ЗНАЧЕНИЕ ВОЗВРАТНЫХ ВОД В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ И ПУТИ ИХ ПОВТОРНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Магистрант Абдикерова Улия Бактыбаевна,

к.с/х.н.  Отарбаев Бауыржан Сырмагамбетович

Кызылординский государственный университет имени Коркыт Ата

 

Из года в год возрастает потребность общества в воде. Однажды использованная на производстве или в быту вода загрязняется теми или иными примесями. Стремительное развитие жилищно-коммунального строительства, а также развитие агропромышленного сектора, рост городов и благоустроенных населенных пунктов в Приаралье привели к образованию значительных объемов возвратных вод. Города Казахстана ежегодно выбрасывают 6 млрд.м3 сточных вод и только по городу Кызылорда 210 млн.м³.

Накопление возвратных вод вблизи городов и населенной местности в прудах, на полях фильтрации в коллекторах с частичным сбросом в открытые водоемы не решает проблему их полной утилизации.

 В сточных водах могут содержаться токсичные соли тяжелых металлов, фенол, фтор, мазут, ртуть, грязь и многие биогенные элементы. Концентрация их зависит от нормы водоотведения: чем выше норма водоотведения, тем менее концентрированными становятся сточные воды.

В мировой практике существует множество способов утилизации сточных вод: после предварительной очистки повторное их использование в технологическом процессе (замкнутый цикл работы предприятия); смешивание сточных вод с чистой водой в 30-50-ти кратном размере и сброс в реку; сто процентная очистка и сброс в реки .  Первый путь применяется для промышленных сточных вод, а последние подходы неприемлемы для условий нашей Республики из-за дефицита чистой воды. Городские сточные воды не подлежат повторному использованию для водоснабжения, а сброс их в водоемы запрещен из-за превышения ингредиентов, не соответствующих санитарным нормам.

Наиболее перспективным направлением в утилизации возвратных вод является использование их для орошения и удобрения полей в сельском и лесном хозяйстве. Это способствует осуществлению водоохранных мероприятий, экономии оросительной воды, улучшению плодородия почвы, повышению урожайности, развитию сельскохозяйственного производства, снижению себестоимости продукции за счет получения дешевой, полноценно качественной сельскохозяйственной и лесной продукции. Использование возвратных вод для орошения способствует не только охране водоемов от загрязнения, но и дает экономию огромного количества минеральных удобрений. Только хозяйственно – бытовыми сточными водами республики ежегодно выбрасываются 120 тыс. тонн азота, 60 тыс. тонн фосфора и 102 тыс. тонн калия, которыми можно было бы удобрить более 500 тыс. га пастбищ и сенокосов.

В этой связи разработка научно-обоснованных принципов обеззараживания и рационального использования возвратных вод для возделывания древесных и кустарниковых насаждений в целях охраны водоисточников от дальнейшего загрязнения, сохранения и разведения лесных массивов, приобретает особую актуальность.

В этом направлении были проведены множество исследовательских работ. Например:.

         В Польше с 1952 года проводят исследования по изучению влияния городских сточных вод на круглогодичное орошение древесных пород. Под наблюдением находились различные виды тополя, березы, ольхи, дуба, ясеня, вяза, лиственницы, сосны, елей, ивы, которые выращивались на супесчаных дерново-подзолистых почвах . Исследования, проведенные в Германии показали, что орошаемые сточными водами лесные культуры - сосна, ольха, бук, береза, лиственница и тополь на площади 41 га на песчаных почвах, растут более успешно, чем без орошения.

Однако, научной информации о результатах и перспективах использования сточных вод в лесном хозяйстве еще недостаточно и для правильного решения этого вопроса необходимо выявить возможность орошения наиболее перспективных по устойчивости к возвратным водам древесно-кустарниковых пород, изучить влияние орошения на динамику влажности лесных почв и на режим грунтовых вод.

Результаты наблюдений казахстанских ученых показали, что в условиях орошения возвратными водами выживаемость древесно-кустарниковых пород в целом  выше, чем на участке без орошения: у вяза на 15%, ивы- на 8, клена остролистого – на 23%, тополя- на 24% и рябины- на 32%.

В низовье р.Сырдарьи имеются большие площади малопродуктивных земель, расположенных в пустынной и полупустынной  зонах, которые практически не используются в сельском  и  лесном хозяйстве. Поэтому вовлечение этих земель в хозяйственный оборот и превращение их в продуцирующие, рентабельные угодья имеет важное государственное значение.  Одним из путей успешного решения этой проблемы является освоение полупустынных территорий методом искусственного лесоразведения, то есть создание в жестких лесорастительных условиях искусственных лесонасаждений и, в первую очередь, маточных и плантационных культур из быстрорастущих сортов тополей.

В Казахстане селекционные работы с тополями были начаты в 1960г. Выведенные в КазСХИ П.П.Бесчетновым  гибридные тополя «Казахстанский», «Кзыл-тан», «Кайрат», «62027-1» и ряд других, отличающиеся быстрым ростом, устойчивостью к засоленным почвам, прошли производственные испытания в южных регионах республики, хорошо зарекомендовали себя при создании защитной зелёной зоны  г. Астаны.

Поэтому вышеуказанные виды гибридных тополей были выбраны нами для возделывания в жестких климатических условиях Кызылординской области.

Полив гибридных тополей производился по бороздам, проложенным вдоль тополиных рядов ,междурядью 3м, длина борозд составляла  100 метров. Вдоль  каждой борозды было посажено по 50 штук тополей.

Согласно принятой схеме орошения при каждом поливе под один  тополь необходимо подать 0,45м3 воды.

(M:N): n= (4500:1660):6=0,45м3,                          (1.1)

 

здесь M- средняя оросительная норма, м3/га, N-число тополей на 1 га, n-число поливов. Следовательно в одну борозду подали 22,5м3 воды

 

Q=N1*q= 50x0,45=22,5 м3

 

здесь Q-количество воды, подаваемый в одну борозду, м3;

При расходах борозды 2л/с продолжительность полива  составляет 3,4 часа.                (t=Q:q=22,5:7,2=3,4 час

 здесь q-расход борозды 2л/с или 7.2м3/час).

Поливы проводились следующим образом: при закрытых концевых частях борозд подавали воду  с расходом 2 л/с ,при этом продолжительность периода подачи воды составляла Т=50 мин. При полном впитывании воды в борозду полив повторялся. В условиях почв (тяжелого мехсостава), полное впитывание поданной воды составлял 20-22 минут. Поливной цикл повторялся 4 раза. Тогда сумма времени на проведение одного полива составил t=t+4.2060=3,4+1,3=4,7 часов. Сброса воды с конца борозд не было.

Если в первый год тополя поливались по 7 раз с оросительной нормой 5000-5200 м3/га,  то в последующие годы они поливались 5 раз с оросительной нормой 4200-5000 м3/га .

По расчетам в среднем за 5 лет наблюдения тополя поливались по 29 раз, за это время в среднем было подано  22240 м3 речной водой, 23000 м3 сточной водой.

Все виды оросительной воды оказали положительное влияние на рост и развитие гибридных тополей. Наибольшая высота  тополя достигла при поливе сточными водами - 58-68см (в августе),  при диаметре у шейки 0,6-0,7 см.

 

Таблица 1  - Рост и развитие гибридных тополей, посаженных черенками

 

Характероросительной

воды

Высота,

м

Сорт тополя

Площадь

одного листа,

см2

Площадь листьев

на одно растение,

см2

Вода из реки Сырдарьи (контроль)

58

 

 

«Казахстанский»

31,9

326,5

Сточные воды

68

49,2

396,4

 

Появление болезней  и вредителей за пять лет  их  роста не наблюдалось.

Таким образом, в условиях низовья реки Сырдарьи быстрорастущие гибридные тополя  «Казахстанский» показали себя  отзывчивыми к орошению возвратными водами.

Режимы орошения гибридных тополей складывались по-разному. Наибольшее число поливов отмечено в первом году жизни . В этом году в целях обеспечения влагой вновь пересаженных тополей потребовалось проводить  частые поливы 1-й полив был проведен сразу после посадки тополей, с нормой 500  м3/га и в первый год тополя поливались по 7 раз с оросительной нормой 5000-5200 м3/га,  то в последующие годы они поливались 5 раз с оросительной нормой 4200-5000 м3/га.   Влажные годы поливались по 5 раз   оросительной  нормой 4600-4700 м3/га, а в сухой год 6 раз  оросительной  нормой 4700-5000 м3/га. Наибольшее значение оросительной нормы наблюдается по второму варианту, где поливы проводились со сточной водой.

По предварительным расчетам среднем за 5 лет  тополя поливались по 29 раз, в среднем должна подаваться  22240 м3 речной водой или 23000 м3 сточной водой, 22300.

Это свидетельствует о большом хозяйственном значении гибридных тополей и экономической целесообразности их искусственного разведения.

Для решения актуальной проблемы при охране водоемов от загрязнения, использование возвратных вод, как дополнительный источник оросительной воды, для возделывание гибридных тополей имеет важное значение для оздоровления окружающей среды в регионе.

 

 Литература:

1.     Канардов М.П. Использование сточных вод на ЗПО // - М; Россельхозиздат, 1987. С-40.

2.     Новиков В.М. Наука замыкает круг. // Наука в СССР. 1983. с84-91.

3.     Бозриков В.В., Вислогузов, Мордвинцев Г.М., Антонов В.Е., Бозрикова Г.С., Нерубащенко В.Г., Каргина М.В. Полезащитное лесоразведение и озеленение – Алматы, Кайнар, 1970. с57-58.

4.     Зубаиров О.З. Орошение сточными водами в Казахстане. Алматы, 1994. с3-8.

5.     Койбаков Б.М. Орошение в Северном и Центральном Казахстане. Алматы, 2000. 243с.

6.     Константинов В.М. Экологические проблемы сельскохозяйственного использования сточных вод в животноводстве Казахстана. Сборник научных трудов КазНИИВХ, Алматы, 1995. с. 65-78.