Что такое орошение почв

Обновлено: 05.10.2024

ОРОШЕ́НИЕ (ирригация), комплекс мероприятий по поддержанию водного режима почв, оптимального для растений, испытывающих в естественных условиях недостаток во влаге; один из осн. видов мелиорации. Включает комплекс технич., агротехнич., организационно-хозяйственных мероприятий, в основе которых лежат гидротехнич. приёмы нормирования подачи воды в почву и превращения её в почвенную влагу. О. необходимо не только в аридных условиях, но и в лесостепной и лесной (преим. в подзоне юж. тайги) зонах для периодич. полива овощных культур и многолетних трав (О. пастбищ). Поддержание запасов влаги в вегетац. период растений на оптимальном уровне влияет на качество продукции растениеводства, а также позволяет увеличить урожайность культур на 15–30% (в зависимости от почвенно-климатич. условий региона), в засушливых условиях сухостепной зоны – в 3–4 раза. О. улучшает микроклимат в приземном слое воздуха, а также общую гидромелиоративную обстановку, смягчает жёсткие экологич. условия с.-х. угодий территорий с аридным климатом. Правильное применение О. способствует усилению аэробных процессов в почве, приводящих к ускорению процесса нитрификации.

Ирригация – распространенная и необходимая сельскохозяйственная практика, поскольку вода – важный фактор для роста растений, наряду с наличием света и тепла. В некоторых регионах частые дожди обеспечивают достаточное количество осадков. Тем не менее, большинство сельскохозяйственных угодий нуждаются в регулярном искусственном орошении. При этом, капельное орошение – наиболее популярный метод полива во всем мире. Система орошения полей с помощью искусственных каналов позволяет заниматься земледелием даже в пустынных регионах.

Что Такое Орошение?

Орошение или ирригация – это дополнительный полив на тех территориях, где естественных осадков недостаточно. Орошение играет важную роль в развитии культур и повышении их урожайности. Для засушливых регионов Африки, Азии и Южной Америки – это единственный способ эффективного и стабильного ведения сельского хозяйства.

Классификация Ирригационных Систем

В сельскохозяйственной практике выделяют четыре основных типа искусственного орошения полей.

Поверхностное Орошение

Данная ирригационная система земледелия предполагает распределение воды естественным путем, в соответствии с законом гравитации. Для поверхностного орошения почвы не требуются сложные инновационные технологии, но необходимо большое количество водных ресурсов. Поэтому поверхностное орошение полей зависит от типа почвы и целесообразно только при условии ее низкой инфильтрационной способности: оно применимо для глинистых грунтов и малоэффективно для песчаных.

Поверхностное орошение осуществляется несколькими способами: орошение затоплением, бороздовое орошение и полив напуском по полосам.

Орошение Затоплением

Этот метод предполагает сооружение насыпей по периметру участка и его затопление. Вода находится на поверхности поля длительное время. Такая ирригационная система в основном применяется для выращивания риса, но также подходит для пшеницы. Ирригация затоплением используется на равнинных территориях, при необходимости поверхность выравнивается дополнительно.

Бороздовое Орошение

При бороздовой ирригации вода заполняет длинные траншеи, которые находятся на уровень выше, чем выращиваемые сельскохозяйственные культуры. Вода стекает на ряды по закону гравитации или поступает по сифонным трубкам и вентилям.

Полив Напуском По Полосам

В данной системе ирригации вода поступает напуском по полосам с использованием сифонных трубок или вентилей, как и при бороздовом орошении.

Спринклерное Орошение

Посевы опрыскиваются системами автоматического орошения или оборудованием с ручным управлением. Спринклерные системы ирригации фиксируются на определенный срок или находятся в поле постоянно, с возможностью перемещения и вращения поливалок. Спринклеры отличаются силой напора и диаметром капель, в зависимости от сопел и насадок.

Данная ирригационная система не является универсальной и не подходит для полива некоторых культур, поскольку капли большого размера и высокий напор воды могут повредить растения, особенно в период цветения и опыления. Кроме того, спринклерные установки засоряются нерастворимыми частицами, которые попадают внутрь системы и выводят оборудование из строя. Распределение воды при спринклерной ирригации зависит от скорости и направления ветра.

Капельная Система Орошения

Что представляет собой система капельного орошения и как она функционирует? Вода подается каплями по тонкой ленте, установленной по рядам, поэтому такая оросительная система называется капельной. Значительным преимуществом капельной ирригации является снижение потребления водных ресурсов, поскольку капли поступают под низким давлением непосредственно к культуре. Кроме того, дефицит влаги на неорошаемых участках препятствует развитию сорняков. Отсутствие сорняков экономит питательные вещества в почве.

Капельные ленты повреждаются техникой и засоряются, если внутрь системы попадают нерастворимые частицы. Если же применяемые вещества растворяются в воде, ирригацию и внесение удобрений можно объединить. Данный метод известен как фертигация.

Подземное Капельное Орошение

Вода поступает по поливному трубопроводу и ленте с капельницами к корням растений под поверхностью почвы. Как и при наземной капельной ирригации, для данной системы характерен минимальный расход воды. Кроме того, поскольку вода подается под землей, она не испаряется.

Внутрипочвенные капельные линии повреждаются не только нерастворимыми частицами, но и корнями растений, грызунами, а также при движении техники и обработке полей.

EOS Crop Monitoring

Спутниковый мониторинг – управляйте полями дистанционно с помощью одной платформы!

Пути Оптимизации Ирригации: Как Получить Больше При Снижении Затрат

Орошение почвы требует большого количества ресурсов (в том числе, водных, энергозатрат, сельскохозяйственной техники, рабочей силы). Тем не менее, их использование при ирригации должно быть рациональным и целесообразным.

Повышение Влагоудерживающей Способности Почвы

Снижайте растрескивание почвы путем добавления органических субстратов.
Закрепляйте почву растениями с сильной корневой системой.
Предупреждайте салинизацию достаточным дренажем, а алкалинизацию – добавлением гипса.
Используйте многолетние культуры при севообороте для повышения влагоудерживающих свойств почвы.
Не допускайте переуплотнения грунта.

Уменьшение Испарения Влаги

Защищайте поля лесонасаждениями и тем самым снижайте испарение влаги из-за сильных ветров.
Реже рыхлите почву.
Применяйте мульчирование.
Высаживайте покровные культуры.
Установите подземный капельный полив.

Оптимизация Затрат Водных Ресурсов

Рассмотрите альтернативные варианты источники водных ресурсов для орошения полей (сбор дождевой воды, в том числе для капельного полива).
По возможности используйте переработанную / очищенную сточную воду.
Подавайте воду непосредственно к растениям – установите наземную или подземную систему капельной ирригации.
Отслеживайте необходимость проведения полива.
Контролируйте расход воды.
Следите за прогнозами погоды и ожидаемыми осадками.
Совмещайте ирригацию с внесением удобрений (капельная фертигация).

водная эрозия;
засоление почвы;
заболачивание грунтов;
размывание и оседание рельефа;
загрязнение грунтовых вод и водоемов;
обмеление водоемов.

Точная Ирригация: Суть И Преимущества

Системы ирригации популярны во всем мире: они значительно облегчают фермерский труд и снижают затраты. Но, даже однократное отсутствие своевременного полива может погубить весь урожай. Постоянно контролировать ситуацию – довольно сложная задача, но ее выполнение можно успешно поручить специализированным агро- платформам и приложениям.

Точное земледелие, и точная ирригация в частности, позволяет экономить ценные ресурсы и при этом не допускать дефицита влаги, жизненно важной для роста культур.

Как правило, в ирригационных системах полива в фермерских хозяйствах используются сенсоры на полях – погодные и почвенные контроллеры.

Погодные Контроллеры Ирригации

Погодный контроллер определяет необходимость орошения по испарениям с поверхности растений и почвы, а для большей точности анализирует погодные условия. В зависимости от принципа работы, выделяют несколько разновидностей погодных контроллеров. Подача воды в них осуществляется:

по сигналу через беспроводное соединение;
по заранее запрограммированной схеме с учетом исторических данных;
по графику, основанном на локальных погодных условиях.

Почвенные Контроллеры Ирригации

Почвенный сенсор измеряет влажность почвы в прикорневой зоне и передает данные на контроллер. Ирригация проводится:

По расписанию – полив включается и выключается в установленное время. Кроме того, подача воды прекращается, если сенсор определяет, что влаги в почве достаточно.
Без расписания – ирригация происходит по необходимости. Дополнительно устанавливаются время, день и контрольные уровни влажности (минимальный и максимальный), когда полив соответственно включается и выключается.

Сенсоры – не единственный способ получить информацию об уровне влажности на полях. Альтернативным и менее затратным вариантом являются спутниковые снимки.

Точная Ирригация И Crop Monitoring

Новая функция Crop Monitoring анализирует влажность почвы и позволяет фермерам вовремя получать уведомления об ожидаемых засухах или подтоплениях. Кроме того, точный прогноз погоды на 14 дней дает возможность планировать полевые работы наиболее эффективно.

Так, например, не нужно проводить ирригацию или вносить удобрения перед дождем. Таким образом, фермер будет экономить ресурсы и способствовать защите окружающей среды, поскольку не допустит, чтобы пестициды и химикаты смывались с растений во время нежелательных ливней.

Как может помочь Crop Monitoring?

Держите ситуацию под контролем, где бы вы ни находились – дома или в пути – с мобильного телефона.
Узнавайте о проблемах своевременно с помощью настраиваемых уведомлений.
Эффективно планируйте ирригацию с точным прогнозом погоды на 14 дней.
Отслеживайте свои поля в любое время суток.
Анализируйте влажность почвы и определяйте необходимость ирригации.
С помощью карт продуктивности и вегетации, осуществляйте полив, где и когда это важно.
Вносите удобрения вместе с поливом (фертигация).
Проверяйте функционирование систем ирригации.
Пользуйтесь решениями Crop Monitoring для капельного полива.

EOS Crop Monitoring предлагает много полезных функций, в частности, графики осадков и погодных условий. Пользователь может анализировать значения накопленных осадков и определять уровень влажности на конкретном поле. Таким образом, он принимает надежные решения относительно необходимости проведения ирригации и корректирует время проведения полевых работ в зависимости от метеорологических явлений. Это позволяет избежать чрезмерной или, наоборот, недостаточной ирригации.

Функция Зонирования разбивает поле на зоны по уровню продуктивности. Полученная информация, а также данные вегетационных индексов помогают фермеру эффективно внедрять системы капельного орошения и, таким образом, экономить время и ресурсы.

В результате вы сможете составить и реализовать максимально эффективный план ирригации.

Вы получаете точные отчеты в около реальном времени и держите ситуацию под контролем, а Crop Monitoring отслеживает состояние ваших полей поля за вас. Управление системами орошения с помощью онлайн-инструментов обеспечивает максимум прибыли с наименьшими затратами.

Поручите наблюдение за вашими полями нашей платформе – так вы обеспечите себе трудолюбивого помощника, который всегда будет начеку и мгновенно оповестит вас о каждой обнаруженной проблеме.

Высокотехнологичный инструмент сельского хозяйства, обеспечивает надежную аналитику состояния полей для фермеров, агротрейдеров и страховщиков.

Орошение полей — это одно из самых важных условий плодородия. Обеспечение растений жидкостью влияет на проходящие в них химпроцессы, воздушный и температурный режим, функционирование почвы на уровне микробиологии.

Мероприятие, которое решает вопросы доставки и равномерного распределения жидкости на сельхозугодьях, подвергающихся в природных условиях засухе, называется сельскохозяйственное орошение. Это определение позволяет понять смысл и цели описываемого процесса в аграрной науке.

Методы полива сельхозземель

Для доставки жидкости к угодьям сельхозназначения используют методы:

дождевания;
поверхностного орошения;
капельного орошения;
внутрипочвенного орошения.

Дождевание

Дождевание - это метод орошения земель с наличием растений, у которых корневая система неглубокая, обеспечивающийся автоматизированным способом распределения жидкости. Он совершается способом искусственного дождя установленными объемами воды. При этом методе обычно используются удобрения, которые способны растворяться в воде, а также дезинсектанты (вещества, пригодные для уничтожения вредителей). Дождевание классифицируется, в свою очередь, на:

импульсное орошение - это полив земель небольшими объемами,
щадящее орошение;
обеспечение влажностного режима припочвенного атмосферного слоя.

Данный метод применяется в основном в местностях с неустойчивым влажным климатом, при наличии сложностей в рельефе, а также при высоком стоянии грунтовых вод.

Капельное орошение

Следующий способ - капельное орошение. Это полив, который дает жидкости возможность достаточно глубоко проникнуть в почву проникнуть, а удобрениям к корневой системе растений. Предусматривает установленную частоту полива. Положительной стороной описываемого процесса выступает питание ризосферы. Расход жидкости, энергии и удобрений составляет примерно в два-пять раз меньше, чем при обычно используемом поливном процессе. В этом случае снабжение водой какой-либо культуры осуществляется экологически чистым и безвредным методом. Он применяется при наличии сложных рельефов местности, где определяется недостаточный аквабаланс, где имеет место крайне высокая водопроницаемость.

Этот метод популярен при производстве поливного процесса виноградников, ягодных, овощных культур и садов с фруктовыми деревьями.

Внутрипочвенное орошение

Внутрипочвенное орошение – это способ наводнения корневой системы растений. Водообеспечение растений осуществляется по специальным подпочвенным увлажнителям, это создает благоприятные условия для постоянного обеспечения корней жидкостью, либо необходимыми для растений питательными веществами. Достоинством этой методики являются:

это полностью механизированный способ;
создание и последующее поддержание рыхлости почвы;
эффективное снабжение водой;
снабжение корневой системы всеми требуемыми для нормального роста питательными элементами.

Используется такой полив в той местности, где почва имеет большую капиллярную проводимость, отсутствует близкое стояние минеральных грунтовых вод. Таким образом, внутрипочвенное орошение полей – это замечательный выход для сельхозугодий, однако требует определенных капиталовложений.

Поверхностное орошение

Поверхностное орошение земель – это процесс, при котором жидкость сосредотачивается над поверхностью земли. Этот способ полива классифицируется на следующие подвиды:

с большим объемом воды (затопление);
посредством бороздок;
с использованием специальной насадки баблер;
с использованием небольшого объема воды (или микрополив). Этот полив – самый экономичный из существующих.

Планируя систему орошения, следует предусмотреть то, что нечастые и небольшие поливные объемы воды малоэффективны, не обеспечивают достаточное увлажнение земли. Недостаток жидкости в почве создает дисбаланс в молекулярном натяжении воды, ведущий к недостаточному гидробалансу, а это, в свою очередь, приведет к гибели флоры. Наилучшего увлажнения можно достичь в случае грамотного подхода к планированию поливной системы. Для достижения правильного режима подачи воды необходимо учесть структуру почвы, ее водопроницаемый индекс, химический состав, тепловой показатель и аэрацию.

Орошение сельхозугодий: режим

Для создания благоприятного увлажнения земли в период вегетации, то есть по окончании зимней спячки определяется специальный режим полива, то есть сочетание показателей: количества, сроков и объемов жидкости. Он должен создавать в почве необходимый для соответствующей культуры гидробаланс в конкретных климатических условиях и хозяйственных целях. Этот процесс требует неукоснительного выполнения требований агротехнических мероприятий.

Поливной режим любой культуры в определенных агроклиматических условиях должен соблюдать следующие требования:

Водопотребность растений в определенный период их развития, а в отношении плодовых культур еще и получение высокой урожайности при определенной агротехнике с добавлением удобрений в определенные периоды.
Осуществление точного регулирования водного, питательного, солевого и температурного режимов почвы.
Повышение плодородия почв, недопустимость эрозии, излишнего затопления, то есть заболачивания и засоления земель.
Правильная организация труда, которая создает повышение его производительности за счет использования современных автоматизированных методов.
Учет изменений климатических, хозяйственных и агротехнических условий для исключения значительных колебаний по годам и отдельным сезонам в них.

Следовательно, для определения режима полива той или иной культуры необходимо знать общий объем поливной воды, который необходим растениям за период вегетации при предполагаемой (или используемой) агротехнике и природных условиях. Этот объем воды может быть определен по результатам анализа климатических, почвенных и некоторых иных условий.

Воздействие орошения на внутрипочвенные процессы

Переход от неполивного к орошаемому полеводству создает глубокое влияние на почвообразование в виде трансформаций почвенного физического состояния, ее солевого состава, температурных характеристик и аэрации, химических и бактериальных внутрипочвенных процессов, темпа накапливания и распада почвенного органического вещества.

Орошение почвы – это механизм, который оказывает положительное действие на физический состав почвы, ведет к уменьшению ее сопротивления при вспашке, обеспечивает ей физическую спелость. В процессе обработки такая почва быстрее поддается процессу крошения и рыхления.

Оросительная вода приносит определенный объем илистых частиц во взмученном состоянии, которые оседают на поверхности полей в качестве плодородных наносов. Через достаточно длительный период этот ирригационный слой достигает солидного уровня. Таким образом, образуется новая почва.

Орошение обеспечивает лучшие условия для внутрипочвенных микроорганизмов. В условиях необходимого влажностного режима почвы активируются микробиологические процессы (нитрификации). Огромное воздействие поливы имеют на клубеньковые бактерии, которые не образуются в засушливых местностях на поверхности корней бобовых.

Самоходная фронтальная оросительная установка в действии

Орошение (ирригация) — подвод воды на поля, испытывающие недостаток влаги, и увеличение её запасов в корнеобитаемом слое почвы в целях увеличения плодородия почвы. Орошение, вместе с осушением, является основным видом мелиорации — гидротехническим [1] . Орошение улучшает снабжение корней растений влагой и питательными веществами, снижает температуру приземного слоя воздуха и увеличивает его влажность.

Читайте также: