Южный регион: точка отсчёта для капельного орошения
Капельное орошение сегодня относят к факторам, способствующим внедрению «зелёного» сельского хозяйства (или «зелёной» экономики) в Казахстане, поскольку его использование позволяет экономно расходовать ресурсы – как водные, так и энергетические.
Как правило, данный способ орошения используется при возделывании овощных и плодовых культур, а поскольку основной объём овощей, плодов и ягод производится на территории Алматинской, Жамбылской и Южно-Казах- станской областей, за консультацией по особенностям применения капельного орошения в Казахстане мы обратились к директору ТОО «КазНИИ картофелеводства и овощеводства» (г.Алматы), д-ру с.-х. наук, члену-корреспонденту НАН РК Темиржану Айтбаеву (на снимке слева).
– Темиржан Еркасымович, что представляет собой сегодня капельное орошение в Казахстане?
– Ограниченность водных ресурсов в условиях изменения климата в сторону засушливости, угрожающее развитие процессов ирригационной эрозии (особенно в предгорной зоне с уклонным рельефом) и вторичного засоления на орошаемых землях, значительное ухудшение фитосанитарного состояния полей и водно-физических свойств и других показателей почвенного плодородия вынуждают земледельцев республики перейти на прогрессивные водосберегающие технологии.
Капельное орошение среди водосберегающих технологий является наиболее распространённым в мировом масштабе (более 6 млн.га). В Казахстане применение капельного полива всё ещё ограничено (менее 2% от объёмов орошаемой пашни). По данным МСХ РК, на 2014 год доля поливных площадей, на которых внедрена система капельного орошения и другие водосберегающие технологии, составила 4,5% от общего объёма орошаемых земель.
Для Казахстана капельное орошение является сравнительно новой технологией. В 2005 году в республике капельным способом поливалось всего лишь 160 га. В 2009 году площади под капельным орошением достигли 4,2 тыс. га, в 2010 году – 10,8 тыс. га. В 2011 году водосберегающие технологии внедрялись уже на площади 18,3 тыс. га. В настоящее время капельное орошение занимает порядка 50 тыс. га, то есть увеличение составило более 300 раз.
– Каков же потенциал применения капельного орошения?
– Потенциально орошаемые земли в Казахстане составляют порядка 2 млн. га. Около 1 млн. га орошаемой земли, временно потерянной по причине деградации плодородия, вторичного засоления, водной эрозии, разрушения оросительных сетей и дефицита поливной воды, необходимо постепенно вовлечь в сельскохозяйственный оборот. Это возможно при разработке и использовании комплекса мероприятий по рекультивации земель, воспроизводству и сохранению плодородия почвы. В этом аспекте весьма актуальными являются водосберегающие технологии, которые позволяют значительно сократить расходы поливной воды и предотвратить размыв плодородного слоя почвы.
Таким образом, в Республике Казахстан имеется огромный потенциал для широкомасштабного внедрения капельного орошения.
– В каких регионах республики данная технология особенно широко применяется уже сегодня?
– Капельное орошение более широко применяется на юге и юго-востоке Казахстана, где находятся основные плантации орошаемых культур (овощные, бахчевые, плодовые, ягодные, технические). При этом наибольшие площади приходятся на Южно-Казахстанскую область. В Жамбылской области также значительно расширились площади орошаемых земель, где внедрена капельная технология. Следует отметить, что и в других регионах республики хозяйства проявляют большой интерес прогрессивным водосберегающим технологиям, в частности капельному орошению. Данный способ полива применяется в Восточно-Казахстанской, Западно-Казахстанской, Карагандинской, Павлодарской и других областях.
– Какие площади капельное орошение занимает в Алматинской области?
– В Алматинской области в 2014 году капельное орошение было использовано на площади 8,2 тыс. га. Это немного. Между тем, на юго-востоке Казахстана сосредоточены большие площади орошаемых земель (448 тыс. га). В этом регионе только на долю картофеля и овощебахчевых культур приходится около 70 тыс. га. С учётом площадей многолетних насаждений (садов и виноградников), технических и других культур актуальность и перспективность технологии капельного орошения значительно возрастает.
– На каких культурах необходимо использовать?
– Капельное орошение необходимо использовать, в первую очередь, на высокоинтенсивных, высокопродуктивных, наиболее рентабельных культурах. В настоящее время в нашей республике технология капельного полива в основном применяется в орошаемом овощеводстве. При этом наибольшие площади занимают такие культуры, как томат, огурец и лук. С каждым годом во всех регионах республики расширяются площади картофеля, орошаемые с использованием капельной технологии. Эффективно использование капельного орошения на плодовоягодных культурах и виноградниках. В последние годы отдельные хозяйства капельную технологию полива начали применять на культурах сахарной свёклы, кукурузы и сои. В Казахском НИИ земледелия и растениеводства начаты исследования по капельному орошению риса.
– Каковы преимущества капельного орошения?
– Капельное орошение является экономически обоснованным и экологически безопасным способом полива, при котором вода небольшими порциями подаётся к корням растений из надземных трубопроводов сквозь щелевидные отверстия в поливных лентах. Сущность капельного орошения в том, что поливается не земля, а растение (90-95% воды попадает к корням).
Основным преимуществом капельного орошения считается экономия воды (в среднем 50-90%).
Улучшение агрофизических свойств и создание оптимального водно-воздушного, теплового и питательного режима почвы для роста и развития растений – значимое преимущество капельного орошения. При капельном орошении зона расположения корневой системы растений постоянно увлажнена, а поверхность почвы остаётся сухой, что значительно снижает потери влаги на испарение.
Предотвращение ирригационной эрозии – одно из главных преимуществ капельного орошения. Только за это можно широко пропагандировать и внедрять данную технологию. Щадящий режим полива при капельной технологии исключает такие тяжелые последствия, имеющие место при бороздковом поливе, как безвозвратный размыв плодородного слоя почвы и ухудшение её водно-физических свойств.
Существенным преимуществом капельного способа орошения является улучшение фитосанитарного состояния полей. Локальность увлажнения поверхности почвы ограничивает прорастание семян сорняков и развитие взошедших сорных растений. Многие виды овощных культур являются мелкосемянными, медленно развиваются в начале вегетации. За это время сорняки усиленно идут в рост, составляя мощную конкуренцию культурным растениям. Сорняки затеняют овощные растения, интенсивно поглощают из почвы питательные вещества и влагу, снижая тем самым отдачу от удобрений и поливной воды.
– То есть можно и с сорняками тем самым побороться?
– Фитосанитарный мониторинг в опытах «КазНИИКО» с капельным орошением показал, что засорённость полей значительно меньше по сравнению с бороздковым поливом. Снижение количества сорной растительности на посевах изученных овощных культур в среднем за 3 года составило (%): капуста – 48,00; томат – 52,46; огурец – 43,33; свёкла – 51,95; морковь – 48,14: лук – 51,02. Это имеет очень важное агроэкономическое и экологическое значение, так как позволяет снижать нормы расхода гербицидов на химическую прополку, затраты труда на ручную прополку, более полно использовать вносимые удобрения и поливную воду. В результате растениям обеспечиваются наиболее лучшие фитосанитарные, водно-световые и питательные условия для формирования высокого урожая овощей. При капельном орошении также ниже степень распространённости болезней и вредителей. Соответственно меньше используются фунгициды и инсектициды, или вовсе исключается их применение.
– Что можно сказать об урожайности культур при капельном орошении? Есть ли разница по сравнению с традиционными способами полива?
– Да, особо следует выделить такое преимущество капельного орошения, как повышение продуктивности растений. В исследованиях КазНИИКО капельное орошение по сравнению с бороздковым поливом увеличило урожайность овощных культур (%): капуста – 13,8-23,7; огурец – 19,6- 26,1; томат – 21,1-26,2; свёкла – 18,8-21,4; морковь – 18,2-26,4; лук – 13,8-24,0.
К преимуществам капельного орошения также можно отнести улучшение биохимических показателей и лёжкости овощей при хранении, экологической чистоты продукции.
Как правило, данный способ орошения используется при возделывании овощных и плодовых культур, а поскольку основной объём овощей, плодов и ягод производится на территории Алматинской, Жамбылской и Южно-Казахстанской областей, за консультацией по особенностям применения капельного орошения в Казахстане мы обратились к директору ТОО «КазНИИ картофелеводства и овощеводства» (г.Алматы), д-ру с.-х. наук, члену-корреспонденту НАН РК Темиржану Айтбаеву (на снимке).
– Легко ли организовать капельное орошение в производственных условиях? Каковы основные трудности? Что нужно учесть в первую очередь?
– Внедрение капельного орошения требует осмысленного, ответственного подхода. Это нелегко, затратно, есть сложности. Всё необходимо тщательно просчитать, потому что придётся вложить немалые финансовые средства. Поставщики капельного оборудования часто требуют план (рельеф) местности, орошаемые площади, возделываемые культуры, водоисточники и другие данные. Поэтому, в первую очередь, необходимо пригласить специалистов-консультантов по капельному орошению. Большим препятствием при внедрении капельного орошения для мелких и средних крестьянских (фермерских) хозяйств с ограниченными земельными площадями являются отсутствие электроснабжения на полях. Проведение электроэнергии до орошаемых участков также требует больших затрат (электрические столбы, провода, щиты и др.), не говоря уже о трудностях в получении технических условий на электроснабжение.
К основным сложностям относятся также строительство двух бассейнов для первоначальной очистки (оседания мути) поливной воды и водозабора непосредственно для полива.
Неинформированность большей части фермеров и отсутствие у них рекомендаций по капельному орошению замедляют процесс внедрения в производство данной прогрессивной водосберегающей технологии. Поэтому необходимо организовать больше демонстрационных участков по капельному орошению, больше выпускать рекомендаций, больше пропагандировать через средства массовой информации. За капельным орошением – большое будущее, и это неоспоримо.
И всё-таки главной трудностью для многих фермеров все же является отсутствие или ограниченность финансовых средств на приобретение и монтаж системы капельного орошения. Выход здесь видится в организации льготного лизинга на приобретение капельного оборудования и увеличении объёмов субсидирования капельного орошения.
– Какова экономия воды при капельном орошении в сравнении с традиционными способами полива?
– Экономия поливной воды – основной показатель эффективности капельного орошения. Величина экономии поливной воды существенно различается в зависимости от видовой принадлежности и сортовых различий возделываемых культур, почвенно-климатических условий региона, метеорологических показателей вегетационного периода и др. Исследователями разных стран и представителями различных фирм-поставщиков капельного оборудования приводятся совершенно разные данные по показателю экономии оросительной воды: от 30-50% до 2-5 раз.
Казахским НИИ картофелеводства и овощеводства были проведены исследования по адаптации, усовершенствованию и оценке эффективности технологий капельного орошения разных стран (Китай, Израиль и др.). Одной из задач исследований было изучение режима орошения и установление экономии поливной воды.
По результатам наших исследований, капельное орошение по сравнению с традиционным бороздковым поливом обеспечило экономию оросительной воды в среднем за 2012-2014 годы в следующем объёме (%): капуста – 32,69; огурец – 35,32; томат – 37,80; свёкла столовая – 37,55; морковь – 34,54; лук репчатый – 31,72. Здесь приведены данные по прямой экономии поливной воды и не учитываются потери воды от фильтрации и испарения при её течение от головного водозабора до полей (около 25-30%), что имеет место при подаче большого объёма воды для бороздкового полива. При капельном орошении эти потери минимальны (до 5%), так как для полива растений требуется небольшой объём воды, который поступает из специально оборудованных бассейнов. С учётом предотвращения потерь показатели экономии воды составляют порядка 60- 70%. Следует также отметить, что при капельном орошении урожайность овощных культур была выше на 14-26%. На формирование дополнительного урожая овощей также расходовалась поливная вода, что увеличивает показатели водосбережения в целом за оросительный сезон.
– Правда ли, что, чем засушливее регион, тем выше эффективность капельного орошения?
– Капельное орошение эффективно везде. Только в регионах с достаточным количеством оросительной воды и большим количеством атмосферных осадков сельхозтоваропроизводители меньше обращают внимание на капельное орошение или игнорируют этот способ. Потому что есть, по мнению фермеров, доступная и дешёвая поливная вода, влажность воздуха и почвы в вегетационный период культур поддерживаются часто выпадающими осадками. И тратиться, как думают производственники, не нужно. Поэтому в таких регионах не ценится или мало ценится капельное орошение. Однако думаю, это временное явление.
В регионах с засушливым климатом и острой нехваткой поливной воды капельное орошение является жизненной необходимостью, спасением и решением большой проблемы. Здесь водосберегающим технологиям, в особенности капельному орошению уделяется особое внимание: налажены процессы производства и поставки капельного оборудования, организованы центры по оказанию научно-практических консультаций, заложены демонстрационные участки, на системной основе проводятся обучающие семинары и другие мероприятия. Отсюда и высокая эффективность новой технологии.
– На каких площадях оптимально внедрять капельное орошение для начала? Какова максимально возможная площадь для хозяйств Казахстана?
– При внедрении капельного орошения хозяйства будут исходить из наличия в их собственности орошаемых земель. Сколько пашни имеет фермер, на такой площади он может и внедрить. На юге и юго-востоке Казахстана хозяйства плодоовощеводческого направления имеют ограниченные земли – от 1 до 10 га. Отдельные фермеры имеют по 15-20 га. Очень мала доля хозяйств, имеющих 50 га и более. В других регионах хозяйства имеют более расширенные земельные наделы. Когда у сельскохозяйственных предприятий много земель, у них есть выбор по объёму внедрения капельного орошения. У небольших хозяйств выбора нет или он очень мал. Такие хозяйства могут использовать капельное орошение на фактических площадях. Площади не ограничиваются . Можно использовать и на 1 га, и на 100 га. Чем больше площади, тем эффективнее.
Следует отметить, что поставщики системы капельного орошения при запросе стоимости оборудования часто не включают в них стоимость насосной станции, электрогенератора, фильтров очистки поливной воды. Эти оборудования фермеры вынуждены покупать отдельно, что приводит к удорожанию капельной системы. Хозяйства будут нести расходы и на строительство водонакопителей (бассейнов). Эти дополнительные затраты фермеров распределяются на орошаемые площади. Поэтому чем больше площадей, тем меньше расходов на 1 га. Эффективно использование капельного орошения на площади более 30 га. – За сколько лет себя окупит внедрение столь дорогостоящей технологии?
– Окупаемость капельного орошения зависит от ряда факторов: стоимость оборудования, затраты на транспортировку, затраты на монтаж и демонтаж капельных труб и лент (вручную, механизированно), дополнительные расходы на инфраструктуру, площадь внедрения технологии, вид возделываемой культуры, вид энергоисточника, почвенно-климатические условия (влияет на режим полива), урожайность культур, цена на продукцию, логистика, другие затраты. При расчетах расходов-доходов капельного орошения необходимо учесть такие показатели, как стоимость сэкономленной поливной воды, сокращение количества поливальщиков, уменьшение затрат на приобретение пестицидов (за счёт улучшения фитосанитарного состояния полей), снижение норм удобрений при той же эффективности более высоких норм (за счёт фертигации), стоимость прибавки урожая культур и др.
В целом же при хозяйственном подходе затраты на внедрение технологии капельного орошения можно окупить в среднем за 3-5 лет.
– Практикуете ли у себя подачу удобрений вместе с поливной водой?
– Да, мы практикуем на наших опытных участках применение минеральных удобрений с поливной водой. Практически все хозяйства, которые имеют у себя систему капельного орошения, используют удобрения через капельные ленты.
Нами были проведены исследования по оценке эффективности различных норм NPK- удобрений в системе капельного орошения. Установлено, что минеральные удобрения более эффективны при капельном орошении. Дополнительный урожай овощных культур от возрастающих норм удобрений составил (%): капуста – 17,2; 36,4 и 56,2; огурец – 19,0-66,1; томат – 14,1-44,0; свёкла – 16,8-51,3; морковь – 21,5-74,3; лук – 20,4-66,8.
При этом наибольшие урожаи овощных культур получены при внесении тройных норм минеральных удобрений.
При капельном орошении вносимые с поливной водой удобрения должны быть быстрорастворимыми, желательно концентрированными (с высоким содержанием действующего вещества и меньшим балластом) и комплексными ( 2-3 и более элементов питания).
– Верно ли утверждение, что пользователи систем капельного орошения выигрывают в сроках созревания продукции?
– Да, верно. Это вполне возможно и объясняется очень просто. Если говорить на примере овощных культур, то при капельном орошении всходы появляются значительно раньше. Семена рановысеваемых овощных культур (лук, морковь, свёкла и др.), несмотря на высокую влажность почвы ранней весной, без полива всходят очень медленно. От посева до всходов у них проходит 20-25 дней. При капельном же оро шении всходы можно получить за 10-12 дней. Кроме того, постоянное водоснабжение растений создаёт благоприятный микроклимат, лучший водно-воздушный режим почвы. При этом повышается коэффициент использования элементов питания из удобрений. Все эти и другие положительные моменты обуславливают более интенсивное развитие растений, ускоряются процессы роста и формирования вегетативной биомассы и продуктовых органов растений.
– Существует мнение, что при капельном орошении понижаются требования к качеству оросительной воды. Так ли это?
– Это мнение ошибочное. При капельном орошении уделяется особое внимание качеству поливной воды. Подаваемая вода должна быть чистой, без мути. Иначе будут забиваться все щелевые отверстия капельной ленты. Для очищения воды в системе капельного орошения предусмотрены фильтры грубой и тонкой очистки. Качество поливной воды не может и не должно быть низким, оно должно быть высоким. Чем качественнее поливная вода, тем дольше прослужит капельное оборудование.
– Есть ли такие почвы либо условия , при которых капельное орошение не может быть применено?
– Прежде чем внедрить технологию капельного орошения, фермерам необходимо провести всестороннее обследование орошаемых земель хозяйства с привлечением компетентных учёных и специалистов, а также представителя фирмы-поставщика капельного оборудования. В нашей республике есть такой факт. Отмечена неэффективность применения капельного орошения на культуре хлопчатника на сероземных почвах Южно-Казахстанской области. Есть мнение, что капельное орошение не может быть применено на засолённых почвах. Однако это требует проведения специальных исследований.
-Благодарю за интервью!
Ирина Бакуменко
Ссылка по теме:
Капельное орошение: подходить с умом