Использования сточных вод для орошения.

Это направление для Казахстана новое, поэтому этот вопрос более подробно рассматривается.

Сточными водами называют воду загрязненные промышленно-бытовыми отходами и удаляемые с территории гидравлическим путем за пределы ее образования. Их бывают: хозбытовые, промышленные, городские и животноводческие. В настоящее большая проблема возникла по утилизации городских сточных вод. В мировой практике в основном их используют для орошения сельскохозяйственных культур применяя почвенного метода доочистки. Это самый оптимальный вариант.

Орошение сточными водами осуществляется фермерами, производственными объединениями и другими водопользователями АПК при согласовании с органами государственного санитарного надзора, органами по регулированию использования и охране вод, по охране природы, органами ветеринарного надзора и территориальной гидрогеологической службы.

Для приема и использования сточных вод должна быть построена оросительная система с использовнаием сточных вод (ОССВ). Это специализированная мелиоративная система для приема предварительного очищенных сточных вод с целью дальнейшего использования их для орошения и удобрения сельскохозяйственных угодий, а также доочистки в естественных условиях и охраны водных источников от загрязнений.

В состав ОССВ могут входить: пруды-накопители, биологические пруды, регулирующие емкости, насосные станции перекачки и оросительной сети, магистарльные трубопроводы и каналы, оросительная и дренажная сеть, сооружения на сети, устройства и приборы управления и автоматизации, водоохранные сооружения, производственные здания и сооружения службы эксплуатации, средства контроля за состоянием окружающей среды, дороги, лесозащитные насаждения и др.

Для полива полей орошения допускаются хозяйственно-бытовые и смешанные сточные воды после соответствующей их подготовки на сооружениях механической и биологической очистки.

Проектирование и эксплуатация ОССВ регламентируется следующими изданиями:

- оросительные системы с использовнаием сточных вод. Нормы проектирования ВСН. 33-2.2. 02-86 М., 1986;

- правила эксплуатации земледельческих полей орошения М., 1976;

- санитарные правила устройства и эксплуатации земледельческих полей орошения №3226-85 от 26.03.85.

Выбор участков для орошения сточными водами. Прежде, чем произвести орошение сточными водами, должны быть выбраны земельные участки.

Выбор участков для строительства ОССВ должна проводить специальная комиссия районного или областного акиматов, в которую должны входить представители водопотребителей, вододателей, санитарного надзора, проектировщиков, общественных организаций и комитета охраны природы.

На участках, где намечается орошение сточными водами, следует обеспечить условия защищенности подземных вод, глубина залегания которых должна быть не менее 3,5 м от дневной поверхности.

ОССВ следует распологать, как правило, вниз по течению грунтового потока от сооружений забора подземных вод для централизованного водоснабжения в соответствии с требованиями.

Не допускается устройство ОССВ на территории 1 и 2 поясов санитарной охраны источников централизованного хозпитьевого водоснабжения на территории выклинивания водоносных горизонтов в пределах округа санитарной охраны курортов.

От края полей орошения до ближайшего населенного пункта должно быть 200 м при поверхностном поливе и 300 м при дождевании; до дорог межхозяйственного значения – 100 м.

Санитарно-защитные зоны от орошаемого участка до магистральных дорог должны составлять не менее 100 м, включая полосу отчуждения.

При выборе территории следует учитывать необходимость обеспечения глубины залегания уровня грунтовых вод при поливах не менее 1,0 м – для суглинистых и 1,25 м – для супесчаных почв. Потребность в устройстве дренажа для регулирования глубины залегания грунтовых вод и его конструкция, а также система повторного использования дренажного стока устанавливается при проектировании на основе изысканий, прогнозных гидрогеологических расчетов с учетом охраны водных ресурсов.

Накопители сточных вод целесообразно устраивать на малопригодных для сельского хозяйства землях и на слабопроницаемых почвогрунтах, по соглосованию с органами территориальной геологической и санитарной служб.

Накопители сточных вод и орошаемые массивы рационально распологать вблизи друг от друга и с использованием самотечной подачи сточных вод. При этом поля орошения могут состоять из нескольких самостоятельных участков в зависимости от принятой схемы водоподачи.

Для устройства ОССВ пригодны в первую очередь почвогрунты с хорошими фильтрационными свойствами. Для утилизации сточных вод городов южного региона наиболее благоприятные почвенно-климатические условия для строительства ОССВ имеются в Алматинской области: земли хозяйств «Бурундайский», «Каскеленский», «Илийский»; самые лучшие условия – вокруг накопителя «Сорбулак»; в Южно-Казахстанской области: земли в междуречье рек Бадам и Арыс, в Жамбылской области: земли ПК «Тас тобе», «Асса»; в Кызылординской области земли учхоза; возле г.Талдыкорган земли ТОО «Тажирибе».

Гидрогеологические условия этих районов отличаются хорошими водопроницаемыми почвами и грунтами зоны аэрации (К-0,3...10 м/сут), глубоким залеганием грунтовых вод (6...7 м), надежной изоляцией между грунтами и артезианскими водами.

Учет качественного состава сточных вод и подготовка их к орошению.Пригодность городских сточных вод для орошения определяется на основе анализа их химического состава с учетом типа почв, климатических условий, проектного режима орошения и биологических особенностей возделываемых культур.

Основными химическими показателями пригодности городских сточных вод для орошения является реакция среды (рН), общее содержание растворимых солей (минерализация) и соотношение катионов.

Городские сточные воды при использовании на орошение должны иметь реакцию среды в пределах рН = 6,0...8,5. Сточные воды с минерализацией до 1 г/л (около 15 мг-экв/л)) не создают опасности засоления почв; при минерализации 1,5-3 г/л и более требуется применение технологии орошения, предотвращающей засоление и осолонцевание почв.

Для оценки пригодности поливной воды по соотношению катионов (по осоленцеванию почв) можно рекомендовать формулу (в мг-экв/л):

Допустимое количество основных питательных элементов – азота, фосфора и калия, внесенных в почву с поливной водой, определяется величиной выноса и коэффициента использования этих веществ урожаем:

,

где: Кс – концентрация питательного элемента в сточных водах (поливных), мг/л;

У – планируемая величина урожая, ц\га;

Ку – содержание питательного элемента в урожае, %;

Мс – годовая норма орошения сточными водами нетто, м³/га;

Ки – коэффициент использования питательных элементов.

(Размерность показателей в формуле приводится в одну систему добавлением коэффициента 10³).

Коэффициент использования питательных элементов, поступающих в почву со сточными водами с учетом потерь при поливе, можно назначить для азота – 0,6-08; фосфора и калия – 0,8-1,0.

По химическому составу городские сточные воды после очистки, как правило, удовлетворяют требования к качественному составу для регулярного орошения.

Степень изученности химического состава городских сточных вод на современном этапе, материалы научно-исследовательских институтов, практика хозяйств, использующих сточные воды и материалы собственных исследований позволяют определить химический состав городских сточных вод не вызывающих отрицательных воздействий на почву, урожай и качество продукции при орошении (таблица 8.1).

Таблица 8.1 – Химический состав сточных вод городов юга и юго-востока Казахстана используемые для орошения

Ингредиенты	Ед.изм.	Рекомендуется	Предельно допустимая для оросительных вод
рН Гидрокарбонаты Хлориды Сульфаты Кальций Магний Натрий + калий БПК5 Общая минерализация Нитриты Нитраты Аммиак Нефтепродукты СПАВ Медь Цинк Свинец Хром Никель Кадмий Кобальт Молибден Железо Коли титр	мг/л -//- -//- -//- -//- -//- мг/л О2 мг/л -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- в пределах	7,6 До 400 1,5 10,0 0,10 0,30 0,014 0,014 0,05 0,005 0,012 0,003 0,003 0,003 0,5 сан.норм.	7-8 150-300         36,7 5,25 21,0 0,20 2,0 0,2 0,1 0,2 0,03 0,05 0,010 1,0

Потребность сельскохозяйственных культур в основных питательных веществах (азот, фосфор, калий) за счет орошения городскими сточными водами, как правило, полностью не обеспечивается и может быть восполнена внесением минеральных и органических удобрений. Целесообразно при этом обогащение сточных вод проводить путем смешивания с высокоудобрительными животноводческими стоками и сточными водами производств пищевой, микробиологической промышленности (крахмало-паточные, сахарные, солодоваренные заводы, маслосырзаводы, заводы белково-витаминных концентратов, биохимические и гидролизные заводы и др.), прошедшими соответствующую санитарным правилам подготовку. Смешение с животноводческими стоками в каждом конкретном случае следует согласовывать с ветеринарной службой на стадии предпроектных решений.

В городских сточных водах, при сбросе в общую городскую сеть промышленных стоков, встречаются элементы тяжелых металлов. Поэтому необходимо строго следить за накоплением ионов тяжелых металлов в почве. Это накопление может постепенно приближать содержание того или иного тяжелого металла к предельно допустимым концентрациям. В этих условиях управляющим фактором в определении ПДК становится время, в течение которого накапливается количество загрязняющего вещества, достигающие ПДК. Определение проводилось в следующем порядке:

1. Количество тех или иных ионов тяжелых металлов, поступающих ежегодно со сточными водами при орошении (П)

П= 1000 х С х М, мг;

где: С – содержание тяжелого металла в сточной воде, мг/л;

М – средневзвешенная оросительная норма, м3/га.

2. Внесено в метровой слой почвы за 1 год

В=1000 х П/О, мг/кг;

где: О – масса метрового слоя почвы;

О=10000 х 10000 х 100 х γ = 12000000 кг;

здесь γ – объемная масса почвы 1,2 г/см3.

3. Срок насыщения почв теми или иными ионами тяжелых металлов

где: ПДК – существующая предельно допустимая концентрация тяжелых металлов в почве, мг/кг, из-за отсутствия ПДК по подвижным формам марганца, свинца и кадмия их значения в расчетах приняты как ПДК по валовому содержанию;

И – исходное содержение ионов тяжелых металлов в почве, мг/кг.

В этом плане рачеты проведенные со сточными водами г.Алматы показали, что насыщение почвы тяжелыми металлами до ПДК происходит через 130 и более лет. Такой период допустим, т.к. в Европе этот показатель равен 50 лет.

Рекомендуемая схема подготовки, накопления и использования городских сточных вод.На оснований многолетних исследований для доочистки, полного сельскохозяйственного использования городских сточных вод Казахстана и сокращения площадей накопителей рекомендована ОССВ круглогодового действия (рис 8.6).

По этой схеме ОССВ устраивается с двумя независимыми участками. Первый участок поливается непосредственно после очистных сооружений, а второй – из пруда-накопителя. Каждый участок может включать один или несколько самостоятельных севооборотов в зависимости от размеров орошаемой площади и количества подаваемой воды.

Рис 8.6 Оросительная система с использованием сточных вод круглогодового действия

Сточные воды после соответствующей очистки в период апрель-октябрь подаются на полив с/х культур первого участка ОССВ в объеме:

W₁ = Q x T _IV-X или W₁ = 214 х Q , м³,

где: Q - среднесуточный расход сточной воды, м³/сут;

T _IV-X - продолжительность подачи сточной воды на поля орошения, сут.

В остальное время сточные воды для дальнейшего использования во втором участке направляются в пруд-накопитель, объем которого равен:

W_пр = W - W₁ + W₀ ,

где: W – годовом объем сточных вод, м³/год;

W₀ – объем атмосферных осадков, м³/год.

С другой стороны, объем пруда можно записать так:

W_пр = W₂ + W_зап + W_пот ,

где: W₂ – количество сточной воды, подаваемой из пруда-накопителя на 2 участок ОССВ, м³;

W_пот – потери воды из пруда-накопителя на испарение и фильтрацию, м³;

W_зап - запас воды в пруде-накопителе, м³ .

Равняя правые стороны 2-ой и 3-ей формулы, получаем:

W₂ = W + W₀ - W₁ - W_пот - W_пот

Определения значений W₀ ; W_пот ; W_пот в формуле производят общеизвестными методами. Для предупреждения загрязнения грунтовых вод в районе пруда-накопителя необходимо применять антифильтрационные мероприятия.

Площадь первого участка ОССВ определяют, исходя из условий приема сточных вод в объеме W₁ , а 2-участка – по объему W₂ , то есть:

где: М₁ и М₂ – средневзвешенная оросительная норма сельскохозяйственных культур (м³/га) соответственно на 1 и 2 участках.

На втором участке ОССВ переменную потребность сельскохозяйственных культур в воде регулируют с помощью пруда-накопителя. На первом участке в отдельные периоды вегетации водоподача может превышать водопотребление растений или, наоборот, будет нехватка оросительной воды. В первом случае излишки сточной воды направляются на резервные поля или в пруд-накопитель, а во втором случае недостающую воду забирают из пруда-накопителя с помощью передвижных насосных станций, подключаемых к трубопроводу.

Резервные поля засеивают травами или сажают на них влаголюбивые деревья. Площадь резервной территории (Fp) можно определить по формуле:

где: Wp – расчетное количество сточных вод, подаваемое на резервные поля, м³;

М – допустимая оросительная норма определенных видов трав или деревьев на резервных полях, м³/га.

Размеры резервных территорий определяют для самых неблагоприятных условий, когда необходимо принять расчетное количество сточных вод при минимальном водопотреблении или во время обильных осадков, то есть:

или Wp = Q · (T_ав + T_дож),

где: q_мин – минимальная ордината графика гидромодуля, с/л га;

ω - площадь нетто 1-го участка ОССВ, га;

ηс – КПД системы;

T_дож- продолжительность обильных осадков, сут;

Т – продолжительность периода минимального водопотребления, сут;

T_ав – число дней, необходимых для устранения аварии на постоянной оросительной сети (обычно 2-4 дня).

За расчет принимают наибольшее из вычисленных.

Примечание: Формула получена для южных районов Казахстана.

Проектирование ОССВ по указанной схеме позволяет максимально использовать весь расчетный объем сточных вод на орошение, сократить объем пруда-накопителя и обеспечить полную охрану от загрязнения открытых водоемов. Не исключена возможность сокращения срока окупаемости капиталовложений на строительство ОССВ за счет полного использования всего объема сточных вод.

Подбор возделываемых культур.Литературные данные и опыт орошения сточными водами в нашей республике и за рубежом показывают, что на орошение сточными водами резким ростом урожайности отзываются многолетние травы (костер безостый, тимофеевка луговая, клевер белый, ежа сборная, овсяница тростниковая, канареечник тростниковидынй, суданская трава, эспарцет и др.), зерновые (кукуруза, горох, овес, ячмень, рожь, сорго, пшеница), технические и масличные культуры (сахарная свекла, лен, подсолнечник, хлопчатник), древесно-кустарниковые насаждения.

Опираясь на материалы собственных научно-исследовательских работ и опыт хозяйств, использующих сточные воды на суглинистых и супесчаных почвах юга и юго-востока Казахстана, при орошении очищенными сточными водами рекомендуется возделывать люцерну на сенаж, ячмень на зерно, сахарную свеклу, сою на семена и рапс. Все они при поливе сточными водами дают на 30-50% урожая больше, чем при поливе обычной водой, не снижая при этом качества продукции.

Соответствующее место на ОССВ должны занять и древесные насаждения, возделываемые в настоящее время лишь в многорядных лесополосах, защищающих поля от иссушающего действия ветров и дефляции.

В условиях юга и юго-востока Казахстана наибольшего внимания заслуживают тополя «Казахстанский», «Кайрат», «Кызыл-Тан», выведенные профессором Бессчетновым П.П. Им присущи быстрый рост и высокая приживаемость (96-98%).

Для производства сбалансированного корма в зоне накопителя Сорбулак рекомендуется возделывать нетрадиционные кормовые культуры (топинамбур, топинсолнечник, мальва, амарант, никандра, сильфия). Они обладают высокой продуктивностью и избирательной способностью накапливать химические вещества без вреда для себя.

Кукуруза на силос является наилучшей и широко распространенной культурой на ОССВ. На недостаток влаги она реагирует замедленным ростом. При поливе с порогом предполивной влажности 70…80 % НВ площадь листовой поверхности достигает 6500 см², а высота 300 см. При поливе сточными водами ростовые процессы продолжаются до уборки, и к этому моменту больше сохраняется зеленых живых листьев. За вегетационный период кукуруза на силос в средний по влажности год на юге республики поливается 5 раз, с оросительной нормой примерно 4300-4400 м³/га, а в неблагоприятный год – 6 раз с оросительной нормой 5000 м³/га. В Алматинской области она соответственно поливается 3 раза с оросительной нормой 2300-2400 м³/га.

Для сокращения числа вегетационных поливов кукурузы на юго-востоке рекомендуется проводить два зимних полива с нормой 1500-2000 м³/га из расчета увлажнения 1,5-2 метрового слоя почвы. Наибольший прирост листьев кукуруза дает с 15 июня по 1 августа. При прочих равных условиях в среднем на 110-130 ц/га больше, чем при поливе чистой водой. При хорошей организации полевых работ урожайность кукурузы на силос доходит до 570 ц/га.

Наилучшим способом полива является поверхностный полив по бороздам. Длина борозд 200…250 м, поливная струя 0,4 / 0,2 и 0, 6 / 0, 3 л/с. При больших уклонах местности в целях уменьшения поверхностного стока рекомендуется устраивать (одним проходом культиватора с двумя бороздодателями) через определенное расстояние по длине борозды (30…50м) поперечные валики.

На юго-востоке республики не исключена возможность полива дождеванием с применением агрегатов «Днепр» и «Фрегат».

В условиях закрытой оросительной сети юга и юго-востока республики для полива рекомендуется использовать комплект поливных шлангов. При этом транспортирующие трубопроводы необходимо уложить вдоль горизонталей и гидранты, в них, расположить через 400 метров. Расстояние между закрытыми трубопроводами равно 400 м. Гидранты должны быть 4-рукавными при двухстороннем и 3-рукавными при одностороннем командовании. Каждый рукав должен иметь задвижку для открытия и закрытия воды. К рукавам присоединяются поливные шланги. Поливные и транспортирующие шланги имеют длину до 200 м, на поливных шлангах имеются отверстия 8-12 мм, в зависимости от расхода воды в борозде. Один поливной шланг может обслужить 286 борозд с междурядьем 0,7 м. Диаметр шланга подбирается в зависимости от расхода воды. Все поливные шланги включаются одновременно. Суммарный расход воды в гидранте должен быть не более 150…200 л/с. Один такой комплект поливает 16 га земли с одной позиции.

Люцерна – влаголюбивая культура и способна принимать сточные воды в те моменты, когда полив других культур невозможен. Кроме того, она восстанавливает структуру почвы и благодаря обилию корневых остатков обогащает ее питательными веществами.

Люцерна обладает высокой солеустойчивостью. Выносит с урожаем значительное количество солей, предупреждая засоление, хорошо реагирует на глубокое увлажнение почвы большими поливными нормами. Под посевами люцерны наблюдается увеличение азота в почве. Следовательно, она обладает способностью к ассимиляции азота клубеньковыми бактериями. На участках, где интенсивно возделывается люцерна, наблюдается уменьшение солей, не образуется сода.

При орошении городскими сточными водами урожайность люцерны доходит до 500-700 ц/га, что на 140-170 ц/га больше, чем при поливе чистой водой. В условиях Южно-Казахстанской области можно возделывать люцерну на одном поле 4 года, а Жамбылской и Алматинской областей – не более трех лет. Поливы рекомендуется проводить по мере достижения предполивной влажности 70% НВ. При хорошей организации труда можно получить четыре полноценных укоса. Продолжительность между укосами составляет 30…66 дней. В Алматинской области первый укос можно проводить до первого полива, если будут проведены зимние поливы.

За вегетационный период люцерна в Южно-Казахстанской области поливается 7…8 раз с оросительной нормой 6000…7000 м³/га, в Жамбылской – 6…8 раз с оросительной нормой 5400…7000 м³/га, в Алматинской области – 5…6 раз с оросительной нормой 4500….5600 м³/га.

Люцерна первого года плохо переносит зимовку. Поэтому рекомендуется последний укос проводить с таким расчетом, чтобы к началу первых заморозков люцерна была достаточно развитой.

Люцерна поливается по полосам. Длина полосы принимается такой же как у борозды. Для лучшей организации полива рекомендуется использовать засеваемые неглубокие борозды. На юго-востоке республики поливы можно проводить дождеванием при соблюдении известных санитарных требований.

Зерновые культуры. В севооборотах зерновые культуры занимают особое положение. В нашей стране полив зерновых культур сточными водами с целью получения зерна изучен слабо. Данные многих авторов свидетельствуют, что зерновые культуры на ОССВ часто полегают и созревают недружно. Кроме того, наличие в сточной воде большего количества азота способствует развитию соломы и малому урожаю зерна. Поэтому зерновые дают самые концентрированные корма.

Яровая пшеница по урожайности обычно уступает озимой пшенице, но по содержанию сырого протеина яровая пшеница превосходит озимую (без орошения – 20,1%, при поливе – 20,6%). Кроме того, яровая пшеница более устойчива к полеганию и листовой бурой ржавчине, чем озимая. Так же в севооборот необходимо включить яровую рожь, ячмень, овес. Эти зерновые культуры хорошо отзываются на сточную воду.

Из зерновых особое значение приобретает кукуруза. Для нее необходимо наличие в почве большого количества питательных веществ. Поэтому важным является полив в период ее максимального роста и развития. Проведение лишь двух вегетационных поливов увеличило выход зерна на 13,7 ц/га. Кроме того, при орошении сточными водами в момент вызревания початков стебли и листья кукурузы остаются зелеными, сочными, что позволяет использовать их как зеленый корм.

Яровой ячмень. Она получила широкое распространение на полях орошения юга и юго-востока республики. Урожайность ячменя при поливе сточными водами доходит до 29-30 ц/га, тогда как на богаре составляет 12-13 ц/га. На урожайность большое влияние оказывают предшественники. Самым лучшим предшественником является люцерна.

За вегетационный период ячмень поливается 2-4 раза с оросительной нормой 2500…3500 м³/га. Полив проводится как поверхностным способом, так и дождеванием. После уборки ячменя в целях предупреждения восходящих токов солей рекомендуется возделывать пожнивные культуры. При обильных поливах наблюдается полегание ячменя, и нижняя часть стебля покрывается зеленоватой ржавчиной. Поэтому рекомендуется строго нормировать подачу оросительной воды.

Сахарная свекла. Широко распространенная техническая культура на юге и юге-востоке республики. Влаголюбивая культура. По мере улучшения водообеспеченности увеличивается урожайность, но снижается сахаристость. Оптимальный уровень водоснабжения сахарной свеклы – полив на уровне 70% НВ. При таком поливе урожайность доходит до 630 ц/га, а сахаристость до 15%. За вегетационный период сахарная свекла в Жамбылской области поливается 6…8 раз с оросительной нормой 5000…6900 м³/га, лучшим способом полива является полив по бороздам длиной 200…250 м и поливной струей 0,6 / 0, 3 л/с.

Интенсивный рост корнеплодов свеклы наблюдается до середины сентября, а в дальнейшем идет незаметное нарастание. К моменту уборки сохраняется больше листьев, которые могут использоваться в качестве корма. Вес корнеплода при поливе сточной водой на 50-150 г больше, чем при поливе чистой водой. Предкопочные поливы проводить не рекомендуется. Между последним поливом и уборкой необходимо выдержать карантинный срок 13…15 дней. За это время сохранится достаточная для уборки влажность почвы.

Соя на семена – ценнейшая зернобобовая культура, обладающая низкой солеустойчивостью, но благодаря клубеньковым бактериям в корнях способствующей обогащению почвы азотом. Она является хорошим предшественником для многих культур. После уборки сои в почве остается много азота (80…120 кг/га).

Соя предъявляет высокие требования к влаге. В условиях Алматинской области за вегетационный период соя поливается 5…6 раз с оросительной нормой 4800…5100 м³/га. Это способствует поддержанию предполивной влажности не ниже 70 % НВ. Урожайность зерна сои составляет в среднем 18 ц/га. Предпочтительнее поливать сою поверхностным способом по бороздам.

Топинамбур и топинсолнечник – обладают высокой урожайностью. Развивая большую надземную массу, они хорошо заглушают сорную растительность. Наряду с зеленой массой большое кормовое значение имеют клубни, по питательности не уступающие картофелю. В условиях Алматинской области четыре полива за вегетацию позволяют получить урожай зеленой массы 1100-1200 и 480-550 ц/га клубней. Полив рекомендуется проводить по бороздам. Эти культуры в основном используются для силосования. Силос обладает хорошими качествами, охотно поедается всеми видами скота. Клубни могут служить самым ранним кормом для свиней.

Сильфия пронзеннолистная – травянистое многолетнее поликарпическое растение озимого типа. Зеленая масса отличается высокой питательной ценностью. Надземная масса сильфии является хорошим сырьем для приготовления высококачественной травяной муки, неплохо переносит временный недостаток влаги. Проведение четырех поливов в условиях Алматинской области обеспечило урожайность зеленой массы 1400 ц/га. Полив также проводится по бороздам. Из сильфии можно приготовить силос как в чистом виде, так и с измельченной соломой или полусухими кукурузными стеблями. Имеются сведения, что кормление таким силосом хорошо сказывается на молочной продуктивности скота и на качестве сливочного масла.

Мальва – высокобелковая культура, достигающая высоты 90-240 см. По содержанию белковых веществ она не уступает бобовым растениям. Интенсивное накопление сухого вещества у мальвы происходит в период с 3 декады июля до 1 декады августа. До наступления осенних холодов листья остаются жизнеспособными и сочными.

Хорошо отзывается на орошение сточными водами. При пяти поливах дает урожай зеленой массы 450…570 ц/га. Использование возможно в виде зеленой массы, богатой белками, витаминами и минеральными веществами и силоса (силосуется со свеклой, кукурузой и др.).

Качество продукции и контроль за ним. Применение сточных вод для орошения без ухудшения состояния окружающей среды возможно только при соблюдении на ОССВ высокой культуры производства, строгого соблюдения поливных режимов и способов поливов, а также установленных зооветеринарных и санитарных требований, исключающих возможность накопления в продукции токсикантов.

При контроле качества сельскохозяйственной продукции необходимо исследовать прежде всего зоотехнический и микроэлементный состав. Если диапазон ингредиентов по первому относительно отработан, то по второму рекомендации отсутствуют. Например, в оросительной воде изучается, согласно СНиП «Гидромелиоративные системы и сооружения», около 25 микроэлементов (Fe, Zn, Ca. B, F, Mn, Co, Mo, Al, Sr, Li, V, Cr, Ni, As, Be, Pb, Cd, Se, Hg, Sb, Ba, Br, Sn).

Следует полагать, что и в других базовых элементах пищевой цепи (почва, растения) необходимо знать этот же комплекс. Анализ материалов, полученных в районе накопителя сточных вод г.Алматы (н.Сорбулак) свидетельствует, что даже при благоприятном (по тяжелым металлам) составе оросительной воды и почвы не обеспечивается доброкачественность растительной продукции по всему ряду ингредиентов. Поэтому на первых стадиях исследования рекомендуется определять все микроэлементы и только потом спектр их может быть сокращен за счет неопасных по концентрации компонентов.

За критерии при контроле качества сельскохозяйственной продукции, получаемой с ОССВ, следует использовать шкалы ПДК главного санитарно-эпидемиологического управления и МДУ (максимально допустимые уровни) Главного управления ветеринарии содержания химических веществ в продукции.

Для определения качества продукции сельскохозяйственных культур в момент уборки с каждого вида культур отбираются образцы растений. И в спецлабораториях проверяются и химические анализы. Оценка результатов анализов (с точки зрения питательной ценности) проводится путем сопоставления их со справочными и литературными данными.

При поливе городскими сточными водами на юге и юго-востоке республики происходит в некоторой степени повышение кормового качества люцерны по сравнению с поливами чистой водой. Наблюдается значительное повышение сахара, жира, клетчатки, золы, но в пределах нормы.

Важное значение, в оценке кормового достоинства растений, имеет содержание сырой клетчатки. У многолетних трав (люцерна третьего года жизни), выращенных на сточных водах, этот показатель заметно выше, чем у люцерны первого года жизни. При орошении же чистыми водами происходит большое накопление каротина, чем при поливе сточными водами.

Для кормления животных необходимыми элементами следует считать концентрацию в растениях калия, кальция и фосфора. Эти элементы, как правило, находятся в пределах допустимой нормы, но есть заметное повышение их по годам выращивания люцерны.

Орошение сточными водами приводит к заметному увеличению сырого протеина как в зерне, так и в соломе ячменя. Происходит заметное увеличение содержания фосфора. По остальным показателям изменений не наблюдается. Уменьшение кальция в соломе ячменя в Жамбылской области объясняется тем, что поступающий кальций со сточными водами слабо удерживается почвой. Как показали лизиметрические опыты, кальций часто вымывается за пределы 0,9 метрового слоя почвы.

По сравнению с ячменем, выращенным без полива (контроль) жира, клетчатки, золы, кальция и сахара в зерне ячменя, полученного на ОССВ, несколько выше. Обогащение, вероятно, происходит за счет минеральных веществ, поступающих со сточными водами во время поливов.

У кукурузы на силос при поливе сточными водами заметно повышается содержание перевариваемого протеина и выход кормовых единиц.

Орошение сточными водами несколько увеличивает массу безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ). Прибавка их прямо коррелирует с величиной с величиной порога предполивной влажности 80% НВ.

Во многих опытах выявлено уменьшение содержания клетчатки в зеленой массе кукурузы. Это результат положительного действия сточных вод, так как клетчатка (целлюлоза) является самым неподвижным полисахаридом, образующим скелет растения и трудно усваивается животными.

Существенных изменений в химсоставе сахарной свеклы при поливе сточными водами не происходит. Наблюдается тенденция некоторого накопления азота, фосфора, калия и золы в листьях.

С изменением порога предполивной влажности от 70 до 80 % НВ кормовая ценность исследуемых мало распространенных кормовых культур, выращиваемых на ОССВ, изменяется. При предполивной влажности 80% НВ содержание сахара уменьшается, а клетчатки – повышается. У силфии и амаранта количество клетчатки повышается 1,5-2 раза. Определенные закономерности выявлены и в зольной части корма. При частом поливе общий вес сырой золы, как правило, повышается. Исследуемые культуры характеризуются одинаковым содержанием жира в обоих вариантах (0,7 и 0,8 НВ). Все это свидетельствует о сравнительно хорошей питательности кормов.

При орошении сточной водой в почву помимо необходимых с/х культурам азота, фосфора, калия поступает большое количество балластовых веществ, содержащих микроэлементы и тяжелые металлы. Хроническая нехватка или перенасыщенность тяжелыми металлами проявляется во внешнем виде растений (хлороз, крапчатость листьев, угнетенное состояние, темный цвет, недоразвитость корней).

Растения на ОССВ южного и юго-восточного Казахстана не имеют признаков заболевания и нормально развиты (если не нарушаются агротехника и режим орошения). Результаты их анализов показывают, что содержание тяжелых металлов в рапсе озимом, ячмене яровом, люцерне на сенаж или травяной муке, кукурузе на зерно, преобладающих в структуре севооборотов, не превышает максимально допустимого уровня.

В целом количество ведущих сельскохозяйственных культур (по зоотехническому составу и тяжелыми металлами: Zn, Mn, Pb, Cu, Сb, B) отвечает требованиям, предъявляемым в стране к грубым, сочным и зерно-фуражным нормам и они могут использоваться в виде основного корма. В случаях, когда имеет место превышение концентрации микроэлементов над МДУ (как, например, железа в люцерне, кобальта и хрома в зерне сои), требуется расчет сбалансированного по ним кормового рациона или скашивание люцерны в более ранние фазы развития, что позволит исключить их отрицательное влияние на животных.

Обработка почвы на полях орошения.При обработке почвы необходимо придать пахотному слою комковатую структуру с одновременным созданием в почве наиболее благоприятного водно-воздушного режима с преобладанием окислительных процессов над восстановительными.

Обработку почвы необходимо начинать с ежегодной текущей планировки полей, которая в рассматриваемой зоне проводится осенью – после уборки урожая. При этом необходимо выровнять микрорельеф почвы, иначе в отдельных понижениях будут скапливаться сточные воды, что совершенно нежелательно.

Основной и обязательный прием осенней обработки - зяблевая вспашка. Ее проводят на одинаковую глубину всеми корпусами плуга, выравнивают поверхность бороной или шлейфом.

Весенняя предпосевная обработка зависит от того, проводили или не проводили на данной площади зимние удобрительные поливы. Если такой полив проводился, то весенние работы начинают с глубокого безотвального рыхления плугами и чизелями. До посева необходимы ранневесенние боронование и рыхление, ранняя культивация на глубину 10-12 см.

На почвах, где не проводили зимние поливы, весенние работы начинают с боронования в 1-2 следа. Все весенние работы проводятся по достижении спелости почвы.

Посев, уход за посевами и уборка урожая.Посев культур производится по всем установленным правилам принятой агротехники.

Для обеспечения равномерного увлажнения по всей площади в данной зоне культуры сплошного сева рекомендуется высеевать с нарезкой борозд внутри полос (полив по засеваемым бороздам), а пропашные – по бороздам. Борозды нарезают перед первым поливом; почву – после посева прикатывают.

Устройство полос для вегетационных поливов наиболее целесообразно проводить полосооб