Цинк
Цинк содержится практически во всех продуктах и в воде в виде солей и органических соединений. Его со-держание в природной воде не превышает 0,05 мг/л, но в питьевой воде его концентрации могут быть выше за счет поступления из водопроводных труб. Максимально допустимая суточная доза цинка составляет 1 мг/кг массы тела. Высокое содержание солей цинка в питьевой воде может вызвать отравление.
Так, однократное употребление 500 мг цинка сульфата вызывает лихорадку, тошноту, рвоту, боли в желудке, понос через 12-13 часов после употребления;
ежедневное употребление 440 мг солей цинка вызывает образование эрозий на слизистой желудка; 80-150 мг солей цинка вызывает повышение фракций холестерина крови через несколько недель.
Установлено, что уровень солей цинка в питьевой воде более 3 мг/л делает ее непригодной к употреблению.
11. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВ ПЕСТИЦИДАМИ
Средства защиты растений делятся на химические средства защиты и биологические. Химические средства защиты растений называют пестицидами.
Все средства защиты растений классифицируются по химическому составу, объектам использования, по характеру действия и способам проникновения во вредный организм.
По химическому составу их делят на 3 основные группы
· неорганические соединения (соединения ртути, меди, серы, фтора, бария, бора, мышьяка и т. д.)
· органические соединения (хлорорганические, фосфорорганические, синтетические пиретроиды, нитрофенолы, производные тио - и дитиокарбаминовой кислот и т. д.);
· биогенного происхождения, созданные из продуктов жизнедеятельности или самих бактерий, вирусов, грибов, растений (пиретрины, антибиотики).
По объектам использования:
· инсектициды — для борбы с вредными насекомыми;
· акарициды — против клещей;нематициды — против нематод;
· родентициды — против грызунов;фунгициды (антисептики) — против грибов;
· антибиотики (антисептики, бактерициды) — против бактерий;
· гербициды — средства борьбы с сорной флорой;
· арборициды — против сорной древесной растительности.
По характеру действия пестициды делят на
· контактные (убивающие вредный объект при контакте с ним)
· системные (проникающие в ткани и проводящую систему растений и убивающие вредный объект при питании на таком растении).
По способу проникновения существуют препараты
· контактного действия (через покровы тела),
· кишечного действия (при проглатывании)
· фумиганты (при дыхании).
По гигиенической группировке пестициды делят на 4 группы:
· сильнодействующие ядовитые вещества со среднелетальной дозой (ЛД50) до 1 мг/кг массы тела;
· высокотоксичные — ЛД50 от 50 до 200 мг/кг;среднетоксичные — ЛД50 от 200 до 1000 мг/кг;
· малотоксичные — ЛД50 более 1000 мг/кг.
Важно отметить, что по этой группировке любое вещество, не попавшее в первые 3 группы, относится к четвертой.
Средств защиты растений производятся в разнообразных препаративных формах:
· дусты (Д) — порошки тонкого размола для опыливания или сухого протравливания, к примеру, табачная пыль;
смачивающиеся порошки (СП) — такие препараты при разбавлении водой дают
· устойчивые суспензии;гранулированные препараты (Г) — для протравливания почвы;
· растворы (Р);концентраты эмульсий (КЭ), дающие устойчивые эмульсии при растворении водой
· и многие другие, препаративная форма всегда указывается на упаковке препарата.
Использовать препараты можно методом опрыскивания, опыливания, интоксикации самого растения, аэрозольного опрыскивания, фумигации (дымления), протравливания семян и почвы, отравленных приманок и антисептирования.
12. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВ РАДИОНУКЛИДАМИ
В почвах присутствуют почти все известные в природе химические элементы, в том числе и радионуклиды.
Радионуклиды – химические элементы, способные к самопроизвольному распаду с образованием новых элементов, а так же образованные изотопы любых химических элементов. Следствием ядерного распада является ионизирующая радиация в виде потока альфа-частиц (поток ядер гелия, протонов) и бета-частиц (поток электронов), нейтронов, гамма-излучение и рентгеновское излучение. Это явление получило название радиоактивность. Химические элементы, способные к самопроизвольному распаду называются радиоактивными. Наиболее употребляемый синоним ионизирующей радиации – радиоактивное излучение.
Ионизирующее излучение – поток заряженных или нейтральных частиц и электромагнитных квантов, взаимодействие которых со средой приводит к ионизации и возбуждению ее атомов и молекул. Ионизирующие излучения имеют электромагнитную (гамма - и рентгеновское излучения) и корпускулярную (альфа-излучение, бета-излучение, нейтронное излучение) природу.
Гамма-излучение – это электромагнитное излучение, обусловленное гамма-лучами (дискретными пучками или квантами, называемыми фотонами), если после альфа - или бета-распада ядро остается в возбужденном состоянии. Гамма-лучи в воздухе могут проходить значительные расстояния. Фотон гамма-лучей с высокой энергией может проходить сквозь тело человека. Интенсивное гамма-излучение может повредить не только кожу, но и внутренние органы. Защищают от этого излучения плотные и тяжелые материалы, железо, свинец. Гамма-излучение можно создавать искусственно в ускорителях зараженных частиц (микротрон), например, тормозное гамма-излучение быстрых электронов ускорителя при их попадании на мишень.
Естественные радионуклиды подразделяют на 3 группы.
Первая группа включает радиоактивные элементы - элементы, все изотопы которых радиоактивны: уран (U238, U235), торий (Th232), радий (Ra226) и радон (Rn222, Rn220). Во вторую группу входят изотопы «обычных» элементов, обладающие радиоактивными свойствами: калий (К40), рубидий (Rb87), кальций (Са48), цирконий (Zr96) и др. Третью группу составляют радиоактивные изотопы, образующиеся в атмосфере под действием космических лучей: тритий (Н3), бериллий ( Ве7, Ве10) и углерод ( С14).
По способу и времени образования радионуклиды подразделяют на: первичные – образовавшиеся одновременно с образованием планеты (К40, Сa48, U238); вторичные продукты распада первичных радионуклидов (всего 45 - Th232, U235, Rn220, Rn222, Ra226 и др.); индуцированные – образовавшиеся под действием космических лучей и вторичных нейтронов (С14, Н3, Na24). Всего насчитывают более 300 природных радионуклидов (Бударков и др., 2000).
Валовое содержание естественных радиоактивных изотопов в основном зависит от почвообразующих пород. Почвы, сформировавшиеся на продуктах выветривания кислых пород, содержат радиоактивных изотопов больше, чем образовавшиеся на основных и ультраосновных породах; тяжелые почвы содержат их больше, чем легкие.
Естественные радиоактивные элементы распределяются по профилю почв обычно относительно равномерно, но в некоторых случаях они аккумулируются в иллювиальных и глеевых горизонтах. В почвах и породах присутствуют преимущественно в прочносвязанной форме.
Искусственная радиоактивность почв обусловлена поступлением в почву радиоактивных изотопов, образующихся в результате атомных и термоядерных взрывов, в виде отходов атомной промышленности или в результате аварий на атомных предприятиях. Образование изотопов в почвах может происходить вследствие наведенной радиации. Наиболее часто искусственное радиоактивное загрязнение почв вызывают изотопы U235, U238, Pu239, I129, I131, Ce144, Ba140, Ru106, Sr90, Cs137 и др.
Экологические последствия радиоактивного загрязнения почв заключаются в следующем. Включаясь в биологический круговорот, радионуклиды через растительную и животную пищу попадают в организм человека и, накапливаясь в нем, вызывают радиоактивное облучение. Радионуклиды, подобно многим другим загрязняющим веществам, постепенно концентрируются в пищевых цепях.
В экологическом отношении наибольшую опасность представляют Sr90 и Cs137. Это обусловлено длительным периодом полураспада (28 лет Sr и 33 года 137 Cs), высокой энергией излучения и способностью легко включаться в биологический круговорот, в цепи питания. Стронций по химическим свойствам близок к кальцию и входит в состав костных тканей, а цезий близок к калию и включается во многие реакции живых организмов.
Искусственные радионуклиды закрепляются в основном (до 80-90%) в верхнем слое почвы: на целине – слое 0-10 см, на пашне – в пахотном горизонте. Наибольшей сорбцией обладают почвы с высоким содержанием гумуса, тяжелым гранулометрическим составом, богатые монтмориллонитом
8. Характеристика радиоактивных веществ (Орлов и др., 1991)
Элемент | Период полураспада | Элемент | Период полураспада |
С14 | 5568 лет | Sr90 | 28 лет |
K42 | 12,4 часа | Cs137 | 33 года |
Zn65 | 250 суток | Pu239 | 2,4 · 10 лет |
I131 | 8 суток | Со60 | 5,27 лет |
и гидрослюдами, с непромывным типом водного режима. В таких почвах радионуклиды способны к миграции в незначительной степени. По степени подвижности в почвах радионуклиды образуют ряд
Sr90 > Ru106 > Ce137 > JI29 > Pu239.
Скорость естественного самоочищения почв от радиоизотопов зависит от скоростей их радиоактивного распада, вертикальной и горизонтальной миграции. Период полураспада радиоактивного изотопа - время, необходимое для распада половины количества его атомов (табл. 8).
Чаще всего на практике об уровне радиоактивности судят по гамма - излучению, в силу его наибольшей проницаемости и распространимости в окружающей среде. 1 Рентген – это такая доза фотонного излучения, при которой в 1 см3 воздуха в процессе ионизации образуется 2,079 · 109 пар ионов каждого знака. Основные физические величины, используемые в радиобиологии радиоэкологиии приведены в табл. 9.
Обычный уровень радиации в Ростовской области Краснодарском крае составляет 10-15 мкР/час. Сравним, в районах Чернобыльской катастрофы, самозаселяемых сейчас и посещаемых туристами, уровень радиации –1-1,5 тысяч мкР.
Радиоактивность в живых организмах обладает накопительным эффектом. Для человека величина ЛД50 (летальная доза, облучение в которой вызывает 50%-ную гибель биообъектов) составляет 2,5-3,5 Гр. Доза 0,25 Гр считается условно нормальной для внешнего облучения. 0,75 Гр облучение всего тела человека или 2,5 Гр облучение щитовидной железы от радиоактивного йода I131 требуют мер по радиационной защите населения.
Особенность радиоактивного загрязнения почвенного покрова заключается в том, что количество радиоактивных примесей чрезвычайно мало, и они не вызывают изменений основных свойств почвы — рН, соотношения элементов минерального питания, уровня плодородия. Поэтому, в первую очередь, следует лимитировать (нормировать) концентрации радиоактивных веществ, поступающих из почвы в продукцию растениеводства.
Таким образом, радиоактивность почв обусловлена содержанием в них радионуклидов. Естественная радиоактивность почв вызвана естественными радиоактивными изотопами, которые всегда в тех или иных количествах присутствуют в почвах и почвообразующих породах. Искусственная радиоактивность почв обусловлена поступлением в почву радиоактивных изотопов, образующихся в результате атомных и термоядерных взрывов, в виде отходов атомной промышленности или в результате аварий на атомных предприятиях. Наиболее часто искусственное радиоактивное загрязнение почв вызывают изотопы U235, U238, Pu239, I129, I131, Ce144, Ba140, Ru106, Sr90, Cs137 и т. д. Интенсивность радиоактивного загрязнения на конкретной территории определяется двумя факторами:
концентрацией радиоактивных элементов и изотопов в почвах;
природой самих элементов и изотопов, которая в первую очередь детерминируется периодом полураспада.
В экологическом отношении наибольшую опасность представляют Sr 90 и Cs137. Они прочно закрепляются в почвах, характеризуются длительным периодом полураспада ( Srлети Cs1года) и легко включаются в биологический круговорот как элементы, близкие к Ca и K. Накапливаясь в организме они являются постоянными источниками внутреннего облучения.
13. МИКРОБНЫХ ПРЕПАРАТОВ
Основным резервуаром повышения продуктивности и устойчивости земледелия является максимальное использование биоэнергетического потенциала почвы. Одним из управляемых человеком факторов, влияющим на физиологические процессы в растениях, является создание оптимальных условий почвенного питания. Воздействие на почвенную микрофлору, обеспечивающее преобладание в ней полезных микроорганизмов, может способствовать улучшению и сохранению химических и физических свойств почвы. Вероятность смещения «микробиологического равновесия» почвы в сторону повышения урожайности и здоровья культурных растений намного больше, если она насыщена полезной микрофлорой, которая обеспечивает восстановление ее физико-механических свойств, регенерацию питательных веществ и микроэлементов в формы и соединения, доступные для дальнейшего усвоения растениями. Такие растения благополучно растут, будучи свободными от сорняков и заболеваний. Если же в почве преобладают патогенные микроорганизмы, рост растений замедлен, они растут больными и слабыми, заглушенными сорняками и вредителями, не способными почти ничего произвести без помощи ядохимикатов и искусственных удобрений.
Бактериальные удобрения.
Бактериальные удобрения, содержат монокультуру или комплекс микроорганизмов, жизнедеятельность которых способствует накоплению в почве элементов питания растений, стимулирует их рост и развитие. К Б. у. относят нитрагин, азотобактерин, биологически активный грунт AMБ и др.
Нитрагин - препарат высокоактивных культур клубеньковых бактерий Rhizobium, довольно широко применяемый для инокуляции (введение микроорганизмов в ткани растений) семян бобовых - гороха, люпина, сои, люцерны, клевера и др. при их посеве. При прорастании семян бактерии проникают в корни растений, образуя на них клубеньки, где размножаются в больших кол-вах. Активные штаммы этих бактерий обладают способностью усваивать азот атмосферы и переводить его в связанную форму, доступную для питания растений. В свою очередь растения снабжают бактерии энергией, необходимой для осуществления данного процесса. Т. обр., в результате симбиоза бактерий и бобовых культур для последних создаются благоприятные условия азотного питания, что способствует повышению их урожая.
Нитрагин выпускают преим. в виде торфяного препарата ризоторфина, а также в сухом виде (ризобин). Произ-во ризоторфина в СССР составляет (1984) 1,8 млн. доз (доза - 200 г/га). При использовании нитрагина урожайность бобовых растений повышается на 15-20%; для культур, высеваемых в новых для них районах, в почвах к-рых соответствующие клубеньковые бактерии отсутствуют (соя в южных районах Украины, Казахстане, Ростовской области; люпин и люцерна в ряде районов Нечерноземной зоны), прибавка урожая достигает 30-50%. Нитрагин применяют совместно с фосфорными и калийными удобрениями. Эффективность его увеличивается при известковании кислых почв и предпосевной обработке семян молибденом (обычно водным р-ром молибденовокислого аммония) на почвах, бедных этим микроэлементом.
Использование нитрагина приводит также к возрастанию в растениях содержания белка на 3-5%. Кроме того, бобовые растения, инокулированные активными клубеньковыми бактериями, накапливают в корнях и пожнивных остатках значит. кол-во азота, обогащающего почву, что способствует росту урожайности с.-х. культур, высеваемых после бобовых.
Азотобактерин содержит культуру свободноживущего микроба азотобактера (Azotobacter). Практически азотобактерин не оказывает существ. влияния на азотное питание растений, как предполагали до 1970-х гг. Вместе с тем в ряде случаев он действительно улучшает рост растений. Это объясняют способностью азотобактера: 1) синтезировать комплекс биологически активных в-в - стимуляторов роста растений, напр. биотина, гетероауксина, пиридоксина; 2) образовывать антимикробные в-ва, угнетающие развитие фитопатогенных грибов и бактерий - возбудителей корневой гнили растений. Действие азотобактерина, выпускаемого в виде сухого препарата и применяемого для обработки семян овощных культур и рассады, лучше всего может проявляться на нейтральных плодородных почвах, достаточно обеспеченных органическими в-вами и фосфором.
Удобрение АМБ - комплексный препарат т. наз. автохтонной микрофлоры Б, включающей большое кол-во разл. микроорганизмов, к-рые играют важную роль в корневом питании растений. Его применяют для создания грунта в теплицах и парниках при выращивании овощных культур и рассады. Для получения этого удобрения в кислый торф вносят известковый материал. минер. добавки, содержащие Р и К, и маточную культуру бактерий АМБ (1-2 кг/т). В приготовленной массе грунта после тщательного его перемешивания при 18-30°С активно происходит микробиологическая минерализация перегноя, в результате чего нек-рая часть труднодоступных для растений питательных веществ превращается в легкоусвояемые соединения.
Грунт получают на торфопредприятиях или непосредственно в совхозах и колхозах. Исходную маточную культуру готовят специализиров. предприятия. Применение грунта АМБ по сравнению с обычной парниковой землей позволяет получать овощные культуры в более ранние сроки и повышает их урожайность на 10-15%; выращенная в этом грунте рассада имеет более м Бактериальные удобрения на основе клубеньковых бактерий, нитрагин и ризоторфин
Микрофлора почвы оказывает непосредственное влияние на её плодородие и, как следствие, на урожайность растений. Почвенные микроорганизмы в процессе роста и развития улучшают структуру почвы, накапливают в ней питательные вещества, минерализуют различные органические соединения, превращая их в легко усвояемые растением компоненты питания. Для стимуляции этих процессов применяют различные бактериальные удобрения, обогащающие ризосферу растений полезными микроорганизмами. Микроорганизмы, используемые для производства бактериальных препаратов, способствуют снабжению растений не только элементами минерального питания, но и физиологически активными веществами (фитогормонами, витаминами и др.).
Микробиологический препарат «Биофит-1» Cостав: препарат содержит консорциум живых высокоактивных штаммов молочнокислых, азотфиксирующих, фотосинтезирующих микробов, аммонификаторов, сахаромицетов, антагонистов патогенных грибов и бактерий родов Lactobacillus. Trichoderma. Azotobacter. Azospirillium. Bradirhizobium. Rhodopseudomonas. Pseudomonas. Bacillus. Saccharomyces. Agrobacter в оптимальных соотношениях.
В настоящее время выпускают такие бактериальные удобрения, как нитрагин, ризоторфин, азотобактерин, фосфобактерин, экстрасол.
14. ИЗУЧЕНИЕ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА
Регуляторы роста растений, органические соединения, стимулирующие или тормозящие процессы роста и развития растений (природные вещества и синтетичские препараты, применяемые при обработке с.-х. культур). р. представлены в растениях фитогормонами и ингибиторами роста, а также веществами типа витаминов. К фитогормонам относятся ауксины,гиббереллины, цитокинины (см. Кинины). Ауксины активируют рост стеблей, листьев и корней, обеспечивая реакции типа тропизмов, а также стимулируют образование корней у черенков растений. Благодаря обнаружению в растениях ауксинов удалось установить внутренние причины ряда ростовых процессов. Однако механизмы регуляции многих форм роста, в частности роста стебля, цветения розеточных растений, нарушения покоя и зеленения листьев выявлены только после открытия гиббереллинов и цитокининов. Гиббереллины индуцируют или активируют рост стеблей растений, вызывают прорастание некоторых семян и образование партенокарпических плодов, а также нарушают период покоя у ряда растений. Цитокинины стимулируют клеточное деление (цитокинез), заложение и рост стеблевых почек как у целых растений, так и у недифференцированных каллюсов, а также продлевают жизнь и поддерживают нормальный обмен веществ у изолированных листьев, вызывают их вторичное позеленение. Из природных ингибиторов роста известны кумарин и его производные, абсцизовая кислота и др. Они тормозят рост растений при переходе их в состояние покоя (см. Покой у растений).
р. стали появляться после синтеза голландским физиологом растений Ф. Кеглем (1931—35) ауксина (индолилуксусной комитеты, ИУК). Затем был проведён синтез сходных соединений с высокой биологической активностью. Наиболее перспективными оказались Регуляторы роста типа индолилмасляной, нафтилуксусной и 2,4-дихлорфенилуксусной комитеты (2,4-Д). В 1955 был синтезирован кинетин (цитокинин). К группам синтетических регуляторов относятся также ингибиторы: ретарданты — препараты, уменьшающие длину и увеличивающие толщину стеблей, и морфактины — соединения, вызывающие аномалии в точке роста и появление уродливых органов у растений. К ним примыкают вещества, специфически задерживающие передвижение ИУК и её производных по растению.
К веществам, обладающим резко ингибирующим действием, относятся гербициды, уничтожающие сорную растительность. Синтетические ингибиторы, в отличие от природных, способны более резко подавлять ростовые процессы; они длительный период не поддаются инактивации растительными тканями; характер их действия часто связан не только с ростом, но и с нарушением морфогенетических процессов.
Регуляторы роста растений в сельском хозяйстве. Применение Регуляторы роста растений в практике позволяет получить сдвиги в обмене веществ, идентичные тем, которые возникают под влиянием определённых внешних условий (длины дня, температуры и др.), например ускорить образование генеративных органов, усилить или затормозить рост и т. п. Для усиления роста и органогенеза культурных растений применяются стимуляторы типа ауксинов и гиббереллинов, а для торможения — синтетические ингибиторы роста, в том числе дефолианты, вызывающие опадение листьев, и десиканты — подсушивание органов или целых растений.
Синтетические стимуляторы типа ауксинов -индолилуксусная кислота, или гетероауксин, -индолилмасляная комитета, -нафтил-уксусная комитета, или АНУ) используются для усиления корнеобразования у черенков древесных и травянистых растений, улучшения срастания тканей при их пересадке и прививках, для предотвращения опадения завязей у плодовых деревьев и ягодников и др. Эти вещества применяют в различных концентрациях (от 01.01.01 мг/л) в зависимости от способа их нанесения на растение. Гиббереллины используют для усиления роста ягод бессемянных сортов винограда, выведения из состояния покоя клубней картофеля, усиления роста стеблей конопли, льна и ускорения плодоношения томата.
Синтетические ингибиторы роста используют для задержания прорастания клубней картофеля при хранении, торможения роста стеблей злаков для повышения устойчивости к полеганию (ретарданты), уничтожения сорняков (гербициды) и др. Механизм тормозящего действия синтетических ингибиторов на растения недостаточно изучен. Установлено, что большинство из них задерживает рост путём разобщения процессов фосфорилирования и дыхания, подавления синтеза нуклеиновых кислот.
Наиболее распространённый способ обработки растений Регуляторы роста — опрыскивание. Так, для предотвращения опадения завязей плодовые деревья и ягодники опрыскивают стимуляторами типа АНУ и её производными. Для увеличения выхода волокна у лубяных культур вегетирующие растения опрыскивают раствором гиббереллина.
15. ВИДЫ ОРОШЕНИЯ
Орошение — один из главных элементов успешного выращивания сельскохозяйственных культур и поэтому требует особого внимания и изучения. Неправильное орошение, даже высококачественной водой, может нанести ущерб как растению, так и почве. Орошение с завышенными оросительными нормами может привести к уплотнению почвенного покрова, вымыванию удобрений из корнеобитаемого слоя, заболеванию корней. На участках без дренажа с высоким уровнем грунтовых вод орошение с завышенными оросительными нормами может способствовать подъему уровня грунтовых вод и засолению почвы. С другой стороны, недостаточное орошение может привести к уменьшению деятельности корней, снижению водопотребления растением и снизить урожай. В условиях же высоко минерализованной воды и малых осадков малые нормы орошения способствуют засолению верхних слоев почвы. Поэтому на практике рассчитывают оросительную норму и определяют длительность межполивных периодов с учетом сроков и продолжительности вегетации культур, суммарного водопотребления растений и естественной влагообеспеченности культуры.
СПОСОБЫ (СИСТЕМЫ)
В настоящее время чаще всего встречаются следующие способы орошения: поверхностное, дождевание, капельное.

Поверхностное — вода поступает непосредственно на поверхность почвы и распределяется по поливному участку сплошным слоем. Применяется при орошении с большими поливными нормами. Обычно делится на три вида:
• полив по бороздам;
• полив по полосам;
• полив затоплением.

Дождевание — механизированный способ полива (легко поддается полной автоматизации), при котором активный слой почвы увлажняется водой, подаваемой на ее поверхность в виде искусственного дождя. Основное условие эффективности такого полива — создание оптимального водного режима почв, что возможно при правильном соотношении величин расчетной поливной нормы, интенсивности искусственного дождя, продолжительности полива, впитывающей способности почв. Интенсивность искусственного дождя (мм/ч) — это количество осадков, создаваемых данной дождевальной системой в единицу времени на единицу площади (на практике стремятся к проектированию систем, создающих искусственный дождь одинаковой интенсивности в каждой точке орошаемой площади).


Капельное орошение — высокомеханизированный способ орошения, при котором активный слой почвы увлажняется водой, подаваемой точечными источниками воды малого расхода (обычно от 1 до 4 л/ч), в результате чего увлажняется только малая часть общего объема почвы поливаемого участка. Следует отметить, что в этом ограниченном объеме (слое почвы) нет однородности в распределении запасов влаги по профилю увлажнения. Корневая система развивается в соответствии с распределением воды по профилю в почве: таким образом, в области, близкой к капельнице, где содержание почвенной влаги высокое, развивается основная активная (неглубокая) корневая система. С удалением от точечного источника (капельницы) содержание почвенной влаги постепенно уменьшается и, соответственно, корневая деятельность снижается. Поэтому в процессе орошения необходимо подавать удобрения, которые быстро усваиваются растениями из ограниченного активного корнеобитаемого слоя. Преимущество капельного орошения — возможность орошать и комплексно подавать удобрения в короткие межполивные периоды, что позволяет достичь высокой урожайности. Кардинальный вопрос при выборе оросительной системы — оправдывают ли увеличение урожая и экономия воды вложенные в приобретение капельных систем орошения средства.
Во многих странах мира, несмотря на внедрение передовых методов орошения под давлением, таких как дождевание, капельное орошение и орошение дождевальными машинами, продолжают пользоваться поверхностным способом орошения и всеми его недостатками.
Принято считать, что внедрению орошения под давлением препятствуют три основных фактора:
• недостаток средств;
• энергетические затраты;
• относительная сложность технологии оросительного процесса (хотя при поверхностном орошении рабочий персонал также должен обладать определенными навыками).
СРАВНЕНИЕ СИСТЕМ ОРОШЕНИЯ
Поверхностное орошение
Преимущества:
• низкие капиталовложения;
• низкие затраты на энергию (напор)
• низкие эксплуатационные затраты
• возможность полива при ветре;
• возможность полива растений, чувствительных к заболеваниям листьев;
Недостатки:
• большие потери воды;
• низкая эффективность полива;
• возможность распространения заболеваний растений;
• непригодность на участках со сложным рельефом;
• непригодность в качестве освежительного и противозаморозкового полива.
Дождевание
Преимущества:
• возможность применения на полях со сложной топографией;
• пригодность для полива большинства культур;
• экономное использование воды,
• высокая эффективность полива, повышение урожаев; обеспечение широкой механизации всех сельхозработ и их выполнение в сжатые сроки;
• широкий диапазон выбора размера сопла дождевателей, что облегчает проектирование и регулировку интенсивности полива;
• возможность точного измерения расхода воды на участке;
• увеличение коэффициента земельного использования;
• высокая мобильность систем орошения;
• возможность применения для всех вспомогательных поливов;
• пригодность для промывки полей в профиль;
• возможность достижения одинаковой интенсивности полива на орошаемом участке (равномерное распределение воды в поле);
удобство внесения удобрений с поливной водой;
Недостатки:
• высокие начальные капиталовложения;
• дополнительные затраты на энергию, потребляемую на создание нужных напоров в оросительных системах;
• неравномерность распределения воды в поле при ветре;
• отрицательное воздействие на лиственный покров (ожог листьев),
• снижение урожая при поливе минерализованными водами;
• высокая вероятность уплотнения верхнего слоя почвы, связанного с образованием корки на поверхности почвы,
• повышенный сток;
• потери воды на границах участка;
• проблемы с проведением сельхозработ на орошаемом участке (вспашка, опрыскивание, уборка урожая).
Капельное орошение
Преимущества:
• более высокая урожайность, сопровождаемая экономией поливных норм,
• более низкие затраты воды на единицу продукции;
• снижение потерь влаги за счет испарения по сравнению с дождеванием или поверхностным орошением (меньше поверхность увлажняемого участка);
• отсутствие зависимости распределения влаги от ветра;
• отсутствует необходимость в тщательной планировке поливного участка, предотвращение поверхностного стока даже в сложных топографических условиях;
• возможность проведения сельхозработ во время орошения (в садах, виноградниках и др.);
• подача удобрений непосредственно в корнеобитаемый слой;
• предотвращение периферийной потери воды;
• отсутствие проблемы засоления почвы при достаточных осадках (при недостаточных — необходима дополнительная поливная норма, чаще всего обеспечиваемая дождеванием);
• возможность полива с малыми поливными нормами и с короткими межполивными периодами; уменьшение количества сорняков по сравнению с другими методами орошения; Недостатки:
• непригодность в качестве противозаморозкового орошения;
• непригодность для вспомогательных технических поливов;
• частичная пригодность для орошения молодых деревьев (посадок) в засушливых районах с песчаными почвами и сильными ветрами.
Список используемой литературы
1. Кауричев, по почвоведениюучеб. пособие для вузов / под. ред. . – Москва: Колос, 1980. – 327 с.
2. Штомпель, по почвоведению (Почвы Северного Кавказа): учеб. пособие для вузов / под. ред. , . – Краснодар Сов. Кубань, 2003. – 327 с.:
3. Егоров, и диагностика почв СССР / , , – Москва: Колос, 1977. – 327 с.
4. Воронин почв / . – М.: МГУ, 1986. – 240 с.
5. Ельцов по проведению культуртехнических работ / . – М.: Московский рабочий, 1981. – 191 с.
6. Ерхов земель / , , . - М.: Агропромиздат,19с.
7. Зайдельман почв / . - М.: Изд-во МГУ, 19с.
8. Иванов почв: учебное пособие / , . – Воронеж: ВГАУ, 2004. – 287 с.
9. Иванов и охрана почв Центрального Черноземья России: учебное пособие / , . – Воронеж: ВГАУ, 2003. – 250 с.
10. Классификация и диагностика почв СССР. – М.: Колос, 1977. – 220 с.
11. Кузнецов и охрана почв: учебник / , . - М.: Изд-во МГУ, 19с.
12. Маслов по мелиорации / , , . - М.: Росагропромиздат, 19с.
13. Методическое руководство по геоморфологическим исследованиям. – М.: Недра,19с.
14. Методическое руководство по производству гидрогеологической съемки. – М.: Недра, 1962. – 371 с.
15. Носин и техника полевой почвенной съемки / , // Почвенная съемка. – М.: АН СССР, 1959. – С. 45-106.
ГЕОЭКОЛОГИЯ
Учебно-методическое пособие
Подписано в печать 07.06.2011. Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная.
Гарнитура «Times». Печать офисная. Усл. Печ. Л. 1,8.
Тираж 100 экз. Заказ № 54.
Ставропольское издательство «Параграф»
78 «Г»
Тел./
www. paragraf. *****
Отпечатано в издательство «Параграф».
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 |



