Аннотация

Цель: оценка потенциала дренажного стока в России для использования в целях увлажнения с применением осушительно-увлажнительных систем. 

Материалы и методы. Информационную основу исследований составили материалы, полученные от федеральных государственных бюджетных учреждений по мелиорации земель и сельскохозяйственному водоснабжению, в разрезе отводимого объема дренажного стока с осушительных, осушительно-увлажнительных и осушительно-оросительных систем двойного регулирования водного режима почв, а также данные ежегодного мониторинга. Для обработки данных показателей дренажного стока использовались следующие программные продукты: Microsoft Excel, ArcGIS, MathCAD. Для анализа полученных данных об объеме дренажного стока и графического материала использовались общенаучные методы. 

Результаты. При количественной оценке объема дренажного стока и его минерализации возникали осложнения, связанные с недостатком, а в некоторых случаях с отсутствием данных о дренажном стоке с мелиоративных систем. По полученным данным были определены 22 региона с эксплуатирующимися осушительными мелиоративными системами. Для каждой мелиоративной системы был установлен объем дренажного стока, общая площадь осушенных земель. Выявлены регионы с наибольшим, достаточным и незначительным объемами стока. По отдельным регионам были получены и проанализированы данные о минерализации дренажного стока. 

Выводы. В результате анализа выявлено, что практически на 50 % территорий, обслуживаемых осушительными системами, возможно проводить увлажнение дренажным стоком в полном объеме всех обслуживаемых площадей с аккумулированием в регулирующих емкостях, по остальным регионам необходим дополнительный забор воды из водоисточника. Показатели минерализации дренажного стока составляют 0,22–1,60 г/л, на некоторых системах доходят до 2,1–4,7 г/л, что говорит о возможности использования в орошении сельскохозяйственных культур на различных типах почв и для рыборазведения.

doi: 10.31774/2712-9357-2021-11-3-1-18

Для цитирования

Кожанов А. Л., Кириленко А. А., Грушко Д. В. Оценка потенциала дренажного стока в России для использования в целях увлажнения с применением осушительно-увлажнительных систем // Мелиорация и гидротехника = Land Reclamation and Hydraulic Engineering [Электронный ресурс]. 2021. Т. 11, № 3. С. 1–18. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=1211 (дата обращения: 18.08.2021). doi:10.31774/2712-9357-2021-11-3-1-18

Список литературы

1. Ященко К. В., Килиди Х. И. Использование дренажного стока для целей орошения на осушительно-увлажнительной системе // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: сб. ст. по материалам Х Всерос. конф. молодых ученых, посвящ. 120-летию И. С. Косенко. Краснодар, 2017. С. 1026–1207. 

2. Васильев С. М., Кожанов А. Л. Моделирование процесса проектирования элементов осушительной части мелиоративной системы двойного регулирования водного режима // Экология и водное хозяйство [Электронный ресурс]. 2019. № 1(01). С. 113–128. URL: http:www.rosniipm-sm1.ru/dl_files/udb_files/udb4-rec16-field12.pdf (дата обращения: 10.02.2021).

3. Пыленок П. И., Сидоров И. В., Гавриков А. М. Оценка площади увлажнения осушаемых земель дренажным стоком // Современные проблемы мелиорации и водного хозяйства: материалы междунар. науч.-практ. конф. 2009. Т. 2. С. 147–151.

4. Возможности реализации рециклинга на осушительно-увлажнительных системах гумидной зоны / В. П. Максименко, Е. Б. Стрельбицкая, А. П. Соломина, Н. В. Айриян // Природообустройство. 2016. № 2. С. 87–94. 

5. Кожанов А. Л. Обзор осушительно-увлажнительных систем с максимальным использованием возобновляемых природных ресурсов // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2020. № 2(33). С. 105–123. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=1051 (дата обращения: 16.03.2021). DOI: 10.31774/2222-1816-2020-3-154-169.

6. Пат. 2353088 Российская Федерация, МПК7 A 01 G 25/00. Оросительная система с использованием прудов-накопителей / Щедрин В. Н., Васильев С. М., Швайко Г. Н., Кожанов А. Л.; заявитель и патентообладатель Рос. науч.-исслед. ин-т проблем мелиорации. № 2007124078/12; заявл. 26.06.07; опубл. 27.04.09, Бюл. № 12. 3 с.

7. Пат. 2324332 Российская Федерация, МПК7 A 01 G 25/00. Оросительная система / Щедрин В. Н., Васильев С. М., Бородычев В. В., Салдаев А. М., Кожанов А. Л.; заявитель и патентообладатель Рос. науч.-исслед. ин-т проблем мелиорации. № 2006134366/12; заявл. 27.09.06; опубл. 20.05.08, Бюл. № 14. 3 с.

8. Кирейчева Л. В., Глазунова И. В. Методика расчета прудов-накопителей дренажного стока для локальных участков орошения // Природообустройство. 2012. № 5. С. 30–34.

9. Дрововозова Т. И., Паненко Н. Н., Манжина С. А. Оценка пригодности воды из открытых коллекторов Семикаракорского района Ростовской области для орошения // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2020. № 3(39). С. 154–169. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=1144 (дата обращения: 12.03.2021). DOI: 10.31774/2222-1816-2020-2-105-123.

10. Безднина С. Я., Овчинникова Е. В. Технологическая схема замкнутых систем водопользования в мелиорации // Проблемы устойчивого развития мелиорации и рационального природопользования: материалы юбилейн. междунар. науч.-практ. конф. (Костяковские чтения). М., 2007. Т. 2. С. 93–98.

11. Кожанов А. Л. Моделирование процесса компоновки функциональных модулей осушительной системы двустороннего действия // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2018. № 4(72). С. 24–31.

12. Пыленок П. И. Основы гидромелиоративного рециклинга // Мелиорация и водное хозяйство. 2019. № 5. С. 57–61.

13. Characteristics of drainage water quality and loading from paddy field under cyclic irrigation and its management options / N. Hatcho, K. Kurihara, Y. Matsuno, H. Horino // Journal of Water Resource and Protection. 2018. Vol. 10, № 1. P. 73–84. DOI: 10.4236/jwarp.2018.101005.

14. Assessment of wastewater reuse effects on nutrient loads from paddy field using field-scale water quality model / S. M. Kim, S. J. Im, S. W. Park, J. J. Lee, B. L. Benham, T. I. Jang // Environmental Modeling & Assessment. 2008. № 13. P. 305–313. https:doi.org/10.1007/s10666-007-9093-7.

15. Стрельбицкая Е. Б., Соломина А. П., Губин В. К. Пригодность дренажных вод для орошения сельскохозяйственных культур на мелиоративных системах двустороннего регулирования влажности почв // Мелиорация земель – неотъемлемая часть восстановления и развития АПК Нечерноземной зоны Российской Федерации: материалы междунар. науч.-практ. конф., г. Москва, 24–25 окт. 2018 г. / ВНИИГиМ им. А. Н. Костякова. М., 2019. С. 414–422.

16. Стрельбицкая Е. Б., Соломина А. П. Сорбционно-фильтрующие сооружения в технологиях очистки дренажного стока гидромелиоративных систем Нечерноземной зоны Российской Федерации // Природообустройство. 2020. № 4. С. 28–36. DOI: 10.26897/1997-6011/2020-4-28-36.

17. Болотин А. Г., Генералов В. И. Использование вод дренажного стока для орошения сельскохозяйственных культур // Проблемы водосберегающего орошения и мелиорации почв. 1994. С. 29–42.

18. Шевченко В. А., Максименко В. П., Губин В. К. Капельное орошение с использованием дренажных вод на осушительно-увлажнительных гидромелиоративных системах // Известия Международной академии аграрного образования. 2018. № 39. С. 212–215.

19. Безднина С. Я. Качество воды для орошения. Принципы и методы оценки. М.: РОМА, 1997. 186 с.

20. Костяков А. Н. Основы мелиораций. М., 2014. 746 с.