53. Подпочвенное и капилярное орошение

Внутрипочвенное (подпочвенное) орошение осуще­ствляется путем подачи воды в почву через поры — отверстия или стыки трубчатых увлажнителей, а также из кротовин, проделан­ных в почве на глубине 40—50 см. Расстояние между увлажните­лями в полевых и овощных севооборотах 1,0—1,2 м, в садах 1,8— 2,0, на виноградниках 2,0—2,5 м.

В увлажнители вода подается из открытых каналов или труб. Затем в результате капиллярного поднятия воды вверх увлажня­ется активный слой почвы. Такой способ орошения позволяет под­держивать влажность почвы, близкую к капиллярной влагоемкости. При этом способе поверхность почвы не подвергается смыву и размыву, не образуется почвенная корка, значительно меньше, чем при других способах, теряется влаги на испарение, отсутству­ет оросительная сеть, что позволяет в любое время проводить по­левые работы, снижаются затраты на полив.

Недостатки внутрипочвенного орошения: недостаточное увлаж­нение самого верхнего слоя почвы, уход части воды вглубь за пределы корнеобитаемого слоя почвы, поднятие солей на засо­ленных почвах вверх, высокая стоимость.

Капельное орошение — это подача малыми порциями (каплями) воды непосредственно в зону корневой системы расте­ний с помощью Tpyбы уложенных неглубоко в почву, или на по­верхности почвы через микровыпуски — капельницы.  Такой способ обеспечивает поддержание в течение всей вегетации влажности почвы близкой к оптимальной. Этот способ применяется в много­летних насаждениях: садах, виноградниках и в насаждениях не­которых других культур на почвах со сложным рельефом и с высо­кой водопроницаемостью.

Особенность этого способа орошения состоит в том, что вода подается непрерывно и равномерно на протяжении всей вегетации растений.

Капельное орошение имеет ряд преимуществ над другими спо­собами: небольшие затраты на полив, возможность дозировать по­дачу воды на испарение и фильтрацию ее за пределы корнеобитаемого слоя, исключается поверхностный сток и экономится вода. Можно с орошаемой водой вносить локально питательные веще­ства, создавать благоприятные водно-воздушный и питательный режимы почвы. При этом способе орошения исключаются возмож­ность поднятия грунтовых вод и вторичное засоление почвы.

54. Лиманное орошение

ЛИМАННОЕ ОРОШЕНИЕ, способ использования талых вод местного стока в целях однократной весенней влагозарядки почвы. Л. о. существует с глубокой древности. В степных р-нах Заволжья весенние снеговые воды с давних пор задерживались небольшими земляными дамбами для залужения степи. В сухих степях, где нет рек с постоянным расходом воды, где мало пересыхающих летом рек, где редки суходолы и балки, а зачастую имеются только ничтожные степные понижения с едва заметными лощинами, Л. о. является целесообразным способом орошения. Равнинный рельеф здесь затрудняет устройство водохранилищ, но является весьма благоприятным для Л. о. Лиманное орошение позволяет использовать весенние снеговые воды на пологих склонах, на приречных террасах и в долинах рек. В силу этого Л. о. является необходимым звеном комплекса Докучаева - Костычева - Вильямса.

Дополнительное увлажнение почвы сухих степей весной посредством лиманного орошения обеспечивает нормальное развитие и высокие урожаи культурных р-ний. Особенно эффективным лиманное орошение является в условиях травопольной системы земледелия. Земли, увлажнённые посредством Л. о., с успехом используются под кормовые севообороты. Люцерна в смеси с житняком и суданка за 2 укоса в лето дают до 5 т/га сена. Также дают высокие урожаи кормовые корнеплоды и бахчевые культуры. Ряд технических культур (соя, горчица, подсолнечник, клещевина, конопля), а также зерновые культуры (пшеница, рожь, овёс, ячмень, просо, кукуруза) при Л. о. дают высокие урожаи. Большое значение имеет Л. о. в деле создания надёжной кормовой базы в сухих степях для широкого развития жив-ва в нашей стране.

Весенние талые воды задерживают дамбами на пологих склонах. Л. о., помимо дополнительного увлажнения почвы под с.-х. культуры, служит одним из эффективных мероприятий по борьбе с эрозией почвы.

Вместе с тем Л. о. на водоразделах и широких междуречьях сухих степей способствует развитию полезащитного лесоразведения и садоводства в степях.

В зависимости от способа задержания весенних вод различают несколько видов лиманного орошения.

1. Лиманы непосредственного наполнения талой снеговой водой, стекающей с прилегающего водосбора: а) Задержание воды на водоразделе или пологом склоне производится невысокими земляными валиками, устраиваемыми по горизонталям местности с таким расчётом, чтобы вода, задержанная нижним валиком, доходила до верхнего валика, в результате получается ряд лиманов или так наз. ярусное лиманное орошение мелкого затопления (рис. 1). б) Для задержания и равномерного распределения воды в замкнутых степных понижениях устраивают также ярусные лиманы посредством валиков, расположенных по горизонталям местности. Сначала наполняют водой верхние, а затем нижние ярусы лиманов; в случае маловодного стока нижние ярусы лиманов оставляют без затопления, в) Для задержания весенних талых вод в степных лощинах, балках и "потяжинах" устраивают дамбы поперёк их оси, в результате образуется лиман с различной глубиной затопления. В самой глубокой части лощины будет большая глубина и продолжительность затопления, на периферии лимана они незначительны. Такие лиманы могут быть одиночными и ярусными и носят название лиманов простых и ярусных глубокого затопления (рис. 2 и 3). Для более равномерного затопления этих лиманов в их дамбах устраиваются водоспуски

2. Лиманы наполняются также посредством спец. водообхода или канала излишней паводковой водой степных рек и балок после наполнения водохранилищ. При этом на реке или балке устраивается плотина исключительно для подпора воды и выпуска её на прилегающий степной склон для Л. о., когда ёмкость водохранилища невелика, или для Л. о. используют только излишки паводковых вод, если ёмкость водохранилища значительная и оно создаётся для правильного орошения. В зависимости от рельефа местности м. б. устроены лиманы или простые или ярусные как глубокого, так и мелкого затопления

3. Лиманы, устраиваемые в поймах или низовьях рек, затопляют в период паводков через спец. шлюзы и каналы ("бассейны затопления", "озёрное орошение").

Основные условия для устройства лиманов - наличие пологого спокойного рельефа местности, с уклоном от 0,002 и меньше, и водосбор с достаточным стоком весенних снеговых вод, обеспечивающих затопление площади лиманов требуемым количеством воды. Количество воды (в м³), необходимое для Л. о. 1 га, определяют из условий насыщения весной корнеобитаемого слоя почвы водой до влажности, отвечающей волевой предельной влагоёмкости, по формуле:

М=АН(β-r)

где А - скважность почвы (в %); Н - глубина корнеобитаемого слоя, к-рая при Л. о. принимается от 1,0 до 1,2 м; β - влажность почвы, отвечающая предельной полевой влагоёмкости, выраженная в % от скважности, и r - наличная влажность почвы перед весенним снеготаянием, также выраженная в % от скважности. За время затопления лимана в почву впитывается часть а объёма подаваемой воды, колеблющаяся от 0,2 до 0,5. Поэтому ср. глубина затопления лимана h будет равна (в м³):

Ср. глубина затопления ярусных лиманов мелкого затопления, определённая по этой формуле, равна 12 - 25 см в зависимости от оросительной нормы, каковая для различных р-нов степной зоны колеблется от 1500 до 3500 м³. В целях достижения равномерного увлажнения почвы на площади каждого лимана необходимо иметь глубину воды у верхнего вала h_min от 0,05 до 0,10 м. Наибольшая глубина затопления равна h_max = 2h - h. Гребень вала д. б. выше уровня воды на 0,20 - 0,30 м, следовательно, высота вала на 0,20 - 0,30 больше ftmax.