ІНСтитут гідротехніки і меліорації

УКРАЇНСЬКА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК

РОМАНЕНКО АНАТОЛІЙ ІВАНОВИЧ

УДК 626.86(255):631.674.4

Розробка ресурсозберігаючих меліорацій земель

для приватизованих господарств

гумідної зони лівобережного лісостепу

Спеціальність 06.01.02 – сільськогосподарські меліорації

(сільськогосподарські науки)

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Київ – 2000

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Інституті гідротехніки і меліорації УААН.

Науковий керівник : доктор технічних наук, старший науковий співробітник

Скрипник Олег Вячеславович,

Інститут гідротехніки і меліорації УААН,

головний науковий співробітник;

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор

Клименко Микола Олександрович

Рівненський державний технічний університет,

завідуючий кафедрою екології, декан факультету

екології та землевпорядкування

кандидат сільськогосподарських наук,

старший науковий співробітник

Галочка Володимир Іванович.

Волинський науково-дослідний інститут сільського господарства УААН, старший науковий співробітник

Провідна установа: Інститут землеробства УААН,

смт. Чабани, Києво-Святошинського р-ну,

Київської обл.

Захист відбудеться “_20_”____червня__ 2001р. о 10 годині на засіданні Спеціалізованої вченої ради Д 26.362.01 по захисту дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук в Інституті гідротех-ніки і меліорації УААН за адресою: 03022Київ 22, вул.Васильківська,37.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці інституту гідротехніки

і меліорації УААН

Автореферат розісланий “_18_”___травня___ 2000 року.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат технічних наук,

старший науковий співробітник Т.І.Топольнік

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність роботи. Загальна площа земель лівобережжя гумідної зони, що потребує меліоративного поліпшення свого стану, становить близько 800 тис.га. Багаторічний досвід сільськогосподарського використання таких земель показав, що без меліоративного покращання на них неможливе продуктивне ведення господарства. Майже щорічно на окремих низинних ділянках спостерігаються вимочки, що в ряді випадків досягають земної поверхні і навіть утворюють озерця, перешкоджаючи агротехнічним роботам і підтоплюючи озимі посіви. В той же час один раз на 3-4 роки в цій зоні спостерігаються посушливі періоди, коли вологість кореневмісного шару грунту опускається до критичних величин і обумовлює значне зниження урожайності сільськогосподарських рослин. Традиційний шлях їх меліорацій – будівництво матеріалоємних дренажних систем і застосування зрошення за існуючими нормативами, які обумовлюють високі будівельні затрати і значну енергоємність, не під силу сьогодні і в найближній перспективі невеликим і, особливо, фермерським господарствам, які виникають і будуть виникати в умовах переходу економіки аграрного сектору до ринкових відносин.

Звязок роботи з науковими програмами. Дисертаційна робота виконувалась згідно з науково-технічною програмою УААН “Продовольство-95” (теми 452-01-05) “Розробити і впровадити ресурсозберігаючі системи та водозберігаючі технології управління водним режимом”.

Мета роботи полягає в розробці і експериментальній перевірці ресурсозберігаючих засобів меліорації надмірно зволожених земель і енергозберігаючих технологій регулювання водного режиму при мінімальних витратах на одиницю сільськогосподарської продукції і дотримання вимог охорони довкілля.

Завдання досліджень:

·

·

Наукова новизна. Обгрунтована доцільність здійснювати меліорацію мінеральних надмірно зволожуваних грунтів без застосування матеріального дренажу за допомогою спеціально розробленої технології їх дренування силами господарства, в т.ч. фермерськими, а також в розробці енергозберігаючого режиму зволоження цих земель малими зрошувальними і поливними нормами.

Практична значимість отриманих результатів. Запропонований і досліджений нами спосіб меліорації мінеральних надмірно зволожених земель, що виключає будівництво матеріалоємного та дорогого керамічного чи поліетиленового дренажу, замінюючи його безтраншейними кротовими дренами, що влаштовуються згідно за розробленою нами технологією, дозволяє приватизованим господарствам меліорувати свої поля власними силами при порівняно незначних витратах. При цьому забезпечується повне збереження родючості грунтів при оптимізації водного режиму.

Розроблений і експериментально перевірений енергозберігаючий режим зволоження земель для гумідної зони лівобережного лісостепу дозволяє зробити зрошення доступним із застосуванням місцевих ставків та невеликих водойм із заакумульованими водами при зниженні в 2-3 рази проти існуючих поливних та зрошувальних норм та скороченні на 30-60% загальних енерговитрат.

Здійснюється покращений екологічний режим на меліорованих землях внаслідок попередження непотрібного сходу повеневих вод їх економії в посушливі періоди в межах господарства.

Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота виконана особисто Романенком А.І. Автором сформовано мету та задачі досліджень, проаналізовано існуючі літературні джерела, визначено наукову новизну та практичну значимість, проведено польові дослідження та узагальнено одержаний матеріал виконаних експериментальних робіт.

Апробація роботи:

Результати досліджень по темі дисертації доповідались на науковій конференції по проблемам удосконалення меліоративних систем і підвищення ефективності використання осушених земель Бєлорусі та України 13-14 травня 1998 року, на семінарі керівників та спеціалістів Рівненського району 1998 рік, на засіданні лабораторії конструкцій водорегулюючих систем.

Публікації. За матеріалами досліджень опубліковано 6 робіт, в т.ч. 1 в зарубіжному виданні.

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота викладена на 131 сторінці машинописного тексту, що включає: таблиць 25, ілюстрацій 5. Вона складається з вступу, шести розділів, висновків та списку використаної літератури з 125 найменувань.

ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі дається коротка характеристика роботи, її мета і завдання, актуальність, наукова новизна і практична цінність.

ОБГРУНТУВАННЯ ВИБРАНОГО НАПРЯМКУ

В сучасний період для розвитку і впровадження в життя ідеї регулювання водно-повітряного режиму і додаткового зволоження осушуваних земель багато зробили А.М.Костяков, А.І.Івіцкий, Ф.Р.Зайдельман, Б.С.Маслов, О.В.Скрипник, А.М.Янголь, З.О.Забочина, А.Ю.Дірсе і інші. Необхідність у додатковому зволоженні виникає протягом вегетаційного періоду. Це призводить до періодичного дефіциту вологи на надмірно зволожених землях з одностороннім регулюванням водного режиму, що суттєво впливає на урожай сільськогосподарських культур.

В Україні посушливі періоди повторюються через кожні 3-4 роки і спостерігаються декілька років підряд.

Щоб отримати максимальну окупність урожаєм кожного кубічного метра води в процесі водорегулювання необхідно обгрунтовано призначити строк і норми поливів з урахуванням біологічних особливостей культур, грунтових умов, антропогенних факторів.

Суттєве значення має глибина зволоження грунту вегетаційними поливами. При поливі дощувальними установками глибина зволоження грунту досягає 0,5-0,7 м. В останні роки в науковій літературі зустрічаються пропозиції зменшити розрахунковий шар зволожуваного грунту до 0,3 м і висловлюється думка, що поливи малими нормами сприяють підвищенню врожаю озимої пшениці.

На початку і в кінці вегетації більшість культур не потребує великих запасів вологи і без втрат для врожаю переносять короткочасні зменшення вологості грунту нижче оптимальних значень. В критичні періоди рослини особливо чутливі до нестачі вологи, тому поливи культур рекомендується проводити при оптимальній вологості грунту.

Під методом мобілізації біологічних ресурсів рослин (В.А.Писаренко, Ю.Н.Роговий) розуміють здатність окремих культур, що мають потужну кореневу систему, використовувати воду з глибинних прошарків грунту при дефіциті її в верхніх шарах для формування високого врожаю. Цей метод найбільш підходить до люцерни.

Застосовуючи вище описані методи, тобто раціональний поливний режим, а також регулювання фітокліматів посівів, правильний підбір сортів окремих культур в сівозміні можна забезпечити отримання високих урожаїв зекономивши водні ресурси.

Процеси водорегулювання на майбутніх системах мають базуватися в основному на перерозподілі і максимальній акумуляції надлишкових вод в межах меліорованих масивів, а водозбереження і енергозбереження повинні бути основними концептуальними підходами при їх розробці.

Незадовільний стан в гідромеліоративній галузі і в використанні осушених земель потребують пошуку нових форм сільськогосподарського виробництва на цих землях. В першу чергу виникає необхідність вдосконалення існуючих конструкцій меліоративних систем для вирішення проблем їх експлуатації з урахуванням нових форм господарської діяльності. На меліорованих землях розвиваються фермерські господарства. На початок 1999 року осушені землі мають 1923 фермерські господарства, що становить 7,9% від їх загальної площі. В перспективі передбачається як розукрупнення державних, так і утворення нових фермерських господарств, для яких необхідно розробити раціональні заходи меліорації земель в нових економічних умовах.

ХАРАКТЕРИСТИКА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОБЄКТУ

ТА МЕТОДИКА ВИКОНАНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ

Меліоровані землі КСП “Маяк” (с.Ведмеже Роменського району) розташовані в умовах помірно-континентального клімату з теплим літом і відносно холодною зимою.

Середня тривалість вегетаційного періоду 198 днів. Тривалість безморозного періоду 163 дні, з температурою вище 10оС – 160 днів.

Сумарне випаровування з водяної поверхні за період з квітня по листопад 650 мм, середньорічна вологість повітря – 78%.

Меліорована ділянка за фізико-географічним районуванням України знаходиться в Полтавській і Роменській областях лівобережної лісостепової провінції.

Схематичний план розташування дослідних ділянок на території земель КСП “Маяк” зображено на рис.1.

Грунтоутворюючими породами дослідної ділянки є четвертинні відклади, які представлені легкими лесовидними суглинками і супісками.

Дослідна ділянка відноситься до північно-західного лівобережного лісостепу. Грунти, що сформувалися на ділянці, створили по дерновому типу грунтоутворюючого процесу.

Методика досліджень полягала в виборці, узагальненні і аналізі всіх матеріалів, що проводились в гумідній зоні по водорегулюючих засобах на торф’яно-болотних землях, організації та здійсненні власних експериментальних польових досліджень.

Для цього на надзаплавній ділянці господарства було закладено кротовий дренаж по розробленій нами технології машиною КН-1200 на тязі трактора ДТ-75 чотирма послідовно зєднаними дренерами діаметром 5, 8, 10 та 12 см при русі трактора на 1-2 швидкості, залежно від грунтового опору. Довжина дрен становила 200-250, глибина 0,6-0,8, а відстань між ними 5 м.

Середній час, що витрачався на закладання однієї дрени, включаючи холостий хід, становив 7 хв. На кожний гектар дренованої площі припадало

10 дрен. Таким чином, витрачений час на закладання дренажу становив

1 годину 10 хвилин на гектар меліорованої площі. Витрати пального при цьому склали 19 кг/год. Загальні витрати господарства при цьому склали 14 грн. на гектар.

При закладанні дрен рівень грунтових вод був на глибині нижче глибини дрен для забезпечення їх стійкості в процесі експлуатації. На площі було влаштовано некріплені водомірні колодязі на відстані 50, 100, 150, 200 м, по яких систематично (один раз в 5 днів) в повеневі і дощові періоди проводилось спостереження за рівнем грунтових вод.

Крім того, один раз в 10 днів вимірювались вологість одного шару грунту в ці ж періоди. Вивчення деформації і стійкості дрен виконували шляхом їх розробок після дворічної експлуатації. Під час розкопок в кожній точці замірялась глибина дрен, розміри її порожнини в горизонтальному і вертикальному напрямках і ступінь замулення або пошкодження. Після закінчення роботи всі розрізи порожнини розкопаних дрен було занівеліровано, а деякі характерні – сфотографовано.

Рис. 1. Схематичний план дослідних ділянок

1 – кротовий дренаж, 157 га;

2, 4 – зрошувані ділянки, 127 га;

3 – водосховище;

5 – насосна установка;

6 – заплавні землі, 250 га.

Загальна площа землекористування – 1300 га, в т.ч. меліорованих 534 га.

Технологія водорегулювання вивчалась шляхом циклічного зрошення земель на чотирьох дослідних ділянках господарства дощувальною машиною “Волжанка”. Всі експериментальні ділянки було обладнано водомірними колодязями та фіксованими точками відбору зразків грунту для визначення їх водно-фізичних властивостей та динаміки вологості грунту під час і після поливів. Відбір зразків здійснювався з глибини 0-10, 10-20, 20-30, 30-40,

40-50 см від поверхні.

Для проведення дослідів було використано слідуючи сільськогосподарські культури: конюшина, люцерна, озима пшениця та ячмінь.

ДОСЛІДЖЕННЯ ДОЦІЛЬНОСТІ ДОДАТКОВОГО ЗВОЛОЖЕННЯ

ЗАПЛАВНИХ ТОРФОВО-БОЛОТНИХ ГРУНТІВ

Заплавних торфоболотних земель господарство налічує 250 га. Для здійснення водорегулювання було побудовано класичну систему двобічного регулювання, що складається з магістрального каналу р.Роменка, бічних збирачів та відкритих водорегулюючих каналів, розташованих через 100-150 м. Система армована русловим шлюзом-регулятором з клапанним затвором, який знаходиться на землях Сульського дослідного поля. Згідно проекту русловий шлюз має підвищувати рівень води в магістральному каналі з тим, щоб у посушливі періоди самопливом подавати воду в бічну відкриту мережу каналів і зволожувати меліоровані землі. Але через те, що дренажна система заплавних земель Сульського дослідного поля вийшла з ладу і не забезпечує скид зайвої води навіть на початку червня, ми не маємо змоги здійснювати попереджувальне зволоження заплавних земель самопливом. В цьому випадку для подачі води в осушувальну мережу необхідно встановити пересувну насосну установку, що обумовить значні витрати.

Ми детально проаналізували результати досліджень, що виконувались на заплаві Сульського дослідного поля науковими співробітниками Інституту гідротехніки і меліорації (ІГМ) Удовченком І.П., Герасименком М.П., Яковенком І.М., Гераськом А.М., Кузмичем П.К. та Максименко В.С.

Дослідження зазначених наукових співробітників ІГМ та Сульського дослідного поля в даному регіоні переконливо показують, що додаткове зволоження заплавних торфових грунтів р.Роменка абсолютно недоцільне. Воно не лише обумовлює додаткові витрати, а й призводить до зниження врожаю кормових та овочевих культур. Щоб переконатися в правомірності зазначеного положення ми виконали ретельний аналіз впливу штучного підвищення рівнів грунтових вод на врожайність сільськогосподарських культур в умовах західного Полісся на основі багаторічних даних Сарненської дослідної станції в дослідах її працівників Проскури М.С., Гордійчука А.С., Загорулько А.М., Кузмича П.К., Гниди Е.С. протягом 1957-1983 рр. Як показав виконаний аналіз ці дані підтверджують також відсутність потреби в додатковому зволоженні заплавних торфових грунтів і в Поліській зоні.

РЕСУРСОЗБЕРІГАЮЧІ ЗАСОБИ МЕЛІОРАЦІЇ

МІНЕРАЛЬНИХ НАДМІРНО ЗВОЛОЖЕНИХ ЗЕМЕЛЬ

При осушенні мінеральних грунтів, підзолисті і ілювіальні горизонти яких мають щільну дрібнозернисту структуру, керамічний дренаж не забезпечує швидке скидання надлишкових поверхневих вод, що часто призводить до вимочок і втрати сільськогосподарської продукції.

Останнє підтверджується результатами дії керамічного дренажу на меліорованих землях колективного сільськогосподарського підприємства “Маяк” Роменського району Сумської області, де на надмірно зволожених дерново-підзолистих та дерново-лучних грунтах важкого механічного складу він був побудований близько 15 років тому. Нині цей дренаж не забезпечує належної водорегулюючої дії, що призволить до систематичного перезволоження земель і суттєвих втрат урожаю сільськогосподарської продукції.

Оскільки прокладання керамічного дренажу вимагає значних коштів (близько 3 тис.грн. на 1 га), яких господарство не має, нами здійснено спробу замість матеріального закласти кротовий дренаж, вартість якого значно нижча, а сам процес закладання може бути здійснений силами господарства.

Закладка за існуючими технологіями, де застосовувався один дренер діаметром 12-15 см виявилась невдалою. Трос, а іноді і дренажний ніж не витримували навантажень у важких грунтах. В запропонованій ними технології ми використали не один, а три дренери різних діаметрів.

По запропонованій технології кротовий дренаж забезпечив у найвологіший період зниження рівня грунтових вод на ділянці до норми осушення 0,5-0,6 м в той час, як на недренованій (контрольній) ділянці рівень води знаходився значно вище і складав 0,2-0,4 м.

Для виявлення деформації і збереження кротових дрен було виконано їх розкопки, які показали, що порожнини дрени мали переважно овальну форму розміром від 3 до 10 см у вертикальному і горизонтальному напрямках (табл.1).

Таблиця 1.

Загальний стан кротових дрен через 2 роки після їх

влаштування (по даних розкопок)

Стан порож-нини дрени | Кількість дослідже-них дрен |

Грунт | Вертикальний розмір,

см | Горизонтальний розмір, см

min | maх | сер. | min | maх | сер.

Відмінний | 21 | Суглинок | 6,6 | 9,8 | 8,1 | 6,8 | 10 | 8,2

Добрий | 15 | Суглинок | 4,2 | 8,3 | 6,2 | 6,3 | 11 | 8,5

Задовільний | 3 | Суглинок з домішкою | 3,0 | 6,4 | 4,5 | 4,5 | 11 | 7,8

Незадовільний | 15 | Супісок з піском | 1,0 | 6,0 | 3,6 | 5,2 | 9,5 | 6,4

Як свідчать дані табл.1 з обстежених нами 54 експериментальних дрен

39 дрен, тобто 72%, були в відмінному, доброму та задовільному стані, з непошкодженою порожниною з ущільненими стінками на всьому протязі від гирла до кінця. Останні 15 дрен було частково зруйновано або закупорено мулом переважно в гирловій частині, а також в місцях пересічення дренами піщаних і супіщаних прошарків.

Таким чином, для меліорації перезволожених суглинкових грунтів, що розповсюджені в переважній більшості на надзаплавних притерасних ділянках, доцільно застосовувати такий ресурсозберігаючий меліоративний засіб як кротування за розробленою ними технологією.

РЕСУРСОЗБЕРІГАЮЧА ТЕХНОЛОГІЯ ВОДОРЕГУЛЮВАННЯ

МІНЕРАЛЬНИХ ГРУНТІВ

Сприятливі кліматичні умови в поєднанні з високою родючістю грунтів зони лівобережного лісостепу дозволяють в наших умовах отримувати досить високі врожаї зернових, кормових та овочевих культур за умов відповідного регулювання водного та поживного режимів. Зона лівобережного лісостепу не відноситься до зони недостатнього зволоження, проте через наявність тимчасових посушливих періодів тут не вдається отримувати стійкі врожаї багатьох сільськогосподарських культур. Тому в останні роки питання додаткового зволоження цих грунтів стає дедалі актуальнішим.

Оскільки цей вид меліорації планується проводити на землях, в які свого часу було внесено капітальні вкладення з метою більш ефективного використання їх в умовах наявності водних дефіцитів і енергетичної кризи, ми визначили основний напрямок досліджень водо- та ресурсозбереження. Враховуючи, що в нашій зоні переважають прибуткові елементи водного балансу, вважаємо, що існуючі норми зрошення завищені.

На основі відміченого, нами на землях КСП “Маяк”, що є типовим, як і землі Сульського дослідного поля, проведено експериментальні дослідження зі зрошенням як рекомендованими, так і заниженими поливними нормами. Згідно з попередніми розрахунками було створено умови зменшення величин вегетаційних поливних норм з 300-500 м3/га, а в окремих випадках і до 150 м3/га. Поливи проводили як рекомендованими, так і заниженими нормами, а саме 150, 200, 250, 300 і 400 м3/га. При поливах заміряли фактично подану на кожну ділянку величину поливної норми і при її досягненні полив припиняли.

Не дивлячись на те, що в нашій зоні річна норма опадів складає 550 мм і в сумі перекриває дефіцити вологи, асинхронність між ними обумовлює наявність посушливих і навіть дуже посушливих періодів вегетації, коли вологість кореневмісного шару грунту досягає критичних величин 31-40% від повної вологоємкості, що призводить до пригнічення і уповільнення росту більшості сільськогосподарських рослин в окремі посушливі періоди, а інколи і сезони.

Метою наших експериментальних досліджень було встановити мінімально допустимі поливні та зрошувальні норми для наших природно-кліматичних умов, які б забезпечили отримання достатньо високих урожаїв сільськогосподарської продукції при мінімальній її собівартості. Лише такі умови режиму водорегулювання можуть забезпечити ефективність вкладів коштів господарства в меліоративні заходи. Досліди проводили на ділянках з люцерною, багаторічними травами, озимою пшеницею і ячменем протягом 1996-1998 рр.

Для визначення строків поливів нами визначалась вологість грунту на дослідних ділянках з квітня по вересень один раз на декаду.

Аналіз отриманих даних показав, що протягом значної частини вегетаційного періоду вологість грунту знижувалася нижче мінімально допустимих величин 50 і досягла 31-49% від повної вологоємкості. Згідно з загальними агротехнічними умовами, при зниженні вологості нижче мінімально допустимих величин відбувається пригнічення росту і розвитку зазначених сільськогосподарських рослин і, як наслідок, втрата врожайності.

Дослідження показали, що найбільш технологічним засобом водорегулювання в наших умовах є їх дощування агрегатом ДКШ-64 в періоди зниження вологи до мінімально допустимих величин.

Даний спосіб водорегулювання забезпечив оперативне підвищення вологи в кореневмісному шарі на 20-50% і, як результат, збільшення врожайності сільськогосподарської продукції – зеленої маси люцерни на 16-36, сіна багаторічних трав на 39-63, озимої пшениці на 5-14 і ячменю на 3-5% в залежності від ступеню вологості року. Динаміка зміни водного режиму і повязаної з ним урожайності сільськогосподарських культур в середньопосушливому році зображено на рис. 2.

Визначені нами зрошувальні норми в середньопосушливі роки мають бути для люцерни 600-750, багаторічних трав – 400-500, озимої пшениці –

200-250 м3/га. Величини поливних норм, запропоновані і перевірені нами у виробничих дослідах, повинні становити 200-250 м3/га.

Як видно з порівняння експериментальних даних, отриманих нами в гумідній зоні лівобережного лісостепу, з даними відомих вчених Штойко Д.А., Алпатьєва С.М., Ромащенка М.І., Жовтоног О.І., Писаренко В.А. та Ковальчука П.І. для зони лісостепу при здійсненні додаткового зволоження в нашій зоні отриманий економічно безпечний та енергозберігаючий режим, який потребує значно менших зрошувальних та поливних норм. Це забезпечує більш високу ефективність сільськогосподарського використання цих земель.

зрошувальні норми м3/га

Рис. 2. Динаміка водного режиму і урожайності

сільськогосподарських культур

1 – перший полив; 2 – другий полив; 3 – третій полив;

вологість грунту в кореневовмістному шарі, в % від П.В.

СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКА ЕФЕКТИВНІСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ

РЕСУРСОЗБЕРІГАЮЧИХ ТЕХНОЛОГІЙ ВОДОРЕГУЛЮВАННЯ

Вивченню доцільності застосування ресурсозберігаючих технологій водорегулювання на меліорованих землях служать наступні дослідження. Обєктами впровадження результатів дослідів були осушувально-зволожувальна система Сульського дослідного поля та дослідна ділянка в КСП “Маяк” Сумської області, які відносяться до Лісостепу України.

В процесі досліджень для встановлення ресурсозберігаючих меліоративних заходів в умовах невеликих господарств вивчались особливості виробництва продукції і затрати, повязані з їх одержанням.

Після кожного укосу багаторічних трав і при збиранні зернових культур проводився поділяночний облік урожайності на основі діючої методики польового досліду.

По даних наших досліджень не відмічалось помітного зниження врожайності сільськогосподарських культур при зрошенні їх по ресурсозберігаючих технологіях.

Так, як свідчать досліди, економічні переваги в господарствах виявляються при зрошенні таких культур як озима пшениця та люцерна. Що стосується вирощування ячменю і сіна багаторічних трав із застосуванням різних норм зрошення, то показники збитковості вказують на неефективність їх виробництва. Досліди також підтверджують доцільність використання невеликих норм зрошення (табл. 2).

Таблиця 2.

Виробництво сільськогосподарської продукції при застосуванні

ресурсозберігаючих технологій водорегулювання за 1996-1998рр.

Культури |

Рік | Зрошувальна норма,

м3/га | Урожай,

ц/га | Приріст урожаю,

ц/га | Прибутки, збитки, розрахунки на 1га, грн

Озима пшениця | 1996 | 200

300 | 66,4

68,5 | 6,0

8,1 | +17

+20

1997 | 250 | 68,8 | 4,3 | +5

1998 | 250 | 60,2 | 3,0 | +2

Ячмінь | 1996 | 200

500 | 59,5

56,5 | 4,0

-1,0 | +1

-20

1997 | 250 | 63,5 | 3,1 | -8

1998 | 250 | 58,0 | 2,6 | -9

Люцерна | 1996 | 600

1500 | 1053

1166 | 220

303 | +4

-40

1997 | 750 | 1145 | 166 | -16

1998 | 750 | 988 | 197 | -11

Сіно багаторічних трав | 1996 | 400

800 | 114

130 | 32

48 | -8

-26

1997 | 250 | 138 | 46 | -8

1998 | 250 | 135 | 6 | -14

Узагальнюючи результати дослідів встановлено, що підвищення врожайності відбувається до відповідного показника, а потім ріст урожайності уповільнюється при збільшенні енерговитрат.

ВИСНОВКИ І РЕКОМЕНДАЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

1. На основі аналізу впливу додаткового зволоження заплавних торфових земель в зоні лівобережного лісостепу можна констатувати, що витрачати кошти на даний технологічний спосіб є недоцільним з точки зору економіки ведення сільськогосподарського виробництва.

2. У періодично перезволожуваних мінералізованих та мінеральних грунтах важкого механічного складу – оглеєних суглинках та глинах без системи їх дренування неможливо створити водно-повітряний режим, що задовольняв би агротехнічним вимогам їх сільськогосподарського освоєння.

3. Застосування керамічного чи поліетиленового дренажу в сучасних умовах через дефіцит дренажних труб та відсутність коштів на фінансування капітального будівництва як в державі, так і в господарствах є практично нереальним.

4. В наших умовах нами запропоновано експериментально перевірену технологію регулювання водного режиму мінеральних оглеєних грунтів, шляхом закладання в них кротових дрен на глибині 0,6-0,8м з відстанню 5м, довжиною 200-250 м.

5. Дослідження підтвердили високу надійність дії кротових дрен протягом 2 років в суглинкових та глинистих грунтах. При цьому, кількість надійно працюючих дрен становила 67-81% від загальної.

В оглеєних супіщаних грунтах також можливе застосування кротовин по даній технології, але надійність їх роботи знижується до 46%.

6. Аналіз дослідних показників по вирощуванню озимої пшениці і люцерни на зелений корм свідчить, що затрати, повязані з одержанням додаткової продукції при зрошенні надзаплавних мінеральних земель невеликими нормами економічно виправдані.

ОСНОВНІ ПУБЛІКАЦІЇ ПО ТЕМІ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Романенко А.І. Дослідження водорегулюючої дії кротового дренажу у надмірно зволожених грунтах. //Вісник Української державної академії водного господарства. –Рівне, 1998. Вип.1,ч.1. –С. 71-76.

2. Скрипник О.В., Чернова Л.Д., Романенко А.І. Системи меліорації земель придатні для використання в фермерських господарствах. // Вісник Української державної академії водного господарства. –Рівне, 1998. Вип.1, ч.1. –С. 76-78.

3. Скрипник О.В., Романенко А.И., Снежко С.Г., Чернова Л.Д. Строительство и оценка работы контурно-водоаккумулирующих систем для мелиорации земель со сложным рельефом. //Модернизация мелиоративных систем и пути повышения эффективности использования осушенных земель (материалы конференции). –Минск. 1998. –С.62-67.

4. Романенко А.І., Скрипник О.В., Гаць П.І. Сучасний ефективний засіб

покращання водного режиму грунтів лівобережного лісостепу. //Вісник Рівненського державного технічного університету. –Рівне. 1999. Вип.2, ч.1. –

С.91-94.

5.Скрипник О.В., Молеща Н.Б., Романенко А.І. Дослідження меліоративної дії контурно-водоакумулюючих систем. // Меліорація і водне господарство. –К., 1999, Вип.86. –С. 59-64.

6. А.І.Романенко Ресурсозберігаючі технології водорегулювання на меліорованих землях гумідної зони лісостепу України. // Меліорація і водне господарство. –К., 1999, Вип.86.-С. 65-70.

АНОТАЦІЯ

Романенко А.І. Розробка ресурсозберігаючих меліорацій земель для приватизованих господарств гумідної зони лівобережного степу. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогос-подарських наук за спеціальністю 06.01.02 – сільськогосподарські меліорації (сільськогосподарські науки) Інститут гідротехніки і меліорації УААН, Київ, 2000.

Дисертація присвячена розробці і вивченню ресурсозберігаючих методів меліорації земель придатних для їх використання в приватизованих господарствах.

На основі наукових досліджень обгрунтована доцільність здійснювати меліорацію надмірно зволожених грунтів без застосування матеріального дренажу за допомогою спеціально розробленої технології їх дренування силами господарства, а також в розробці енергозберігаючого режиму зволоження цих земель малими зрошувальними і поливними нормами.

Ключові слова: меліорація, кротовий дренаж, зрошення, водорегулювання, режим зрошення.

АННОТАЦИЯ

Романенко А.И. Разработка ресурсосберегающих мелиораций земель для приватизированных хозяйств гумидной зоны левобережной степи. Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.02 – сельскохозяйственные мелиорации (сельскохозяйственные науки) Институт гидротехники и мелиорации УААН, Киев, 2000.

Диссертация посвящена разработке и изучению ресурсосберегающих методов мелиорации земель, пригодных для их использования в приватизированных хозяйствах.

В результате проведенных научных исследований установлено, что в периодически переувлажненных минерализованных и минеральных грунтах среднего и тяжелого механического состава – без системы их дренирования невозможно создать водно-воздушный режим, который удовлетворял бы агротехническим требованиям при их сельскохозяйственном освоении.

Применение керамического, либо полиэтиленового дренажа в реформированных сельскохозяйственных предприятиях ввиду высокой стоимости как дренажных элементов, так и строительных затрат силами фермерских хозяйств нерентабельно.

На основании изложенного, автором предложена и экспериментально проверена в производственных условиях мелиорируемых оглеенных минеральных земель хозяйства, технология регулирования водным режимом, путем устройства систематических неглубоких кротовин целью последовательно соединенных 3 дренеров разного диаметра.

Глубина прокладываемых кротовин составила 0,6-0,8 м, длина 100-150 м, расстояния между ними 5 м.

Экспериментальные исследования выявили достаточную для нормального сельскохозяйственного освоения надежность данной технологии на протяжении 2-х лет. Так, в глинистых и суглинистых оглеенных грунтах 70-80% окатных дрен, а в оглеенных супесчаных грунтах 40-50% дрен находились в удовлетворительном состоянии и обеспечивали, как проведение сельскохозяйственных работ в требуемые агротехнические строки, так поддержание на площадях необходимого водного режима без вымочек и переувлажнений почвы в течение всего периода вегетации растений. Для оптимизации водно-воздушного режима с целью повышения продуктивности сельскохозяйственного производства на мелиорируемых землях, обосновано применение ресурсосберегающей технологии в производственных условиях. Автором определена экономическая целесообразность затрат на регулирование водного режима при применении оросительной нормы 250-300 м3/га для зерновых и 600 м3/га для кормовых злаковых культур.

Выполненными исследованиями установлена возможность и целесообразность экономии до 40-50% воды и 25-35% энергозатрат при одновременном повышении на 10-20% доходности хозяйств.

Ключевые слова: мелиорация, кротовый дренаж, орошение, водорегулирование, режим орошения.

ANNOTATION

Romanenko A.I. Development of the resource-saving land melioration techiques for privatized farms in the humid zone of the Livoberezhny steppe. – Monograph.

Thesis for the scientific degree of the Candidate of Sciences in Agriculture in speciality 06.01.02 – Agricultural reclamation (agricultural sciences) Institute of Hydraulic Engineering and Land Reclamation of the Ukrainian Academy of Agrarian Science, Kyiv, 1998.

The thesis is devoted to the development and study of the resource-saving methods of land melioration privatized farms.

The necessity of the melioration of excessively humid lands wirthout use of material drainage with the help of specially designed drainage tehnology of the farm is scientifically substantiated and the energy-saving mode of moistening by small sprinkling and watering norme is analyzed.

Key words: melioration, mole drainage, sprinkling, water regulation, sprinkling mode.