Орошение территорий. Цель создания и виды оросительных систем. Оборудование для создания оросительных систем

 

В районах с засушливым климатом в садах и парках используют специальную систему орошения, которую устраивают по примеру открытой мелиоративной или закрытой дренажной сети. Ее основная цель -обеспечение зеленых насаждений водой. Открытая система орошения - это проложенные по поверхности участка оросительные каналы- арыки. Она предназначена для орошения насаждений на улицах. Закрытая система орошения - это проложенные на определенной глубине специальные оросительные трубы - дрены. Для этого применяют гончарные, керамические или бетонные трубы с отверстиями, через которые вода просачивается к корням растений. Закрытая система орошения очень дорога и может применяться только на небольших и наиболее важных городских объектах. При проектировании закрытой системы орошения устанавливают норму орошения, зависящую от площади орошения.

Схема орошения в зависимости от условий рельефа может быть разветвленной или замкнутой. В современных садах и парках для орошения газонов, гольфполей, футбольных полей применимы различного типа установки. Используются дождеватель с системой автоматики - со специальными таймерами, электромагнитными клапанами, датчиками влажности почвы и дождевания. Известна автоматическая дождевальная установка фирмы Rain Bird, которая применяется на газонных площадках для гольфа и футбольных полях. Установка включает блок управления, клапаны, разбрызгивающие форсунки, садовый дождеватель. Блок управления с таймером управляет пуском установки, расходом воды, продолжительностью дождевания. Дождеватели и форсунки соединены с блоком управления и быстро приводятся в действие. Датчики и клапаны контролируют степень увлажнения почвы и при необходимости посылают импульсы на блок управления, который обеспечивает равномерное дозированное дождевание поверхности. Устройство водопровода. Для снабжения садов и парков водой устраивают водопроводную систему специального типа.

Орошение – ирригация, подача воды на поля, испытывающие недостаток влаги; обеспечивает создание в корнеобитаемом слое почвы оптимального водного режима для развития с.-х. растений; один из основных видов мелиорации. Включает комплекс технических, агротехнических и организационно-хозяйственных мероприятий, в основе которого лежат гидротехнические приёмы нормированной подачи воды в почву и превращения её в почвенную влагу. Потребность в орошении возникает, когда возделываемые культуры в течение всей вегетации или в определенные фазы развития испытывают недостаток естественной влаги, без восполнения которой невозможно высокопродуктивное с.-х. использование земель. Орошение создаёт благоприятный водный и связанные с ним др. режимы почвы, необходимые для повышения её плодородия, получения высоких и устойчивых урожаев с.-х. культур, существенно влияет на качество продукции растениеводства. Так, при оптимальном количестве влаги у плодовых и ягодных культур увеличивается сахаристость плодов, у масличных — содержание жира в семенах, у пшеницы при дополнит, азотном питании — белка в зерне, у хлопчатника улучшается качество волокна. Правильное применение орошения способствует усилению аэробных процессов в почве, вследствие чего происходит ускоренное разложение органических остатков — процесс нитрификации. Орошение даёт возможность капитально улучшить земли засушливых зон и вовлечь их в с.-х. оборот, более продуктивно использовать угодья достаточно увлажнённых районов.

Для орошения строят оросительные системы. Водозаборные сооружения этих систем забирают воду из источников орошения (реки, крупные каналы, водохранилища, подземные воды, собираемые с помощью колодцев и скважин) в оросительные каналы, которые транспортируют ее к орошаемым массивам и распределяют по поливным участкам. Орошают также сточными водами, водой с растворёнными в ней удобрениями (удобрительное орошение).

Выращивание с.-х. культур при орошении предусматривает специфические приёмы обработки почвы, повышенные дозы внесения удобрений, согласование поливов с обработками почвы и посевов. Большое значение имеет предупреждение засоления и заболачивания земель. Для борьбы с этими явлениями используют промывку земель и дренаж.

Поверхностное орошение – способ орошения, при котором почва увлажняется поглощением воды, подаваемой на поверхность орошаемого участка. Поверхностное орошение применяют: при орошении с большими поливными и оросительными нормами; на засоленных почвах, требующих промывки; в районах с сильными ветрами; на спланированной поверхности полей при благоприятных уклонах с водопроницаемыми почвами; на тяжёлых или легко заплывающих почвах при большом водопотреблении с.-х. культур.

Капельное орошение – способ полива, при котором вода небольшими порциями подаётся равномерно к корням растений на протяжении всего вегетационного периода. При капельном орошении могут действовать 2 способа подачи воды к растениям: с поверхности земли из трубопроводов (с капельницами), расположенных на высоте до 0,5 м, и непосредственно в корнеобитаемый слой почвы из трубопроводов, расположенных в почве на глубине до 0,3 м. Система капельного орошения состоит: из головного водозаборного узла (насосной станции); контрольно-распределительного блока, поддерживающего постоянный напор в оросительной сети; фильтра; магистрального, распределительных и поливных трубопроводов; капельниц или микроводовыпусков, которые оборудованы спец. устройствами для подачи капель воды через определенные интервалы времени. Подача воды капельницами 0,5 — 5 л за 1 ч работы при напорах 100 — 300 кПа. Вместо капельниц иногда применяют микропористые увлажнители (диаметром 6 — 10 мм), укладываемые в почву на глубину 7 — 50 см при расстоянии между ними 60 — 240 см. Вода из них под давлением просачивается через поры диаметром 1 — 2 микрона и увлажняет почву (число пор до 3000 на 1 п/м)[1].

Аэрозольное орошение – мелкодисперсное дождевание, способ увлажнения приземного слоя воздуха, наземной части растений и частично поверхности почвы водой, раздробленной на мельчайшие капли. Осуществляется с помощью машин, работающих на газодинамическом принципе дробления жидкости, дождевальных машин и установок со сменными рабочими органами. Аэрозольное орошение применяют только в жаркое время.

Внутрипочвенное орошение – способ орошения, при котором оросительная вода поступает в корнеобитаемый слой почвы из системы подпочвенных увлажнителей (водоводов). При этом обеспечивается равномерность полива, поддерживается влажность корнеобитаемого слоя почвы, сохраняется структура почвы, предотвращается появление на ней корки, снижается расход поливной воды и уменьшаются её потери на испарение с поверхности почвы, создаются условия для автоматизации всего технологического цикла орошения. Внутрипочвенное орошение применяют при возделывании овощных и плодовых культур, винограда, хлопчатника на плоских участках с хорошо водопроницаемыми незасоленными почвами, на склонах с рыхлым почвенным покровом, подстилаемым водонепроницаемыми или слабопроницаемыми грунтами.

При внутрипочвенном орошении используют закрытые оросительные системы с оросительной сетью из трубопроводов. По способу подачи воды системы внутрипочвенное орошение подразделяют на вакуумные, или адсорбционные, безнапорные и напорные. В вакуумных системах вода поступает к растениям под действием сил поверхностного натяжения (по мере расходования воды в трубах-увлажнителях создаётся вакуум, вследствие чего поддерживается их наполнение), в безнапорных — вследствие капиллярного движения воды, в напорных — искусственно создаваемого напора. В систему внутрипочвенного орошения входят: головной водозабор; водорегулирующий блок, блок подачи в систему растворённых минеральных удобрений; распределительный трубопровод, распределяющий воду по подпочвенным увлажнителям; подпочвенные увлажнители, подающие воду в корнеобитаемый слой почвы; система датчиков, осуществляющих обратную связь и контролирующих создаваемый водный режим в почве. Увлажнители изготавливают из гончарных труб, из которых вода поступает в почву через стыки, и пластмассовых гладких и гофрированных труб (вода поступает через отверстия — перфорацию). Наиболее распространены системы с перфорированными увлажнителями, которые закладывают на глубину 45—55 см с расстоянием между ними 100—150 см (оптим. дл. 100—200 м, диам. труб 16—32 мм)[2].