Спецвозможности
Техника и оборудование

Капельное орошение как насущная потребность украинского АПК

13.04.2017
6662
Капельное орошение как насущная потребность украинского АПК фото, иллюстрация

Глобальное потепление сказалось на всей территории Украины: в последние годы от засухи страдают не только южные, но и центральные, западные и северные области. Это заставляет сельхозпроизводителей всерьез задуматься над организацией капельного орошения даже там, где раньше никогда не ожидали, что почувствуют в этом необходимость.

 

 

 

В прошлом году серьезная ситуация с засухой наблюдалась на значительных территориях западных и северных областей. «На Хмельнитчине без всякого орошения ранее собирали по 2-3 т/га сои, а в прошлом году местами не собрали и полтонны», — рассказывает директор представительства компании Bauer в Украине Сергей Грязнов. Об капельном орошении задумались сельхозпроизводители на Подолье, в Галычине, в южных районах Волыни и даже в Житомирской области — там, где раньше никогда не думали, что придется организовывать полив. И всего за десятки километров от местности, где когда-то строили осушительные системы.

Для орошения необходимы сразу два компонента — инфраструктура и оросительное оборудование. Инфраструктура — каналы, накопительные бассейны, подземные трубопроводы большого диаметра — достались в наследство от СССР в южных областях, а также в некоторых местах на равнинных берегах рек (Днепра, Ирпеня и др.). Однако многие они находятся в запущенном состоянии и требуют реконструкции. Там же, где капельного орошения никогда не было, нужно восстанавливать или обустраивать заново ставки, бурить скважины, прокладывать трубы вдоль полей. А на самих полях устанавливать оросительные системы: капельные (наземные или подземные) или дождевальные машины. В последние годы распространяется и новая технология микродождевание (спринклерный полив).

Дождевальные оросительные системы. Критерии выбора

— Для культур, которые не особенно сильно поражаются грибковыми болезнями, вполне подойдет орошение дождеванием, — рассказывает заместитель председателя ассоциации «Укрсадпром», кандидат сельскохозяйственных наук Александр Матвиец.

Основной критерий выбора поливной системы — экономический: более дешевые культуры (полевые, капусту, картофель, часто морковь и т.д.) орошают дождеванием, тогда как более интенсивные (овощные, ягодные, плодовые) — капельным способом ороения.

На юге Украины дождевальные установки заказывают чаще всего на сою, далее по популярности идет кукуруза, за ней — овощи. Кроме того, установка дождевальных машин просто-таки требует от партнерских семеноводческих хозяйств компании, которые занимаются селекцией гибридов подсолнечника или кукурузы, — обязательно качественного семенного материала, который не вырастишь без регулярного полива.

— В последние годы вырос спрос на технику «Фрегат» для орошения таких культур, как: лен, горох, а также люцерна, которая при ее поливе обеспечивает пять и более откосов. Однако, в связи с увеличением площадей орошения кукурузы под нашими традиционными дождевальными машинами ДМУ «Фрегат», мы разработали дополнительный комплект увеличения клиренса ДГУ для возможности их использования при поливе высокостебельных культур, прежде всего — кукурузы, — отмечает начальник отдела продаж ПАО «Завод «Фрегат», единственного отечественного производителя всех типов широкозахватных дождевальных машин, Ирина Доценко.

Немалую роль играет уклон участка. Дождевание будет эффективным на полях с уклоном не более 15-18 °. Иначе вода будет стекать, что приведет к неравномерному увлажнению, да еще и почву размывать по дороге.

Выбор дождевальной машины, как утверждают разработчики оросительных систем — дело очень индивидуальное. Поставщики дождевальных машин, прежде чем сформулировать предложение для клиента, интересуются различными аспектами: культура, запланированные севооборот, уклон поля, экспозиция склона, размер и конфигурация участка, механический состав почвы, норма полива, источник и состав воды, схема ее подачи, наличие препятствий на поле (прежде всего — линий электропередач), предусматривается внесение вместе с поливной водой жидких удобрений и СЗР и тому подобное.

— Первое, что мы делаем, когда к нам кто-то обращается — изучаем карту поля. Она даст информацию о площади, конфигурации поля и наличии препятствий. Основной фактор выбора поливной машины — размер поля и возможности подачи воды. Для полей площадью более 30 га, чем больше машина — тем она эффективнее. Поэтому для небольших полей специалист советует выбирать шланг-барабанные машины, тогда как для крупных — линейные. Впрочем, почти столь же важны и возможности с водоснабжением: если с водой проблем нет, смело можно ставить широкозахватных машину, если объемы ограничены — тогда лучше шланг-барабанная, — объясняет Сергей Грязнов.

Существенно отличаются машины и с точки зрения трудоемкости обслуживания. Линейную машину приходится переключать от одного гидранта к другому (если вдоль поля прокопан канал), то есть она не может работать автоматически, все равно затраты труда здесь ниже по сравнению с шлангом-барабаном. Ведь последнюю машину нужно постоянно перевозить с одного небольшого участка на другой (обычно трактором), каждый раз разматывать шланг. Зато один оператор может обслуживать 3-4 фронтальные машины, а круговые могут работать автоматически.

Широкозахватные дождевальные машины

Широкозахватные машины выполняются в нескольких вариантах:

  • фронтальные фронтального действия;
  • кругового действия;
  • фронтально-поворотного действия (ипподромные).

Фронтальные дождевальные машины ездят по полю вперед-назад. Обычно они подключаются поочередно к гидрантам, которые установлены в ряд по бокам поля. Такие установки обеспечивают наилучшее покрытие полей прямоугольной формы — практически всю площадь. Поскольку в Украине львиная доля полей имеют именно прямоугольную форму, то фронтальные машины у нас самые распространенные. Если конечную секцию сделать подвижной (предлагают многие производители. — Ред.), это поможет и препятствия обходить, и эффективнее поливать поля неправильной конфигурации.

Дождевальные машины ипподромного типа — это те же фронтальные, но с расширенной мобильностью, а именно: возможностью разворота «кругом» в конце участка. Площадь эффективного покрытия такой машины имеет форму продолговатого овала — похожую форму имеют ипподромы. При этом машина может разворачиваться как в режиме орошения, так и без полива. Пользуются спросом, по словам Ирины Доценко, дождевальные машины ДМФ «Фрегат» именно фронтального действия с возможностью разворота и усиленным поливом, которыми, благодаря оригинальному техническому решению, можно орошать достаточно большие площади, где традиционно принято применять несколько дождевальных установок.

Круговые дождевальные машины подключены к одному-единственному гидранту в центре поля, вокруг которого и движутся по кругу. Самая длинная дождевальная машина кругового действия в Украине, которая занесена в Книгу рекордов Украины, изготовлена на Заводе  «Фрегат» и уже шестой год работает в селе Петрашовка Ямпольского района Винницкой области. Ее длина — 850 м, и, по словам Ирины Доценко, это не абсолютный рекорд завода, ведь три года назад предприятие выполнило заказ иностранных контрагентов на изготовление дождевальной машины длиной 878 м.

— Круговые машины — наиболее экономически эффективны. К их достоинствам следует отнести большую область захвата, более низкие затраты в пересчете на гектар, простоту обслуживания, легкость автоматизации. Однако их распространение в Украине сдерживается главным недостатком таких машин — невозможностью полива в углах квадратных или прямоугольных полей, — утверждает Александр Матвиец.

По данным представительства компании Bauer, «мертвые зоны» по углам поля составляют в среднем 15-18% всей площади. «Решение этой проблемы есть — это так называемые корнеры — дополнительные поливные штанги, которые разворачиваются в «мертвых зонах». Но такое решение настолько повышает цену машины, что нашим аграриям оно не по карману», — объясняет С. Грязнов. Бывает, что на конце системы устанавливают водометную вращающуюся пушку и включают ее в «мертвых зонах», но и так поле орошается не полностью.

Перетяжные дождевальные машины  — как фронтальные, так и круговые — можно перевозить с поля на поле. «Перетяжные фронтально-поворотные машины достаточно популярны в Украине, — рассказал директор представительства фирмы Bauer. — Их берут те, у кого финансовые возможности ограничены. Они в конце апреля и в мае поливают ими 1-2 раза пшеницу, потом перевозят на кукурузное поле, а осенью — еще на другое поле, чтобы провести влагозаряжающие поливы. Завод «Фрегат» разработал комплекты для транспортировки дождевальных машин как со стороны центральной коляске, так и со стороны консольной части машины. Однако, прежде чем покупать перетяжную машину, специалисты советуют внимательно изучать возможные пути их транспортировки — склоны, рельеф, наличие дорог и тому подобное. И не менее тщательно необходимо соблюдать требования по подготовке дождевальной машины к перевозке и ограничения в скорости, а также вообще наблюдать за техникой во время транспортировки из-за опасности повреждения соединений.

Шланго-барабанные дождевальные установки применяют в случае, если поливные площади в хозяйстве невелики. «Шланг-барабанная машина одновременно поливает от 5 до 30 га», — рассказывает А. Матвиец. Но есть и другие случаи, когда такие машины являются оптимальным выбором.

— Кроме размеров поля важную роль играет еще и фактор наличия поливной инфраструктуры и обеспеченности водой. Линейные машины тратят 250-280 м3/га, тогда как шланг-барабанные — 35-50. Таким образом, линейная машина за день работы может «выпить» целый ставок. Поэтому те, у кого водные ресурсы ограничены, обычно предпочитают шланг-барабанные, — рассказывает С. Грязнов.

Подобные машины часто используют хозяйства, которые могут себе позволить поливать, например, картофель. Без севооборота профессиональное выращивание «второго хлеба» невозможно, поэтому если поливать нужно ежегодно другое поле, то обычно применяют гораздо более мобильнее шланг-барабанные машины.

Установки берут и те, кому полив нужен не постоянный, а, так сказать, аварийный: когда один год влаги хватает, а на следующий возьмет и случится засуха. Как рассказал профессор Петер Шуманн, который в свое время возглавлял ассоциацию картофелеводов Германии, шланг-барабанные машины стоят в каждом картофелеводческом хозяйстве в Нижней Саксонии. Хотя в целом там осадков больше чем достаточно, но местные песчаные почвы быстро пересыхают. Поэтому полив нужен практически ежегодно, но в течение короткого времени (до 60 суток в год). Поэтому линейные машины использовать невыгодно, а шланг-барабанные — то, что надо.

Андрей Душейко, директор ОООО «Днипро» (Чернобаевский р-н Черкасская обл.): "В своем хозяйстве эксплуатирую и большую фронтальную машину американского производства, которую покупал новой, и шланг-барабанные. Фронтальная машина не имеет равных по качеству и равномерностью полива. А главное преимущество шланг-барабанных — мобильность. Поливаю дождевальными машинами преимущественно картофель. Полевые культуры, прежде всего кукурузу, тоже хотелось бы поливать, но не уверен, это окупится. У нас экономическая эффективность дождевания полевых культур год на год не приходится, потому что и увлажнение колеблется, и цены на сами культуры".

Точное земледелие и точное орошение

Технический прогресс в сфере орошения характеризуется несколькими трендами:

  • осуществление через дождевальные системы листовой подкормки жидкими удобрениями и внесение СЗР (особенно хорошо для этого подходят круговые машины);
  • точное орошение, которое состоит из автоматического управления орошением (продолжительность работы системы, норма полива и т.д.) с помощью компьютера на основе разносторонних данных (влажность почвы, густота стояния растений, прогноз погоды и т.д.), связь с которым возможна с помощью смартфона. Это и создание различных моделей форсунок, которые максимально соответствуют физиологии каждой конкретной культуры, и многое другое.

Точное орошения внедряется и в Украине. Едва ли не первый подобный проект реализовало в прошлом году АО «Фридом Фарм Интернешнл».

— У них 26 тыс. га на орошении и очень хорошие показатели по сое. Но владельцы не останавливаются на достигнутом и хотят добиться максимальной эффективности инвестиций в полив. В агрокопании прошлом году на площади почти 1000 га было установлено 14 поливных машин, оборудованных системой точного орошения. Они не просто оснащены компьютерами и управляются через смартфон. Оросительные машины получают данные с метеостанций в радиусе 30 км. На их основе компьютеры дождевальных машин делают прогнозы погоды и с учетом их, а также состава и влажности почвы, культуры, выполненных агротехнологических операций производят программу полива, которую получают агрономы и гидротехники. Кроме того, система постоянно записывает ряд ключевых показателей (влажность почвы, количество вылитой воды и т.д.), доступ к которым имеют руководители и владельцы агрофирмы и таким образом могут проверить работу своих сотрудников. В 2017-м «Фридом Фарм Интернешнл» вдвое нарастила объемы приобретения таких систем, — рассказал Сергей Грязнов.

Производители дождевальных машин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В Украине давно работал собственный производитель дождевальных машин — завод«Фрегат» на Николаевщине. Его продукция была настолько популярной в СССР, что название предприятия превратилась в имя собственное  — фрегатами называли любые широкозахватные дождевальные машины и специалисты однозначно понимали, о чем идет речь. Начиная с 2010-го, завод освоил производство дождевальных машин нового поколения — фирменной конструкции с электроприводом, всех типов по направлению движения, а также по способу присоединения к существующим гидросетям. Специалисты завода уделяют достаточно внимания вопросу модернизации ДМУ «Фрегат», которые были ранее изготовленные заводом, с целью улучшения качества орошения, оптимизации энергосбережения и возможности полива высокостебельных культур, в частности, завод предлагает владельцам и компаниям, эксплуатирующим дождевальные машины ДМУ «Фрегат», осуществить переоборудование машин для работы на низком давлении воды, оснастить дождевальными аппаратами «I-wob» или другими, установить комплект для увеличения клиренса. Проведение такой модернизации требует минимальных инвестиций на гектар, однако совершенствует работающие машины по качеству орошения и приближает по уровню энергоемкости к уровня ферменных дождевальных машин.

Кроме того, за последние годы на украинских полях появились машины французской компании 2IE, австрийской Bauer, американские Valley, Reinke, Zimmatic, T-L, французы Irrifrance, Otech и итальянцы Ocmis и Irtec.

В Украине французский бренд 2iE представляет группа компаний «ТРІА».

Сегодня этот евробренд пользуется большой популярностью, а ведь первые продажи агрегата в Украине начались только в 2011-м.

— Фермер всегда с осторожностью относится к новой неизвестной технике, однако главную роль в уверенности в бренде играет наличие поддержки и сервиса линейки агрегатов. Именно наличие в Украине квалифицированных специалистов по технике 2iE способствовало распространению систем орошения 2iE на украинских полях. Стоит заметить, что основной выбор фермеры не решались сделать между типом машины — круговая или ипподромная. Круговые «подкупали» традиционно понятной конструкцией и отсутствием проблем с управлением ею даже у оператора-новичка. В то же время, наблюдалась стабильная потеря площадей под орошением за исключением полей квадратной формы. Зато ипподромная конструкция оросительных систем 2iE позволяет осваивать площадь поля максимально без потерь, при простой, практически на 100% автоматизированной системе управления, за исключением изменения шланга подачи воды. Но даже простой в обслуживании агрегат требует квалифицированного инструктажа, поэтому «ТРІА» работает над повышением квалификации сервисных инженеров, одновременно обучая персонал хозяйств, принципам работы с импортной техникой, — говорит руководитель харьковского представительства компании «ТРІА»  Андрей Карцев.

Капельное орошение. Теперь и на полевых культурах 

Пока полевые культуры орошали дождевальными машинами, более интенсивные — овощные, ягодные, плодовые — активно переходили на капельные системы. Они требуют значительных инвестиций — 1000-2000 $/га, зато и отдачу приносят весьма ощутимую. Овощеводы убедились, что капельное орошение благодаря тому, что подает воду непосредственно к корневой системе, позволяет снизить расход воды на 40% по сравнению с дождеванием. Такой способ подачи удобрений (специальных — водорастворимых. — Ред.) тоже снижает их расход на 30%. Еще одно преимущество капельных систем — возможность расположения на склоне, который из-за больших наклонов непригоден для дождевания.

На юге Украины уже не представляют эффективного овощеводства без капельного орошения. Еще несколько лет назад в Каховском районе, овощной столице Украины (открытый грунт. — Ред.), 95% поливных земель орошалось именно капельными системами.

Преимущества капельного орошения начинают открывать для себя и производители полевых культур.

— В Украине в последнее время делались эксперименты по выращиванию в промышленном объеме на капельном орошении кормовой кукурузы, сои, сахарной свеклы и даже риса. Вместо того, чтобы полностью заливать поле водой, мы прокладываем капельную ленту рядами через 80 см и через них поддерживаем максимальную влажность почвы. Чтобы вылить такое количество воды, система работает до 22 часов в сутки. Это позволяет обходиться расходами воды в 10-11 тыс. м3/га за сезон, сократить расход удобрений и СЗР и одновременно улучшить экологическую ситуацию, избежав заболачивания почвы и смывания значительной части удобрений в чеки. Урожайность риса составила 10,5-12,6 т/га, и при этом в нем не накапливался мышьяк, что случается во время заболачивания почвы, то есть продукцию можно было использовать даже для детского питания, — рассказал главный агроном компании «Нетафим Украина» (украинское подразделение израильской компании Netafim, которая и изобрела 50 лет назад капельное орошение. — Ред.) Анатолий Кузьмич.

Наибольшее распространение среди всех полевых культур капельное орошение получило на кукурузе. По данным компании «Нетафим Украина», урожайность кормовой кукурузы на капельном орошении в сезоне-2016 составляла 14-16 т/га, что позволило окупить затраты даже на эту недешевую систему.

На сое в ОООО «Днипро» на Черкасщине удалось получить 4,2-4,5 т/га, тогда как на дождевании урожаи составляли обычно 2-3,5 т/га и только в лучшие годы — 4 т/га, а на богаре — 1-1,5, в лучшем случае 1,8 т/га.

Сахарной свеклы на капельном орошении в ООО «Астарта-Киев» собрали по 80-85 т/га, а в ООО «Сенатор-Агро-Плюс» на отдельных участках она достигала 138 т/га. «Для этой культуры большую роль играет и постепенная подача удобрений, которая возможна только при их внесении через капельную систему», — говорит А. Кузьмич. Дело в том, что при сиюминутном внесении большой дозы удобрений весной растения сахарной свеклы могут подавляться, особенно хрупких высокоурожайных сортов. Капельное орошение позволяет этого избежать.

— Первые эксперименты в Украине показали, что капельное орошение на полевых культурах может окупиться за 1-2 сезона, — подытожил специалист «Нетафим Украина».

Самые новые технологии капельного орошения в Украине 

— В Израиле сейчас те, у кого дождевальные машины отслужили свой век, не покупают взамен новых. Вместо них устанавливают капельные системы, обычно подземные и долговечные, которые служат по 10-20 лет, а не снимаются каждый сезон, как большинство наземных. Так решаются проблемы, характерные для дождевания. Во-первых, сильная неравномерность полива. Растение при дождевании хотя и получает рекомендуемую дозу воды, однако воспринимает этот процесс как чередование кратковременных ливней с длительными периодами засухи. Соответственно, переживает стресс, в отличие от периода, когда полив равномерный. Во-вторых, крупные капли, характерные для дождевальных машин, могут и прибить маленькие ростки. В-третьих, во время дождевания образуется поверхностная корка, которая нарушает аэрацию почвы, — рассказал представитель израильской фирмы NaanDanJan Игал Мастер.

По информации специалиста компании «Полив Сервис» Дмитрия Филиппова, в 2017 году появятся первые подобные проекты капельного орощения в Украине. Он отметил, чтобы такая система нормально функционировала, нужны 3 вещи: грамотный проект, правильный монтаж (поскольку такую ​​систему сложнее ремонтировать, чем обычную капельную) и правильная эксплуатация.

— На проекте много не сэкономишь. Стоимость проекта системы капельного орошения — 400-500 грн/га, тогда как общий объем инвестиций на закладку сада, например, составляет 10-20 тыс. $/га. Стоимость грунтовой системы подземного капельного орошения — ориентировочно от 3000 $/га. Однако затраты труда при эксплуатации значительно меньше, чем в случае наземных систем, ведь здесь становится возможной широкая автоматизация, — рассказывает Александр Матвиец.

Еще одной тенденцией оросительной отрасли является микродождевание. Это то же дождевание, только выполняется оно не оросительными машинами, а спринклерами, которые расставляются по полю вручную через каждые 10-12 м. К ним полиэтиленовой трубкой подается вода, а затем разбрызгивается каплями размером 4-4,5 мм — меньше, чем дылают дождевальные машины. Как рассказал Игал Мастер, в Израиле таким образом поливается ряд овощных культур, которые у нас обычно орошаются дождеванием: картофель, морковь, капуста, редис, салат, а также чеснок. На луке такие системы применяются в первые 3-4 недели вегетации одновременно с капельным орошением. После этого спринклеры переносят, оставляя только капельную систему.

Микродождевание применяется не только на овощных, но и на некоторых ягодных, например на землянике, и плодовых культурах. В садах, по словам А. Матвийца, они используются не только для полива, но и для туманообразования при угрозе заморозков. Такие проекты тоже уже работают в Украине.

Богдан Малиновскийb.malinovskiy@univest-media.com

 

Интервью
Заступник директора з наукової роботи Інституту садівництва НААНУ Олександр Ярещенко
Многие аграрии ищут что-то, на чем можно было бы заработать большие деньги. Часть из них с этой целью ищет что-то такое, чем бы еще мало кто занимался, по крайней мере в промышленном масштабе. Поэтому интерес значительной части аграрной... Подробнее
клубника
Рынок ІТ-решений для сельского хозяйства в мире достигает $400 млрд в год. Применение ІТ-технологий значительно увеличивает производительность аграрного производства.

1
0