Равиль Шадиев рассказал, в чем преимущество капельного орошения

Переход к рыночным отношениям в производстве и широкое развитие фермерства в Центральной Азии значительно повысили интерес к земледелию и экономному использованию водных и минеральных ресурсов. В Кыргызстане очень остро стоит вопрос рационального использования водных ресурсов, в растениеводстве и садоводстве. К сожалению, в массе своей у населения пока нет понимания реальности последствий изменения климата в отдельно взятой стране и в целом в регионе. При этом интересен опыт соседней страны, где такая работа уже проводится несколько лет. Мы попросили старшего преподавателя кафедры Ташкентского государственного технического университета имени Ислама Каримова Равиля Шадиева рассказать о новых тенденциях по водосберегающим технологиям, о преимуществах капельного орошения, которое сейчас активно применяется в соседней стране.

Что влияет на режим полива? Как правильно поливать, чтобы получить отличный урожай?

- Территория Узбекистана уникальна по своим природным условиям: богатейшие луга и крупные ледники, арчовые леса и сады, великолепные весенне-осенние пастбища низких гор и предгорных чулей, плодороднейшие орошаемые земли долин рек, крупных саев и всхолмленных равнин предгорий, бескрайние степи, постепенно сливающиеся с пустынями.

Важными факторами, определяющими комфортность человека в природной среде и многие стороны его деятельности, являются рельеф местности и ее климатические особенности. Рельеф обуславливает то, как формируются грунтовые воды, сколько и какие в ней будут минералы, особенности орошения. Климат также влияет на то, какая вокруг растет растительность, можно ли что-то выращивать и как часто необходимо поливать.

Земли Узбекистана и его ресурсы использовались еще в период неандертальцев. За истекшее время произошли значительные перемены в составе, рельефе и не только. Так, формирование грунтовых и подземных вод, глубина их залегания и минерализация существенно отражаются как на формировании типов почв, так и на их плодородии. А это в свою очередь определяет, какой необходим режим полива.

Почему одни и те же растения при выращивании могут развиваться по-разному?

- В условиях рыночной экономики использование земель и ее ресурсов требует особых научных знаний. Главное в почве - ее плодородие, а уже оно способно обеспечивать растения питательными веществами, водой, воздухом и теплом.

Земля - основной инструмент производства сельскохозяйственной продукции. Ее эффективное и рациональное использование обес­печивает благополучную жизнь в настоящем и будущем. На территории республики насчитывается 28 типов почв, из которых 22 используются более интенсивно, а остальные шесть - редко.

Сельскохозяйственную продукцию выращивают путем увлажнения, через полив почвы на возделываемых полях. Земледелие на таких почвах ведется в долинах рек Норин, Сырдарья, Карадарья, Кашкадарья и Сурхандарья.

С другой стороны, влажность почвы и ее контроль имеют важное значение, когда ресурсы воды ограничены. Во всем мире ведутся научные изыскания в области капельного орошения. Для нормального роста растений степень влажности достигается применением цифрового автоматического управления процессом полива.

Заметно, что работа по капельному орошению по применению водосберегающих технологий проводится целенаправленно. У вас разработаны специальные документы, на что вы ориентируетесь?

- Указом Президента "Об утверждении Концепции развития водного хозяйства Республики Узбекистан на 2020-2030 годы" от 10 июля 2020 года определено дальнейшее расширение масштаба использования водосберегающих технологий орошения и повышение эффективности использования воды, развитие системы государственной поддержки и стимулирования сельскохозяйственных производителей, внедривших водосберегающие методы и технологии.

Концепцией развития водного хозяйства РУз намечено довести внедрение водосберегающих технологий в орошение сельскохозяйственных культур со 175 тысяч гектаров до 1 млн га до 2025 года, к 2030-му - до 2 млн, в том числе технологии капельного орошения - с 77,4 тысячи до 300 тысяч га до 2025 года, к 2030-му - до 600 тысяч га.

Вышеназванные меры приняты в целях решения поставленных перед производителями сельхозпродукции задач: экономно использовать все виды энергоресурсов и рабочей силы, что в свою очередь требует научно-аналитического подхода.

Кроме того, в Стратегии развития Нового Узбекистана на 2022-2026 годы, утвержденной Указом Президента от 28 января 2022-го, и Государственной программе по ее реализации поставлены конкретные задачи по коренной реформе системы управления водными ресурсами и экономии воды. Так, цель 31 предусматривает экономию не менее семи млрд кубометров живительной влаги за счет эффективного использования водных ресурсов.

Есть какие-то наработки, секреты, которые необходимо знать для применения для тех, кто еще только приступает к этой работе?

- Несмотря на то, что многие процессы снабжения растений водой очень похожи в разных климатических зонах, однако в зависимости от свойств почвы имеются большие различия и в способах сохранения почвенной влаги и ее пополнения.

При капельном орошении для экономии количества воды важно измерять влажность почвы и осуществлять непрерывный контроль. Для этого необходимо разработать современные методики измерения влажности почвы или ее оценки.

С 2019 года научной группой под руководством доктора физико-математических наук, профессора кафед­ры общей физики физического факультета НУУз имени Мирзо Улугбека Камилжана Турсунметова проведены лабораторные и полевые исследования по зависимости сопротивления почвы от ее влажности при выращивании разных сортов помидоров, горького и болгарского перца, клубники и кактуса.

Более того, создана управляемая система автоматического электронного капельного орошения, которая позволяет решать следующие задачи.

В фермерских и дехканских хозяйствах при выращивании посевов с нехваткой и трудностями доставки водных ресурсов появляется возможность применения капельного орошения в подкорневой области растений.

Система капельного полива работает с учетом влажности почвы для конкретного вида грунта и посева.

В зависимости от времени дня (то есть изменения температуры воздуха) система орошения автоматически управляет степенью влажности в подкорневой области растений.

Позволяет открыть доступ воды и минеральных удобрений прямо в подкорневую область растений, экономя расход воды для нормального режима выращивания.

Экономичность использования воды при такой системе достигается в несколько десятков раз относительно надгрунтового капельного полива.

Экономятся также электроэнергетические ресурсы посредством релейной системы управления подачи воды от источника.

В разработанной автоматической системе влажность в подкорневой области растения измеряется специальными датчиками. Они непосредственно углубляются в области под корнем и питаются постоянным током от источника энергии (аккумуляторный элемент).

Между электродами в почве создается электрическая проводимость, сопротивление которой зависит от степени влажности почвы (доля воды в грунте берется в массовых соотношениях). Величину сопротивления можно измерить в лабораторных, а также в полевых условиях.

Использование методов полевой электрофизики (метод измерения электропроводности почвы с помощью двухэлектродного датчика влажности) при почвенных обследованиях позволяет проводить их на новом научно-техническом и технологическом уровне. Это в несколько раз сокращает затраты и дает более объективную и репрезентативную информацию по сравнению с обследованиями, выполненными только на основе классических методов.

Каков основной вывод можно сделать из ваших исследований в этом направлении? Насколько он применим в КР и в Центральной Азии?

- В целом управление системой подачи воды значительно экономит водные и электрические ресурсы. Это в свою очередь позволяет сократить расходы при выращивании сельскохозяйственных культур во всех регионах Узбекистана.

Сам метод безусловно применим с учетом местных исследований. А в целом рациональное использование водных ресурсов - общая задача для всех жителей не только отдельно взятых стран, а для всего человечества.