Мелиорация рисовых мелиоративных систем

Мелиорация рисовых оросительных
систем
Основные направления исследований:


разработка новых способов планировки
рисовых оросительных систем;
разработка высокоэффективных
мелиоративных способов комплексного
использования РОС (гребневая мелиорация);
1.
Разработка новых способов планировки
поверхности поля рисовых
оросительных систем
Высокоточная гидратационная ремонтная
планировка
Основные преимущества:
 повышенная точность планировки поверхности ±3 см;
 снижение трудозатрат до 22 – 67%;
 снижение расхода гербицидов более чем на 30%;
 снижение засоренности поля на 60 – 80%, с частичным
устранением клубнекамыша;
 повышение общего плодородия почв при
активизации почвенно-биологических процессов (за счет
повышенной аэрированности и введения
микробиологических препаратов);
 ускоренное осветление воды в 4 – 5 раз за счет
введения микробиологических препаратов;
Основные особенности
гидратационной планировки
 вспашка (осенняя или весенняя) на глубину
пахотного горизонта;
 дозированное затопление чека водой слоем,
перекрывающим глубину вспашки;
 фрезерование водонасыщенного почвенного слоя
до полной его гидратации с образованием
тиксотропной массы (3 – 4 прохода фрезы);
 подача микробиологического препарата в зону
действия фрезы при последнем проходе агрегата;
 постепенный сброс осветленной воды в канал в
процессе ее отстаивания.
Сопоставление экономических показателей
(в расчете на 1 га)
Основные показатели
Виды планировки
Кулисная,
лазерная
Гидратационная
Фрезерование
под слоем воды
Общие затраты,
тыс. руб.
(средства защиты и
удобрения)
0,49
0,41
0,28**
Стоимость продукции,
тыс. руб.
37,8
49,8
73,2
Урожайность, ц
25,2*
33,2*
52,4
–
–
Свыше 200
Эффективность,
тыс. руб.
Примечание: * урожайность определена без учета использования
новых высокоэффективных сортов риса
** не входят затраты по восстановлению утраченного плодородия
почв и затраты на компенсацию экологических ущербов
Характеристика почвенных процессов
Основные
характеристики
почвенных процессов
деформированность
поверхности почвы
 снижение почвенной
пестроты
интенсивность
 содержание гумуса
снижение количества
семян сорняков
Гидратационная
планировка
Фрезерование под
слоем воды
исключаются
неравномерные просадки
за счет выравнивания
подстилающего горизонта
невыравненность
подстилающего горизонта
приводит к деформации
поверхности за счет
пучения
создание однородного
почвенного слоя
однородности почвы не
достигается
повышается за счет
аэрирования почвы и
внесения
микробиологического
препарата
незначительное повышение
за счет аэрирования при
фрезеровании
повышается за счет
активизации почвенных
процессов
снижается за счет выноса
органического вещества с
водой
всплывание семян в
гидратированном слое и
удаление их со сбросной
водой
семена сорняков не
удаляются
Экологические проблемы
Основные
показатели
сбросной воды
 количество
Гидратационная
планировка
Фрезерование под
слоем воды
4000 – 4500 м3/га
один раз в четыре года
4000 м3/га
ежегодно расходуемый
объем
0,040 – 0,200 г/дм3
0,800 – 2,300 г/дм3
 наличие
ядохимикатов
 время
осветления
меньше или в пределах
допустимой
концентрации
значительное
превышение ПДК
до 60 часов
без осветления
 присутствие
гумуса и биогенных
элементов
практически полное
отсутствие
(выносятся только
растворимые формы до
0,4% от общего
содержания)
выносятся растворимые
и нерастворимые формы
до 1,8% от общего
содержания
 концентрация
взвешенных
веществ
2. Высокоэффективные мелиоративные
приемы комплексного использования
РОС
Модульная карта РОС
Дальневосточного типа
Интенсивное возделывание сои на основе
улучшения биолого-хозяйственных свойств
сортов
Важнейшим элементом технологии стрессового воздействия является обрезка
верхушечной части доминирующего стебля растений после развития
растений сои до пятого-шестого тройчатого листа
Состояние посевов сои сорта “Приморская-81”
через 15 суток после обрезки верхушечной части стеблей
Обрезкой верхушечной части провоцируется
развитие боковых побегов – ветвление и
развитие дополнительных стеблей
непосредственно от семядолей – кущение.
Наряду с основным стеблем
образуются равноценные
дополнительные боковые ветви
до 7–8 шт. на одном растении,
толщина стеблей при таком
воздействии достигает 10–15 мм.
Растение сои непосредственно
перед уборкой
Биометрические показатели продуктивности
сои при стрессовом воздействии
Сорта сои
Основные
характеристики
Количество
растений на
учетной площадке,
шт
Высота, см
Количество бобов
в среднем на 1
растении, шт
Количество
боковых стеблей,
шт
Масса 1000 зерен,
г
Приморская 13
Венера
84 (86)
82 (81)
75 (76)
113 (122)
111 (118)
77 (86)
122 (23)
6 - 7 (1 - 2)
105 (31)
4 - 6 (1 - 3)
141 (76)
6 - 7 (2 - 4)
218 (162)
222 (168)
235 (158)
49,4 (21,2)
44,2 (18,3)
41,2 (24,5)
Приморская 81
Урожайность,
ц/га
* в скобках
показаны характеристики контрольного варианта опытов
без обрезки верхушечной части стеблей
Гребневая мелиоративная технология
при возделывании культуры риса
Создание гребневой поверхности позволяет
ускорить отвод избыточной влаги в период
выпадения дождей, а в засушливые периоды
обеспечить возможность орошения по
бороздам. Технология включает образование
гребней за счет развалки гребней
сформированных в предыдущий год,
одновременное внесение удобрений, высев
семян и прикатывание почвы. При этом
исключается вспашка, дискование, боронование
и ряд других операций, что существенно
снижает себестоимость получаемой продукции.
На картах широкого фронта залива гребни
нарезаются параллельно оросителю-сбросу, на
картах модульного типа – перпендикулярно.
Размер гребней – высота 25 см, ширина
основания –
90 см и ширина верхней полки –
35 см. Гребни формируются в направлении с
востока на запад, а в поперечном направлении
после проведения гребневых посевов нарезают
щели с шагом 50-100 м, проводят залив поля
подачей воды из хозяйственного
распределителя в картовый ороситель и через
чековые водовыпуски – в канал оросительсброс, с которым соединены щели, сопряженные
с бороздами, образующимися между гребнями.
Уровень воды на чеке поддерживают на отметке
верхней полки гребней.
ТЕХНОЛОГИЯ ПОДПОЧВЕННОГО ОРОШЕНИЯ
РИСОВЫХ ЧЕКОВ
Технология внутрипочвенного орошения
обеспечивает надежное двустороннее
регулирование влажности почв рисовых чеков,
применяется с соблюдением следующих
требований: дрены-увлажнители
закладываются на рисовых чеках без уклона;
напор воды во внутрипочвенных увлажнителях
не должен превышать глубины их закладки на
5-10 см; расстояние между увлажнителями
следует принимать не более
5 м, диаметр перфорированной трубки
увлажнителя – 50 мм; глубина заложения
дрен-увлажнителей – 0,9-1,1 м.
Длина дрен на картах КШФ – 120-140 м, на
модульных – 200-400 м; рыхление
производится перпендикулярно дренам на
глубину 0,6 м с расстоянием через 2 м с
повторением через 2-3 года. Поливная норма,
количество и продолжительность орошения
определяется из условий создания в
корнеобитаемом слое почвы запаса влаги,
соответствующей наименьшей влагоёмкости.
В условиях муссонного климата система
внутрипочвенного увлажнения дает
возможность использовать рисовые земли для
возделывания суходольных культур в рисовом
севообороте, в частности сою. Продуктивность
сои под влиянием даже однократного полива
увеличилась на 18-20%.
ТЕХНОЛОГИЯ ОРОШЕНИЯ РИСА ЗАТОПЛЕНИЕМ
СЛОЕМ ВОДЫ
С ВТОРИЧНЫМ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДРЕНАЖНОСБРОСНЫХ ВОД
В качестве основного мероприятия по охране
окружающей среды при возделывании риса и
снижения загрязнения водоемов пестицидами, а
также экономии поливной воды рекомендуется
повторное использование сбросных вод. При
повторном использовании коллекторно-сбросных
вод создаются условия для интенсивного
разложения остатков гербицидов вне
водоприемника. Повторное использование вод для
орошения риса позволяет более рационально
использовать применяемые удобрения и
пестициды, содержащиеся в сбрасываемой воде в
растворенном виде.
Поэтому задержка этих вод на рисовых полях с
целью повторного использования позволяет
сбрасывать в водоприемники более
самоочищенные, а, следовательно, и более
безвредные для природной среды отработанные
воды. Экономия оросительной воды позволяет
сократить объем водозабора или расширить
площадь орошения. В первом случае достигается
дополнительный эффект от уменьшения расходов
на подачу оросительной воды, а во втором –
уменьшение ущерба, наносимого природной
среде, оздоровлением прилегающей территории и
улучшением экологических условий.
ТЕХНОЛОГИЯ ОРОШЕНИЯ РИСА
ДОЖДЕВАНИЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
ДОЖДЕВАЛЬНОГО АППАРАТА «РОСА-3»
При периодических поливах рекомендуемый режим
орошения риса ограничивался показателем влажности
90% НВ. Основные параметры: напор воды 25–55 м
водной струи; расход воды – 4 л/с; радиус действия
16–20 м; интенсивность дождя с учетом перекрытия
0,15–0,30 мм/мин; число сменных сопел – 7; удельная
металлоемкость 0,44 кг/л/с; масса – 2,2 кг.
В зависимости от климатических условий проводилось
5-15 поливов нормами от 220 до 670 м 3/га.
Урожайность риса изменялась от 2,7 до 4,2 т/га при
затратах оросительной воды на одну тонну риса от
1038 до 1727 м3.
При периодическом орошении риса дождеванием
можно рекомендовать следующую технологию
его возделывания:
1. Поддержание предполивного порога
влажности почвы на уровне 80% НВ путем
проведения 7-12 поливов поливной нормой
450 м3/га.
2. Получение урожайности зерна риса на уровне
4 т/га за счет поддержания предполивного
порога влажности на уровне 80% НВ, внесения
минеральных удобрений в дозе N120P30K30 и
норме высева 5 млн. всхожих семян.
РЕСУРСО-ВОДОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ
МЕЛИОРАТИВНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
Технологии возделывания сои на мелиорированных землях:










Ресурсосберегающее возделывание сои на основе гребневой мелиорации в
условиях переувлажнения почв
Интенсивное возделывание сои на основе улучшения биолого-хозяйственных
свойств сортов
Возделывание сои на основе паровой мелиорации почв с применением
гумусирующего микробиологического препарата
Возделывание сои на основе тепловой мелиорации почв
Внутрипочвенное увлажнение сои
Поверхностное увлажнение сои по бороздам при гребневом возделывании
Орошение сои дождеванием с использованием ирригационных комплексов
Орошение сои широкозахватной поливной техникой в засушливой зоне
Орошение сои малыми поливными нормами на модульных увлажнительных
системах в условиях муссонного климата
Орошение сои с применением сапропеля в Приамурье
Мелиорация рисовых оросительных систем
Основные направления исследований:





разработка новых способов планировки рисовых
оросительных систем;
разработка высокоэффективных мелиоративных
способов комплексного использования РОС (гребневая
мелиорация);
технология подпочвенного орошения рисовых чеков;
технология орошения риса затоплением слоем воды с
вторичным использованием дренажно-сбросных вод;
технология орошения риса дождеванием с
использованием дождевального аппарата «Роса-3»
ТЕХНОЛОГИЯ ОРОШЕНИЯ РИСА ДОЖДЕВАНИЕМ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
ДОЖДЕВАЛЬНОГО АППАРАТА «РОСА-3»
При периодических поливах рекомендуемый режим
орошения риса ограничивался показателем влажности
90% НВ. Основные параметры: напор воды 25–55 м
водной струи; расход воды – 4 л/с; радиус действия 16–
20 м; интенсивность дождя с учетом перекрытия 0,15–
0,30 мм/мин; число сменных сопел – 7; удельная
металлоемкость 0,44 кг/л/с; масса – 2,2 кг.
В зависимости от климатических условий проводилось 5-15
поливов нормами от 220 до 670 м3/га. Урожайность риса
изменялась от 2,7 до 4,2 т/га при затратах оросительной
воды на одну тонну риса от 1038 до 1727 м 3.