Ирригация — в основе цивилизаций
Ирригация, то есть технология подачи воды на сельскохозяйственные земли, уходит корнями в древнейшие времена. Первые ирригационные системы датируются примерно 3000 — 2500 годами до н.э. в период четырех великих цивилизаций, называемых ирригационными: шумерской в междуречье, древнеегипетской на берегах Нила, древнеиндийской по берегам Инда и китайской на берегах Хуанхэ. Историки считают строительство оросительных систем одним из основополагающих факторов перехода человечества от доистории к истории.
В период древних цивилизаций было отмечено как благотворно сказывается на почве умеренный разлив рек, увлажняя ее и удобряя. Именно за счет этого в поймах рек и развивалось активно сельское хозяйство. Однако, разливы могли быть недостаточны, а иной раз и разрушительны. Так древнейшие цивилизации пришли к созданию первых оросительных систем — сети каналов и водохранилищ, позволявших организовать полив отдаленных полей.
В древнем Египте каналы и бассейны, например, образовывали несколько сетей, которые ступенями поднимались от реки на более высокие ярусы. Эти системы своей структурой во многом обязаны особенностям ландшафта.
Бассейны задерживали воду после разлива Нила, каналы позволяли ее использовать для орошения полей. Также система каналов использовалась при необходимости подачи воды с нижних ярусов на верхние.
Изначально вода из канала в канал поднималась ручным трудом с помощью кожаных ведер, что было очень трудоемким процессом. Первым изобретением, облегчившим процесс стал шадуф — рычаг с ведром на одном конце и противовесом на другом, который быстро распространился по многим странам. Это изобретение позволяло за час поднять до 3,5 тонны воды.
Следующим изобретением, вновь увеличившим производительность, стало водяное колесо с глиняными кувшинами. Первоначально оно приводилось в движение рабочим, но систему достаточно быстро усовершенствовали, соединив между собой два колеса — первое вращало животное, а уже оно двигало основное.
Считается, что поскольку строительство ирригационных систем требовало серьезных математических знаний и технических навыков, именно тогда появились первые инженеры, знающие все тонкости строительства таких сооружений.
Ирригационная система работала постоянно. По каналам непрерывно шла вода, а земледельцы в нужное время открывали ей доступ, заливая поля, которые в этот момент напоминали бассейны. После насыщения земли влагой вода сливалась через сточные каналы обратно в систему.
Если в Египте основной целью каналов и небольших дамб было сохранение влаги на полях поле разлива Нила и ее транспортировка, то в Месопотамии разливы Тигра и Евфрата были нерегулярными и часто разрушительными. Здесь система каналов, отведенных от основных русел рек, а также система водохранилищ и дамб позволяли бороться с засухой и проводить регулярное орошение в необходимый период и в то же время служили защитой от чрезмерных разливов.
Сегодня ирригация — одна из основ успешной сельскохозяйственной деятельности. Разумеется, за прошедшие тысячелетия ирригация была подробно изучена, создано много вспомогательных средств для правильного ее проведения, ведь рассматривается она уже как часть куда более широкого понятия — мелиорации, процесса улучшения сельскохозяйственных угодий.
Сегодня перед нами особенно остро стоят две проблемы — нехватка продовольствия и воды. И если в первом случае ирригация позволяет наращивать производство, то во втором случае лишь увеличивает нехватку. Тем важнее грамотный и рациональный подход к этому, вне всяких сомнений, важнейшему мероприятию. В значительной мере это позволяют обеспечить многочисленные разработанные решения для автоматизации полива, которые решают одновременно задачи оптимального орошения культур, экономии водных ресурсов и просто облегчают труд сельхозтоваропроизводителей.
Материал подготовила: Монастырева Галина
Смотрите также
Ветеринария Пробиотическая кормовая добавка ОЛИН: в союзе «Наука – Бизнес — Животноводство» выиграли все
19.
07.2018
Растениеводство Новому времени – новые стандарты
18.07.2018
Партнеры
Будь в курсе!
подпишитесь
на электронную версию
журнала и новости
Мы в соцсетях :
Технологии ирригации: виды, новации
В районах, где дожди не идут регулярно, фермерам нужно прикладывать много усилий, чтобы вырастить здоровые культуры. Конечно, на помощь приходят системы орошения. Разберемся с их типами и новыми веяниями.
Испарение и ветер — это проблемы, с которыми сталкиваются фермеры при попытке доставить воду к растениям. Кроме того, часто проблематичен и сам доступ к воде.
Существует много способов орошения, которые отличаются по цене и возможностям. Вот основные из них.
Капельное орошение: вода к корням
Один из способов подвести воду к растениям — направить ее непосредственно к корням благодаря системе капельного орошения.
И хотя этот метод не из дешевых — нужны шланги с отверстиями по всему полю — его явным преимуществом является уменьшение затрат воды. Капельное орошение также может быть полезно для полей специфической формы или на склонах.
Еще существует точное мобильное капельное орошение (PMDI) — гибрид капельного и централизованного орошения. PMDI использует капельные шланги на центральной системе. Благодаря этому, пути для колес остаются сухими.
Централизованные круговые дождевальные машины
Этот метод орошения включает в себя длинные стальные балки, спринклерные сопла и пивот (pivot, обычно электрические) вокруг центральной базы. Они помогают обработать все поле.
Интересно, что 57 % фермеров в Канзасе (США) использует дистанционный мониторинг, чтобы контролировать все единицы техники. Когда дело доходит до фертигации, дистанционное управление экономит аграриям время.
Новые технологии
Новации в орошении появляются регулярно по мере того, как меняются экологические требования.
Все больше стран смотрят пристальнее на потребление воды сельским хозяйством. Сейчас фермеры уже контролируют свои ирригационные системы с помощью дисплеев — одно из ряда усовершенствований.
Также сейчас делается акцент на мобильные приложения. Например, программа от Университета Миссури может посоветовать фермерам штата, когда лучше орошать их поле. Приложение анализирует погодные условия на основе местоположения, оценок испарения и данных госслужб для составления соответствующих карт.
Также актуальны технологии интернета вещей. Например, Aggeek писал, как украинский стартап помогает автоматизировать орошение на полях люцерны в Омане.
Загвоздка с водой
В США штат Иллинойс в 2012 году страдал от нехватки воды. Фермеры оказались под прямым ударом — урожай резко упал. После этого аграрии инвестировали в ирригационные системы, однако сейчас многие из них сталкиваются с ограничениями на использование воды.
Удобрение и химия
Системы ирригации — это уже больше, чем просто системы доставки воды к растениям.
Новые системы также могут стать важным инструментом в планах управления питательными веществами. Обращаем ваше внимание на фертигацию (fertigation) — введение удобрений и добавок в оросительную систему. Этот способ подойдет и для внесения химикатов (chemigation).
К примеру, один фермер в Айдахо экономит топливо, поскольку лишний раз не выезжает на поле. Он использует фертигацию уже 37 лет. Его поля каждый год через системы ирригации получают 15-18 удобрений и 4-6 химикатов.
Напомним, ранее мы писали о том, как разные системы орошения влияют на урожай.
По материалам agriculture.com
Орошение | Определение, история, системы и факты
орошение
Посмотреть все СМИ
- Ключевые люди:
- сэр Уильям Уилкокс сэр Артур Томас Коттон Индраварман I
- Похожие темы:
- бассейновая система капельное орошение противопожарная система система наводнения поверхностное орошение
Просмотреть весь связанный контент →
орошение , в сельском хозяйстве.
искусственное нанесение воды на землю. Некоторым землям требуется орошение, прежде чем их можно будет использовать для какого-либо сельскохозяйственного производства. В других местах ирригация в первую очередь служит дополнением к осадкам и служит увеличению производства. Некоторые земли, конечно, не нуждаются ни в каком поливе. Хотя эта практика может использоваться в несельскохозяйственных целях для улучшения состояния окружающей среды, эта статья ограничивается орошением в сельскохозяйственном контексте.
Усовершенствования ирригации и дренажа не обязательно исключают друг друга. Часто и то, и другое может потребоваться вместе, чтобы обеспечить устойчивое производство сельскохозяйственных культур на высоком уровне. Для обсуждения роли методов дренажа в сельском хозяйстве
Планирование и строительство современной ирригационной системы
Первое, что нужно учитывать при планировании ирригационного проекта, это обеспечение водоснабжения. Водоснабжение может быть классифицировано как поверхностное или подземное.
Хотя и поверхностные, и подземные воды образуются в результате осадков, таких как дождь или снег, определить происхождение подземных вод гораздо сложнее.
При планировании подачи поверхностных вод необходимо тщательно изучить расход ручья или реки, которые будут использоваться. Если речной сток регулярно измеряется в течение длительного периода, включая периоды засухи и наводнения, исследования значительно упрощаются. По данным о реке можно определить минимальный, максимальный, средний дневной и средний месячный сток; размеры плотин, водосбросов и нижнего русла; и необходимое сезонное и переходящее хранение. Если адекватные данные о речном стоке недоступны, речной сток можно оценить по данным о дожде и снеге или по данным о стоке близлежащих ручьев, которые имеют аналогичные климатические и физико-географические условия.
Важным фактором является качество, а также количество поверхностных вод. Двумя наиболее важными соображениями являются количество переносимого ила и вид и количество солей, растворенных в воде.
Если содержание ила высокое, в резервуаре будут откладываться отложения, что увеличивает затраты на техническое обслуживание и сокращает срок службы. Если концентрация соли высока, она может повредить урожай или накапливаться в почве и в конечном итоге сделать ее непродуктивной.
Подземные источники воды должны быть исследованы так же тщательно, как и поверхностные источники. В целом о подземных запасах воды известно меньше, чем о поверхностных, поэтому подземные запасы труднее исследовать. Инженерам, планирующим проект, необходимо знать протяженность основного геологического источника воды (водоносного горизонта), а также степень понижения уровня воды за счет откачки и скорость пополнения водоносного горизонта. Зачастую единственный способ для инженера надежно получить эти данные — это пробурить пробные скважины и провести замеры на месте. В идеале проект планируется таким образом, чтобы не использовать больше подземных вод, чем пополняется. В противном случае говорят, что вода «добывается», что означает, что она используется как природный ресурс, и ее использование считается неустойчивым.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас
Двумя источниками воды, о которых непрофессионалы часто не задумываются, являются роса и нечистоты или сточные воды. В некоторых частях мира, например, в Израиле и части Австралии, где атмосферные условия являются подходящими, ночью может собираться достаточное количество росы, чтобы обеспечить воду для орошения. В других местах поступления сточных вод от некоторых предприятий и муниципалитетов достаточно для орошения относительно небольших площадей. В последнее время из-за большего внимания к более чистой воде в ручьях возрос интерес к этой последней практике.
В некоторых странах (например, в Египте) сточные воды являются ценным источником воды. В других странах, например, в Соединенных Штатах, ирригация рассматривается как средство утилизации канализационных вод в качестве последнего шага в процессе очистки сточных вод. Если вода не содержит необычных химических солей, таких как натрий, ее качество обычно удовлетворительно для сельскохозяйственного орошения.
В тех случаях, когда эта практика используется в основном как средство удаления, речь идет о больших площадях, и выбор сельскохозяйственной культуры имеет решающее значение. Обычно круглогодичное применение выдерживает только трава или деревья.
Прежде чем обеспечить водоснабжение, необходимо определить право на него. Страны и штаты имеют самые разные законы и обычаи, определяющие право собственности на воду. Если развитие системы водоснабжения преследует одну цель, определение права собственности может быть относительно простым; но если разработка является многоцелевой, как большинство современных разработок, может быть трудно определить право собственности, и необходимо разработать соглашения между странами, штатами, муниципалитетами и частными владельцами.
Площадь, которую можно орошать водой, зависит от погоды, типа выращиваемой культуры и почвы. Были разработаны многочисленные методы для оценки этих факторов и прогнозирования необходимого среднегодового объема осадков.
Некоторые репрезентативные годовые количества осадков, необходимые для пахотных земель на западе Соединенных Штатов, составляют от 305 до 760 мм (от 12 до 30 дюймов) для зерновых культур и от 610 до 1525 мм (от 24 до 60 дюймов) для фуража. На Ближнем Востоке для хлопка требуется около 915 мм (36 дюймов), тогда как для риса может потребоваться в два-три раза больше. Во влажных регионах США, где орошение дополняет осадки, для зерновых культур может потребоваться от 150 до 230 мм (от 6 до 9дюймов) воды. Кроме удовлетворения потребностей урожая, необходимо учитывать потери воды непосредственно на испарение и при транспортировке на поля.
Транспортные системы
Тип транспортной системы, используемой для ирригационного проекта, часто определяется источником водоснабжения. Если используется поверхностное водоснабжение, обычно требуется большая система каналов или трубопроводов для подачи воды на фермы, поскольку водохранилище, вероятно, будет удалено от места использования. Если используются подземные воды, забираемые из колодцев, требуется транспортная система гораздо меньшего размера, хотя могут использоваться каналы или трубопроводы.
Транспортная система будет, насколько это возможно, зависеть от самотёка, при необходимости дополняемого откачкой. Из магистрали вода поступает в ответвления или отводы и, наконец, в распределители, обслуживающие группы хозяйств. Требуется множество вспомогательных сооружений, в том числе плотины (водоотводные плотины), шлюзы и другие виды плотин. Каналы обычно облицовывают бетоном, чтобы предотвратить потери на просачивание, контролировать рост сорняков, устранить опасность эрозии и сократить расходы на техническое обслуживание. Наиболее распространенным типом строительства бетонных каналов является шликерное формование. В этом типе конструкции канал выкапывается до желаемого поперечного сечения, а бетон укладывается на земляные стороны и дно.
Трубопроводы могут быть изготовлены из различных материалов. Более крупные линии обычно бетонные, тогда как боковые линии могут быть бетонными, цементно-асбестовыми, жесткими пластиковыми, алюминиевыми или стальными. Хотя трубопроводы дороже, чем открытые трубопроводы, они не требуют земли после строительства, имеют небольшие потери на испарение и не страдают от роста водорослей.
Полив
После того, как вода достигает фермы, ее можно подавать поверхностным, подпочвенным способом или дождеванием. Поверхностное орошение обычно используется только там, где земля была выровнена таким образом, чтобы существовали однородные уклоны. Для других методов планировка земли не требуется. Каждый метод включает в себя несколько вариаций, здесь рассматриваются только наиболее распространенные из них.
Системы поверхностного орошения обычно классифицируются как системы затопления или бороздового орошения. В системе затопления вода подается на край поля и может перетекать по всей поверхности на противоположную сторону поля. Зерновые и кормовые культуры нередко орошаются паводковым способом. Система борозды используется для пропашных культур, таких как кукуруза (кукуруза), хлопок, сахарная свекла и картофель. Между рядами культур вспахивают борозды, и по бороздам пропускают воду. В любом типе систем поверхностного орошения канавы для сточных вод на нижнем краю полей позволяют отводить избыток воды для использования в другом месте и предотвращать заболачивание.
Менее распространен субирригационный метод. Непроницаемый слой должен располагаться ниже, но рядом с корневой зоной культуры, чтобы вода задерживалась в корневой зоне. Если это условие существует, вода подается в почву через черепичные водостоки или канавы.
Спринклеры все чаще используются для орошения сельскохозяйственных земель. Подготовка не требуется или требуется совсем немного, нормы внесения можно контролировать, а систему можно использовать для защиты от замерзания и внесения химикатов, таких как пестициды, гербициды и удобрения. Разбрызгиватели варьируются от тех, которые подают воду в виде тумана, до тех, которые подают воду на дюйм или более в час.
Определение и значение ирригации — Merriam-Webster
ир·ри·гация ˌir-ə-gā-shən
1
: полив земли искусственными средствами для стимулирования роста растений
2
: терапевтическое промывание части тела струей жидкости
Примеры предложений
Недавние примеры в Интернете
Стремление пробурить больше ирригационных скважин и в большей степени полагаться на грунтовые воды вызвало проблемы с более мелкими бытовыми скважинами.
— Ян Джеймсстафф, писатель, 9 лет.0025 Los Angeles Times , 22 декабря 2022 г.
На карту поставлена питьевая вода для 40 миллионов человек; гидроэлектроэнергия для региональных рынков; и орошение для фермеров, обрабатывающих миллионы акров бывшей пустыни, производя большую часть зимних овощей страны.
— Кен Риттер, ajc , 17 декабря 2022 г.
Колорадо обеспечивает питьевой водой 40 миллионов человек, орошения для миллионов акров сельскохозяйственных угодий и гидроэнергетики на юго-западе США.
— The Salt Lake Tribune , 16 декабря 2022 г.
Колорадо обеспечивает питьевой водой 40 миллионов человек, орошения для миллионов акров сельскохозяйственных угодий и гидроэнергетики на юго-западе США.
— Кен Риттер, BostonGlobe.
com , 15 декабря 2022 г.
Луговые собачки аэрируют почву и улучшают ирригация на Среднем Западе Америки, где более одной пятой производства продуктов питания в США в настоящее время находится под угрозой из-за засухи.
— Время , 7 декабря 2022 г.
Проект включал добавление ванных комнат к двум спальням, создание парковки на пять автомобилей и установку орошения в саду.
— The New York Times, New York Times , 7 декабря 2022 г.
Фермы также смогут продолжать добавлять новые скважины и расширять полив по всей площади.
— Джейк Фредерико, , Республика Аризона, , 11 ноября 2022 г.
Сельскохозяйственный банк Египта, государственное учреждение, теперь предлагает беспроцентные ссуды на установку капельного орошения в течение десяти лет.
— Тим Макдоннелл, Quartz , 27 октября 2022 г.
Узнать больше
Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных онлайн-источников новостей, чтобы отразить текущее использование слова «ирригация». Мнения, выраженные в примерах, не отражают точку зрения Merriam-Webster или ее редакторов. Отправьте нам отзыв.
История слов
Первое известное использование
1612, в значении, определенном в смысле 2
Путешественник во времени
Первое известное использование орошение было в 1612 году
Посмотреть другие слова того же года
Словарные статьи Рядом с
ирригацияорошать
орошение
ирригационный
Посмотреть другие записи рядом
Процитировать эту запись
Стиль
MLAChicagoAPAMMerriam-Webster
«Полив».
Словарь Merriam-Webster.com , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/irrigation. По состоянию на 26 января 2023 г.
Копия цитирования
Детское определение
ирригация
сущ.
ир·ри·гация ˌir-ə-gā-shən
: Акт или процесс орошения
БОЛЬШЕ из Merriam-Webster на
IrrigationNglish: Перевод Irrigation для испанских спикеров
Britannica English: Translation Irrigation для арабских динамиков
.
.com: Энциклопедическая статья о орошении
Последнее обновление: — Обновлены примеры предложений
Подпишитесь на крупнейший словарь Америки и получите тысячи дополнительных определений и расширенный поиск без рекламы!
Merriam-Webster без сокращений
измученный
См. Определения и примеры »
Получайте ежедневно по электронной почте Слово дня!
Большая британская викторина по словарному запасу
- Названный в честь сэра Роберта Пиля, как называется британская полиция?
- Робби Пилхеды
- Бобби Берти
Прослушайте слово и напечатайте его.