ПОЛЯ ОРОШЕНИЯ

ПОЛЯ ОРОШЕНИЯ, пригородные с.-х. угодья, орошаемые городскими сточными водами. П. о. возникли в 18 в. и получили распространение в прошлом столетии в связи с устройством канализации в крупных городах. Наиболее известны Одесские (1888), Киевские (1893), Люблинские (1899), Люберецкие (1914) и Магнитогорские (1938) поля орошения. П. о. создают вблизи городов на землях колхозов и совхозов. Эти поля орошают сточной водой в размерах, обеспечивающих наибольшую урожайность с.-х. культур, непрерывный рост плодородия почвы и наилучшую степень санитарной очистки сточной воды в процессе с.-х. производства.

Городские сточные воды несут в себе огромное количество органических удобрений. Концентрация питательных веществ в сточной воде зависит от количества бытового потребления воды и примесей пром. стоков. Обычно в 1 м³ содержится (в г): N - 40 - 100, Р₂О₅ - 8 - 20 и К₂О - 20 - 50. Основная часть удобрений находится в растворённом состоянии (N - 87%, Р₂О₅ - 65% и К₂О - 95%), поэтому в первую очередь нужно использовать жидкость, а не осадок сточных вод, в к-ром остаётся небольшая и наименее ценная часть удобрений. Помимо питательных веществ, сточные воды несут массу болезнетворных организмов - возбудителей болезней желудочно-кишечного тракта и яйца глистов.

Рис. 1. Примерный график подачи сточной воды на площадь 100 га при средней годичной оросительной норме 2920 м3 на 1 га

По сравнению с др. спец. очистными сооружениями - станциями аэрации, биофильтрами и полями фильтрации - П. о. наиболее полно обезвреживают и очищают сточную воду. Поэтому П. о. целесообразно устраивать для использования и полного обезвреживания сточной воды, прошедшей любую степень очистки: а) решётки и песколовки (неполная механическая очистка); б) отстойники (полная механическая очистка) и в) станции аэрации или биофильтры (полная биологическая очистка). На П. о. в почве и на её поверхности остаются патогенные организмы, к-рые гибнут под воздействием кислорода воздуха и солнца в процессе с.-х. производства. Однако болезнетворные организмы, особенно яйца глистов, долго сохраняют свою жизнеспособность и могут попадать на продукты, выращиваемые на П. о., а при неумелых поливах - в грунтовые воды и открытые водоёмы. Применение сточных вод регулируется санитарными правилами, определяющими условия применения сточных вод для орошения различных культур и основные санитарно-гигиенические требования к полям орошения.

Примесь производственных стоков в небольшом количестве (до 25% общего стока) не отражается на пригодности сточной воды для орошения. При значительном сбросе пром. стоков учитывается реакция (рН) общего стока и наличие токсичных для почвенных бактерий и р-ний хим. веществ. В отдельных случаях предприятия, сбрасывающие токсичную сточную воду в общий коллектор, обязаны нейтрализовать её. Оросительную норму на П. о. устанавливают в зависимости от почвы, климата, культуры, уровня грунтовых вод, количества вносимых х-вом других удобрений. Ориентировочно определяют годичную оросительную норму из расчёта удовлетворения р-ний азотом сточной воды. Практически ср. оросительная норма (см. табл.) колеблется от 2000 м³/га (северо-запад СССР) до 5000 м³/га (Ср. Азия). При таких нормах органическое вещество сточной воды успевает полностью минерализоваться.

Оросительная норма в м³/га для отдельных культур

Поливы во вневегетационный период производят с целью обогащения почвы основными удобрениями под последующие культуры, а в вегетационный период с целью её увлажнения и подкормки растущих культур. На рис. 1 приведён примерный график подачи воды на участок размером 100 га кормового севооборота при круглогодичном использовании сточных вод. Темп-pa сточной воды колеблется от 16 - 17° летом до 8 - 12° зимой. При ранних весенних и поздних осенних поливах происходит согревание почвы сточной водой, к-рое способствует удлинению вегетационного периода, особенно для трав. П. о. разделяются на круглогодичные и летние; последние работают только в безморозный период и устраиваются по типу обычной ирригационной системы при условии, что в зимний период сточная вода поступает на спец. очистные станции или поля фильтрации. Примером таких П. о. может служить сеть в колхозах Московской обл. От обычных ирригационных систем летние П. о. отличаются более тщательной планировкой поверхности полей и наличием для каждого поля севооборота фильтрационной площадки, куда направляют вынужденный сброс сточных вод. Сброс сточных вод в водоёмы или затопление ими культур запрещается.

Риc. 2. План полей орошения колхоза имени Сталина, Ногинского района

П. о. круглогодичного действия (рис. 2) устраивают с расчётом зимнего орошения и намораживания, к-рое на средних по фильтрационной способности почвах начинается при темп-ре воздуха ниже -5°. На хорошо осушенных лёгких почвах фильтрация может продолжаться в течение всей зимы. Обычно принимают слой льда в размере от 50 до 70% слоя зимнего орошения. Оросительная сеть на таких П. о. должна полностью автоматически освобождаться от воды, к-рая подаётся самотёком или от насосной станции по напорному трубопроводу до командной точки, откуда она разводится лотками или трубопроводами, уложенными с достаточным уклоном. Как в летнее время, так и зимой поливы осуществляют по бороздам, к-рые при вегетационных поливах заполняют на ²/₃ их глубины при уклонах в пределах от 0,0005 до 0,005. При больших уклонах (0,005 до 0,02) полив производится небольшими струями (0,5 - 0,2 л/сек) в борозду. При поливе надземные органы р-ний не должны смачиваться сточной водой. Распределение сточной воды по поверхности поля, особенно ночью или в зимнее время, лучше всего производить переносным поливным трубопроводом (рис. 3). При поливе необезвреженной водой желательно пропустить её через отстойник (рис. 4), в к-ром при прохождении воды со скоростью 0,001 м/сек в течение 2 час. происходит почти полное (90 - 95%) осаждение яиц глистов вместе с осадком.

Рис. 3. Поливной трубопровод

Рис. 4. Отстойник - дегельминтизатор

П. о. можно организовать на любых почвах, включая и осушенные торфяники. Желательное направление с.-х. производства при использовании сточных вод - молочно-овощное, т. к. состав сточных вод в наибольшей степени отвечает требованиям питания трав и кормовых р-ний. Средние урожаи овощей в колхозах Ухтомского р-на, Московской обл., с 1 га при орошении сточными водами достигают 50 - 60 т картофеля, 25 - 30 т трав и 7 - 8 т сена. На песчаных почвах Ухтомского опорного пункта ВНИИГиМ урожайность картофеля с 4 - 5 т/га до орошения после 3 - 4 лет орошения сточной водой поднялась до 25 - 30 т/га, а овощей с 6 - 7 до 40 - 50 т/га. Как правило, средства, вкладываемые в устройство П. о., окупаются в первые 2 - 3 года эксплуатации. Выбор территории для П. о. и проект их устройства и эксплуатации д. б. согласованы с местными органами санитарного надзора.

И. Канардов

Литература: Вильямс В., Собрание сочинений, т. II - Поля орошения (1897 - 1912), М., 1949; Канардов И. и Еремеев К., Орошение сельскохозяйственных культур сточными водами, М., 1943; Клюнков В., Поля орошения, М.-Л., 1947; Почвенные методы обезвреживания сточных вод и отбросов [Сборник] Под ред. С. Н. Строганова, М.-Л., 1939; Савостьянов П. Поля орошения и биологические станции как база для создания огородов и молочных ферм, М., 1931.

Источники:

1. Сельскохозяйственная энциклопедия. Т. 4 (П - С)/ Ред. коллегия: П. П. Лобанов (глав ред) [и др.]. Издание третье, переработанное - М., Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, М. 1955, с. 670