Сравнение практик

• Использование водных ресурсов
• Использованием земельных ресурсов
• Повторное использование дренажных вод на орошение

• Использование водных ресурсов
• Использование земельных ресурсов

Страна: Казахстан

Область: Южно-Казахстанская

Район: Мактааральский

Другой населенный пункт: с/о Жанаауыл

Страна: Казахстан

Область: Алматинская

Район: Алакольский

Другой населенный пункт: Ынталинский сельский округ (320 км от областного центра – г. Талдыкоргана)

На Мактааральском массиве орошения всего 220 шт. скважин вертикального дренажа (СВД). В настоящее время практически все существовавшие СВД вышли из строя и не работают. Наиболее высокий уровень залегания грунтовых вод на Мактааральском массиве орошения приходится на декабрь – февраль месяцы, после окончания осенних промывок и влагозарядковых поливов. На начало вегетационного периода (апрель, май) отмечается понижение грунтовых вод.

Второе повышение грунтовых вод происходит во время проведения массовых вегетационных поливов основных культур, что бывает, как правило, в июле - августе.

Система вертикального дренажа на Мактааральском орошаемом массиве работает не постоянно, в основном в осенне-зимний период (промывка, влагозарядка) и в вегетативный период, при недостаточном объеме подачи оросительной воды. 

Предгорные районы

Дата начала: 01.01.2016

Дата окончания: 31.10.2017

Дата начала: 01.01.2008

Дата окончания: 31.12.2010

Ухудшение мелиоративной обстановки: подъем грунтовых вод, засоление земель. Интенсификация водоотбора, экономия труб, повторное использование грунтовых вод на орошение. 

После распада крупных сельскохозяйственных предприятий (совхозов), содержание межхозяйственных и внутрихозяйственных оросительных систем, ранее находившихся на балансе совхозов, оказалось не под силу мелким фермерским и крестьянским хозяйствам. По этой причине в большинстве сельскохозяйственных районов лотковая оросительная система пришла в полную непригодность. Износ большинства гидротехнических сооружений в Алакольском районе достиг почти 70%. Из-за этого увеличились потери воды при поливе сельскохозяйственных культур. Анализ показал, что 40% воды при поливе теряется на фильтрацию и испарение. Все это стало причиной неполноценного и нерационального использования водных ресурсов и сокращения посевных площадей на орошаемых землях. Если забор воды на орошение по району в 2003 г. составлял 195 млн. м3, то в 2009 г. этот показатель снизился до 114,8 млн. м3 воды, или на 41,1%.

Проблема: Низкая эффективность использования оросительной воды вследствие износа гидротехнических сооружений (лотковой оросительной системы)

Комплекс мер по улучшению мелиоративного состояния земель (восстановление работоспособности скважин вертикального дренажа, их обустройство оборудованием для откачки грунтовых вод по обсадной колонне)

• Использование обсадных труб скважин в качестве водоподъемных, предполагает применение специального устройства (устройства беструбного водоподъема).

Система капельного орошения в сочетании с технологией мульчирования почвы полиэтиленовой пленкой

С помощью устройства беструбного водоподъема погружной насос фиксируется на заданной глубине и разделяет ствол скважины на зоны всасывания и нагнетания.

Водоподъем осуществляется по обсадной колонне труб, а не по водоподъемной, применяемой в традиционной технологии эксплуатации скважины.

При этом:

• металлоемкость и общая масса насосной установки снижается на 60-90%;
• исключается загрязнение водоносного пласта;снижается трудоемкость монтажно-демонтажных работ на 40-70%;
• снижаются затраты электроэнергии на водоподъем до 30%; повышается водоотдача водоносного пласта, исключается возможность загрязнения и заражения водоносных горизонтов,что делает предлагаемую технологию конкурентоспособной.

При такой технологии откачки подземных вод появляется возможность интенсификации забора подземных вод за счет создания вакуума в зоне всасывания насоса. 

Капельное орошение с применением пленки получило широкое распространение в мировой практике при выращивании овощных и бахчевых культур. Внедрение данной технологии позволяет, благодаря длительному сохранению влаги и достигаемому тепловому балансу для растений под пленкой, сократить потребность в поливной воде и получать ранние и высокие урожаи.

Мероприятия:

Хозяйством «К-ДЕН» было предложено применить капельное орошение через пленочное покрытие на площади 5 га в Ынталинском сельском округе. Данный подход был адаптирован для проектной территории доктором технических наук Р.И.Вагаповым. Рекомендуемая технология является наиболее доступной для местных земледельцев и предусматривает значительную экономию поливной воды.
Необходимые ресурсы:
1) семена овощных и бахчевых культур;
2) полиэтиленовая пленка;
3) техника (трактор ДТ-75, сеялка, культиватор);
4) рабочая сила для подготовительных работ, посевной и уборочной кампаний;
5) консультации специалистов и обучение.

Результаты:

Финансово-экономические: 
Урожай овощных и бахчевых культур был в 2 раза выше по сравнению с двумя предыдущими годами, что позволило хозяйству получить прибыль в размере 12000 $/га, несмотря на то, что весь урожай был реализован (местному населению, в Восточно-Казахстанскую и Алматинскую области) по низкой цене. В частности, урожайность овощных культур составила 350-400 ц/га, бахчевых культур – 400 ц/га.

Технические:
Экономия воды составила 220040 м3

Необходимо проведение капитального ремонта системы вертикального дренажа  в целях обеспечения своевременного отвода дренажно-сбросных вод с  Мактааральского орошаемого массива

Необходимо установить наиболее благоприятные эколого-мелиоративные условия предотвращения засоления орошаемых массивов с повторным использованием дренажных вод на полив сельскохозяйственных культур.

Показатели химического состава дренажно-сбросных вод, (по данным Южно-Казахстанской гидрогеолого-мелиоративной экспедиции) указывают на то, что в большинстве случаев они могут использоваться на орошение без разбавления оросительной водой.

Требуется повышение кадрового потенциала:

• Постоянное обучение персонала эксплуатационного участка Южно-Казахстанского филиала РГП «Казводхоз» приемам монтажа и демонтажа оборудования по внедренной технологии при переоборудовании СВД.
• Подготовка и распространение учебных материалов (рекомендации по эксплуатации, практические семинары и тренинги).

Уроки:

Практика капельного орошения в сочетании применением полиэтиленовой пленки повысила эффективность использования воды и урожайность сельхозкультур, снизила потребность в рабочей силе.

Рекомендации:

Для широкого внедрения водосберегающих технологий необходимо наличие действенных финансовых стимулов у водопотребителей.

Отечественные инструменты (результат разработок отечественных научно-исследовательских структур)

• Отечественные инструменты (результат разработок отечественных научно-исследовательских структур),
• Зарубежные инструменты (передача зарубежного опыта)

1. Затраты на внедрение: Умеренные

2. Примерная стоимость капиталовложений на 1 га:

3. Затраты на поддержание и эксплуатацию: Умеренные

4. Экспертная поддержка: Требуется на стадии внедрения

1. Затраты на внедрение: Умеренные

2. Примерная стоимость капиталовложений на 1 га:

3. Затраты на поддержание и эксплуатацию: Низкие

4. Экспертная поддержка: Требуется на стадии поддержания и эксплуатации

В рамках выполняемого проекта 5039ГФ/4 грантового финансирования МОН РК в Мактааральском районе Южно-Казахстанской области был организован  демонстрационный участок по проведению тренингов и практических семинаров со специалистами по пропаганде преимуществ новой технологии откачки подземных вод на базе оборудованных скважин вертикального дренажа устройством беструбного водоподъема.

Проведено наблюдение за уровнем грунтовых вод на массиве орошения; разработан оптимальный мелиоративный режима на орошаемых землях со скважинами вертикального дренажа, эксплуатируемых по новой технологии.

Название: «Комплексное сохранение глобально значимых водно-болотных угодий как мест обитания мигрирующих птиц».
Продолжительность: Май 2008-Сентябрь 2010 гг.
Цели и задачи: Оценка агроэкономической и экологической эффективности технологии дождевания на овощные культуры. Установление оптимальных режимов полива овощных культур при использовании технологии мелкодисперсного дождевания
Получатели выгод от его реализации: крестьяне (фермеры) и сельхозпроизводители.
Структура, ответственная за реализацию проекта: Хозяйство «К-ДЕН»
Донор: ГЭФ/ПРООН

Тумлерт В.А., Тумлерт Е.В.  Результаты разработки устройства для откачки подземных вод по обсадной колонне скважины. //Справедливое и разумное использование природных ресурсов – путь в будущее  (IIIУркумбаевские чтения): тез.докл.межд. науч.-техн.конф. – Тараз, 2015. – С.337-347

Амангельдиев С.С. Энерго-ресурсосберегающая технология откачки подземных вод по обсадной колонне скважины погружными насосами //Телеканал «Хабар»,  программа «Инновационный форсаж» (на каз. и русс. языках). – май, 2015.

Тумлерт В.А., Югай И.А., Тельгараева Г.Е., Тумлерт Е.В. Внедрение новой ресурсосберегающей технологии эксплуатации скважин вертикального дренажа  на орошаемых массивах Южно-Казахстанской области. //«Аграрная наука-сельского хозяйства Сибири, Казахстана, Белоруссии и Болгарии»: доклад на XIX междунар.науч.-техн. конф. – Минск, 2016. - С.183-188.

Тумлерт В.А., Югай И.А., Исмаилов Б.Д. Технология откачки дренажных вод на системе вертикального дренажа орошаемого массива  в Южно-Казахстанской области      //Трансграничное сотрудничество в Центральной Азии – стабильность и благополучие всего региона: матер. междунар. науч.-прак. конф. -  Алматы, 2017. -  С.181-187.

Тумлерт В.А., Югай И.А., Исмаилов Б.Д. Интенсификация обводнения отгонных пастбищ с использованием ГИС технологий//Перспективы инновационно-инвестиционного развития водного хозяйства: матер.междунар. науч.-прак. конф.– Херсон, Украина,  18-19 мая 2017.- С.133-137.

Хозяйство «К-ДЕН»
Ким Африкан Константинович, руководитель
+7 701 227 27 49, +7 701 672 85 85

Тумлерт Евгений

Тел.: 87059026613

НИЦ МКВК