сотрудник
Россия
УДК 631.6 Сельскохозяйственная мелиорация
ГРНТИ 68.31 Сельскохозяйственная мелиорация
ОКСО 35.06.01 Сельское хозяйство
ББК 4 СЕЛЬСКОЕ И ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО. СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ И ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
ТБК 5607 Сельскохозяйственная мелиорация
BISAC TEC003000 Agriculture / General
В статье приведены результаты исследований, проведённых в весенне-летний период 2021-2022 гг., а также анализ ретроспективных данных, целью которых являлась оценка гидромелиоративного и агроэкологического состояния производственных участков рисовых оросительных систем мелиоративного комплекса Краснодарского края и разработка рекомендаций, позволяющих снизить антропогенную нагрузку и придать экологическую устойчивость аграрному водопользованию. Актуальность исследований определяется необходимостью повышения эффективности использования земельных и водных ресурсов в рисоводстве. Полученные в ходе исследований результаты, характеризующие ситуацию, сложившуюся в процессе длительной эксплуатации рисовых оросительных систем, были положены в основу расчетов водного баланса рисовых полей. Оценено техническое и агромелиоративное состояние тестовых участков, представлен анализ агрометеорологических и гидрологических факторов, влияющих на эффективность использования поливной воды, включая системы водоподачи, водораспределения, водоотведения, и агрохимические и агрофизические характеристики почв. Разработаны мероприятия и рекомендации, направленные на снижение водопотребления и негативных воздействий рисоводства на компоненты природной среды. Представленные результаты расчетов динамики водного баланса производственных участков с различным водообеспечением свидетельствуют об отличии фактических объемов водоподачи от плановых. Снижение риска засоления, вызванного низкой фильтрационной способностью почвогрунтовой толщи на фоне высокого уровня минерализации поливной воды, реализуется применением проточного режима орошения. Существующая практика компенсации низкой эффективности использования водных ресурсов за счет значительного роста объема водоподачи на единицу посевной площади является веским аргументом повышения технического уровня оросительных систем и разработки мер для их совершенствования.
гидромелиоративные системы, агромелиоративное состояние, агрофизические параметры, водопотребление, плодородие, рис.
Введение. Краснодарский край – один из ведущих регионов России по производству сельскохозяйственной продукции. Сосредоточение трудовых, земельных и водных ресурсов при наличии благоприятных природно-климатических и социально-экономических факторов обеспечили выход АПК края на первое место в стране по валовому производству сельскохозяйственной продукции, что позволяет предполагать дальнейшее динамичное развитие экономики региона.
Широкомасштабная мелиорация земель и строительство оросительных систем позволили эффективно использовать бывшие плавневые земли, коренным образом повысив их производительную способность.
Комплекс агромелиоративных мероприятий позволил повысить урожайность риса с 1 т/га в 1955 году до уровня более 7,5 т/га к 2020 году. Однако, как отмечается в ряде исследований [1-6], продукционный потенциал этих территорий реализован не полностью, а наметившаяся тенденция экстенсивного развития производства риса за счет роста водопотребления угрожает средоформирующей функции агроландшафта и водным экосистемам в бассейне р. Кубань. Кроме этого, существует ряд проблем природного и техногенного плана, усложняющих сельхозпроизводство. Из природных – нарастание контрастности и непредсказуемости климатических явлений, обостряющих дефицит водных ресурсов. Среди антропогенных – это общий технический износ инфраструктуры мелиоративных систем и отсутствие методологии адаптации существующей сельскохозяйственной деятельности к изменяющимся природным и экономическим факторам.
Цель исследований – оценка агромелиоративного и гидроэкологического состояния производственных участков и разработка мероприятий и рекомендаций, позволяющих учесть текущие производственные условия и улучшить агроэкологическую ситуацию на рисовых оросительных системах.
Материалы и методы. Комплексное изучение участков Понуро-Калининской (ПКОС) и Петровско-Анастасиевской оросительных систем (ПАОС), расположенных в западной части Краснодарского края, выполнялось в весенне-летний период 2021-2022 гг. Изучаемые массивы орошаемых полей входят в состав оросительной системы, обслуживающей нескольких водопользователей, реализующих сельскохозяйственную деятельность. На этих системах необходимо постоянное искусственное понижение уровня грунтовых вод. Весь избыточный сток атмосферных осадков, паводковых и дренажных поливных вод отводится с помощью насосных станций водосборно-сбросной сети. Часть сбросных вод дренажного стока перебрасывается с вышерасположенных участков на орошение полей, занимающих понижения рельефа. Вторичное использование разбавленных дренажных вод свидетельствует о дефиците поливной воды и повышенной солевой нагрузке на агроэкосистему. Наличие потенциальных загрязнителей в поливной воде, регулярно используемой для орошения, оказывает негативного влияния на все группы биоты, присутствующей в почвах и водных экосистемах на смежных прилегающих территориях.
В ходе экспедиционных исследований проводились следующие виды полевых работ: установка метеорологических и почвенной станций; общее обследование ГТС рисовых систем; инструментальное измерение коэффициентов фильтрации почв, скорости испарения с водной поверхности и транспирации; отбор образцов проб воды и почв; экспресс-анализ кислотности, электропроводности поливных и дренажных вод; сбор текущей и многолетней информации о гидрометеорологической обстановке, водопользовании, агротехнике выращивания риса. Исследования проводились по общепринятым методикам.
Метеорологические параметры, а также температура почвы, воды и приземного слоя атмосферы, испарение и фильтрация на обследуемых участках измерялись с использованием автоматических метеостанции Davis Instruments Vantage Pro2 и Велес-ВП. Датчики температуры воздуха, воды и почвы размещались таким образом, что позволяли контролировать 2 слоя почвы (на глубине 5 и 15 см), слой воды (один датчик) и приземный слой воздуха (на высоте 5, 15, 25 и 200 см).
Экспресс-анализ кислотности и электропроводности поливной воды и дренажного стока выполнялся в магистральных, распределительных, сбросных каналах и в рисовых чеках. Измерения проводились с использованием солемера HMDigital TDS-4 TM и портативного измерителя рH для водной среды Мультимонитор РН- 0101.
Результаты исследования и их обсуждение. Сравнение текущих климатических показателей со средними значениями за предшествующее десятилетие показало, что 2021 г. по количеству выпавших осадков является аномальным, их значительное увеличение наблюдается в апреле и августе с дефицитом в июле. Сумма температур за поливной период составила 3104 ̊С, что на 402 ̊С больше многолетних 2702 ̊С.
Сравнительный анализ собранных данных показал существующую пространственно-временную неравномерность распределения выпадающих осадков и значительные температурные колебания текущего вегетационного периода, что подтверждает важность и необходимость оперативного агромелиоративного управления, включающего операции по перераспределению водоподачи по оросительным системам и корректировку режимов орошения риса и других сельскохозяйственных культур.
С целью идентификации параметров динамической модели формирования урожая риса выполнялись непрерывные круглосуточные измерения температуры почвы, воды и приземного слоя атмосферы. Установлено, что в мае температура воды была выше температуры воздуха над водной поверхностью в среднем порядка 2,7 °C и верхний 10 см слой воды в наибольшей степени аккумулирует тепло в световую часть суток и сохраняет его в течение ночи.
Мониторинг температурного режима вегетации посевов позволяет контролировать и оптимизировать условия теплообеспеченности по фазам развития с помощью различных агромелиоративных приемов, в том числе, за счет регулирования уровня воды или создания проточности в чеке.
Экспресс-анализ кислотности и электропроводности поливных и дренажных вод показал, что уровень рН находился в пределах значений 7…8 (нейтральная - слабо щелочная водная среда). Наибольшие значения электропроводности обнаружены в картовых сбросах и сбросных каналах. На некоторых точках были зафиксированы значения до 1000 ppm (20,0 мг-экв/л). В оросительных каналах значения электропроводности находились в пределах 180…200 ppm (3,6…4,0 мг-экв/л), в рисовых чеках – 170…300 ppm (3,4…6,0 мг-экв/л). В поступающей в рисовые чеки по оросительным каналам поливной воде не было обнаружено повышенного содержания растворенных веществ.
С целью обеспечения постоянного контроля состава и форм соединений и концентраций растворенных веществ, попадающих со сбросными водами на водосборную площадь, необходимы систематические эколого-мелиоративные обследования с последующим анализом динамики накопления наиболее токсичных поллютантов в почвах, поверхностных и грунтовых водах. В случае постоянного превышения ПДК необходим переход на щадящие технологии со сбалансированным антропогенным воздействием на объекты окружающей среды [7].
Почвы обследуемых территорий представлены слитыми черноземами. Слитой горизонт отличается значительной плотностью в сухом состоянии, высокой пластичностью и слабой водопроницаемостью во влажном. При определении водопроницаемости методом рам расчетное значение коэффициента фильтрации составило менее 0,003 м/сут, что характерно для водонепроницаемых глинистых почвогрунтов. Почвы участков, находящихся в плавневой зоне рисосеяния, относятся к гидроморфным, для которых свойственно переувлажнение в течение длительного времени. Верхняя часть профиля, мощностью до 30-70 см, представляет собой черноокрашенную бесструктурную массу, переходящую в глинистую минеральную толщу, подстилаемую материнской породой с признаками оглеения. Грунтовые воды отличаются высокой минерализацией (до 4 г/л в предполивной период). В таблице 1 приведены усредненные данные, полученные в ходе анализа почвенных образцов в лаборатории ВНИИГиМ, в лаборатории аналитических и регистрационных испытаний ФГБНУ ФНЦ «Немчиновка», а также результаты агрохимических обследований, представленные на портале Единой федеральной информационной системы о землях сельскохозяйственного назначения (ЕФИС ЗСН), характеризующие плодородие и загрязнение почв изучаемой территории.
Таблица 1 – Агрохимические показатели почв обследуемых территорий
участков ООО «Калининское» (1) и КФХ «Щербаков» (2)
|
№ п/п |
Наименование показателя |
Участок |
Характеристика образца |
||
|
1 |
2 |
||||
|
|
Содержание минеральных форм азота, мг/кг |
19…24 |
20…30 |
Обеспеченность низкая (для слоя почвы 0-20 см по Гамзикову) |
|
|
|
Содержание подвижного фосфора (Р2О5), мг/кг |
40…45 |
30…33 |
Обеспеченность низкая (по Чирикову) |
|
|
|
Содержание обменного калия (К2О), мг/кг |
435…475 |
230…286 |
Обеспеченность очень высокая (по Чирикову) |
|
|
|
Мощность гумусового горизонта, см |
30…80 |
30…50 |
Признаки деградации |
|
|
|
Органическое вещество, % |
3,81 |
3,56 |
Малогумусные |
|
|
|
Содержание С, % |
- |
1,71 |
Низкое |
|
|
|
S, мг-экв/100 г почвы |
11,3 |
8,9 |
Содержание среднее |
|
|
|
Ca, мг-экв/100 г почвы |
25,6 |
19,6 |
Содержание высокое |
|
|
|
Mg, мг-экв/100 г почвы |
5,2 |
6 |
Содержание высокое |
|
|
|
Кислотность |
Гидролитическая |
0,53 |
0,95 |
- |
|
|
Обменная, pHKCl |
7,4 |
6,9 |
Нейтральная |
|
|
|
Активная, pHH2O |
8,3 |
7,8 |
Слабощелочная |
|
|
Содержание подвижных (валовых, (кислотнорастворимых) форм тяжелых металлов, мг/кг почвы |
ПДК с учетом фона (для подвижных и валовых форм) |
||||
|
|
Cu |
0,18 |
0,72 |
3 (подв.) |
|
|
|
Zn |
0,48 |
1,5 |
23 (подв.) |
|
|
|
Hg |
0,05 |
0,03 |
2 (подв.) |
|
|
|
Pb |
15,4 |
6,85 |
16 (подв.) |
|
|
|
Cd |
0,13 |
0,13 |
0,5 (вал.) |
|
|
|
Ni |
нет данных |
6,05 |
4 (подв.) |
|
|
|
As |
6,4 |
2,7 |
10 (вал.) |
|
В ходе экспедиционных работ были визуально обследованы отдельные магистральные, распределительные и картовые оросительные каналы, сбросные коллекторы и другие гидротехнические сооружения, входящие в состав оросительной сети. Все обследуемые каналы внутрихозяйственной сети выполнены в земляном русле, что определяет потери воды при транспортировке.
Рисовые карты оросительных систем обследуемых участков по конструкции относятся к картам краснодарского типа с раздельной подачей и водосбросом и характеризуются следующими параметрами: коэффициент земельного использования (КЗИ) 0,87 %; коэффициент полезного действия (КПД) водоподводящей сети 0,86 %; площадь клетки дренирования 80-100 га.
Для двух отличающихся по водообеспеченности участков Калининского филиала выполнен расчет динамики водного баланса по месяцам поливного сезона на основе фактических показателей ежемесячных объемов водоподачи по водовыделам и агрометеорологических условий выращивания риса. Первый, обслуживаемый водовыделом А-2 (Кубанская оросительная система), имел 46 % дефицит от нормированной водоподачи, а второй, Р-3 (Марьяно-Чебургольская оросительная система), имел избыточное обеспечение на 12 % выше нормативного уровня. Результаты расчетов представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Приходные и расходные статьи водного баланса тестовых участков рисовых посевов с учетом КПД каналов
|
Период |
Приход, мм |
Расход, мм |
Невязка |
|||||
|
поливы и осадки |
насыщение почвы |
фильтрация |
испарение |
транспирация |
проточность и сброс |
всего |
||
|
Водовыдел А-2, S=1557 га, средняя отметка поверхности 0.24, Кф = 0,0022 м/сут |
||||||||
|
март |
94.2 |
702.5 |
5.5 |
13.8 |
0.0 |
0.0 |
19.3 |
74.9 |
|
апрель |
31.7 |
671.9 |
12.6 |
75.0 |
1.1 |
0.0 |
88.7 |
-57.0 |
|
май |
260.7 |
802.5 |
68.2 |
58.9 |
51.4 |
30.0* |
339.0 |
-78.3 |
|
июнь |
220.8 |
822.5 |
79.2 |
21.3 |
177.0 |
0.0 |
297.6 |
-76.7 |
|
июль |
335.7 |
902.5 |
136.4 |
1.9 |
229.6 |
0.0 |
447.9 |
-112.2 |
|
август |
164.7 |
794.7 |
77.8 |
0.3 |
222.4 |
0.0 |
300.4 |
-135.8 |
|
сентябрь |
113.9 |
630.8 |
11.8 |
8.9 |
41.2 |
31.1* |
93.0 |
20.9 |
|
октябрь |
59.7 |
659.6 |
12.4 |
19.0 |
0.0 |
0.0 |
31.4 |
28.3 |
|
Итого |
1127.6 |
-42.9 |
386.1 |
166.2 |
722.7 |
61.1 |
1336.1 |
-208.5 |
|
Водовыдел Р-3, S=1983 га, средняя отметка поверхности -0.67, Кф = 0,0012 м/сут |
||||||||
|
март |
94.2 |
702.5 |
3.0 |
13.8 |
0.0 |
63.6 |
80.4 |
13.8 |
|
апрель |
157.3 |
702.5 |
3.4 |
75.0 |
1.1 |
15.5 |
95.0 |
62.3 |
|
май |
844.6 |
802.5 |
37.2 |
58.9 |
51.4 |
663.0 |
910.5 |
-65.9 |
|
июнь |
911.2 |
822.5 |
43.2 |
21.3 |
177.0 |
581.5 |
843.1 |
68.1 |
|
июль |
906.1 |
902.5 |
74.4 |
1.9 |
229.6 |
567.1 |
953.0 |
-46.9 |
|
август |
488.2 |
902.5 |
74.4 |
0.3 |
222.4 |
200.0 |
497.0 |
-8.8 |
|
сентябрь |
124.8 |
752.5 |
18.0 |
8.9 |
41.2 |
229.3 |
297.4 |
-172.6 |
|
октябрь |
59.7 |
702.5 |
9.6 |
19.0 |
0.0 |
112.2 |
140.8 |
-81.1 |
|
Итого |
3432.3 |
0.0 |
250.6 |
166.2 |
722.7 |
2256.5 |
3396.0 |
36.3 |
*Обязательный агротехнический сброс
Анализ исходных данных показал, что плановые объемы подачи воды строго согласованы с посевными площадями риса и оросительные нормы в среднем по всем водовыделам Калининского филиала составляют 21,4 тыс. м3/га. Однако фактические объемы водоподачи по производственным данным отличаются от плановых, как в большую, так и в меньшую стороны до 10 %. Значительные превышения по отдельным участкам могут быть отнесены к экологическим и рыбохозяйственным попускам, но чаще - к техническим потерям.
В приведенном выше примере водных балансов двух участков показана разница в водопользовании: на водовыделе Р-3 применение проточного режима орошения в качестве профилактического мероприятия возможного засоления почв, обусловленного низким фильтрационным режимом почв (Кф = 0,0012), приводит к увеличению поверхностного и дренажного сброса поливных вод, достигающего до 65 % от поданного объема. В результате водопотребление на единицу орошаемой площади на водовыделе Р-3 в два раза выше, чем на водовыделе А-2.
По данным Информационного портала ФГБНУ ВНИИ «Радуга» за 2022 г. [8]. КПД Кубанской оросительной системы (водовыдел А-2) оценивается как 0,73, фактический износ составляет 72 %; КПД Марьяно-Чебургольской оросительной системы (водовыдел Р-3) – 0,73, фактический износ – 92%. Мелиоративное состояние до 73 % от общей площади орошаемых сельскохозяйственных угодий по Краснодарскому краю оценивается как хорошее, в удовлетворительном состоянии находятся 15 %, в неудовлетворительном состоянии по причинам недопустимой глубины УГВ и засоления почв – 12 %. Проведение капитальных работ на оросительных система в целом по краю требуется на площади 204 тыс. га, в комплексной реконструкции нуждается 136,4 тыс. га.
С целью научного обоснования мероприятий по снижению потерь воды в каналах межхозяйственной и внутрихозяйственной сети и на рисовых полях, были выполнены водобалансовые расчеты, моделирующие производственные ситуации водопотребления посевов риса, выращиваемых при соблюдении утвержденных агротехнических рекомендаций. По результатам модельных расчетов проведена критериальная оценка их эффективности.
В расчетах были использованы следующие параметры: площади, занятые рисовыми посевами и не рисовыми культурами, а также площади орошаемых и богарных земель, земель запаса, протяженность магистральных каналов и их КПД, объем водозабора и водоподачи на орошение риса и других сельскохозяйственных культур. Используемый в расчетах коэффициент фильтрации был дифференцирован по типу почв, согласно классификации по пяти категориям, приведенным в работе Е.В. Кузнецова с соавторами [9].
Кроме того, на воднобалансовых моделях были выполнены расчеты для сценария подачи поливной воды согласно проектным оросительным нормам (с учетом количества выпавших осадков за 2018 г.), приведенным в работе Н.Н. Малышевой [10].
В зависимости от вида мероприятий учитывались площади засоленных и незасоленных земель, распределение которых выполнялось пропорционально площадям рисовых оросительных систем, входящих в филиал. Отдельно учитывалось сочетание степени засоления и величина коэффициента фильтрации с целью выявления ситуаций, когда сокращение водоподачи на промывку недопустимо. Исходные данные по Калининскому филиалу приведены в таблице 3.
Таблица 3 – Исходные характеристики для воднобалансовых расчетов, Калининский филиал
|
Название филиала |
Коэффициент фильтрации |
Площадь земель рисового посева, тыс. га |
Засоленные земли, в % от общей площади |
Средний за вегетацию КПД межхозсети |
Проектная оросительная норма, тыс. м3/га |
|
Калининский |
0,004 |
12,04 |
46,3 |
0,65 |
17 |
Перечень мероприятий, предложенный для экономии поливной воды:
Мероприятие 1 – снижение поверхностного стока (промывного режима) с рисовых чеков до предельных значений с соблюдением требуемого агротехнического слоя воды по фазам вегетации.
Мероприятие 2 – понижение слоя воды на поверхности чека в июле и августе с 20 до 13 см для условий выравнивания вертикального профиля поверхности чека ± 3 см.
Мероприятие 3 – уплотнение грунта рисового чека, снижение фильтрационной способности (водопроницаемости) почв (Кф = 0,005-0,002 м/сут.). Мероприятие назначается только для земель с почвами 1 и 2 категории среднего и легкого гранулометрического состава.
Мероприятие 4 – усиление вертикального и бокового оттока в чеках для случаев значительного переуплотнения верхнего слоя почвы (для земель с Кф ≤ 0,001 м/сут.) для засоленных почв с целью создания промывного режима и снижения проточного обмена поверхностных вод рисового чека.
Мероприятие 5 – лазерная планировка поверхности рисового чека ± 3 см и, соответственно, снижение поверхностного слоя воды на протяжении поливного сезона.
Мероприятие 6 – реконструкция каналов межхозяйственной и внутрихозяйственной сети с применением гидроизоляции для повышения КПД транспортировки поливной воды до 0,85 и увеличение гидромодуля затопления чеков до 100 мм/сут., применительно к каналам с КПД менее 0,85.
По 6 мероприятию расчеты водного баланса выполнены при соблюдении расходных статей водопотребления, принятого для исходного состояния, а объем сэкономленной воды, связанный с изменением технического состояния водопроводящей системы, моделируется как снижение объемов водозабора на расчетную величину.
По всем предложенным мероприятиям выполнены модельные расчеты водного баланса рисовых полей с целью определения объемов поливной воды при условии соблюдения практикуемого режима орошения. Прогнозируемые объемы сэкономленной оросительной воды при выполнении предложенных мероприятий приведены на рисунке 1.
Рисунок 1 – Диаграммы распределения основных статей водного баланса рисовой оросительной системы Калининского филиала при водоподаче согласно проектным нормам, при существующей водоподаче 2018 г. и при выполнении предложенных мероприятий с прогнозом экономии оросительной воды относительно существующего водопотребления
Согласно вариантным расчетам водного баланса по Калининскому филиалу наиболее эффективным оказалось мероприятие 1 по снижению промывного режима рисовых чеков до предельных значений, снижение фильтрационного стока в данном мероприятии объясняется понижением слоя воды в чеке при заданном режиме орошения. Прогнозируемая экономия оросительной воды составит около 10 тыс. м3/га. Однако выполнение данного мероприятия невозможно на всей площади земель рисового посева из-за наличия засоленных орошаемых земель, занимающих 46,3 % от общей площади филиала.
Выводы. По итогам проведенных полевых и камеральных исследований в двух рисосеющих хозяйствах Нижней Кубани, а также анализа научной литературы, задача повышения эффективности использования природного и производственного потенциала мелиоративного комплекса трансформировалась в поиск мер, реализация которых позволит смягчить возрастающее давление природных и экономических факторов на производственную и экологическую ситуацию на рисовых оросительных системах. В связи с чем, рекомендуется:
1. В целях сохранения инфраструктуры мелиоративного комплекса Нижней Кубани, как основного и необходимого производственного ядра рисосеющей отрасли, оптимизировать текущий ремонт гидротехнических сооружений межхозяйственной и внутрихозяйственной оросительных систем с учетом существующей структуры производства.
2. Провести паспортизацию элементов оросительных систем и выполнить геодезические изыскания для учета фактических уклонов внутрихозяйственных и межхозяйственных каналов с целью уточнения их гидравлических характеристик для оптимизации эксплуатационных режимов подачи воды по каналам при поливах.
3. Провести детальные полевые изыскания для разработки пилотного проекта по мониторингу и цифровизации функционирования инженерных водорегулирующих систем межхозяйственной и внутрихозяйственной сети с целью реализации оперативного управления режимами водоподачи в рисовые чеки по гидрологическим показателям наличия водных ресурсов и агрометеорологическим параметрам водопотребности рисовых посевов.
4. Реализовать пилотный проект по оценке эффективности сортовой агротехники при управлении выращиванием культуры риса с учетом динамики почвенно-метеорологических условий и средоформирующих возможностей водных мелиораций по регулированию гидротермического режима приземного слоя атмосферы. Заложить практические основы для перехода от экстенсивного водопотребления к сортовой агротехнике интенсивного типа с водосберегающим режимом орошения.
5. Провести научные исследования по изучению влияния антропогенной нагрузки и сельскохозяйственной деятельности на сформировавшуюся агроэкосистему.
6. Внедрять научно обоснованные технологии оборотного использования воды при соблюдении условия экологически безопасного химического состава сбросных вод на рисовых оросительных системах.
Выполненный по наиболее изученному Калининскому филиалу расчетный анализ мероприятий для экономии поливной воды, проведенный при помощи разработанной воднобалансовой модели, показал что:
1) Наибольший ожидаемый эффект с единицы площади рисового посева может быть получен при снижении затрат поливной воды на проточность и поверхностный сброс с рисовых чеков (мероприятие 1).
2) Высокий эффект может быть получен при снижении коэффициента фильтрации почв легкого гранулометрического состава путем ее контролируемого уплотнения и последующей тщательной планировки поверхности поля.
3) Мероприятия по реконструкции водоподающих каналов межхозяйственной сети оказались по значимости на третьем месте. Комплекс работ по снижению потерь воды на фильтрацию и испарение за счет гидроизоляции русел каналов, удаления растительности, сокращения времени доставки воды от водозабора до рисовых чеков оказывается менее эффективным, чем мероприятия, связанные со снижением проточности в рисовых чеках.
Объектом, на котором фактически реализованы основные предложенные и обоснованные водобалансовыми расчетами мероприятия, а также достигнуты наивысшие показатели рационального водопользования и культуры земледелия, является Северский филиал, где водопотребление на 1 га посева риса составляет около 16,2 тыс. м3 при урожайности 7,01 т/га (по данным 2018 г.).
Согласно аналогичным расчетам, итоговый прогнозируемый объем экономии водных ресурсов по восьми филиалам ФГБУ «Управления «Кубаньмелиоводхоз» за поливной сезон при реализации наиболее эффективных мероприятий может составлять до 698,5 млн. м3 (34 % от водоподачи на рис по филиалам ФГБУ «Управления «Кубаньмелиоводхоз» по данным 2018 г.).
Заключение. На сегодняшний день производственная ситуация такова, что для поддержания заданного режима орошения в условиях имеющейся изношенности гидротехнических сооружений и оборудования, изменений агромелиоративного состояния почв (переуплотнение, засоление) необходима компенсация за счет подачи дополнительных объемов воды на орошение. Объемы затрачиваемых ресурсов на вынужденные растущие технические сбросы и потери, использование проточности и других водоемких агроприемов, с одной стороны, позволяют обеспечить своевременную подачу воды и улучшить водный режим посевов риса, но с другой, провоцируют истощение природно-ресурсного потенциала и повышают антропогенную нагрузку на водные экосистемы и пахотный горизонт почвы.
1. Бердников А.С., Владимиров С.А., Марченко С.А. Пути повышения эффективности использования земельных ресурсов в рисоводстве Краснодарского края // Epomen. Global. 2019. № 1. С. 26-33.
2. Владимиров С.А., Малышева Н.Н. К вопросу исследования продукционного потенциала периода между последовательными посевами риса // В сборнике: Научное обеспечение агропромышленного комплекса. Сборник статей по материалам 71-й научно-практической конференции преподавателей по итогам НИР за 2015 год. 2016. С. 148-149.
3. Дубенок Н.Н. Состояние и перспективы развития мелиорации земель в Российской Федерации. Мелиорация и водное хозяйство. 2017. № 2. - С. 27-31.
4. Добрачев Ю.П., Исаева С.Д., Федотова Е.В. Проблемы водообеспечения рисоводства на Нижней Кубани // В сборнике: Эффективное использование мелиорируемых земель и водных ресурсов в агропромышленном комплексе России. М.: ФГБНУ «ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова», 2021. С. 236-242.
5. Нагалевский Э.Ю. Региональная мелиоративная география. Краснодарский край: монография / Э.Ю. Нагалевский, Ю.Я. Нагалевский, И.Н. Папенко. - Краснодар: КубГАУ, 2013. - 280 с.
6. Шевченко В.А. Роль мелиорации в обеспечении продовольственной безопасности страны // В сборнике: Роль мелиорации в обеспечении продовольственной безопасности. М.: ФГБНУ «ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова», 2022. С. 8-11.
7. Меньшикова С.А., Филиппов С.А. Влияние сбросных вод с рисовых карт-чеков на водные объекты Калининской оросительной системы // В сборнике: Научное обеспечение устойчивого развития агропромышленного комплекса. Сборник материалов Международной научно-практической конференции посвященной памяти академика РАН В.П. Зволинского и 30-летию создания ФГБНУ «ПАФНЦ РАН». Прикаспийский аграрный федеральный научный центр Российской академии наук. Соленое Займище, 2021. С. 840-844.
8. Электронный ресурс Информационный портал ФГБНУ ВНИИ «Радуга» https://inform-raduga.ru/fgbu/94 - дата обращения 23.11.2023 г.
9. Ресурсные технологии повышения мелиоративного состояния рисовых оросительных систем: монография / Е.В. Кузнецов, М.И. Чеботарёв [и др.]. - Краснодар: КубГАУ, 2017. - 87 с.
10. Малышева Н.Н. Водохозяйственный комплекс и рациональное водопользование в Краснодарском крае / Н.Н. Малышева // Агропромышленная газета юга России, № 13-14 (458-459). - Краснодар, 2017. - С. 12-13. Электронный ресурс: https://www.agropromyug.com/nauka/89-o-rabote-meliorativnogo-kompleksa-krasnodarskogo-kraya-v-tekushchem-selskokhozyajstvennom-godu.html
