Опыт эксплуатации дождевальной и поливной техники на орошаемых землях Оренбуржья

Опыт эксплуатации поливной техники на орошаемых землях Оренбуржья

А.И. Гуляев, директор, ФГУ«Управление мелиорации и сельскохозяйственного водоснабжения по Оренбургской области»; Г. В. Соболин, д.с.-х.н., И.В. Сатункин, к.с.-х.н, А.А. Прядкин, студент, Оренбургский ГАУ

Культура эксплуатации оросительных систем определяется рациональным использованием поливной воды, постоянным улучшением поливных земель, внедрением в производство достижений науки, техники и передового опыта, снижением удельных эксплуатационных затрат, получением высокой урожайности. Оросительная сеть Оренбургской области представлена 63,4 тыс. га орошаемых земель, из них 14,095 га—на государственных оросительных системах. Наличие орошаемых земель по районам приведено в таблице 1.

Первые оросительные системы — Елшанская площадью 1787 га, Домашкинская площадью 1120 га — введены в эксплуатацию в 1936—1938 гг.

Оросительные системы построены на местном стоке. Для аккумуляции воды на р. Елшанка и Домашка возведены два водохранилища емкостью по 18 млн. м3 каждое. Вода из водохранилища подавалась по распределительной сети магистральных, хозяйственных и оросительных каналов самотечным способом. Полив осуществлялся по бороздам. В целях экономии воды и продвижения прогресса в 60-е гг. прошлого века на этих системах проведена реконструкция с переводом оросительных систем на полив дождевания с применением дождевальных машин ДДА-100, ДДН-70.

В середине прошлого века в Бузулукском и Грачевском районах построены Крутинковская площадью 1070 га и Боровская площадью 949 га государственные оросительные системы с самотечным водозабором из водохранилищ. Полив осуществляется дождевальными машинами ДДА-100.

1. Техническое состояние орошаемых земель на 01.01.2007 г.

Районы Наличие на 1.01.06 Списано в 2005 г. Наличие на 1.01.07 Требуется технического улучшения

всего в том числе

списание реконст- рукция восстанов- ление

Абдулинский - - - - - - -

Адамовский 364 - 364 250 250 - -

Акбулакский 382 - 382 382 382 - -

Александровский 701 - 701 701 701 - -

Асекеевский 354 - 354 354 354 - -

Беляевский 1532 - 1532 1402 - 610 792

Бугурусланский 489 - 489 489 290 199 -

Бузулукский 5877 - 5877 5020 1047 3644 329

Гайский 1628 - 1628 1335 - 1335 -

Грачевский 4772 - 4772 4772 953 3819 -

Домбаровский 2092 - 2092 2092 - 1441 651

Илекский 8553 - 8553 2854 - 2501 353

Кваркенский 264 - 264 236 - 236 -

Красногвардейский 2171 - 2171 1961 - 1696 475

Кувандыкский 1148 - 1148 1148 1003 45 100

Курманаевский 1436 - 1436 1436 376 1060 -

Матвеевский 660 - 660 660 - 569 91

Новоорский 2903 - 2903 2754 527 1525 702

Новосергиевский 4139 4 4135 4135 3342 793 -

Октябрьский 907 - 907 907 - 907 -

Оренбургский 2617 - 2617 2491 31 1701 759

Первомайский 827 - 827 827 - 581 246

Переволоцкий 212 197 15 15 - 15 -

Пономаревский 147 - 147 147 - 147 -

Сакмарский 371 - 371 208 - 62 146

Саракташский 1926 128 1798 1798 - 1798 -

Соль-Илецкий 1065 - 1065 738 115 438 185

Сорочинский 710 - 710 710 206 317 187

Ташлинский 615 - 615 615 - 596 19

Тоцкий 2592 502 2090 2090 - 2090 -

Шарлыкский 133 133 - - - - -

Ясненский 848,49 - 848,49 773 773 - -

г.Бугуруслан 130 - 130 130 - 130 -

г.Бузулук 108 - 108 108 108 - -

г.Медногорск 228 - 228 81 - - 81

г.Новотроицк 1630 - 1630 935 - 245 690

г.Оренбург 6239 667 5620 3245 661 2125 -

г.Орск 4294 - 4294 3207 - 1972 1235

Итого 65064,49 1631 63433 51006 11119 32597 7000

В 1968 и 1978 гг. построены Илекская площадью 855 га и Городищенская площадью 2906 га оросительные системы. Полив осуществляется дождевальными машинами ДДА-100 м «Фрегат» и «Волжанка».

Открытые земляные оросительные каналы приводят к увеличению потерь на фильтрацию и испарение, что снижает коэффициент полезного действия оросительной системы до 0,5—0,6.

КИВ Илекской оросительной системы равен 0,65, т.е. величина потерь составляет 35% от общего водозабора. Исследованиями кафедры мелиорации и орошаемого земледелия ОСХИ установлено, что 65—70% общего объема потерь расходуется на фильтрацию, 20—30% составляют технические потери и 3—6% испаряется с водной поверхности. Значительные потери воды допускаются на оросительных системах открытого типа с боль-

шой протяженностью магистральных и распределительных каналов (Домашкинская, Елшанская и Крутинковская оросительные системы).

Наиболее крупные и современные оросительные системы:

— Черновская — 5408 га, введена в эксплуатацию в 1986 г., источником орошения является Чер-новское водохранилище, емкостью — 52,7 млн. м3. Вода через магистральный канал длиной 15,8 км самотеком подается к четырем насосным станциям. Полив осуществляется дождевальными машинами «Фрегат» и ДКШ-64 «Волжанка». КИВ этой оросительной системы составляет 0,94.

— Оренбургская оросительная система построена в 1986 г. Площадь орошения — 3171 га.

Водозабор осуществляется из р.Урал заглубленной насосной станцией с расходом 1,8 м3/сек., по магистральному и распределительным трубо-

проводам вода подается в накопитель емкостью 2220 тыс. м3 непосредственно к насосным станциям подкачки и в открытую оросительную сеть. Оросительная система состоит из:

— закрытой оросительной сети с поливом дождевальными машинами «Фрегат» в количестве 25 шт. и «Волжанка» — 10 шт.;

— открытой оросительной сети, состоящей из сети оросительных каналов (997 га), полив производится дождевальными машинами ДДА-100 м — 9 шт.

В последние годы собственником оросительной сети ведется модернизация техники полива с применением современных дождевальных машин. На участках, где работали дождевальные машины ДДА-100М с забором воды из открытых оросительных каналов, устанавливаются шланговые дождеватели, что позволяет значительно сократить потери воды.

На орошаемых землях СПК «Птицефабрика Гайская» проведена реконструкция оросительной системы площадью 300 га с переводом на дождевальные машины шлангового типа ДШ-110 «Агрос», производитель — Волгоградский завод оросительной техники.

Дождеватель работает позиционно, полив производится в движении от гидранта закрытой оросительной сети. Вода от гидранта подается по шлангу к дождевальному аппарату. Под давлением этой же воды работает турбинный гидропривод, который приводит во вращение барабан.

При вращении барабана полиэтиленовый трубопровод подтягивает тележку с аппаратом к дождевателю, орошая полосу земли. Когда тележка достигает дождевателя, происходит автоматическое отключение. Таким образом обеспечивается равномерный автоматический полив протяженного участка. Время полива одной позиции в автоматическом режиме 7—27 часов.

Присутствие обслуживающего персонала в процессе полива не требуется, что позволяет осуществлять ночной полив как наиболее эффективный.

На Оренбургской оросительной системе взамен четырех дождевальных машин «Волжанка» установлена одна широкозахватная фронтального действия дождевальная машина «Валлей» — последнее поколение американской компании «Валмонт».

Отличительная особенность заключается в том, что машина с помощью компьютерной программы запроектирована из отдельных элементов применительно к данному объекту (его конфигурации, уклону, почвенным условиям, виду выращиваемых культур, режиму орошения).

Технология работы машины «Валлей» фронтального действия следующая. Машина поливает в движении, запитываясь от гидрантов, расположенных через 96 м, с помощью эластичного шланга длиной 71 м. При натяжении шланга машина автоматически останавливается.

Движение машины осуществляется от дизель-генератора, установленного на центральной тележке, мощностью 20 кВт и мотор-редукторов, установленных на каждой опоре.

На крупных оросительных системах Оренбуржья (Черновская, Городищенская, Илекская, Ел-шанская ОС) для уменьшения фильтрационных потерь используются покрытия на постоянных каналах в виде монолитного бетона и железобетонных плит, что позволило увеличить коэффициент использования воды до 0,8—0,9. Состояние поверхности почвы также оказывает большое влияние на величину испарения и фильтрацию поливной воды. Для снижения потерь воды необходимо проведение предупредительных мероприятий: выбора оптимального способа и техники полива, четкой организации поливного режима (уменьшение холостых сбросов), внедрения научно обоснованной агротехники возделывания сельскохозяйственных культур.

Как правило, агромелиоративные мероприятия не требуют дополнительных капитальных затрат, однако они играют огромную роль в экономном расходовании оросительной воды и эффективном использовании поливного гектара.

Увеличение урожайности сельскохозяйственных культур и соответственно уменьшение расходов поливной воды на единицу продукции происходит за счет применения дифференциации поливов в зависимости от биологических особенностей культуры и содержания влаги в разных слоях почвы.

Рекомендуется не допускать снижение нижнего предела влагоемкости ниже 70% НВ.

Установлена эффективность проведения поливов дифференцированными нормами для прома-чивания слоя почвы 0,4 и 0,7 м.

2. Краткая характеристика дождевальных машин

Марка машины Рас- ход л/с Давление на входе в гидротурбину, МПа Рабочая ширина захвата, м Выдаваемая норма полива, м3/га Рабочая длина захвата, м Площадь орошения с одной позиции, га Масса, кг Транс- портная скорость, км/ч Габаритные размеры, мм

ДШ-32 0,6-0,1 0,4-0,6 30 200-800 110 0,33 150 10 1295x945x1110

ДШ-75М 5-6 0,6-0,7 50 200-800 200 1,0 2120 10 5000x2100x2500

ДШ-90 8-10 0,5-0,6 55 200-800 250 1,375 2500 10 6100x2100x2500

ДШ-110 10-20 0,7-0,8 60 200-800 400 2,4 4000 10 6500x2650x3550

Орошение должно сочетаться с внесением расчетной дозы удобрений на планируемый урожай.

Одним из самых экономичных и ресурсосберегающих способов полива является капельное орошение. В области пока нет его широкого применения, но в 2007 г. намечается перевод части орошаемых земель (8 и 16 га) на Городищенской оросительной системе на капельное орошение для полива овощей.

Преимущества капельного орошения:

— возможность орошения сильно пересеченных участков неправильной формы с различной водопроницаемостью почв;

— значительная экономия воды и трудозатрат (в 1,3—3 раза);

— выше урожайность и качество плодов. Более раннее созревание урожая;

— экономия минеральных удобрений на 30—40%;

— отсутствие вторичного засоления;

— не требует строительства дренажа;

— возможность орошения из местных водоисточников небольших фермерских участков;

— меньшее количество сорняков в сравнении с другими способами орошения;

— возможность круглосуточного полива независимо от внешних условий (ветер, жара). Лиманное орошение представляет собой одноразовую весеннюю влагозарядку почвы талыми и ливневыми водами для увеличения урожайности сельскохозяйственных культур.

При низких строительных затратах от 80 до 120 руб./га лиманы дают значительную прибавку урожая.

Площадь лиманного орошения в области составляет 6,7 тыс. га.

Наибольшее распространение лиманное орошение получило в Беляевском — 3,2 тыс. га; Акбу-лакском — 1,1; Домбаровском — 1,2 и Соль-Илец-ком районах — 1,2 тыс. га.

При организации лиманного орошения в районах области лиманы лучше располагать на пологих ровных склонах, где обеспечивается мелкое затопление — 0,5—0,7 м. Строительство дамб в этом случае осуществляется из грунта вдоль створа высотой до 1,0—1,2 м.

Сброса воды в таких лиманах нет, поскольку через 7—10 дней она полностью впитывается и обеспечивает оптимальные влагозапасы на глубине почвы до 1,5 м. Строительство дамб лиманов выполняется по всем правилам устройства земляных плотин.

Опорожнение лиманов производится через две-три недели обязательно.

Для более эффективного использования участков лиманного орошения необходимо проводить коренное улучшение травостоя путем полной разделки дернины и залужения ценными кормовыми культурами.

Для залужения лиманов наиболее пригодными и продуктивными считаются: кострец безостый, люцерна желтая и синегибридная, пырей ползучий, эспарцет, бекмания обыкновенная.

Долголетний опыт эксплуатации земель лиманного орошения накоплен в СПК им. Ленина Беляевского района.

При возделывании на лиманах кукурузы на силос, суданской травы в совхозе получают урожаи зеленой массы — 160 ц/га (кукурузы на силос), 240 ц/га (суданской травы).