Interactive map of the best practices

on the use of water, land and energy resources,
as well as the environment of Central Asia

Comparison of practices

Название практики Полив сельскохозяйственных культур по бороздам Повышение плодородия щелочных и солонцеватых земель в Южном Казахстане путем применения фосфогипса для улучшения физико-химических свойств почвы
Category Land resources Land resources
Tool Irrigation technique and technology Soil treatment technique and technology
Field of application
  • Использование водных ресурсов
  • Использование земельных ресурсов

Использование земельных ресурсов

Usability of practice for adaptation to climate change High High
Implemented by Центр обучения, консультации и инновации

Used by

Country: Kyrgyzstan

Country: Kazakhstan

Province: Jambyl Region

Local specifics

Все типы почв

Плато/равнины.
Долинная местность

Practice usage period

Start date: 01.01.2012

End date: 31.12.2012

Start date: 01.01.2011

End date: 31.12.2011

Problem solved through this practice

Повышение эффективности бороздкового полива
Низкая эффективность полива сельхозкультур по бороздам

Интенсивное засоление, осолонцевание и ощелачивание почв, обусловленное природными факторами и несоответствующими агрономическими и агротехническими приемами, ведущие к ухудшению водно-солевого и питательного режимов, снижению плодородия почвы и урожайности культур

Tools used in the practice

Бороздковый способ полива

Технология химической мелиорации земель фосфогипсом

Description of the practice and its results

Преимущества и недостатки бороздкового полива

В большинстве случаев практикуется бороздковый полив, который является наиболее широко используемым во многих странах мира. Какие преимущества имеет этот способ полива:
• Недорогостоящий;
• Подходит для всех сельхозкультур.

Бороздковый полив кажется легким в применении методом, но, все-таки не стоит пренебрегать некоторым риском и трудностями:
• Требуется значительное количество затраченного труда;
• Риск эрозии почвы;
• Потери воды;
• Неравномерность увлажнения при неверно выбранной технологической схеме полива;
• Потребность в планировке поверхности земли.

Потери воды на сброс и фильтрацию при бороздковом способе полива значительно снижают коэффициент полезного действия орошаемого поля. По данному показателю бороздковый способ полива значительно уступает капельному способу орошения и дождеванию.

Коэффициент полезного действия при различных способах и техниках полива:
1. Полив по полосам - 40-50%
2. Бороздковый полив - 60%
3. Дождевание - 75%
4. Капельное орошение - 90%

Условия применения полива по бороздам

Бороздковый полив применяют при орошении хлопчатника, кукурузы, томатов, сахарной свёклы. Ширина междурядий на посевах этих культур составляет 0,6-0,9 м, а ширина водного потока в поливной борозде - до 0,2 м.
Следующие с/х культуры можно поливать бороздковым поливом:
• Технические культуры: кукуруза, подсолнух, сахарная свекла, картофель и др.
• Овощи: помидоры, баклажаны, томаты и др.
• Фруктовые деревья и виноград.
• Другие, поливаемые поверхностным поливом.

Увлажнение при бороздковом способе полива в зависимости от механического состава почвы

В зависимости от структуры почвы и строения воды, вода в почве по-разному движется. Следовательно, планировку борозд надо адаптировать соответственно почве. На легких песчаных почвах вода движется в вертикальном направлении. В этом случае вода теряется из-за просачивания и корневая зона недостаточно увлажняется. На средневодопроницаемых почвах для равномерного увлажнения почвы, вода в ней движется как в сторону, так и вертикально. Для глинистых почв увлажнение происходит в сторону быстрее, чем вертикально.

Выбор величины расхода воды в борозду

У фермеров нет доступа к усовершенствованным методам подсчета и, поэтому им необходимо провести тщательное наблюдение за с/х культурой и решить на месте, когда надо проводить полив. Однако надо дать некоторые правила приближенного метода (эмпирического определения).
Величина потока, т.е. расход воды в бороздах в секунду является решающим фактором в бороздковом поливе. Слишком большой поток неизбежно приведет к эрозии почвы, а небольшой поток воды никогда не дойдет до конца борозды. Следовательно, величина потока должна быть отрегулирована в зависимости от уклона местности, типа почвы и длины борозды.

Параметры борозды

Форма борозды зависит от типа почвы и величины потока воды.
Нарезка борозды осуществляются с помощью культиватора. Размеры борозды зависят от типа почвы, типа растения и величины потока воды.
Песчаная, легкая почва: Вода быстрее движется вниз/ вертикально, чем в стороны. Узкие и глубокие V-образные борозды сокращают зону увлажнения почвы.
Тяжелая почва: По сравнению с песчаной почвой, здесь движение воды больше в сторону и инфильтрации меньше. Таким образом, для достижения максимальной зоны увлажнения и хорошей инфильтрации желательно нарезать широкие борозды.
Расстояние между бороздами зависит от типа почвы, размера поливной струи и глубины распространения корневой системы.
Для легких суглинистых почв расстояние между бороздами делают обычно 0,5-0,6 м, средних суглинистых – 0,6-0,8 м и глинистых – 0,8-1 м.
Практика возделывания почвы: При механизированном ведении сельского хозяйства необходим компромисс между имеющейся техникой по нарезке борозд и расстоянием между бороздами.
Минимальный уклон борозды должен быть 0,0005 (0,05%, почти горизонтальный), а максимальный –0,02 (2%).
Для обеспечения равномерного увлажнения почвы уклоны борозд должны быть постоянными по всей длине. Если это невозможно из-за топографии местности, предпочтение отдается слегка завышенному уклону, чем заниженному. Чем круче уклон, тем больше внимание надо уделить соответствующей величине потока воды и подходящей длине борозды. Обычно, во время полива величина потока воды меняется по длине борозды.
Длина борозды определяется соответственно типу почвы, уклону земли, величине потока воды и глубине промачивания.
Песчаные почвы: Вода быстро просачивается вниз. Борозды должны быть короткими, чтобы вода могла дойти до конца борозды без излишней потери воды из-за её быстрого просачивания.
Глины: Интенсивность инфильтрации намного ниже, чем в песчаных почвах. Борозды в глинистых почвах могут быть длиннее.
Величина потока: Вода должна дойти до конца борозды как можно быстрее с рациональной величиной потока (0.5-3 л/сек на одну борозду). Если это занимает слишком много времени, то лучше укоротить борозды, а не увеличивать величину потока воды.
Склон: Чем круче склон, тем длиннее может быть борозда. На ровной поверхности длина борозды должна быть ограничена, иначе вода никогда не дойдет до конца поля.
Глубина промачивания: Для проведения полива небольшой глубины, борозды должны быть короче, чем для больших глубин.

Данная технология эффективна в южных областях Казахстана, где орошаемые земли характеризуются как щелочные и солонцеватые. В настоящее время известно много приемов химической мелиорации солонцеватых почв, путем внесения кальций-содержащих материалов, вытесняющих обменный магний и натрий из почвенно-поглощающего комплекса и заменяющих его кальцием.
В Южном Казахстане наиболее доступным и дешевым химическим мелиорантом является фосфогипс. Он относится к кислым мелиорантам, поэтому в щелочной среде лучше растворяется и обеспечивает коренное улучшение физико-химических свойств солонцеватых и щелочных почв: увеличивает содержание кальция в составе поглощенных оснований, выполняет роль биохимического барьера (коагулятора солей), повышает скорость впитывания воды на 30-35%, ускоряет рост и развитие растений, улучшает водоснабжение растений и сокращает затраты воды на единицу продукции. Плодородие почв и урожайность возделываемых культур повышается в 2 раза.
Эффект мелиоранта зависит от способов и времени его внесения. В настоящее время поверхностное внесение фосфогипса по вспашке до массового выпадения осенне-зимних осадков или по снегу является наиболее выгодным, так как при этом способе затраты на приобретение и внесение фосфогипса окупаются через 1-2 года. Применение усовершенствованной технологии внесения фосфогипса обеспечит устойчивое развитие орошаемого земледелия, сокращение затрат на химическую мелиорацию до 30%, и повышение прибыли фермерских хозяйств до 50%.

Lessons learnt and recommendations made

При выдерживании всех рекомендуемых параметров и условий бороздкового полива можно достичь высоких КПД поля более 60%

Вытеснение вредных для растений магния и натрия из состава поглощенных оснований и замена их кальцием, улучшение структуры почвы, водно-солевого и питательного режима.

Source of practice

Отечественные инструменты (результат разработок отечественных научно-исследовательских структур)

Отечественные инструменты (результат разработок отечественных научно-исследовательских структур)

Readiness for implementation

1. Cost of implementation: Low

2. Approximate cost of investment per 1 ha:

3. O&M costs: Low

4. Expert support: Needed at O&M stage

1. Cost of implementation: Low

2. Approximate cost of investment per 1 ha:

3. O&M costs: Low

4. Expert support: Needed at O&M stage

Brief information on the project

Название: Проект «Улучшение продуктивности воды на уровне поля» (WPI-PL, НИЦ МКВК – руководитель проекта Ш.Ш. Мухамеджанов)
Цели и задачи: Повышение эффективности и продуктивности использования оросительной воды на уровне поля и фермерских хозяйств
Донор: Швейцарское управление по развитию и сотрудничеству (ШУРС)

Название: Инициатива Стран Центральной Азии по Управлению Земельными Ресурсами (ИСЦАУЗР)
Цели и задачи: Усиление знаний по Инициативе Стран Центральной Азии по Управлению земельными Ресурсами для широкого распространения; Улучшение сельскохозяйственной системы для повышения продуктивности и устойчивости, и продвижение подходов и технологий по адаптации к изменению климата.
Донор: IFAD, German International Cooperation Agency (GIZ)

Funding source Швейцарское управление по развитию и сотрудничеству (ШУРС) Глобальный Экологический Фонд
Information sources

Общественный фонд «Центр обучения, консультации и инновации»,

Жоошов П.М., кандидат технических наук, координатор по ирригации

Абдраимов К.А., специалист по ирригации

Бекбаев Р.К. , зав. отделом мелиорации и экологии орошаемых территорий, КазНИИ водного хозяйства.

Адрес: 800003, г.Тараз, ул. К.Койгельды, 12. Тел.: +7 726 2426836, Моб.: +7 775 1009995, Е-mail: Bekbayev_55@mail.ru

Contacts of a person, who filled this form

НИЦ МКВК

НИЦ МКВК

Form submission date 10.08.2017 10.08.2017

Partners