Перспективы капельного орошения
Одним из активно используемых видов влагосберегающих технологий является капельное орошение. Оно помогает не только экономно использовать водные и энергетические ресурсы, но также способствует развитию «зеленой» экономики.
О том, как применяется эта технология в нашей стране, в том числе в Алматинской области, мы попросили рассказать председателя правления ТОО «Казахский научно-исследовательский институт плодоовощеводства», доктора сельскохозяйственных наук, академика Национальной академии наук РК Т. Айтбаева.
– Темиржан Еркасымович, что можете сказать об использовании капельного орошения в нашей стране? Чем привлекателен именно этот метод?
– Прежде всего, хочу заметить, что его применение вызвано ограниченностью водных ресурсов в условиях изменения климата в сторону засушливого. Добавим к этому угрожающее развитие процессов ирригационной эрозии, особенно в предгорной зоне с уклонным рельефом, вторичное засоление орошаемых земель, значительное ухудшение фитосанитарного состояния полей, водно-физических свойств и ряда других показателей почвенного плодородия. Данные факторы вынуждают наших земледельцев переходить на использование возможностей прогрессивных влагосберегающих технологий.
Наиболее распространенным в мировых масштабах является капельное орошение, под которое отведено в общей сложности шесть миллионов гектаров. Его активно применяют в странах с засушливым климатом, в частности, в Австралии, Израиле, Египте, а также в таких государствах с высокорентабельным сельским хозяйством, как Новая Зеландия, Австрия, Франция, Германия.
Для нашей страны капельное орошение является сравнительно новой технологией. И потому здесь есть большое поле для деятельности. К слову сказать, лишь 20% орошаемых земель поливается при помощи влагосберегающих технологий, то есть 350 тысяч га. Это всего 5,4% от имеющихся пахотных земель. В России данный показатель выше в три раза, а в США – в шесть!
Площади потенциально орошаемых земель в Казахстане составляют более двух миллионов гектаров, а орошаемых – 1,6 миллиона га. Часть из них временно не используется по причине ухудшения плодородия, вторичного засоления, водной эрозии, разрушения оросительных сетей и дефицита поливной воды. Постепенно их необходимо вовлечь в сельскохозяйственный оборот. Это возможно при разработке и использовании комплекса мероприятий по рекультивации, воспроизводству и сохранению плодородия почвы. В течение ближайших пяти лет планируется восстановить и вернуть в сельскохозяйственное производство около 600 тысяч гектаров орошаемых земель. В дальнейшем площади будут расширены до 3 миллионов га. При этом важно не только их сохранить, но и улучшить. В данном аспекте наиболее актуальными являются влаго-
сберегающие технологии, которые позволяют значительно сократить расходы поливной воды и предотвратить размыв плодородного слоя. Таким образом, у нас имеется огромный потенциал для широкомасштабного внедрения капельного орошения.
– В каких регионах Казахстана наиболее активно используются возможности капельного орошения?
– Эта технология широко применяется на юге и юго-востоке Казахстана, где находятся основные плантации орошаемых культур - овощных, бахчевых, плодовых, ягодных и технических. При этом большие площади приходятся на Туркестанскую область, значительно расширяются они и в Жамбылской. Следует также отметить, что и в других регионах республики хозяйства проявляют большой интерес к прогрессивным влагосберегающим технологиям, в частности капельному орошению. Речь идет о Восточно-Казахстанской, Западно-Казахстанской, Карагандинской, Павлодарской и других областях.
– Какой объем площадей отведен под капельное орошение в Алматинской области?
– Что касается Алматинской области, то влагосберегающие технологии внедрены здесь на 35 тысячах гектаров. До конца года планируется довести этот показатель до 42,6 тысячи. По-прежнему актуальным остается вопрос полного освоения орошаемых земель сельскохозяйственного назначения, площадь которых составляет 243,6 тысячи гектаров. Но этому мешает изношенность ирригационных сетей на 60-70%, либо же их отсутствие. В связи с этим, согласно поручению Президента Касым-Жомарта Токаева, необходимо проводить системную научную работу по экономии и рациональному использованию водных ресурсов, а также повысить эффективность управления данной отраслью. Вместе с тем важно делать ремонт магистральных каналов.
– При выращивании каких сельскохозяйственных культур используется технология капельного орошения?
– Капельное орошение необходимо использовать, в первую очередь, при выращивании высокопродуктивных, наиболее рентабельных культур. 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 расширяются площади картофеля, орошаемые с использованием капельной технологии. Эффективно ее использование на плодовоягодных культурах и виноградниках. В последние годы отдельные хозяйства начали применять новые методы на сахарной свекле, кукурузе и сое. В Казахском НИИ земледелия и растениеводства проводят работы по капельному орошению риса.
– В чем особенности капельного орошения и каковы его преимущества?
– Оно является экономически обоснованным и экологически безопасным способом полива. Особенность заключается в том, что вода подается небольшими порциями прямо к корням растений. Она идет из надземных трубопроводов сквозь щелевидные отверстия в поливных лентах. Главная суть капельного орошения заключается в том, что поливается не просто земля, а само растение, ведь 90-95% воды попадает к его корням.
Основным преимуществом, безусловно, является экономия воды – в среднем, на 50-90%. Другие не менее важные плюсы: улучшение агрофизических свойств; создание оптимального вод-но-воздушного, теплового и питательного режимов почвы для роста и развития растений. Важно заметить, что при таком поливе зона расположения корневой системы растений постоянно увлажнена, а поверхность остается сухой, что снижает потери влаги на испарение.
Вместе с тем данная технология способствует предотвращению ирригационной эрозии, что очень важно. Только за это можно широко пропагандировать и внедрять капельное орошение. Щадящий режим исключает такие тяжелые последствия, которые имеют место при бороздковом поливе. Речь идет о безвозвратном размыве плодородного слоя почвы и, как следствие, ухудшении ее свойств.
– Какие сложности имеются при внедрении капельного орошения? На что необходимо обратить особое внимание?
– Внедрение капельного орошения требует осмысленного, ответственного подхода, поскольку это нелегко и довольно затратно. Имеются и определенные сложности. Поскольку необходимо будет вложить немалые финансовые средства, следует все тщательно просчитать. Поставщики часто требуют такие сведения, как рельеф местности, размер орошаемых площадей, виды возделываемых культур, наличие водоисточников и тому подобное. Поэтому, в первую очередь, необходимо пригласить специалистов-консультантов.
Для мелких и средних крестьянских хозяйств с ограниченными земельными площадями большим препятствием при внедрении данного метода является отсутствие электроснабжения на полях. Проведение электроэнергии до орошаемых участков требует больших затрат. С одной стороны нужно установить столбы, щиты, протянуть провода, а с другой – получить технические условия, что также нелегко и затратно. Поэтому многие фермеры покупают генераторы, но их постоянно нужно заправлять ГСМ, что тоже накладно.
К основным трудностям относится и строительство двух бассейнов: один необходим для первоначальной очистки, оседания мути, а другой – для поливной воды и водозабора.
Плохая информированность большей части фермеров, отсутствие рекомендаций замедляют процесс внедрения данной прогрессивной водосберегающей технологии в производство. Поэтому необходимо организовывать как можно больше демонстрационных участков, увеличивать количество выпускаемых рекомендаций, проводить обучающие семинары, повышать уровень пропаганды данной технологии в средствах массовой информации. За капельным орошением – большое будущее! И это неоспоримый факт.
Немаловажно и то, что главной трудностью для многих фермеров является отсутствие или ограниченность финансовых средств на приобретение и установку систем. Выход здесь видится в организации льготного лизинга на приобретение и увеличении объемов субсидирования. Именно такие шаги предпринимаются сегодня и в нашей стране.
– Что можно сказать об экономии воды при капельном орошении в сравнении с традиционными способами полива?
– Экономия поливной воды – это основной показатель эффективности. Она зависит от видовой принадлежности и сортовых различий возделываемых культур, а также от почвенно-климатических условий региона, метеорологических показателей вегетационного периода и других факторов. Исследователями разных стран и представителями различных фирм-поставщиков приводятся совершенно разные данные по показателю экономии оросительной воды: от 30-50% до двух-пяти раз.
Учеными Казахского НИИ плодоовощеводства были проведены исследования по адаптации, усовершенствованию и оценке эффективности технологий разных стран, в том числе Китая, Израиля и других. Одной из задач исследований было изучение режима орошения и установление экономии поливной воды.
По их результатам, капельное орошение по сравнению с традиционным бороздковым поливом обеспечило экономию воды от 30 до 40 процентов. Это данные по прямой экономии без учета потерь от фильтрации и испарения при ее течении от головного водозабора до полей. При подаче большого объема воды бороздкового полива эти потери составляют 25-30%, тогда как при капельном они минимальны – до 5%, поскольку требуется небольшой объем, который поступает со специально оборудованных бассейнов. С учетом 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.
– С каких площадей лучше всего начинать оптимальное внедрение капельного орошения? Что можно сказать о максимально возможных площадях для хозяйств Казахстана?
– В зависимости от того, сколько пашни имеет фермер, на такой площади он может внедрить данную технологию. Можно использовать и на одном, и на ста гектарах. Стоит особо подчеркнуть, что чем больше площади, тем выше эффект применения технологии капельного орошения.
Кроме того, следует отметить, что поставщики систем при запросе стоимости оборудования часто не включают в нее цену насосной станции, электрогенератора, фильтров очистки поливной воды. Все это фермеры вынуждены покупать отдельно, что приводит к удорожанию. Вместе с тем хозяйства будут нести расходы и на строительство водонакопителей – бассейнов. Эти дополнительные затраты распределяются на орошаемые площади. Поэтому чем их больше, тем меньше расходов на один гектар. Таким образом, наиболее эффективно использование капельного орошения на площади более 30 гектаров.
– За какой период времени внедрение этой технологии сможет себя окупить?
– Окупаемость капельного орошения зависит от ряда факторов – стоимости оборудования, затрат на его транспортировку, монтаж и демонтаж капельных труб, лент. Добавим к этому дополнительные расходы на инфраструктуру, площадь внедрения технологии, вид возделываемой культуры и энергоисточника, почвенно-климатические условия, которые влияют на режим полива, урожайность, цены на продукцию, логистику и другие затраты. При расчетах расходов и доходов необходимо учесть ряд показателей. К ним относятся: стоимость сэкономленной воды; сокращение количества сотрудников; уменьшение затрат на приобретение пестицидов, что возможно за счет улучшения фитосанитарного состояния полей; снижение норм удобрений; стоимость прибавки урожая культур. При хозяйственном подходе затраты на внедрение технологии капельного орошения можно окупить, в среднем, за три-пять лет.
– Практикуется ли на полях Казахского НИИ плодоовощеводства подача удобрений вместе с поливной водой?
– Да. Практически все хозяйства, внедрившие систему капельного орошения, подают удобрения через капельные ленты.
Нами были проведены исследования оценки эффективности различных норм NPK-удобрений в системе полива. Установлено, что минеральные удобрения более эффективны именно при капельном орошении.
При таком методе вносимые с поливной водой удобрения должны быть быстрорастворимыми, концентрированными, то есть с высоким содержанием действующего вещества и меньшим балластом, а также комплексными, включающими сразу несколько элементов питания.
– Верно ли, на Ваш взгляд, утверждение о том, что пользователи систем капельного орошения выигрывают в сроках созревания продукции? Если да, то за счет чего это происходит?
– Да, безусловно. Причем, это возможно и вполне объяснимо. Если говорить на примере овощных культур, то при капельном орошении всходы появляются значительно раньше. Семена таких ранневысеваемых овощных культур, как лук, морковь, свекла и другие, 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 орошении всходы можно получить за 10-12 дней. Кроме того, постоянное водоснабжение растений создает благоприятный микроклимат, а еще гораздо лучший водно-воздушный режим в почве. При этом повышается коэффициент использования элементов питания из удобрений. Все эти и другие положительные моменты обуславливают более интенсивное развитие растений, ускоряют процесс роста и формирования вегетативной биомассы, а также продуктивных органов сельскохозяйственных культур.
– При каких условиях капельное орошение неприемлемо?
– Непосредственно в нашей республике отмечена неэффективность применения капельного орошения при выращивании хлопчатника на сероземных почвах Туркестанской области. Также существует мнение, что оно не может быть применено на засоленных почвах. Поэтому предварительно необходимо провести специальные исследования.
Таким образом, прежде чем внедрить технологию, фермерам следует привлечь компетентных ученых и специалистов, а также представителей фирмы-поставщика капельного оборудования для того, чтобы провести всестороннее обследование орошаемых земель хозяйства.
– Существует такое мнение, что при капельном орошении понижаются требования к качеству оросительной воды. Насколько оно соответствует действительности?
– Хотелось бы уверенно заявить, что это мнение ошибочно! При капельном орошении уделяется особое внимание качеству поливной воды, которая должна быть чистой, без мути. Иначе будут забиваться капельницы. Для очищения воды в системе капельного орошения предусмотрены фильтры грубой и тонкой очистки. Не менее важен и ее химический состав. Открою еще один секрет: чем качественнее поливная вода, тем дольше прослужит оборудование.
– Что предпринимает государство для того, чтобы мотивировать аграриев широко применять влагосберегающие технологии?
– В этом году в нашей стране сделан беспрецедентный шаг. Субсидии для аграриев за внедрение влагосберегающих технологий были увеличены на 30%. Таким образом, их размер вырос с 50 до 80%. Такое решение поможет покрывать затраты на приобретение современных систем орошения, а также на подведение всей необходимой инфраструктуры. Работу по увеличению субсидий проводили два ведомства – Министерство водных ресурсов и ирригации совместно с Министерством сельского хозяйства.
Данные меры направлены на экономию воды. Дело в том, что сельское хозяйство – это отрасль экономики, использующая ее в большом количестве. Достаточно сказать, что 60% от общего объема накапливаемой в нашей стране воды, или же 40 тонн в сутки, используется для нужд сельского хозяйства. Это довольно высокий показатель, который в условиях дефицита необходимо сокращать. Думаю, что и наша страна будет двигаться в данном направлении.
– Спасибо за данные Вами разъяснения!
Танзиля МУХТАРОВА, Карасайский район
