Развитие орошения для обеспечения кормопроизводства на юге России

Размещено на http://www.allbest.ru/

Развитие орошения для обеспечения кормопроизводства на юге России

И.Ф. Юрченко, доктор технических наук, доцент

ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова, г. Москва, Россия

А.К. Носов, кандидат технических наук

Открытое акционерное общество «Северо-Кавказский институт по проектированию водохозяйственного и мелиоративного строительства»,

г. Пятигорск, Россия

Разработана стратегия развития орошения на юге России до 2020 г., направленная на повышение эффективности орошения и создание гарантированной кормовой базы в регионе. Установлена площадь орошаемых земель, необходимая для обеспечения кормопроизводства и требуемого роста поголовья скота с целью удовлетворения потребности населения округа в продукции животноводства. Впервые для юга России на основе нового энергетического подхода обоснована проектная урожайность кормовых угодий, при которой обеспечивается экологическая устойчивость агроландшафта, и рассчитан продукционный потенциал всех типов почв.

A strategy for irrigation development in the Southern Federal District (SFD) of Russia till 2020 aimed at the irrigation efficiency increase and guaranteed forage supply providing has been carried out. Area of irrigated lands being required for forage production and the cattle stock growth to meet the population needs in meat and milk has been determined. For the first time energy calculation approach has been used to estimate the planned forage yield providing the environmental sustainability of the agricultural landscape, production potential for all types of soils in the south of Russia has being calculated as well.

Введение

Решение социально - экономических задач АПК России настоящего времени - замещение импорта и обеспечение населения станы продукцией животноводства отечественного производства - требует создания в стране устойчивой кормовой базы. Эффективным способом достижения стабильно высокой продуктивности сельскохозяйственных угодий является орошаемое земледелие, развитие которого для кормопроизводства на юге России является актуальной и своевременной задачей.

Цель работы - научное обоснование необходимости развития орошения на юге России, представленном Южным и Северо-Кавказским федеральными округами (ЮФО и СКФО), и разработка практических рекомендаций по повышению технического уровня мелиоративных систем, обеспечивающих эффективность орошаемого земледелия в кормопроизводстве.

Обзор литературных источников

Необходимости развития орошения в России посвящены работы А. Н. Аскочинского, И.П. Айдарова, А.И. Голованова, В.В. Докучаева, В.В. Егорова, Л.В. Кирейчевой, А. Н. Костякова, П.А. Костычева, И.П. Кружилина, Б.С. Маслова, Н.Г. Минашиной, В.И. Ольгаренко, В.Е. Райнина, В.М. Щедрина, Б.Б. Шумакова, А.В. Шуравилина, И.Ф. Юрченко и др. авторов, которые свидетельствуют о неизбежной потребности общества в оросительных мелиорациях, когда стране требуется решать социально- экономические проблемы, связанные с обеспечением населения продовольствием, гарантирующем высокое качество жизни.

Методы исследований

Исследования основывались на анализе и обобщении отечественных и зарубежных публикаций, теоретических подходов и рекомендаций по развитию мелиоративных систем и оценке продуктивности орошаемых земель, на натурных данных о техническом состоянии оросительных систем и урожайности сельскохозяйственных культур, статистической обработке материалов, применении современных программных средств работы с картографической информацией.

1. Оценка современного состояния АПК и роли орошения на юге России

орошение кормовой база юг

Площадь сельскохозяйственных угодий юга России составляет 43.89 млн. га, из них площадь пашни 22.83 млн. га. Большая часть мелиорируемых земель представлена орошаемыми землями. Из числящихся в наличии 2153 млн. га орошаемых земель, в настоящее время поливаются порядка 652 тыс. га.

В регионе производится до 30 % от валового объема в целом по Российской Федерации зерна, до 25% сахарной свеклы, 20 % овощей, свыше 55 % семян подсолнечника. Производство скота и птицы на убой. Составляет 26.1 % от РФ, молока - 32.97 %, яиц - 25.8%. Однако только в 2 субъектах региона: республиках Дагестан и Кабардино-Балкария,- был превышен полученный в 1990г объем валовой продукции сельского хозяйства. В период 2004-2009 гг. заготовка грубых и сочных кормов сократилась в округах на 45.4 %, заготовка кормов на одну условную голову крупного рогатого скота снизилась с 20.2 ц корм. ед. до 13.4 ц корм. ед.

Важнейшим фактором роста продуктивности сельхозугодий в регионе является орошение. В среднем урожайность сельскохозяйственных культур на орошаемых землях в 2-3 раза превышает урожайность на богаре. Однако, начиная с 1990 г. и до настоящего времени, орошаемые сельхозугодия юга России неуклонно сокращаются, снижается и урожайность на орошаемых землях. Основная причина -значительная до 72,5 % изношенность и моральное старение оросительных систем, что связано с отсутствием требующихся мероприятий по технической эксплуатации оросительных систем в условиях перестройки хозяйственного механизма страны.

Вместе с тем юг России располагает не только земельными, но водными ресурсами необходимыми для развития орошения, что благоприятно для создания кормовой базы в регионе. Речной сток в Поволжском и Северо-Кавказском экономических районах региона представлен в таблице 1. В перспективе возможен забор воды на орошение до 3 411 тысяч га.

2. Продукционный потенциал кормовых угодий

Оценка продукционного потенциала и экологически допустимой продуктивности основных почв юга России при проведении комплексных мелиораций выполнялась согласно рекомендациям [2]. Отличительной особенностью принятого подхода является учет энергоэффективности орошаемого земледелия за счет увеличения использования поступающей тепловой солнечной энергии. С учетом обеспечения экологической устойчивости агроландшафта определена экологически безопасная продуктивность основных почв региона. Орошение повышает максимальную продуктивность (продукционный потенциал) почв региона на черноземных почвах до 12 т к.ед., каштановых до 10,7 т к.ед., бурых полупустынных до 9,7-9,9 т к.ед.

3. Стратегия развития орошения на юге России

Анализ природно-хозяйственных условий южного региона страны позволил разработать стратегию (комплекс первоочередных и более отдаленных задач и мероприятий) развития орошения в ЮФО и СКФО (риунок). Цель стратегии - развитие опережающими темпами кормопроизводства на орошаемых с.-х. угодьях для обеспечения населения продукцией животноводства отечественного производства в необходимом количестве и должного качества.

Задачи стратегии: повышение продуктивности орошаемых земель и устойчивости агроландшафтов; восстановление, реконструкция и развитие мелиоративного фонда; рост технического уровня мелиоративных систем. Основными принципами реализации стратегии являются: приоритетное развитие полевого, лугового и пастбищного кормопроизводства на орошаемых землях; преимущественное развитие орошаемого земледелия на основе крупных оросительных систем на землях крупных товаропроизводителей - акционерных сельскохозяйственных предприятий и крупных частных сельскохозяйственных объединений; обеспечение инвестиционной привлекательности мелиоративных проектов для крупных сельхозпроизводителей [3].

Таблица 1 - Площадь сельскохозяйственных угодий юга России, обеспеченная водными ресурсами поверхностного стока, тыс. га [1]

Достигнутый в настоящее время уровень производства животноводческой продукции в регионе в 2.6 раза ниже потребности населения в мясе и в 2.2 раза - потребности в молоке.

Согласно разработанной стратегии общая площадь орошаемых земель в округах составит 2797 тыс. га, из них для производства кормов 2182 тыс. га. Площадь нового орошения 643 тыс. га, реконструкции 1107 тыс. га.

В качестве механизма, обеспечивающего успешную реализацию стратегии развития орошения в регионе, предложены:

- меры законодательной, правовой и финансовой государственной поддержки производителей кормов на орошаемых сельхозугодьях; - концентрация материальных потоков и ресурсов государства и производителей сельхозпродукции.

Оценка эколого- экономической эффективности проекта развития орошения в регионе выполнялась согласно рекомендациям РД-АПК 3.00.01.003-03. Как показали расчеты, затраты не превышают эффект от реализации проекта в условиях паритета закупочных цен на сельскохозяйственную и промышленную продукцию, как для общественной, так и коммерческой эффективности, что свидетельствует о целесообразности производства кормов на орошаемых землях региона и для государства, и для участников инвестиционных проектов.

4. Апробация мероприятий стратегии развития орошения на юге России

Обоснование эффективности мероприятий предложенной стратегии развития орошения в регионе выполнено на примере проекта расширения и реконструкции 6 очереди Право - Егорлыкской обводнительно-оросительной системы в Ставропольском крае. Назначение системы обводнение территории на площади 1.5 млн. га, орошение - на площади 153.0 тыс. га для развития товарного производства зерна и кормов. Наиболее увлажненная южная, юго-западная и западная части территории системы представлены обыкновенными и южными черноземами, которые по мере нарастания сухости климата переходят в каштановые почвы. Действующая Право-Егорлыкская система сдана в эксплуатацию в 1960г. с площадью обводнения 1.5 млн. га и орошения 96.960 тыс. га.

По результатам анализа природно - хозяйственных условий территории сделан вывод о необходимости реконструкции системы с целью повышения ее технического уровня. Рассмотрены следующие основные технические решения: схема организации питания системы; противофильтрационные мероприятия; внутрисистемные водохранилища; повторное использование сбросных и коллекторно-дренажных вод; замена поливной техники; строительство дренажа, противоэрозионные мероприятия.

В целях более эффективного использования водных ресурсов предложено повысить КПД магистральных каналов путем уплотнения русла методом кольматационных взрывов, что позволяет экономить до 139 млн. м3 водных ресурсов. КПД магистральных каналов при этом возрастает до 0.88. Экономия водных ресурсов позволит обеспечить водой дополнительно до 69.85 тыс. га орошаемых земель. Для снижения минерализации воды в водоприемниках намечена утилизация дренажных вод и использование их для нужд рыбного хозяйства, для чего на балках предусматривается строительство прудов с предварительной биологической очисткой воды. Для предотвращения неплановых сбросов в настоящее время на системе построено 25 водоемов суточного регулирования стока суммарной емкостью 11.2 млн. м3. Намечается строительство 20 дополнительных общей емкостью 1925 тыс. м3, выполняющих прежде всего роль буферных водохранилищ, которые регулируют в течение суток сток распределителей, и используются также в качестве отстойников для работы дождевальных машин.

Орошаемые участки намечено использовать под 6-8-польные высокопродуктивные кормовые севообороты. Проектная урожайность сельскохозяйственных культур определялась с учетом природно- ресурсного потенциала, оценки экологической устойчивости агроландшафтов с развитыми черноземами и каштановыми почвами. Изменение долевого состава кормовых культур за счет снижения зерновых потребовало уточнения режимов и площадей орошения. Оросительные нормы рассчитаны по дефициту водного баланса почв для года 75% вероятности. В зависимости от выбранной техники полива, рельефных и организационно-хозяйственных условий системы предусматривается как закрытая, так и открытая оросительная сеть. Открытая оросительная сеть предусмотрена на орошаемых участках с ЭДМФ Кубань и ДДА-100В при уклонах до 0,005. Замена ранее запроектированной дождевальной машины ДДА 100МА на ДДА -100В обеспечит мобильность, высокую производительность и эффективность процесса орошения, рациональное использование орошаемой площади и поливной воды за счет возможности регулирования поливных норм и равномерности распределения дождя, позволит снизить потребность в ручном труде. Экономия водных ресурсов достигает 8-10% от оросительной нормы.

В зоне системы запроектированы организационно-хозяйственные противоэрозионные мероприятия, а для предупреждения засоления и осолонцевания земель агротехнические приемы - внесение гипса, щелевание.

С целью интенсификации кормопроизводства на культурных пастбищах, располагаемых в логах и понижениях, запроектировано орошение на базе местного стока площадью 3,3 тыс. га шланговыми дождевателями ДШ-110 «Агрос», что позволит увеличить их продуктивность на 5-6 т к.ед./га.

Общая площадь нового строительства и реконструкции оросительных систем VI очереди ПЕООС составит 12.0 тыс. 643 га.

Эффективность проекта оценивалась по дисконтированному сальдо приростного потока от инвестиционной и операционной деятельности реализуемой в проекте. В качестве дополнительного критерия рассматривался срок окупаемости инвестиций по дисконтированному чистому доходу. Результаты оценки показали эффективность проекта, так как дисконтированное сальдо приростного потока положительно для всех вариантов расчетов - общественной, коммерческой и бюджетной эффективностей инвестирования в развитие орошения ПЕООС. Срок окупаемости для общественной эффективности не превышает 9 лет.

Заключение

Таким образом, установлено, что разработанные для юга России мероприятия повышения технического уровня действующих, реконструкции и строительства новых оросительных систем перспективны для роста в регионе кормопроизводства и увеличения поголовья скота в количестве достаточном для обеспечения населения отечественной продукцией животноводства, что необходимо для решения проблемы продовольственной безопасности страны [4].

Библиографический список

1. Схема комплексного использования и охраны водных ресурсов реки Кубань. / Отчет ЮжНИИГИМ. - Ростов на Дону. 2005.

2. Кирейчева Л.В., Белова И.В., Хохлова О.Б. Методология прогнозирования продукционного потенциала и формирование устойчивого мелиорированного агроландшафта. / Л.В Кирейчева, И.В. Белова, О.Б. Хохлова // Методы и технологии комплексной мелиорации и экосистемного водопользования - М. 2006.

3. Кирейчева Л. В., Носов К. Н., Юрченко И. Ф. Развитие орошения в Российской Федерации на 2009-2018 г.г. для сохранения и воспроизводства природно-ресурсного потенциала агроландшафтов, обеспечения продовольственной безопасности страны и улучшения качества жизни сельского населения (аналитическая записка) / Л.В. Кирейчева, К. Н. Носов, И.Ф. Юрченко - М., 2007.

4. Доктрина продовольственной безопасности. - М., 2010г.

Размещено на Allbest.ru