9.6.Основним елементом систем внутрішньогрунтового зрошення являються модульні ділянки площею 10–20 га, які складаються із 10 поливних ділянок. В межах модуля одночасно поливається тільки одна поливна ділянка. Із модулів комплектуються сівозмінні ділянки. Конструкція модульної ділянки включає головні споруди (регулятор рівня), ділянкові розподілювачі, поливні трубопроводи, зволожувальну мережу, збираючі і скидні трубопроводи.
9.7.Для виготовлення зволожувачів рекомендується застосовувати поліетиленові цільнотягнуті труби діаметром 25 мм, тип “СЛ”, середньолегкий. Перфорація зволожувачів при роботі на стічних водах повинна мати достатньо велику площу створів і може бути у вигляді щілин розміром 50´1 мм, розташованих у нижній частині труби. Відстань між щілинами-водовипусками 45–60 см. Укладання зволожувачів проводитися безтраншейним способом на глибині 50–60 см. Відстань між зволожувачами визначається в залежності від умов перемикання контурів зволоження, в середньому складає 1,2 м.
9.8.Системи внутрішньогрунтового зрошення стічними водами проектується низьконапірними, напір 4,9 кпа (0,5 м) над віссю зволожувача. При такому напорі немає небезпеки виходу стічної води на поверхню навіть при ушкодженні зволожувачів.
9.9.Для зрошення стічними водами можливе застосування дощувальної техніки, яка використовується для природної води і спеціально розроблена для стічних вод, перш за все широкозахватної: машини фронтально-позиційної дії (ДКШ-64 “Волжанка”, ДКН-80, ДФ-120 “Дніпро”) і кругової дії (“Фрегат”, ДМУ-А, ДМУ-Б і ДМУ-Асс). Розподіл стічних вод може відбуватися двохконсольними агрегатами (ДДА-100М, ДДА-100МА), комплектами іригаційного устаткування (КІ-50 і “Сігма”) стаціонарними системами з апаратами (ДД, ДН, ДА).
9.10.Інтенсивність дощу повинна відповідати всмоктувальній здатності грунту і допустима величина інтенсивності не повинна перевищувати: для важких грунтів — 0,1–0,2 мм/хв, для середніх — 0,2–0,3, для легких — 0,5–0,8 мм/хв. При середніх схилах і водопроникненні поливна норма знаходиться в межах 300–400 м3/га.
9.11.Проектування мережі при дощуванні ведеться у відповідності із “Керівництвом по проектуванню внутрігосподарської зрошувальної мережі для дощувальних машин “Фрегат”, “Волжанка” і “Дніпро”, 1979. Полив дощуванням проводиться при швидкості вітру не більше 3 м/сек.
9.12.Поверхневе зрошення не рекомендується при малій потужності грунтового шару і сильній водопроникненості грунтів (інтенсивність всмоктування — більш ніж 15 см за першу годину) в зв’язку із значними витратами води на глибинні скиди та небезпеку змикання з грунтовими водами.
9.13.При схилах до 0,002° слід здійснювати поливи затопленням чеків або напуском по широким смугам. При схилах більше 0,002° для просапних культур слід застосовувати поливи з борознами із постійним струменем; для культур суцільного сіву — полив напуском з вузькими смугами.
10. ЗАХОДИ ЩОДО ПІДВИЩЕННЯ РОДЮЧОСТІ ГРУНТІВ
На основі досліджень на масивах, зрошуваних стічними водами, розроблені заходи до підвищення родючості зрошувальних земель із застосуванням комплексу агротехнічних, хімічних, екологічних і агромеліоративних прийомів на фоні прогресивних способів зрошення і дренажу. Екологічні меліорації в першу чергу повинні включати всі види грунтових меліорацій: покращання поживного і сольового режиму грунтів, створення екологічно обгрунтованих травопільних сівозмін, внесення екологічно чистих добрив та ін.
При використанні стічних вод меліорація повинна бути направлена на створення оптимальних екологічних умов для утворення перегнійних речовин (гумусу), зберігання вологи, поліпшення санітарно-екологічного стану грунту (регулювання самоочисної здатності, знешкодження токсикантів).
10.1.Органічні і мінеральні добрива
10.1.1.Утворення гумусу і збереження вологи слід регулювати шляхом внесення органічних і мінеральних добрив, які повинні вноситись із врахуванням конкретних грунтово-кліматичних умов та балансових розрахунків, згідно фізіологічних вимог різних сільськогосподарських культур.
10.1.2.Щодо забезпечення грунту поживними речовинами, сільськогосподарські культури, що зрошуються стічними водами, слід розділити на дві основні групи: І — культури невисокого виносу поживних речовин — зернові; ІІ — культури підвищеного виносу — кормові коренеплоди, деякі технічні і кормові культури.
Забезпеченість грунтів доступними формами азоту, фосфору і калію представлені в Додатку 6.
10.1.3.На карбонатних грунтах півдня України, що мають підвищену лужність, необхідно вносити фізіологічно кислі мінеральні добрива. Із фосфорних добрив для удобрення слід застосовувати порошкоподібний суперфосфат (універсальне добриво); із калійних — сірчанокислий калій (сульфат калію), калійну сіль; із азотних добрив — аміачну селітру, сірчанокислий амоній, рідкий аміак, аміачну воду, мочевину.
Мінеральні добрива повинні вноситись відповідно з системою добрив сільськогосподарських культур (Додаток 7).
При внесенні добрив слід передбачати як обов’язкове правило — хімічні добрива і меліоранти можуть вноситись у співвідношенні не більше 20 кг на 1 тонну органічних добрив.
10.1.4.Реакцію середовища (рН грунтового розчину) необхідно регулювати в залежності від потреб різних сільськогосподарських культур. рН повинно знаходитись в слідуючих межах: для озимої пшениці 6,6–8,5, ячменю — 6,1–7,2, вівса — 5,5–7,2, жита — 5,5–7,2, люцерни — 7,0–8,3, конюшини — 6,0–6,5, кормового буряка — 5,2–6,8 і 7,5–8,5.
10.1.5.Органічні добрива на каштанових грунтах рекомендується вносити в дозі 30 т/га сівозмінної площі, а на чорноземах — від 12 до 20 т/га, в залежності від нахилів місцевості. Гній необхідно розкидати спеціальними розкидачами і відразу ж заробляти в грунт.
10.1.6.Одним із засобів підвищення родючості грунту в умовах зрошення стічними водами рекомендується використання як органічного добрива, мулу (осаду) стічних вод. Його використання підвищує водоутримуючу властивість грунту, активізує в ній процес нітрифікації, покращує структуру, підвищує вміст у грунті гумусу і рухомих форм азоту і фосфору. Мул 60% вологості за удобрювальною цінністю відповідає гною. Мул слід вносити один раз в 3 роки під зяблеву оранку. При розрахунку доз внесення мулу потрібно враховувати вміст токсичних хімічних елементів і важких металів. Тому доза внесення підсушеного мулу в залежності від його складу і типу грунту не повинна перевищувати 30 т/га.
10.1.7.Менш екологічно небезпечним являється використання мулу у вигляді компостів з різними наповнювачами рослинного походження (солома, тирса, стружка, свіжоскошені та підсушені трави, опад листя, подрібнені гілки, побутове сміття). Дози внесення та умови використання мулу повинні здійснюватись з врахуванням вимог ТУ 204 України 76-93.
10.2.Меліоранти
10.2.1.При застосуванні для зрошення стічних вод, з підвищеною мінералізацією і несприятливим співвідношенням катіонів та аніонів, потрібно проводити гіпсування грунту. Внесення фосфогіпсу в умовах зрошення зменшує рухомість мулових часток в 1,5–2 рази, збільшує водопроникність грунту, грунт збагачується кальцієм, що сприяє покращанню його структури.
10.2.2.В умовах солонцюватих та солонцевих грунтів слід проводити щорічне внесення фосфогіпсу (5–6 т/га), а також вносити інші кальцієвмісні меліоранти. Вносити меліоранти в грунт краще восени, після оранки, разом з мінеральними добривами на глибину 2–3 см.
10.2.3.Гіпс і гній потрібно вносити тільки окремо. В перший рік гіпс, на другий — гній. Роздільне внесення рекомендується з метою запобігання токсичної дії натрієвих солей і хлору та підвищення ефективності гіпсу.
10.2.4.Норми гіпсу розраховуються за відповідними формулами в залежності від типу грунту, ступеня їх солонцюватості, кількості раніше внесеного гіпсу, способів і техніки внесення та інших умов (Додаток 8).
10.2.5.Основними машинами для розкидання гіпсу являються високопродуктивні РУМ-10 із тракторами Т-150. Для розкидання гіпсу слід застосовувати гноєрозкидачі РПТУ-2 і РПТМ-2 із пристосуванням РМИ-2 для внесення невеликих доз (3 т/га), а також ТУП-3,5 і ТУП-2А із пристосуванням РКМ-50 і РКМ-500. Для даних цілей рекомендується також застосовувати розкидачі типу АРУП-8 і РУП-8, або РУМ-3, І-ПТУ-4 із пристосуванням КСО-9, РПН-4 з РУН-15А.
10.3.Обробіток грунту
10.3.1.На системах зрошення з використанням міських стічних вод слід впроваджувати раціональний обробіток грунту, який сприяє поліпшенню його родючості, екологічного стану; збільшенню виробництва зерна, кормів, підвищенню продуктивності сільськогосподарських угідь.
10.3.2.Для збереження родючості грунтів і упередження забур’яненості на зрошувальних землях слід застосовувати комплекс агротехнічних заходів, які включають основний різноглибинний обробіток грунту різними знаряддями, в поєднанні з лущенням, вологозарядковими поливами, передпосівними культиваціями та боронуванням, провокуючою появою сходів бур’янів, міжрядними рихленнями просапних культур, внесенням гербіцидів.
10.3.3.Для підвищення родючості степових грунтів необхідно проводити глибоку оранку, яка забезпечує нагромадження вологи і знищення бур’янів, та являється важливим засобом боротьби з посухою. Глибоку оранку слід здійснювати періодично (на середньосуглинистих грунтах) кожні 3–4 роки.
10.3.4.В умовах півдня України, де грунтотворчі породи знаходяться на глибині 40–50 см і містять карбонат кальцію або гіпс (зокрема, на лугово-степових і степових солонцюватих комплексах) необхідна плантажна оранка плугами ППУ-50А, ПП-50, ПГ-ППН-50 на глибину 45–60 см. Здійснюють глибоку меліоративну оранку восени під чорний пар або просапні культури із внесенням органічних і мінеральних добрив.
10.3.5.Для вирівнювання поверхні поля, після плантажної оранки в агрегаті з плугами слід застосовувати важкі борони. Рано навесні поле обробляють чизельними знаряддями або фрезами на глибину 20–26 см в 2–3 сліди поперек плантажної оранки для перемішування солей меліорантів із верхнім шаром грунту.
10.3.6.На солонцюватих грунтах з низьким вмістом натрію і більш родючим (порівняно до солонців) верхнім горизонтом рекомендується застосовувати ярусну оранку. На каштанових солонцюватих та засолених грунтах необхідно проводити щорічне щілювання грунту.
10.3.7.Межа доцільного поглиблення і періодичності оранки у сівозміні встановлюється для кожної грунтової відміни з врахуванням біологічних особливостей культур, застосовуваних систем удобрення, зрошення і інших агротехнічних прийомів.
10.3.8.На важких і сильноущільнених грунтах при великій кількості поливів необхідний щорічний глибокий обробіток. На середньосуглинкових грунтах позитивна дія його триває на протязі 3–4 років. На легких грунтах глибоку оранку слід проводити рідше.
10.3.9.При використанні стічних вод для зрошення глибокий обробіток грунту слід проводити під посіви кормового буряка, кукурудзи, однорічних і багаторічних трав із одночасним внесенням органічних і мінеральних добрив і проведенням попередньої планіровки.
10.3.10.Необхідно користуватися рекомендованою системою обробітку грунту під основні сільськогосподарські культури в польовій сівозміні, розробленій на основі багаторічних досліджень ІЗЗ УААН і передового досвіду (Додаток 9).
10.4.Вологозарядкові та промивні поливи
10.4.1.В числі меліоративно-технологічних заходів, направлених на поліпшення водно-сольового режиму незасолених грунтів, збереження вологи та упередження випаровування грунтової вологи необхідно проводити вологозарядкові поливи та періодичні промивні поливи.
10.4.2.Для промивання солей в умовах степової зони рекомендуються вологозарядкові поливи, які мають не тільки зволожувальний характер, але й сприяють поліпшенню водно-сольового режиму грунту.
10.4.3.Вологозарядкові поливи в першу чергу слід проводити під озиму пшеницю, кукурудзу та люцерну. Зрошення здійснюється після збору врожаю, а також ранньою весною до початку вегетації основних сільськогосподарських культур. Осінньо-зимові опади і вологозарядкові поливи спричиняють стабілізацію сольового режиму незасолених грунтів.
10.4.4.Промивні поливи слід проводити на солонцюватих та засолених землях за умови вертикального і горизонтального дренажу або на грунтах з хорошою природною дренованістю.
10.4.5.Для опріснювання метрового шару грунту разова промивна норма на легких за механічним складом грунтах складає 700–800 м3/га, на середніх — 900–1000, на важких — до 1500 м3/га. Перерва в подачі води повинна бути не більше, ніж 7–8 днів.
10.4.6.Промивну норму розраховують за формулою Астапова С.В., Ковди В.Т., Костякова А.Н.:
де N — промивна норма (нетто), м3/га;
ГПВ — гранично польова вологоємкість шару (h1) — грунту, % від маси абсолютно сухого грунту;
W — фактична вологість грунту в шарі h1 в % від маси абсолютно сухого грунту;
h1 — потужність шару аерації, в якому фактична вологість перед промивкою нижча рівня зрошуваної вологоємкості, см;
h2 — розрахунковий промивний шар, см;
q — об’ємна маса грунтів, т/м3;
S1 — cередньоваговий вміст токсичних солей в шарі перед промивкою, % від маси абсолютно сухого грунту;
S0 — допустимий залишковий вміст токсичних солей (поріг токсичності) в шарі h2, % від маси абсолютно сухого грунту;
К — коефіцієнт солевіддачі, який виражає кількість токсичних солей, т; яка буде видалена із шару h2 однією тонною промивної води.
10.4.7.Щоб попередити тимчасову лужність грунту (>1 мг-екв НСО3. або появу іона СО3..>0,03 мг-екв) при промиванні засолених грунтів, необхідно утримувати грунт в розпушеному стані, вносити фізіологічно кислі добрива і речовини (відходи сірчаної кислоти, залізного купоросу та інших), здійснювати періодичне його гіпсування (4–6 т/га) в залежності від типу грунту. При необхідності зрошувальну воду нейтралізують сірчаною кислотою і насичують солями кальцію.
10.4.8.Для запобігання ерозії грунтів при проведенні вологозарядкових та промивних поливів необхідне передполивне щілювання міжрядь просапних культур.
