Зрошення є одним з основних факторів інтенсифікації землеробства в районах із недостатнім та нестійким природним зволоженням, завдяки якому значною мірою знижується залежність агровиробництва від умов природного вологозабезпечення. Нині у світі зрошується близько 270–300 млн га, з них поливні землі забезпечують 40% світового виробництва продовольства, займаючи лише 18% площі сільгоспугідь.
Україна теж належить до тих країн, де зрошення є одним із визначальних факторів загального стану виробництва сільськогосподарської продукції, її експорту та забезпечення продовольчої безпеки держави. Географічною особливістю території нашої країни є те, що вона розташована на межі різних природних зон у помірному кліматичному поясі з відчутно вираженою зміною сезонів протягом року. Окремим рядом виглядає степова зона Півдня, яка відзначається континентальним, жарким, посушливим кліматом, займаючи південну та південно-східну частини країни, і становить 46,5% площі її сільськогосподарських угідь.
Рис. 1. Площі зрошуваних земель у провідних країнах світу (млн га, % від загальної)
Сьогодні площа зрошуваних земель в Україні сягає 2,2 млн га (включно з АР Крим), або 6,6% усіх сільськогосподарських угідь. Ці ґрунти є національним багатством держави, його гарантованим страховим фондом на випадок несприятливих погодних умов. Зараз більшість загальнодержавних меліоративних фондів (магістральні та міжгосподарські канали, трубопроводи, насосні станції, гідротехнічні споруди тощо), що знаходяться у справному стані, можуть подавати воду для поливу сільськогосподарських культур на площі понад 2 млн га.
Проте їх технічні можливості дають змогу поливати лише 943 тис. га зрошуваних земель (43% від наявних). Фактично ж поливається в останні роки у середньому близько (650–700) тис. га. Таким чином, майже 1 млн га сільгоспземель не використовуються як зрошувані, хоча до таких відносяться. Але потреба у відновленні поливних земель наразі є дуже суттєвим фактом. До причин такого стану речей можна віднести декілька важливих основних чинників, які представлені на діаграмі.
Діагр. 1. Причини невикористання зрошувальних систем в Україні
Дощування
Найбільш поширеним в Україні, як і в інших країнах, де застосовується зрошення способом механізованого поливу, є дощування. До його переваг слід віднести близькість до природного випадання опадів, рівномірність поливу, зволоження не тільки ґрунту, але і приземного шару повітря, поліпшення мікроклімату і створення більш сприятливих фізіологічних умов життя рослин. З метою забезпечення гарантованого отримання врожаю сільгоспвиробниками в зоні ризикованого землеробства, вирішення проблеми зрошення великих площ, особливо для зернових, технічних та кормових культур, однією з необхідних умов є використання сучасних широкозахватних високопродуктивних дощувальних машин. Враховуючи світовий досвід розвитку зрошення та його проблеми в Україні, головними критеріями, які визначають доцільність використання дощувальної техніки, можуть бути величина капітальних витрат, екологічна безпека зрошення та експлуатаційні витрати, основною складовою яких є витрати енергії на зрошення. І сучасні дощувальні машини відповідають таким критеріям — на заміну застарілих типів високонапірної дощувальної техніки (ДМ «Фрегат», «Дніпро») прийшли низьконапірні, енергоощадливі й екологічно безпечні машини.
Фото 1.
Останні десять років проблема насищення ринку дощувальної техніки вирішується переважно за рахунок придбання закордонної техніки, а також дощувальних машин нового покоління виробництва відомого в Україні та за її межами заводу «Фрегат» (фото 1–2). На ринку зрошувального землеробства України сьогодні представлені широкозахватні багатоопорні дощувальні машини, мабуть, більшої частини світових виробників — (Lindsay Manufacturing Co, Valmont Irrigation, T-L Irrigation Company, Reinke Manufacturing Company, Inc.; Bauer, Австрія, RKD, Оtech, і Western Irrigation Systems) (фото 3–8).
Фото 2.
Машини, що пропонуються, призначені для роботи на закритих мережах низького тиску, що зменшує енерговитрати на подачу води, а також знижує вартість будівництва закритої мережі, якщо в цьому є необхідність.
Технологічний процес нових широкозахватних машин повністю автоматизований і, залежно від бажань та можливостей споживача, вони можуть комплектуватися різноманітними системами управління.
Фото 3.
Українські фахівці, які експлуатують ці машини, вже добре знайомі з їх конструкцією, технологічними схемами роботи, якісними та експлуатаційними показниками.
Коротко розглянемо основні конструкційні елементи та їх використання у різних технологічних схемах поливу сучасних широкозахватних багатоопорних дощувальних машин. За способом водозабору дощувальні машини розподіляються на машини з живленням водою від гідрантів закритої (трубчастої) зрошувальної мережі (фото 1–8) та з відкритих каналів. За способом приводу опорних візків дощувальні машини можуть бути з електричним або гідростатичним приводом. У перших привід колісних редукторів здійснюється від електричних мотор-редукторів, в інших — від гідромоторів. У більшості конструкцій дощувальних машин фірм-виробників різних країн використовується електричний привід опорних візків (від дизель-генератора 380–460 В, 50–60 Гц). Рух дощувальної машини з електричним приводом опорних візків по зрошувальній ділянці здійснюється в автоматичному, старт-стопному режимах. При цьому використовується принцип ведучої опори. Коли на пульті управління силового візка (залежно від необхідної норми поливу) задаються імпульс і пауза на електродвигуни опорних візків, відмінні від нуля, тоді на привід крайніх — опорного та силового візків (фронтальні машини), або крайнього (кругові машини) подається живлення протягом імпульсу, що відповідає вибраному режиму.
Фото 4.
Як відомо, система зрошуваного землеробства повинна забезпечити найбільший вихід сільськогосподарських продуктів з кожного гектара поливної площі за найменших витрат праці, коштів та енергоресурсів. І найбільш ефективним є комплексний підхід до вирішення цих завдань, головними складовими якого разом із технічними є такі агротехнологічні аспекти, як структура посівних площ і побудованих на її основі сівозмін.
Фото 5.
Структура посівів має сприяти повному і рівномірному використанню поливної води протягом вегетаційного періоду. При цьому найбільша потреба у воді всієї сівозміни й окремих культур повинна повністю забезпечуватись пропускною здатністю каналів та трубопроводів, продуктивністю насосних станцій тощо і сприяти раціональній експлуатації зрошувальної системи, не допускати холостих періодів у її роботі.
Фото 6.
Для організації ефективної роботи сучасних дощувальних машин при застосуванні їх групової роботи на поливі сільгоспкультур, що складають сівозміну, необхідно враховувати тісний зв’язок між структурою посівних площ, гідромодулем зрошувальної системи і техніко-технологічними параметрами дощувальних машин.
Фото 7.
Поєднанню всіх наведених факторів дозволяє використання сучасних багатопозиційних дощувальних машин — універсальних комбінованих фронтально-кругових, фронтальних, що розвертаються (буксируються); кругових, що буксируються. Класична схема роботи кругової або фронтальної дощувальної машини передбачає здійснення нею поливу з однієї позиції. Тобто вона обслуговує одну, закріплену за нею площу, величина якої обумовлена довжиною машини та її продуктивністю.
Фото 8.
Застосування багатопозиційних машин дозволяє зрошувати поля різної конфігурації, збільшувати площу зрошення однією машиною за рахунок поливу суміжного поля або полів, що розташовані окремо. При правильно підібраній структурі культур у сівозміні (коли на суміжних полях розташовуються культури з різним періодом водоспоживання) використання дощувальних машин такого типу дозволяє зменшити їх загальну кількість для поливу площі цієї сівозміни у порівнянні з машинами класичної схеми роботи. Це, своєю чергою, і призводить до зниження різних видів витрат на зрошення, зменшення собівартості продукції зрошувального землеробства, підвищення рентабельності продукції сільгосппідприємств.
Володимир СИДОРЕНКО, спеціально для газети "Агробізнес Сьогодні"
