Применение водо-сберегающих технологий в различных отраслях народного хозяйства

0
360 просмотров
Ecology

«Водосбережение и рациональное использование водных ресурсов – основа будущего выживания».

В последние десятилетия человечество осознало нарастание проблем глобального масштаба, связанных с интенсификацией использования водных ресурсов. Сегодня уже не секрет, что пресные водные ресурсы на Земле, хотя и имеют свойство возобновления в процессе глобального круговорота воды, но их доля, пригодная для использования ограничена – то есть, человечество с ростом населения и экономического развития столкнулось с нарастанием дефицита пресных водных ресурсов.

Этот глобальный феномен отягощен еще и процессами изменения климата. Нарастание дефицита водных ресурсов, пригодных для обеспечения всех видов потребностей общества и природы происходит повсеместно, но в отдельных регионах мира этот процесс идет весьма интенсивно. Одним из таких регионов является Центральная Азия. В чем суть нарастания дефицита водных ресурсов в Центральной Азии? Особенность ситуации последних десятилетий в водном хозяйстве нашего региона заключается в том, что объем спроса на воду превышает (особенно в маловодные периоды) объем технически доступных водных ресурсов в источниках (реках). На фоне роста численности населения и роста социально- экономических нужд, это создает проблемы при обеспечении общей водной безопасности, и, в частности, для продовольственной и экологической составляющих этой безопасности. Одно из приоритетных решений этих проблем – реализация мер водосбережения и рационального водопользования. В Центральной Азии главным потребителем водных ресурсов является орошаемое земледелие, которое использует 88-91 % общих располагаемых водных ресурсов. Поэтому, далее говоря о водосбережении, мы будем подразумевать его именно в контексте орошаемого земледелия.

Распределение орошаемых земель по континентам, млн. га; %

Экологическая проблема – изменение природной среды в результате антропогенных воздействий, ведущее к нарушению структуры и функционирования природных систем (ландшафтов) и приводящее к деградации почв и изменения биоразнообразия и других компонентов экосистем. Также следует иметь в виду, что главным приоритетом совершенствования водного хозяйства стран Центральной Азии является внедрение принципов интегрированного управления водными ресурсами (ИУВР). Водосбережение, в свою очередь, является ключевым принципом ИУВР. Сложившаяся концепция ИУВР в Центральной Азии рассматривает аспекты интеграции двух главных компонентов процесса управления водными ресурсами –

а) забор воды из источника и доставка ее до потребителей,

б) рациональное использование воды потребителем или пользователем исходя из их нужд и целей.

В Центральной Азии в указанных направлениях уже сделано немало, особенно в последние десять- пятнадцать лет, что является следствием стабилизации экономики и начала общего экономического роста.

В орошаемом земледелии стран Центрально-Азиатского региона происходят позитивные изменения, связанные с процессом реструктуризации сельского и водного хозяйства. Безусловно, они затрагивают и сферу управления водными ресурсами – в части доставки воды потребителям. Здесь следует указать проблемы, с которыми столкнулись органы водного хозяйства:

В этой связи, важен поиск таких решений по повышению эффективности использования оросительной воды на орошение сельхозкультур, которые могли бы дать эффект преимущественно за счет четкого планирования и управления водными ресурсами на внутрихозяйственном уровне. Вместе с тем, необходима оценка целесообразности применения более совершенных способов орошения, таких как капельное, дождевание, внутрипочвенное в тех природно- хозяйственных условиях и при тех составах сельхозкультур, при которых эффект водосбережения может быть проявлен наиболее существенно в процессе применения этих способов. На уровне использования воды вырисовывается достаточно широкий круг вопросов, которые требуют решения:вода решение

Проблема орошения — эта проблема не только в Таджикистане, но и во всех странах Средней Азии и странах мира. Ученые — технологи придумали отличное решение проблемы нехватки воды. Ведь без полива, не видать нам зеленого без воды. Каждое живое зависит от воды.

Решением нехватки воды и полива — это капельное орошение. В Таджикистане, как и во всех странах начали применять данную технологию орошения и на данный момент, это единственное и экномичное решение.

Схема капельного полива из бочки легко реализуется своими руками

Основным потребителем воды является сельскохозяйственное производство, которое использует до 92% от водозабора. В условиях нарастающего дефицита водных ресурсов в Центральной Азии необходимо разработать и внедрять прогрессивные техники и технологию орошения сельскохозяйственных культур.

капельное орошение

Наибольший распространенным и прогрессивным среди поверхностных способов является полив по бороздам. Но сам процесс полива очень сложен, трудоемок и не обеспечивает высокую эффективность использования воды. КПД часто не превышает 30-40%.

При проведении полива по бороздам общие потери воды на поле складывается из потерь на глубинную фильтрацию, сброс в концах борозд, испарения с водной поверхности, на утечку из подводящей лотковой сети или трубопроводов и при наличии временных оросителей выводных борозд – на фильтрацию и испарение в них. Но наиболее существенную долю в общих потерях оросительной воды на поле составляют сброс, и фильтрация в более глубокие слои почвы.

В настоящее время резко возросли потребности в таких сельскохозяйственных культурах как овощи. Среди многообразных видов овощей, возделываемых в настоящее время, наиболее распространение в посевах имеют помидоры, огурцы и др. Увеличение производства продукции этих культур до объемов, удовлетворяющих потребность населения, можно достигнуть двумя путями: за счет увеличения посевных площадей и путем повышения урожайности самой культуры. Наиболее важным в повышении урожайности в условиях сухого и жаркого климата Таджикистана может стать рациональное использование поливной земли и оросительной воды. Высокий эффект от орошения в этих условиях можно получить только лишь при более глубокой разработке вопроса техники и технология орошения, оптимального режима влажности почвы при выращивании этих культур.

Какой колодец выбрать?

Заслуживает серьезного внимания внедрение в сельскохозяйственное производство прогрессивных методов назначения поливов по состоянию влажности почвы и нормирования расхода поливной воды, что еще не практикуется в овощеводческой отрасли Таджикистана.

Целью исследований являлась разработка оптимальной технологии орошения и техники полива овощных культур (огурцы, помидоры, перцы) при различных способах орошения, обеспечивающих получение высоких урожаев, экономного использования оросительный воды в условиях Таджикистана.

Хотя более половины водных ресурсов Центральной Азии формируются на территории Таджикистана, жители этой республики до сих пор сталкиваются с проблемой дефицита пресной и поливной воды. Ее нехватка особенно остро наблюдается в летний сезон, в частности, в районах Согдийской области, что на севере страны — Исфаринском, Бободжон Гафуровском, Джаббаррасуловском, Спитаменском, Канибадамском, Аштском, — где подача воды на поля связана с приточностью трансграничных рек Исфаринка, Аксуу, Большого и Северного Ферганского каналов. Кроме того, есть районы, где вода дехканским хозяйствам подается только насосными станциями, и перебои в их работе негативно влияют на урожай аграрных культур.

Машинное орошение убыточно

В Таджикистане рост населения также требует освоения новых земель. В настоящее время в северном Таджикистане возводится четыре новых города. Помимо выделения земель под приусадебные участки, только в городке Сайхун планируется освоение более 4 тысяч гектаров, на которых будут посажены фруктовые сады и виноградники. При вручении сертификатов на землю жителям новых городов представители местных органов власти предупреждают о возможном дефиците воды и рекомендуют новым землепользователям рассчитывать на постепенный переход к капельной системе орошения.
К такой системе, по мнению аграриев, должны переходить в первую очередь те хозяйства, которые занимаются машинным орошением (подача воды в оросительные каналы с помощью насосов) своих земель. Переход к системе капельного орошения имеет ряд преимуществ. В частности, капельное орошение обеспечивает регулярную и рациональную подачу воды, экономятся средства, уходящие на электроэнергию, удобрения, эксплуатацию техники и рабочей силы.

– В развитых странах, давно отказались от машинного орошения при выращивании основных сельхозкультур. Ведь для орошения сельскохозяйственных культур машинным способом, то есть при помощи насосных станций, тратятся колоссальные суммы, которые зачастую толкают дехкан в долговое болото.

насосная станция

Хотя в Таджикистане переход к системе капельного массово только началось но будущее за ней, и нет ей другой, более рациональной, альтернативы. Год за годом уменьшается объем водных ресурсов, все работы, связанные с выращиванием сельхозкультур, дорожают, повышается себестоимость производимой продукции, из-за чего она оказывается невостребованной. В итоге, аграрное дело становится нерентабельным и неинтересным. Чтобы агропромышленый сектор не пришел в упадок, необходимо использовать современные технологии, в частности, переходить на капельное орошение.

капельное орошениеее

Специалисты признают, что внедрение системы капельного орошения потребует от фермеров определенных затрат, но зато в дальнейшем вложенные средства окупятся за счет экономии воды, электроэнергии, трудовых ресурсов. Из года в год растет задолженность дехканских хозяйств перед государственной энергетической компанией «Барки точик». В основном это долг за электричество, потребляемое для машинного орошения земель.

Капля урожай сбережет и приумножит

в Таджикистане — самой богатой гидроресурсами республике Центральной Азии — пришло время принять закон об их рациональном использовании:

Это парадокс и горькая реальность, что, несмотря на огромные водные запасы республики, многие дехкане сталкиваются с нехваткой поливной воды. Проведенные анализы и исследования говорят о том, что дефицит воды для орошения аграрных хозяйств будет нарастать и в будущем. Для решения этой проблемы необходимо предпринять конкретные шаги на уровне правительства, законодательных органов, учреждений и организаций, которые отвечают за инновационные технологии, в частности, внедрение системы капельного орошения.

Нужно разработать и принять закон о бережливом использовании подземных водных ресурсов. Специалисты предлагают согласно данному закону, все хозяйства, орошающие свои земельные участки вертикальными скважинами, в течение последующих пяти лет должны перейти на систему капельного орошения.

дехканские воды

Есть конечно много организационных, финансовых, образовательных, правовых и иных проблем. Но самое главное – Положительное решение этой проблемы, несомненно, будет способствовать реализации стратегических задач — обеспечения продовольственной безопасности Таджикистана, и решению многих социальных проблем дехкан республики.

каримов гафур-ихтиолог«Комментарий от эксперта» — Каримов Гафур Набиевич — старший научный сотрудник Института зоологии и паразитологии Академии наук РТ, ихтиолог, биолог

  • Поливное земледелие – главный потребитель водных ресурсов во многих регионах мира. Нормы расхода воды при выращивании сельскохозяйственных культур с применением традиционных технологий орошения, необоснованно огромны и расточительны по экономическим меркам сегодняшних реалий.

Отрицательные последствия класссического использования воды для полива сельскохозяйственных культур, приводят к безвозвратным потерим воды на испарение и фильтрацию, ведут к повышению уровня грунтовых вод и вторичного засоление почв, загрязнение поверхностных и грунтовых вод химикатами, используемыми в сельском хозяйстве.

Применение водосберегающих технологий в поливном земледелии, это требование сегодняшних дней. Одно из них – это капельное орошение, путь рационального использования воды при выращивании сельскохозяйственных культур. При этом должны учитываться – технологии подготовки воды для подачи в систему орошения, технологии контроля уровня увлажнения почвы и дозированной подачи воды, технологии внесения элементов минерального питания в почву вместе с поливной водой.

Корневая система при капельном орошении развивается лучше, чем при любом другом методе, вблизи увлажнения корни гуще, т.е. растение не тратит энергию и массу на рост корней вглубь, к воде, а развивается в условиях ее постоянного наличия в верхнем плодородном слое, на оптимальной для каждого растения глубине. При переходе от других типов орошения к капельному, процесс адаптации растения происходит достаточно быстро и безболезненно.

Питание растения при капельном орошении наиболее эффективно. Быстрое и интенсивное поглощение питательных веществ происходит вследствие большой развитости корневой системы на увлажненном участке почвы. Кроме того, отсутствие избыточного увлажнения, чередование сухих и влажных участков почвы и циркуляция воды по капиллярному принципу, позволяет макропорам оставаться почти сухими, воздух отсюда вытесняется водой не полностью. Если поверхностный полив сначала перенасыщает почву влагой, подвергая растения стрессу, затем до следующего полива почва переосушается – это другой стресс, тогда как капельное орошение малыми, но долго действующими дозами принуждает растение развиваться постоянно по времени.

Если вы хотите, чтобы сад, огород или любой другой участок, всегда были здоровыми, нужно помнить о нормах полива и соблюдать их.

Агротехнические операции при капельном орошении могут проводиться постоянно, так как междурядья остаются всегда сухими, и сельскохозяйственная техника может беспрепятственно передвигаться по всему полю. Особенно это благоприятно сказывается на качество почвы, которая не подвергается уплотнению. Борьба с сорняками и болезнями упрощается, так как химические вещества в большинстве своем подаются вместе с оросительной водой. Температура почвы при капельном орошении выше, чем при поверхностном поливе, что также благоприятно сказывается на более раннем созревании растений.

Экологические преимущества заключаются в том, что при капельном орошении нет необходимости выполнять планировку поля под оросительную систему, т.е. снимать и удалять плодородный слой, закрепленный растительностью, часть оголяя неплодородные пылящие грунты. Малые поливные нормы позволяют не только сохранить остродефицитные водные запасы, но и не допустить возможный вынос вредных веществ с дренажными стоками обратно в поверхностные или подземные источники.

При оборотном водоснабжении в производстве используются сточные воды после их очистки. Свежая вода забирается из водоемов лишь для компенсации безвозвратно теряемой воды.

Главное условие экологизации производства – рециркуляция, за счет которой увеличивается количество возвращенной в цикл воды и сокращается потребление потока В (воды и воздуха). Рассмотреть подробнее реализацию принципа цикличности материальных потоков возможно на примере организации замкнутых систем водоснабжения промышленных предприятий. Различают прямоточную и оборотную схемы водоснабжения.

«Данная публикация/программа подготовлена при поддержке Европейского Союза. Содержание данной публикации является предметом ответственности «Тирози Чавони» и не отражает точку зрения Европейского Союза»!

Нет комментариев

Также рекомендуем