تحتل الأراضي المروية حول العالم حوالي 19٪ من المساحة المزروعة ، ولكنها توفر الكثير من المنتجات الزراعية مثل تلك غير المروية. تشكل الزراعة المروية 40٪ من إنتاج الغذاء العالمي و 60٪ من إنتاج الحبوب.
لطالما كانت الزراعة المروية بديلاً عن إنتاج المحاصيل التقليدي ، والذي يعتمد بشكل مباشر على التربة والظروف المناخية في المنطقة وعوامل الأرصاد الجوية. الري (أو الري) هو النوع الرئيسي من إجراءات الاستصلاح ، والتي تتمثل في إنشاء وصيانة مثل هذا النظام المائي في التربة ، وهو أمر ضروري لنمو النباتات وتنضجها.
بفضل الري الصناعي ، من الممكن زراعة المحاصيل التي تعاني بشكل طبيعي من نقص الرطوبة ، لتنظيم المحاصيل في المناطق القاحلة بطريقة تضمن الحصول على غلة مضمونة عالية ومستقرة.
إن محصول المحاصيل الزراعية المزروعة في الزراعة المروية (مثل القمح والأرز وبنجر السكر وما إلى ذلك) أعلى بمقدار 2-5 مرات من نتائج إنتاج المحاصيل التقليدية. بالاشتراك مع الري ، يتم استخدام تقنيات البذر المتكرر والمضغوط. يتيح لك ذلك استخدام الأرض بشكل منتج ، وجمع ما يصل إلى 3 محاصيل سنويًا من الحقول. يقول الخبراء أن الزراعة المروية تزيد من ربحية الأعمال الزراعية من 12٪ إلى 20٪.
الزراعة المروية في بلادنا
ترتبط أصول إدارة المياه في روسيا بعهد بيتر الأول. وقد تم إنشاء أول مؤسسة حكومية محلية مسؤولة عن قضايا سقي الأراضي ، فضلاً عن مشاكل تصريف المستنقعات ، في نهاية القرن التاسع عشر بواسطة دائرة تحسين الأراضي بوزارة الزراعة. نتيجة للعمل الجاري بشأن تنظيم استهلاك المياه من الأنهار وبناء الآبار ، تم ري 3.8 مليون هكتار من الأراضي في روسيا.
استؤنفت الدولة السوفيتية استصلاح الأراضي ، الذي تم تعليقه بسبب الأحداث الثورية لعام 1917 ، خلال الخطط الخمسية الأولى. بحلول عام 1941 ، بلغت مساحة الأراضي المروية 11.8 مليون هكتار. في سنوات ما بعد الحرب ، تم ترميم الهياكل الهيدروليكية المدمرة بشكل مكثف. كان الإنجاز العظيم للحقبة السوفيتية هو بناء أنظمة الري والصرف الفريدة. هذه هي قناتا فولغا دون وكوبان يغورليك والهياكل الهيدروليكية لسهوب باريبينسك في غرب سيبيريا وقناة ساراتوف للري. كان الموردون الرئيسيون للرطوبة في الحقول هم الممرات المائية مثل Bolshoi Stavropol وقنوات شمال القرم.
وصلت ذروة الإنجازات في الري المنزلي إلى عام 1985 ، عندما تم ري حوالي 20 مليون هكتار في البلاد. بحلول بداية التسعينيات ، شكلت مساحة الأراضي المستصلحة ما يقرب من 10 ٪ من إجمالي الأراضي الصالحة للزراعة. لكن انهيار الاتحاد السوفياتي والإصلاح الزراعي الذي تم في تلك السنوات كان لهما تأثير سلبي على تشكيل مجمع الاستصلاح. توقف العمل على إنشاء الهياكل الهيدروليكية عمليا. كان تقليص المساحة المزروعة بالري إلى 4.5 مليون هكتار أمرًا بالغ الأهمية.
وفقًا للخبراء ، من أجل ضمان الأمن الغذائي لبلدنا ، يجب أن يكون الحد الأدنى من مساحة الأراضي المروية حوالي 10 ملايين هكتار. وهذا هو السبب في أن وزارة الزراعة في الاتحاد الروسي ، بناءً على تطورات جميع - أنشأ معهد الأبحاث الروسي للهندسة الهيدروليكية واستصلاح الأراضي البرنامج الحكومي "الخصوبة" ، والذي كان ساريًا حتى عام 2013. ثم تم استبداله ببرنامج الدولة الفيدرالي الجديد "Meliration" ، المصمم للفترة حتى عام 2020. الهدف من الإجراءات الحالية هو ضمان الزيادة الضرورية في الأراضي المروية ، وكذلك تقليل استهلاك المياه بنسبة 20٪ لاحتياجات الزراعة المروية.
إن الحاجة الملحة للري واضحة ، حيث لوحظ نقص هطول الأمطار في روسيا على 80 ٪ من جميع الأراضي الصالحة للزراعة. تتركز المناطق الرئيسية للأراضي المروية في المناطق القاحلة من البلاد: مناطق الفولغا السفلى والوسطى ، عبر الفولغا ، شمال القوقاز وكراسنودار ، شبه جزيرة القرم ، غرب وجنوب سيبيريا ، ترانسبايكاليا والشرق الأقصى.
- تشمل المناطق التقليدية لزراعة الري مناطق ساراتوف وفولجوجراد وأستراخان وتتارستان وكالميكيا. كان الصيف الجاف ولا يزال هو القاعدة هنا.
- الزراعة في شمال القوقاز وإقليم كراسنودار لا يمكن تصوره بدون ري بسبب كمية الأمطار الضئيلة التي تهطل هناك.
- يعتبر ري منطقة سهوب القرم أمرًا مهمًا اليوم فيما يتعلق بمشاكل الحصول على المياه من قناة شمال القرم.
- بالإضافة إلى ذلك ، تتطلب الخضراوات والفواكه ومحاصيل العلف والمروج والمراعي في المناطق التي لم تتعرض للجفاف من قبل الري. هذه هي إقليم ألتاي ومنطقة وسط الأرض السوداء وبعض مناطق منطقة الأرض غير السوداء.
وفقًا للإحصاءات ، اليوم في روسيا ، تمثل الأراضي المستصلحة 8 ٪ من إجمالي الأراضي الصالحة للزراعة. وهم يقدمون حوالي 15٪ من إجمالي إنتاج السلع. حوالي 70٪ من الخضار و 100٪ من الأرز وأكثر من 20٪ من محاصيل العلف يتم إنتاجها باستخدام نظام الري الزراعي. تحت الري ، يزرعون بشكل أساسي الحبوب (القمح والذرة والدخن والأرز ، إلخ) ، والبقوليات ، والمحاصيل الصناعية (عباد الشمس ، والقطن ، وما إلى ذلك) ، والخضروات ، والفواكه ، وكذلك أنواع مختلفة من الأعلاف الخشنة والعصارية.
طرق الري
يمكن تصنيف الأنظمة الهيدروليكية في الزراعة المروية حسب نوع الانفتاح وطريقة الري. في الأنظمة المفتوحة ، يتم توفير المياه من خلال القنوات والخنادق والصواني. تسمى الأنظمة التي تستخدم الأنابيب أنظمة مغلقة.
اعتمادًا على طريقة إمداد المياه للري (بالأرض أو تحت الأرض أو بالهواء) ، تنقسم جميع أنظمة الري إلى مجموعات.
-
بالنسبة لترطيب السطح ، ما يسمى بالري بالأخدود ، يتم استخدام طريقة بسيطة لضخ المياه من خلال الخنادق أو الخنادق أو خطوط الأنابيب.
سقي من خلال brods يتم الاحتفاظ بالمياه التي يتم توفيرها بهذه الطريقة للحقول عن طريق الصمامات. يستخدم نظام الري هذا ، كقاعدة عامة ، في المناطق الصغيرة حيث يتم زراعة المحاصيل المحبة للرطوبة حصريًا. مطلوب توزيع المياه في الخنادق بين الصفوف لبنجر السكر والخضروات. ويزرع الأرز عن طريق إغراق الإقليم. تشمل عيوب تقنية الري هذه ارتفاع استهلاك المياه.
-
يتم ترطيب المساحات الكبيرة باستخدام وحدات الري المتنقلة. يوجد في قلب مثل هذا الجهاز أسطوانة مثبتة على جرار ، حيث يتم جرح خرطوم مرن. أثناء القيادة عبر الميدان ، يرسم الجرار خط أنابيب يتم ضخ المياه فيه بمساعدة مضخة. يتم الري من خلال منافذ مصنوعة في خط الأنابيب على مسافة حوالي 20 مترًا من بعضها البعض.
مجال مروي نظرًا لبساطة النظام وتنقله ، فإن هذا النوع من الري شائع جدًا في إنتاج المحاصيل الحديثة.
-
آلات الري الأكثر كفاءة واقتصادية لمحاصيل مثل البرسيم والذرة والعنب هي آلات الري.
مرشة يعتمد التصميم على الجمالون ، والذي غالبًا ما يكون على شكل مثلث. يتم تزويد الوحدة بالمياه باستخدام جهاز سحب الماء يسمى "الضفدع". الري باستخدام أنظمة ذاتية الدفع وغير ذاتية الدفع من النوع الدائري أو الأمامي يسمى "الرش".
- يتمثل مبدأ ري الجذور في رش المياه من أنابيب مثقوبة تحت الأرض أو الأرض. يعمل الري من خطوط الأنابيب الثابتة على ترطيب نظام جذر النبات بشكل مباشر. توفر أنظمة الري بالتنقيط المياه بشكل كبير وتستخدم لسقي الخضروات (على وجه الخصوص ، الطماطم والخيار) ، وكذلك البطيخ والقرع.
- يُطلق على ترطيب طبقة الغلاف الجوي السطحية باستخدام أصغر قطرات من الماء اسم الري بالرش. من خلال ضبط درجة الحرارة والرطوبة ، يمكنك تهيئة ظروف مريحة لنمو النباتات وتطورها.
- يستخدم الري بالرش على نطاق واسع في البساتين وبساتين الحمضيات وكروم العنب. هذا النوع من الري الدقيق مناسب للاستخدام في المناطق ذات التضاريس الصعبة.
-
تتم البستنة اليوم باستخدام طريقة عالية التقنية لزراعة النباتات في بيئات اصطناعية بدون تربة ، تسمى الزراعة المائية. يتم الحصول على جميع النباتات التي تحتاجها من المحلول المغذي الذي يحيط بالجذور. هذا يعطي نتائج جيدة ويقلل بشكل كبير من استهلاك المياه.
طرق ري الأرض
وبالتالي ، يعتمد نوع أجهزة وهياكل الري المستخدمة على نوع المحاصيل المزروعة. كروم العنب وحقول الذرة لا يمكن الاستغناء عنها بالرش. بالنسبة للمراعي والأعشاب ، فإن طرق الري الطبيعية مقبولة. الري النادر يكفي لمحاصيل الحبوب والأعلاف. تعتبر طرق الري ذات الاستهلاك الأمثل للمياه هي الأكثر فعالية للبساتين وحدائق الخضروات.
يعتمد استخدام هذا الشكل أو ذاك من أشكال زراعة الري على المنطقة الطبيعية التي يتم فيها تنفيذها. بعد كل شيء ، تختلف خصائص مصادر المياه ، وتنظيم مدخول المياه ، وحجم القنوات على السهول ، في سفوح الجبال أو في التضاريس الجبلية بشكل كبير. لذلك ، لكل منطقة ، تكوين محدد لشبكة الري ، أنسب أجهزة تنظيم المياه ، إلخ.
- في المناطق المسطحة ، غالبًا ما تستخدم أنظمة الري بالغمر الكبيرة ، ويتم سد فيضانات الفيضانات.
- في وديان الأنهار الكبيرة ، يتم الري باستخدام السدود والسدود. غالبًا ما يتم دمجها مع طرق الزراعة البعلية لمحاصيل الربيع عند هطول الأمطار في الربيع والشتاء.
- يُطلق على ترطيب التربة العميقة لمرة واحدة في الربيع على فيضانات الأنهار وجداول الجريان السطحي المحلي ري المصب أو زراعة المستنقعات.
- في المناطق الجبلية ، يتم استخدام أنظمة الري المتدرجة ، حيث يتم استخدام الأجهزة الهيدروليكية الاصطناعية المعقدة.
ولكن أيا كان الشكل النطقي لزراعة الري المستخدمة ، فإن الري يعتمد على مبدأ إمدادات المياه المقننة. بعد كل شيء ، يتضرر أي نبات بسبب نقص الرطوبة وفائضه.
الزراعة هي أهم مستهلك لاحتياطيات المياه العذبة. تستهلك الزراعة العالمية سنويًا أكثر من 8 آلاف متر مكعب من المياه. يستخدم الحجم بالكامل تقريبًا لري 290 مليون هكتار من الأراضي. هذا هو 7 مرات أكثر من استهلاك المياه لصناعة العالم بأسره. مصادر الرطوبة اللازمة لزراعة المحاصيل هي المياه السطحية أو الجوفية. للري في موسم الجفاف ، يتم استخدام مياه الأنهار والبحيرات والجداول المتراكمة في الخزانات أو البحيرات الاصطناعية. تُبنى الآبار لسحب المياه الجوفية. في المناطق الساحلية ، يتم الحصول على المياه للحقول عن طريق تحلية المياه ، إلا أن ندرة المياه في العديد من البلدان هي عامل يحد من تنمية الزراعة المروية.
الكمية التقريبية للمياه المستخدمة فقط لزراعة المحاصيل الغذائية (لا تشمل المعالجة أو التحضير) ، والتي يستهلكها شخص واحد يوميًا ، تبلغ حوالي 17 لترًا.
يتميز متوسط استهلاك المحاصيل المختلفة للمياه للحصول على غلات عالية بأرقام مؤثرة للغاية.
لذلك ، بالإضافة إلى اختيار التقنية المثلى لزراعة النباتات المروية ، فإن المهام التي تواجه الزراعة المروية تشمل استخدام الأساليب الاقتصادية لإنفاق الموارد المائية.
