Zavlažování (závlaha), soubor opatření k udržení vodního režimu půd, optimální pro rostliny přirozeně postrádající vláhu; jeden z hlavních typů rekultivací. Zahrnuje soubor technických, agrotechnických, organizačních a ekonomických opatření, která vycházejí z hydrotechnických metod pro rozdělování zásobování půdy vodou a její přeměnu na půdní vlhkost. Zavlažování je nezbytné nejen v aridních podmínkách, ale také v lesostepních a lesních (hlavně v subzóně jižní tajgy) pro pravidelné zavlažování zeleninových plodin a trvalých trav (zavlažování pastvin). Udržování zásob vláhy během vegetačního období rostlin na optimální úrovni ovlivňuje kvalitu produkce plodin a také umožňuje zvýšit výnosy plodin o 15–30 % (v závislosti na půdních a klimatických podmínkách regionu), v suchých podmínky suché stepní zóny – 3–4krát. Zavlažování zlepšuje mikroklima v přízemní vrstvě vzduchu i celkovou situaci zavlažování a odvodňování a změkčuje drsné ekologické podmínky zemědělských půd v oblastech se suchým klimatem. Správné používání závlah zvyšuje aerobní procesy v půdě, což vede k urychlení procesu nitrifikace.
Obsah
- Způsoby zavlažování zemědělských plodin. Archiv BRE. Způsoby zavlažování zemědělských plodin. Archiv BRE.
- Druhy zavlažování
- Základní způsoby závlahy
- Historické informace
Způsoby zavlažování zemědělských plodin. Archiv BRE. Způsoby zavlažování zemědělských plodin. Archiv BRE.
Druhy zavlažování
Zavlažování v závislosti na délce a účinnosti dopadu může být pravidelné nebo jednorázové. Při pravidelném zavlažování je na zavlažované pole přiváděna závlahová voda ve formě zálivky v závislosti na obsahu vlhkosti v půdě, potřebě plodiny, meteorologických podmínkách (hodnoty teplot, výpar, deficit vzdušné vlhkosti atd.), dostupnosti dostatečné zásoby vody na celé vegetační období apod. Jednorázová závlaha – jednorázová dodávka vody na zavlažované pole (vláhová závlaha), prováděná při vláhové závlahě na začátku pěstování. sezóně, nebo hluboké jarní zvlhčení půdy místními odtokovými vodami (tání, povodeň apod.), rozmístěnými po zavlažované ploše, tzn. soustava přehrad, přehrad a dalších vodních staveb (zavlažování ústí). Při zavlažování ústí se v půdě vytváří zásoba vody dostatečná pro dosažení vysokých výnosů zemědělských (zejména krmných) plodin. Hlavní oblasti zavlažování ústí v Ruské federaci: Trans-Povolží, Severní Kavkaz, stepní oblasti západní a východní Sibiře. Pro provádění závlah na pozemcích je vytvořena závlahová síť – komplexní technický, v některých případech multifunkční systém, jehož účelem je zajistit ekonomicky a ekologicky odůvodněnou vysokou produktivitu závlahového zemědělství. Závlahová síť se skládá ze závlahového zdroje, odběrného zařízení vody, hlavních, mezifarmářských a vnitropodnikových kanálů, potrubí, technických prostředků závlah a odvodňovací a vypouštěcí sítě. Závlahová síť spolu se zavlažovanými poli tvoří závlahový systém.
Základní způsoby závlahy
Povrch, kropení, vnitrozemí, kapání a aerosol (jemný). Každý z nich obsahuje vlastní soubor metod distribuce vody na zavlažovaném poli a vyznačuje se specifickými rysy nasycení vypočtené vrstvy půdy závlahovou vodou na optimální úroveň. Při povrchovém zavlažování je závlahová voda přiváděna na povrch půdy sítí příkopů, rýh, pásů nebo záplavovými kontrolami. Při kropení je voda přiváděna ve formě umělého deště na povrch půdy a rostlin pomocí různých postřikovačů, strojů a zařízení. Vnitrozemní závlaha je prováděna systémem půdních zvlhčovačů (vodovodů), který zajišťuje rovnoměrnost zavlažování, udržuje vlhkost kořenové vrstvy půdy, zachovává strukturu půdy, zabraňuje vzniku krusty na ní, snižuje spotřeba závlahové vody a její ztráty výparem z povrchu půdy, vytváří podmínky pro automatizaci veškerého technologického cyklu závlahy. Kapková závlaha je místní zásobování kmenového prostoru ovocného stromu nebo keře vodou ve formě kapiček při nízkém průtoku (do 0,4 l/h) speciálními vývody vody, kapátky (z povrchu země od potrubí s kapátky umístěnými ve výšce do 0,5 m, nebo přímo do kořenové vrstvy půdy z potrubí umístěných v hloubce do 0,3 m), což zajišťuje dobré provzdušnění půdy. Touto metodou je voda přiváděna nepřetržitě v rovnoměrně klesajících kapkách ke každé rostlině po celé vegetační období v množství odpovídajícím spotřebě vody dané plodiny. Aerosolová závlaha se provádí rozstřikováním závlahové vody (průměr jejích kapiček je menší než 0,5 mm) pro zvýšení vlhkosti vzduchu a snížení teploty při výsevu plodin.
Dále zavlažují odpadní vodou a vodou s rozpuštěnými hnojivy (hnojivá závlaha). Pěstování plodin pod závlahou má své vlastnosti: specifické techniky zpracování půdy, zvýšené dávky hnojiv, koordinace zavlažování s pěstováním plodin atd. Velký význam má prevence zasolování půdy, které v mnoha zemích (Írán, Irák, Sýrie, Indie , atd.) ) se stal katastrofální a boj proti němu se vede splachováním a výstavbou odvodňovací sítě. V suchých oblastech světa je zavlažované zemědělství základem zemědělské výroby. Plocha zavlažované půdy ve světě v roce 2019 činila 342 milionů hektarů a produkovala téměř polovinu veškeré rostlinné produkce. Rozvoj zavlažování ve světě je omezen nedostatkem vody v mnoha zemích. V Ruské federaci bylo v roce 2020 4,7 milionu hektarů zavlažované půdy, z toho 791 tisíc hektarů v nevyhovujícím stavu, nutná byla rekonstrukce systémů na 2 milionech hektarů.
Historické informace
Zavlažování se používalo v předzemědělských kulturách, mezi národy, které se intenzivně shromažďovaly. Praxe směřování povodňových vod do zemí, kde rostou užitečné rostliny, pomocí systémů kanálů, je známá některým australským kmenům a indiánům z Velké pánve; mezi východními Monosy v předhispánském období takové kanály dosahovaly délky 1,5–2 km. Největší význam však pro rozvoj zemědělství mělo zavlažování.
Závlahové zemědělství ve Starém světě se vyvíjelo mimo primární centra zemědělství – ve vyprahlém podhůří a říčních údolích, kam se první farmáři přestěhovali z deštěm živených zemí náhorních plošin. Nejstarší a nejprimitivnější zavlažovací struktury pocházejí z období keramického neolitu (6. tisíciletí před naším letopočtem). Zpočátku byla pole zavlažována ústím. Takové návrhy lze vysledovat na památkách 6.–5. tisíciletí před naším letopočtem. E. Střední (Jetun) a západní (Catal Huyuk) Asie. Zavlažování ústí je stále široce používáno národy střední a západní Asie, severní a severovýchodní Afriky. V horských oblastech se používá terasový závlahový systém, ve kterém jsou podél cesty toků instalovány stupňovité hráze pro zadržování vody. Takový zavlažovací systém je znám ve střední Asii, mezi Indiány v Andách, severním Mexiku a jihozápadních Spojených státech, na ostrovech Markézy atd.
Využití povodňových vod při zavlažování dosáhlo dokonalosti ve starověkém Egyptě. V údolí Nilu na přelomu 5.–4. tisíciletí př. Kr. E. vznikal závlahový systém povodí, ve kterém byly pozemky podél řeky rozděleny grandiózními přehradami na pánve o rozloze až 2 tisíce hektarů, které byly zase rozděleny nízkými přehradami na oblasti zaplavené při povodních ; Voda byla v areálech skladována až dva měsíce, přebytečná byla vypouštěna pomocí kanálů zpět do řeky.
V Mezopotámii byly povodně často ničivé a pole před nimi chránila soustava vodních nádrží, přehrad a stavidel. Zavlažování bylo prováděno pomocí kanálů čerpaných z bočních kanálů řeky. Nejstarší malé odbočovací kanály byly objeveny v Choga-Mami, na levém břehu řeky Diyala (6. tisíciletí před naším letopočtem). Další rozvoj zavlažování byl možný až se stabilizací říčních koryt (konec 6. – 5. tisíciletí před Kristem). V raném eneolitu (konec 5. – 4. tisíciletí př. n. l.) se na Blízkém a Středním východě zformovaly první jednoduché zavlažovací systémy (Geoksyur 1 v jižním Turkmenistánu, údolí řeky Diyala v Mezopotámii, horní část Indu). V Sumeru na konci 4. – začátku 3. tisíciletí př. Kr. E. Byly vytvořeny komplexní vícestupňové zavlažovací systémy s pravidelnou dodávkou vody pomocí hlavových děl, hlavních kanálů čerpaných z delta kanálů řek Tigris a Eufrat, distribučních a zavlažovacích kanálů. Schéma vývoje zavlažovacích systémů ve starověké Ferganě. Ilustrace z článku: Latynin B. A. Otázky historie zavlažování starověké Fergany // KSIIMK. 1956. Vydání. 64. S. 20. Schéma vývoje zavlažovacích systémů ve starověké Ferganě. Ilustrace z článku: Latynin B. A. Otázky historie zavlažování starověké Fergany // KSIIMK. 1956. Vydání. 64. S. 20. Podobné zavlažovací systémy vyvinuté v polovině 1. tisíciletí př. Kr. E. ve střední Asii (Chorezm, Fergana).
Kromě zvlhčování půdy pomohlo zavlažování obnovit úrodnost půdy říčním bahnem, což umožnilo obdělávat jeden pozemek po stovky let. Oblasti pravidelně zavlažovaného intenzivního zemědělství v úrodných údolích „historických řek“ se proto staly centry 1000 let osídleného života a rozvoje nejstarších tzv. říční civilizace starověkého východu. Nadměrné používání závlahy však na některých místech vedlo k zasolování půdy.
Rozvoj zavlažování v horských oblastech Malé Asie a Zakavkazska někdy vyžadoval výstavbu mnohakilometrových kanálů. Urartijský král Menua (konec 9. – počátek 8. století př. n. l.) se tak proslavil výstavbou zavlažovacích kanálů, z nichž některé jsou stále v provozu, včetně 70kilometrového kanálu vedoucího vodu přes akvadukty k zavlažování údolí Van. V Íránu, Afghánistánu a také na jihu Uzbekistánu v podhorských údolích pohoří Gissar a dalších oblastech Střední Asie se zavlažování používá pomocí podzemních kanálů (kariz) spojujících pole s vodonosnou vrstvou. Podobné podzemní kanály jsou známy v jižním Peru během období Nazca. Někde se k zavlažování používají stroje na zvedání vody. V Khorezmu se používal systém vodních zdvihacích strojů (chigiri), které byly poháněny koňskou trakcí. Na dolním toku Syrdarji ve 2. polovině 1. tisíciletí př. Kr. E. na odeznívajících korytech se používal systém nádrží, kdy při povodni byla voda svedena z hlavního přehrazeného koryta do umělé nádrže, ze které byla v závlahové sezóně zavlažována pole. Později, v 17. – počátkem 19. století. n. e., stejný zavlažovací systém byl použit v osadách Karakalpak na stejném území.
V jižní a jihovýchodní Asii jsou zavlažovací systémy spojeny s úkolem zadržovat monzunové vody. Na Srí Lance byl za tímto účelem vytvořen systém nádrží propojených průplavy.
V Mezoamerice, stejně jako ve Starém světě, se zavlažování ústí začalo rozvíjet, když se zemědělství rozšířilo do pobřežních a aluviálních říčních údolí (3.–2. tisíciletí př. n. l.). V suchých oblastech severního Mexika a jihozápadních Spojených států se začaly vyvíjet zavlažovací systémy, které dosáhly největšího rozvoje v kulturách Pueblo (1.–2. tisíciletí našeho letopočtu). Jsou zde známy závlahové sítě o rozloze až 100 km2 s hlavními kanály o délce až 14 km. Nejpozději ve 2. tisíciletí př. Kr. E. V Peru se rozvíjí zavlažovací zemědělství. Od přelomu nové doby – v 1. tisíciletí našeho letopočtu. E. Jsou zde známé velké průplavové systémy, z nichž některé stále fungují.
Bolelov Sergej Borisovič, Berezkin Jurij Evgenievich. První publikace: Velká ruská encyklopedie, 2014. Aktualizace: 2022.
Publikováno 5. července 2022 v 11:51 (GMT+3). Poslední aktualizace 27. července 2023 v 14:00 (GMT+3). Zpětná vazba
