Аннотация

Цель: оценить динамику ирригационного качества оросительной воды из магистрального канала и дренажно-сбросных вод (ДСВ) отводящих коллекторов на примере Нижне-Донской оросительной системы (НДОС) для обоснования устойчивости их экологической безопасности. 

Материалы и методы. Объектами исследования являлись ДСВ из коллекторов ЦС, К-3, ЛС-2 и МКЛ-7, вода из Цимлянского водохранилища, подаваемая в Нижне-Донской магистральный канал (НДМК). Предметом исследования являлись гидрохимические показатели ДСВ в 1972 и 2019–2021 гг., сравнительная ирригационная характеристика вод. 

Результаты. Сравнение ирригационных характеристик воды из НДМК в 1972 и 2019 гг. показало повышение сульфатной солености примерно на 35 %. Ирригационный коэффициент по Х. Стеблеру (Kа) с 1972 г. к настоящему времени уменьшился с 43,24 до 28,15, при этом качество оросительной воды из НДМК остается по-прежнему хорошим (Kа > 18). В 1972 г. среднее значение ирригационного коэффициента (Kа) ДСВ в поливной период в коллекторе К-3 составляло 2,98, в ЛС-2 – 4,14, ЦС – 5,54, МКЛ-7 – 22,96. В 2019–2021 гг. – 10,44; 14,85; 12,62; 11,61 соответственно. 

Выводы. Ирригационное качество донской оросительной воды из НДМК в настоящее время ухудшилось по сравнению с 1972 г. в 1,54 раза. За пятидесятилетний период эксплуатации НДОС ирригационное качество ДСВ в коллекторах К-3, ЛС-2 и ЦС повысилось в 2–3,5 раза. Ирригационное качество воды в коллекторе МКЛ-7 снизилось в 2 раза. Доказано, что использование для орошения пресной поливной воды способствует устойчивому повышению экологической безопасности ДСВ. Необходимость повторного использования ДСВ на полив должна решаться на региональном уровне исходя из экономической целесообразности затрат на очистку и транспортирование воды в оросительную систему.

doi: 10.31774/2712-9357-2023-13-1-87-100

Для цитирования

Дрововозова Т. И., Красовская Н. Н. Динамика ирригационного качества оросительной и дренажно-сбросных вод Нижне-Донской оросительной системы в 1972 и 2019–2021 годах // Мелиорация и гидротехника. 2023. Т. 13, № 1. С. 87–100. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2023-13-1-87-100.

Список литературы

1. Усманов А. У. Использование минерализованных вод на орошение. Ташкент: Мехнат, 1987. 7 с.

2. Руководство по использованию дренажных вод на орошение сельскохозяйственных культур и промывки засоленных земель / Среднеазиат. НИИ ирригации им. В. Д. Журина. Ташкент: САНИИРИ, 1986. 70 с.

3. Якубов Х. И., Савелеева Р. В. Некоторые критерии применимости вод повышенной минерализации для орошения // Инженерные мероприятия по борьбе с засолением орошаемых земель. Ташкент, 1976. Вып. 148. С. 136. 

4. Goel A., Tiwari P. Reuse of canal & drainage water in irrigation for wheat crop by using hydrus 2D software – A case study // Water and Energy International. 2021. Vol. 63, iss. 12. P. 6–11. 

5. Classification of wastewater reuse for agriculture: A case study in South Korea / H. Jeong, C. Seong, T. Jang, S. Park // Irrigation and Drainage. 2016. Vol. 65, iss. 2. Р. 76–85. https:doi.org/10.1002/ird.2053.

6. Effects of alternating irrigation with fresh and saline water on the soil salt, soil nutrients, and yield of tomatoes / J. Li, J. Chen, Z. Qu, S. Wang, P. He, N. Zhang // Water. 2019. Vol. 11, iss. 8. 1693. DOI: 10.3390/w11081693.

7. Chowdary V. M., Rao N. H., Sarma P. B. S. Decision support framework for assessment of non-point-source pollution of groundwater in large irrigation projects // Agricultural Water Management. 2005. Vol. 75, № 3. P. 194–225. DOI: 10.1016/j.agwat.2004.12.013.

8. Díaz F. J., Benes S. E., Grattan S. R. Field performance of halophytic species under irrigation with saline drainage water in the San Joaquin Valley of California // Agricultural Water Management. 2013. Vol. 118. Р. 59–69. https:doi.org/10.1016/j.agwat.2012.11.017.

9. Безднина С. Я. Качество воды для орошения. Принципы и методы оценки. М.: Рома, 1997. 185 с. 

10. Экологическое обоснование применения дренажного стока при орошении сельскохозяйственных угодий / Д. Г. Васильев, В. Ц. Челахов, Ю. Е. Домашенко, С. М. Васильев // Экология и водное хозяйство [Электронный ресурс]. 2019. № 3(03). С. 1–13. URL: http:www.rosniipm-sm1.ru/dl_files/udb_files/udb4-rec34-field12.pdf (дата обращения: 11.08.2022). DOI: 10.31774/2658-7890-2019-3-1-13.

11. Домашенко Ю. Е., Васильев С. М. Моделирование и оценка поступления загрязняющих веществ в коллекторно-дренажный сток // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2016. № 2(22). С. 112–127. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=1084 (дата обращения: 11.08.2022).

12. Методические указания по совершенствованию технологий орошения и повышению эффективности использования местного стока для орошения земель сельскохозяйственного назначения / В. Н. Щедрин, Ю. Ф. Снипич, Г. А. Сенчуков, В. Д. Гостищев, А. С. Капустян, Л. М. Докучаева, А. С. Штанько, А. Л. Кожанов, А. А. Кузьмичев. Новочеркасск: РосНИИПМ, 2015. 147 с.

13. Исаев С. Х., Хайдаров Б. Использование коллекторно-дренажных вод для орошения в маловодные годы // European Research: сб. ст. XVI Междунар. науч.-практ. конф. Пенза: Наука и Просвещение (Гуляев Г. Ю.), 2018. С. 114–117.

14. Диффузное загрязнение водных объектов: проблемы и решения: коллектив. моногр. / под рук. В. И. Данилова-Данильяна. М.: РАН, 2020. 512 с.

15. 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/dl_files/udb_files/udb4-rec1144-field12.pdf (дата обращения: 11.08.2022). DOI: 10.31774/2222-1816-2020-3-154-169.

16. Геоэкологические циклы солеобразующих ионов в агроландшафтах / Т. И. Дрововозова, С. А. Марьяш, Е. С. Кулакова, Н. Н. Паненко // Состояние и перспективы развития агропромышленного комплекса: юбилейн. сб. науч. тр. XIII Междунар. науч.-практ. конф. Ростов н/Д., 2020. Т. 1. С. 509–513.

17. Дрововозова Т. И., Паненко Н. Н. Исследование химического состава водной вытяжки и оценка степени засоления орошаемых почв, подвешенных к коллекторам Семикаракорского района Ростовской области // Экология и водное хозяйство [Электронный ресурс]. 2020. № 2(05). С. 36–48. URL: http:www.rosniipm-sm1.ru.rosniipm.ru/dl_files/udb_files/udb4-rec62-field12.pdf (дата обращения: 11.08.2022). DOI: 10.31774/2658-7890-2020-2-36-48.

18. Insights into the use of phytoremediation processes for the removal of organic micropollutants from water and wastewater; A review / W. Polińska, U. Kotowska, D. Kiejza, J. Karpińska // Water (Switzerland). 2021. № 13(15). 2065. https:doi.org/10.3390/w13152065.

19. Mathematical model of the effective use of reclaimed lands in the South of Russia / A. K. Apazhev, Y. A. Shekikhachev, L. M. Hazhmetov, L. Z. Shekikhacheva // Journal of Physics: Conference Series. 2021. Vol. 1889(3). 032033. DOI: 10.1088/1742-6596/1889/3/032033.