Іригація

У Вікіпедії є статті про інші значення цього терміна: Зрошування (значення).

Ірига́ція або зро́шування (лат. irrigatio від irrigo — «зрошую», «поливаю») — підведення води на поля, що відчувають нестачу вологи, і збільшення її запасів у шарі ґрунту, де знаходяться коріння рослин, з метою збільшення родючості ґрунту. Іригація є одним з видів меліорації. Зрошування покращує постачання корінню рослин вологи і живильних речовин, знижує температуру приземного шару повітря і збільшує його вологість.

Історія

Перша стародавня гребля віком 5,1 тис. років з водосховищем і водоскидом в Китаї була визнана найбільш ранньою з відомих іригаційних споруд. Вона була побудована близько 5,1 тис. років тому на притоці річки Цінмуданхе, а пізніше розширена як у висоту, так і в ширину. Дана гребля мала висоту 2 м та довжину 180 м. На схід від неї знаходилося водосховище, а на захід – зрошувана зона площею 8,5 га, на якій, як з'ясувалося, було рисове поле. Гребля "Сюнцзялін" є частиною руїн "Цюйцзялін", які розташовані у місті Цзінмень провінції Хубей в Центральному Китаї^[1].

Способи

До основних способів зрошування відноситься:

традиційне зрошування — поливання по борознах водою, що подається насосом або із зрошувального каналу;
дощування — розбризкуванням води із спеціально прокладених труб;
аерозольне зрошування — зрошування найдрібнішими краплями води для регулювання температури і вологості приземного шару атмосфери;
підґрунтове зрошування — зрошування земель шляхом подачі води безпосередньо до зони ґрунту, де знаходиться коріння рослин;
лиманове зрошування — глибоке одноразове весняне зволоження ґрунту водами місцевого стоку.

Види зрошування
Традиційне
Дощування
Аерозольне
Підґрунтове
Лиманне

Технологія

Особливість обробітку ґрунту на зрошуваних землях полягає у виконанні спеціальних заходів щодо підготовки його до поливу, післяполивного розпушування міжрядь у посівах просапних культур, внесення добрив і гербіцидів з поливною водою. Одне з головних завдань механічного обробітку — регулювання водопроникності ґрунту і створення оптимальної аерації орного й підорного шарів, оскільки під час зрошення ґрунт ущільнюється, а на його поверхні може утворитися кірка. За певних умов після багаторічного зрошення в підорному шарі утворюється ущільнений прошарок, який час від часу слід розпушувати культиваціею.

Обробіток ґрунту — ефективний захід активізації мікробіологічної діяльності та поживного режиму рослин, тому в умовах зрошення за допомогою його створюють родючий шар з оптимальними фізичними, хімічними й біологічними показниками. Особливості обробітку ґрунту в умовах зрошення полягають також у виконанні спеціальних заходів з підготовки ґрунту до поливу, в післяполивному обробітку, певному поєднанні обробітку з поливами та внесенням добрив. Взаємодія обробітку ґрунту й полив сприяють ефективній боротьбі з бур'янами, шкідниками та хворобами, значно змінюючи їх склад і розвиток.

Зрошення — одна з головних умов інтенсифікації сільськогосподарського виробництва, тому правильний обробіток ґрунту повною мірою сприяє цьому процесу. Численні поливи, особливо легких ґрунтів, можуть спричинити втрату найрухоміших форм азоту (нітратів) у зв'язку з вимиванням їх за межі кореневмісного шару. При систематичному поливі сільськогосподарських культур збільшується їх засміченість, помітно змінюється видовий склад бур'янів.

При тривалому зрошенні ґрунти набувають ознак лужності, що виявляється у збільшенні глибини гумусового горизонту, горіхуватості та призмоподібності, змінах гранулометричного складу, зниженні лінії скипання карбонатів. При поливах, особливо інтенсивних, руйнується структура ґрунту, він розпилюється, внаслідок чого після кожного циклу перезволоження на поверхні ґрунту з'являється щільна злита кірка. Зрошувані ґрунти ущільнюються швидше і більше, ніж незрошувані, заростають бур'янами, тому їх необхідно обробляти частіше й глибше.

Основне і поточне планування рельєфу поля. Вирівнювання поверхні ґрунту на зрошуваних ділянках необхідне для рівномірного розподілу води по площі. Вирівняність поверхні поля — найважливіша умова рівномірного вологозабезпечення орного шару, економічної витрати води.

При освоєнні ділянок під зрошення проводять капітальне (основне), а під час підготовки до поливу кожної ділянки сівозміни — поточне планування. Воно полегшує техніку поливу, сприяє рівномірному розподілу води на всій поверхні, поліпшує механізацію польових робіт, підвищує продуктивність праці. Капітальне планування проводять для вирівнювання поверхні, тобто для усунення наявних на полі природних нерівностей рельєфу (знижень, горбів тощо). Таке планування є інженерним заходом. Його здійснюють за спеціально складними проектами, застосовуючи комплекс планувальних машин (скрепери, планувальники), і, як правило, виконують тільки один раз.

Капітальне планування, при якому вирівнюють природні нерівності рельєфу, забезпечує можливість рівномірного зволоження поля, а при поверхневих способах поливу, крім того, зменшує витрати поливної води, дає змогу подовжити поливні борозни і смуги в 2-3 рази, підвищити продуктивність праці та врожайність сільськогосподарських культур. При капітальному плануванні, яке виконують одночасно з нарізуванням постійної розподільчої мережі, зрізують горби, засипають низини, ліквідують зворотні схили. При плануванні враховують насамперед спосіб поливу культур. Слід зазначити, що надмірне зрізування ґрунту значно зменшує товщину найродючішого шару або зовсім оголює підорний шар, що призводить до нерівномірного розвитку і достигання рослин та зниження врожайності.

Після планування здійснюють заходи вирівнювання родючості ґрунту на полі. У місцях неглибоких зрізів вносять додаткову кількість мінеральних добрив, а там, де ґрунт зрізали більше, — органічних або органо-мінеральних. Після цього на все поле вносять добрива і проводять глибоку оранку. Для поліпшення і вирівнювання родючості ґрунту застосовують також сидерацію і фітомеліорацію. У перший рік краще вирощувати однорічні бобові культури, оскільки після осідання нагорнутої землі в знижених місцях може виникнути необхідність у додатковому плануванні. Наступного року вирощують багаторічні трави, які менше реагують на строкатість родючості ґрунту і сильніше, ніж інші культури, окультурюють ґрунт. Щоб запобігти строкатості родючості ґрунту, яка виникає при глибоких зрізуваннях його, спочатку знімають верхній родючий шар, вирівнюють оголений підорний шар, а потім родючий ґрунт знов наносять на вирівняну площу. Саме так часто роблять при створенні рисових чеків.

З часом рельєф, створений при капітальному плануванні, порушується, особливо на рисових чеках. Щоб запобігти цьому, проводять відновлювання, або ремонтне планування. Здебільшого це здійснюється один раз за ротацію сівозміни в агромеліоративному полі. Щоб не допустити ущільнення ґрунту, необхідно щорічно змінювати глибину зяблевого обробітку ґрунту і підтримувати поливами вологість його на належному рівні.

Недоліки

Під впливом зрошення чорноземах змінюються водний, сольовий, тепловий, мікробіологічний, газовий і поживний режими, відбуваються нові, не властиві досі чорноземам, процеси (підняття рівня ґрунтових вод, підтоплення, вторинне засолення, осолонцювання, підлужнення, винесення поживних речовин і зокрема кальцію, погіршення фізичного стану), що спричиняє формування певних негативних властивостей^[2]^[3].

Зрошувальне землеробство викликає цілу низку негативних екологічних наслідків. Головними з них є:

іригаційна ерозія;
накопичення агроіррійного культурного горизонту ґрунтів;
вторинне засолення ґрунтів;
заболочування ґрунтів;
забруднення поверхневих і підземних вод;
обміління річок;

Вторинне засолення — головний наслідок зрошення земель в умовах аридного клімату. Воно пов'язане з підйомом мінералізованих ґрунтових вод до земної поверхні. Ґрунтові води, що містять солі, починають при цьому інтенсивно випаровуватися, в результаті чого ґрунт насичується надмірною кількістю солей. Гостра екологічна проблема зрошуваного землеробства — забруднення поверхневих та ґрунтових вод. Це результат поливу угідь і використання води для розсоленням ґрунтів. Більшість річок, води яких використовуються для зрошення мають мінералізацію 0,2-0,5 г/л. Проблеми засолення ґрунтів і вод поглиблюються застосуванням мінеральних добрив.