Классификация режимов орошения

В широком понимании режим орошения сельскохозяйственных ку­льтур - это совокупность поливных и оросительных норм, сроков и количества поливов, их распределение внутри вегетационного перио­да, а также продолжительность поливных и межполивных интервалов при конкретных климатических, почвенных и агротехнических усло­виях.

Для севооборотных участков, кроме того, важным элементом ре­жима орошения является расчетная величина ординаты укомплекто­ванного графика гидромодуля. Режим орошения (поливной режим) является основой для составления проектов орошения земель, так как от него зависят размеры, конструкция и характер работы ороситель­ных систем.

В зависимости от целей применения, способов установления и дру­гих условий режимы орошения могут различаться по многим призна­кам. В зоне неустойчивого увлажнения необходимо учитывать следу­ющие критерии и показатели.

Степень укрупнения. Режимы орошения могут укрупняться по культурам, почвам, площади и во времени.
Различают по этому признаку индивидуальный и групповой режи­мы орошения. Индивидуальный режим орошения рассчитывается для конкретной сельскохозяйственной культуры с учетом почвенно-кли- матических и других условий, а также техники и технологии полива.

Это основной вид режима орошения, он является базой для всех дру­гих. Групповой режим орошения рассчитывается (разрабатывается) для совокупности культур в севообороте с учетом структуры посевных площадей. Выражается он чаще всего динамикой изменения во времени оросительного гидромодуля или величиной средневзвешенной ороси­тельной нормы на один структурный гектар севооборотной площади.

Режимы орошения могут определяться для конкретной почвенной разновидности или как средневзвешенные для основных разновидно­стей почв, на которых выращивается одна или несколько культур.

По площади (масштабам применимости) режимы орошения могут разрабатываться в привязке к конкретному орошаемому массиву или метеостанции, по данным которых они рассчитываются, а также как средневзвешенные для определенных территорий: административных структурных единиц (республика, область), гидролого-климатических зон, речных бассейнов, природно-экономических районов.

Под укрупнением во времени имеется в виду разработка режимов орошения для групп лет различной естественной увлажненности (су­хих, средних, влажных и т. д.) или для лет конкретной обеспеченности.

Критерии оптимальности. Выделяют следующие режимы ороше­ния: биологически оптимальные, экономически обоснованные, эконо­мически целесообразные, агроэкологически сбалансированные, хозяй­ственно-возможные и под планируемый (программируемый) урожай.

Биологически оптимальный - это такой режим орошения, который обеспечивает оптимальные водный и воздушный режимы почв, созда­вая условия для получения максимально возможной урожайности в определенной природной среде и при определенном способе полива.

Экономически обоснованный режим орошения должен быть под­твержден технико-экономическими расчетами. Он разрабатывается для проектируемых оросительных систем с целью оптимизации их параметров, обоснования площадей и объемов воды для орошения.

Экономически целесообразный режим орошения применяется тогда, когда лимитирующим фактором являются ресурсы (чаще всего огра­ничивается водоподача), но орошение все еще экономически целесо­образно.

Агроэкологически сбалансированный режим орошения имеет место, когда при проведении поливов исключены переувлажнение, эрозия, поверхностный и внутрипочвенный сток из расчетного слоя (слоя ре­гулирования почвенных влагозапасов). При этом гарантируется задан­ный водный режим почвы и созданы условия для воспроизводства почвенного плодородия по всей орошаемой площади.

Хозяйственно-возможный режим орошения формируется с учетом наличия трудовых ресурсов, их квалификации, оснащенности хозяйств сельскохозяйственной и поливной техникой и характеризуется, как правило, заниженным количеством поливов. Однако он не должен быть хуже экономически целесообразного.

Режим орошения может быть разработан также под конкретную величину планируемого (программируемого) урожая.

Этапы производственного применения. Режимы орошения могут разрабатываться для технико-экономических обоснований проектов (ТЭО), для комплексного использования и охраны водных ресурсов, а также для проектов оросительных систем и для организации поливов при их эксплуатации. Эксплуатационные режимы разрабатываются с учетом всех климатических, организационно-хозяйственных и других условий, которые возникают или могут возникать в процессе эксплуа­тации оросительных систем.

Способы установления. Режимы орошения устанавливаются на ос­новании специальных полевых исследований (опытные), обобщения производственной деятельности передовых хозяйств (производствен­ные) и с помощью расчетных методов (расчетные) с применением тех основных показателей, от которых зависят режимы орошения. В связи с отсутствием в достаточном количестве производственных и экспе­риментальных данных, особенно в зоне неустойчивого увлажнения, на практике наибольшее распространение получили расчетные способы определения режимов орошения. Перспективность расчетных методов, в частности с использованием метеорологических показателей, под­черкивалась на Международных конгрессах по ирригации и дренажу.

Учет потерь воды. Нормы орошения могут определяться без учета потерь (брутто) и с учетом потерь воды (нетто).

Способы орошения. Режимы орошения должны соответствовать способам и технике орошения. Например, в зоне неустойчивого увлажнения режимы орошения могут быть для обыкновенного дожде­вания с учетом применяемой техники, импульсного дождевания, под­почвенного увлажнения (субирригации), капельного орошения.

Периоды действия. Режимы орошения подразделяются на текущие и перспективные. Текущие режимы орошения предназначены для те­кущего планирования и проектирования, разработки водных балансов, контроля за использованием воды потребителем. Перспективные ре­жимы орошения разрабатываются с учетом прогноза изменения влия­ющих факторов (почвенно-гидрологических условий, реконструкции старых и иногда новых систем и т. д.). Используются для прогнозиро­вания потребности в воде на будущее. По уровням планирования пер­спективные режимы орошения могут быть среднесрочными (5 лет), долгосрочными (10 лет) и прогнозными (20 лет).

Назначение. Режимы орошения подразделяются на увлажнитель­ные, задача которых состоит в постоянном поддержании оптимального водного режима, и поливы специального назначения (посадочно-пред- посевные, влагозарядковые, промывные, противозаморозковые, осве­жительные, удобрительные, провокационные и совмещенные).

Качество воды. Можно выделить режимы орошения с использова­нием природных вод (из реки, ручьев, подземных вод, прудов и т. д.), сточных бытовых вод и животноводческих стоков.

Гидрогеологические условия. Различают режимы орошения при близком залегании грунтовых вод (менее 3 м), определяемые с учетом подпитывания корнеобитаемого слоя почвы, и при глубоком залегании грунтовых вод (более 3 м).

Биологические свойства культур. С учетом биологических свойств культур режимы орошения подразделяются на постоянные (монотон­ные) и дифференцированные. В первом случае поливы проводятся за весь период вегетации по одному неизменному порогу предполивной влажности почвы с одинаковой глубиной увлажняемого слоя. При дифференцированном режиме уровень предполивной влажности почвы и (или) глубина увлажняемого слоя изменяются на протяжении вегетационного периода.

Внутрисезонное распределение. По характеру этого показателя ре­жимы орошения могут быть установлены на примере типичного года (типовые) и соответствовать наиболее вероятному распределению норм орошения по декадам, месяцам, фазам развития культур, а также устанавливаться в соответствии с текущими погодными условиями конкретного года (оперативные). Научно обоснованное определение режимов орошения можно рассматривать как залог высоких и устой­чивых урожаев сельскохозяйственных культур и необходимое условие поддержания на орошаемых землях благоприятной гидрогеологомелиоративной обстановки.