ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Частное техническое решение, имеющее самостоятельное значение.

Урожайность сельскохозяйственных культур в значительной степени зависит от водно-солевого режима почвогрунтов. Искусственное регулирование водно-солевого режима почв осуществляется на основе искусственных дренажных сооружений, причем, интенсивное регулирование возможно лишь путем применения скважин вертикального дренажа (СВД).

Наряду с большим положительным значением для сельского хозяйства искусственное регулирование водных стоков одновременно имеет и отрицатель­ное последствие в виде проявления вторичного засоления в отдельных местах. Такие места встречаются в низовьях водохранилищ и других районах искусственного орошения, к которым относится и Кызылкумский массив, расположенный в прилегающем районе водохранилища «Чардарья».

Регулирование водно-солевого режима вертикальным дренажом широко распространено в верхней и средней зонах бассейна реки Сырдарьи. Здесь с целью улучшения мелиоративного состояния земель построены скважины вертикального дренажа. Для определения оптимального водно-солевого режима для культуры риса был организован опытно-производст­венный участок (ОПУ) на площади 122 га. Почвы ОПУ лугово-сероземные, по механическому составу представленные переслаивающимися по профилю суглинисто-супесчаными разностьями. Перед началом исследований почвы относились к слабо- и среднезасоленным.

Результатами исследований установлено, что максимальная водоподача наблюдается в фазу «прорастание-всходы», т.е. в период первона­чального затопления - 7168 м ³/га в первый год, а минимальная - в фазу «колошение-цветение» - 1919 м ³/га и 2152 м ³/га соответственно в первый и во второй годы. В целом водоподача состав­ляла по годам соответственно 29322 и 28860 м ³/га.

Первый год водоподачи характеризуется высоким удельным расхо­дом до 3-5 л/с на 1га, второй - более низкими ординатами гидромодуля - до 1-2 л/с на 1га. Для насыщения почвогрунтов требовалось 3283 м ³/га при глубине грунтовых вод 1,82 м и 3731 м ³/га при глубине 2,04 м. После затопления рисовых чеков полное насыщение почвогрунтов происходило в течение 3-5 суток. Выявлено, что в фазу «всходы-кущение» расход на испарение составлял 634 м ³/га в первый и 753 м ³/га во второй годы, при средней температуре воздуха 26,3°С. Заметное уменьшение испарения наблюдалось в фазу «колошение-цветение» - 390 м ³/га в первый и 312 м ^З/га во второй годы исследования при тем­пературе 27,8°С. Это объясняется повышением влажности воздуха в приземном слое за счет интенсивной транспирации риса. Величина испарения с рисового поля за период вегетации риса составила 4061 м ³/га в первый и 4009 м ³/га во второй годы, причем ее макси­мум приходился на первую половину вегетации.

Максимальная транспирация наблюдалась в фазу «всходы-кущение» - 1577 м ³/га и 1300 м ³/га соответственно в первый и во второй годы при средней влажности воздуха 47%, а минимальная - в фазу «колошение-цве­тение" - 554 м ³/га и 584 м ³/га в первый и во второй годы при влажности 40%. За два года объем транспирации с рисового поля за период вегетации увеличился с 6898 м ³/га до 7374 м ³/га.

Суммарное водопотребление в среднем по ОПУ составило по годам 10959 и 11383 м ³/га соответственно.

В период вегетации риса фильтрация с затопленного поля увели­чивались в связи с работой СВД и в среднем достигала 12210 м ³/га в первый и 8278 м ³/га во второй годы. Поверхностный сброс за вегетационный период равнялся 2870 м ³/га при модуле 0,27 л/с на 1 га в первый год и 3450 м ³/га при модуле 0,39 л/с на 1га во второй год.

Изменение показателей, влияющих на оросительную норму, в зависимости от удаленности СВД на расстояние 25, 50, 100 и 200 м:

-испарение с водной поверхности чека - соответст­венно 4002, 4010, 4012 и 4014 м ³/га, т.е. в среднем 4009 м ³/га;

-транспирация - соответственно 7407, 7379, 7374 и 7327 м ^З/га, т.е. по мере приближения к СВД величина ее увеличивается;

-вертикальная фильтрацияcповерхности рисового чека - соответственно 16858, 8028, 4450 и 3777 м ³/га, т.е. по мере удаления СВД объем вертикальной фильтрации уменьшается.

Урожайность риса составила от 58,4 до 38,6 ц/га (в среднем 47,5 ц/га),cледовательно, максимальный урожай (58,4-49,5 ц/га) формируется на расстоянии 25-50м от СВД при расходе воды на фильтрацию 16,8-8,0 мм/сут. Если СВД удалена на 200 м, то фильтрация уменьшается до 4,5-3,0 мм/сут, и урожайность составляет только 36-38 ц/га.

Систематическое наблюдение за работой СВД на рисовых системах позволило определить коэффициент полезной работы (КПР) систем - 0,63 и объем отка­чиваемых вод - 439,3 тыс.м ³.

Регулярное наблюдение за изменением уровня грунтовых вод проводилось на наблюдательных колодцах. Результатами наблюдения установлено, что глубина грунтовых вод в зоне вертикального дренажа составила 0,2;0,3; 0,5; 0,8м в мае месяце на расстоянии от скважины 25; 50; 200; 200 м соот­ветственно, что больше на 1,4-2 м по сравнению с базовым вариантом.

Проверен солевой режим почвогрунтов на 0…100, 0…200, 0…300-сантиметровых горизонтах. Выполнен анализ по засолению почвогрунтов. Результаты показали, что во всех точках наблюдения, т.е. 25;50; 200м количество ионов хлора уменьшилось на 0,005-0,003%, большее значение приходится на более близкую точку к скважине. Количество ионов натрия за 2 года опыта уменьшилось на 0,006-0,003%. Сумма токсичных солей уменьшилась на 0,006-0,023%.

Таким образом, опытные данные по рассолению почвогрунтов и грунто­вых вод свидетельствуют о благотворном мелиоративном воздействии вер­тикального дренажа на рисовую систему.