✖


Jump to content

Орошение

(Перенаправлено с Ирригации )
Эта статья об ирригации для сельского хозяйства и ландшафтов. Чтобы узнать о других значениях, см. Ирригация (значения) .
«Полив» перенаправляется сюда. О реке в Германии см. Wätering .
Орошение сельскохозяйственных полей в Андалусии , Испания. Оросительный канал слева.

Орошение (также называемое поливом растений ) — это практика применения контролируемого количества воды на землю для выращивания сельскохозяйственных культур , ландшафтных растений и газонов . Ирригация была ключевым аспектом сельского хозяйства на протяжении более 5000 лет и была развита во многих культурах по всему миру. Орошение помогает выращивать сельскохозяйственные культуры, поддерживать ландшафты и восстанавливать растительность на нарушенных почвах в засушливых районах и в периоды, когда количество осадков ниже среднего. Помимо этих целей, орошение также используется для защиты сельскохозяйственных культур от мороза . [1] подавляют рост сорняков на зерновых полях и предотвращают уплотнение почвы . Он также используется для охлаждения скота , снижения уровня пыли , удаления сточных вод и поддержки горнодобывающих работ. Дренаж , который предполагает отвод поверхностных и подземных вод из определенного места, часто изучается в сочетании с ирригацией.

Существует несколько способов полива, которые отличаются способом подачи воды к растениям. Поверхностное орошение , также известное как гравитационное орошение, является старейшей формой орошения и используется уже тысячи лет. При спринклерном орошении вода подается по трубопроводу в одно или несколько центральных мест на поле и распределяется с помощью верхних водяных устройств высокого давления. Микроорошение – это система, которая распределяет воду под низким давлением по трубопроводной сети и подает ее в виде небольшого сброса к каждому растению. Микроорошение требует меньшего давления и расхода воды, чем спринклерное орошение. Капельное орошение подает воду непосредственно в корневую зону растений. Субирригация уже много лет используется при возделывании полевых культур в районах с высоким уровнем грунтовых вод. Он предполагает искусственное повышение уровня грунтовых вод для увлажнения почвы ниже корневой зоны растений.

Irrigation water can come from groundwater (extracted from springs or by using wells), from surface water (withdrawn from rivers, lakes or reservoirs) or from non-conventional sources like treated wastewater, desalinated water, drainage water, or fog collection. Irrigation can be supplementary to rainfall, which is common in many parts of the world as rainfed agriculture, or it can be full irrigation, where crops rarely rely on any contribution from rainfall. Full irrigation is less common and only occurs in arid landscapes with very low rainfall or when crops are grown in semi-arid areas outside of rainy seasons.

The environmental effects of irrigation relate to the changes in quantity and quality of soil and water as a result of irrigation and the subsequent effects on natural and social conditions in river basins and downstream of an irrigation scheme. The effects stem from the altered hydrological conditions caused by the installation and operation of the irrigation scheme. Amongst some of these problems is depletion of underground aquifers through overdrafting. Soil can be over-irrigated due to poor distribution uniformity or management wastes water, chemicals, and may lead to water pollution. Over-irrigation can cause deep drainage from rising water tables that can lead to problems of irrigation salinity requiring watertable control by some form of subsurface land drainage.

Extent

[edit]
Share of agricultural land which is irrigated (2015)
Area equipped For irrigation by region

In 2000, the total fertile land was 2,788,000 km2 (689 million acres) and it was equipped with irrigation infrastructure worldwide. About 68% of this area is in Asia, 17% in the Americas, 9% in Europe, 5% in Africa and 1% in Oceania. The largest contiguous areas of high irrigation density are found in Northern and Eastern India and Pakistan along the Ganges and Indus rivers; in the Hai He, Huang He and Yangtze basins in China; along the Nile river in Egypt and Sudan; and in the Mississippi-Missouri river basin, the Southern Great Plains, and in parts of California in the United States. Smaller irrigation areas are spread across almost all populated parts of the world.[2]

By 2012, the area of irrigated land had increased to an estimated total of 3,242,917 km2 (801 million acres), which is nearly the size of India.[3] The irrigation of 20% of farming land accounts for the production of 40% of food production.[4][5]

Global overview

[edit]

The scale of irrigation increased dramatically over the 20th century. In 1800, 8 million hectares globally were irrigated, in 1950, 94 million hectares, and in 1990, 235 million hectares. By 1990, 30% of the global food production came from irrigated land.[6] Irrigation techniques across the globe includes canals redirecting surface water,[7][8] groundwater pumping, and diverting water from dams. National governments lead most irrigation schemes within their borders, but private investors[9] and other nations,[8] especially the United States,[10] China,[11] and European countries like the United Kingdom,[12] also fund and organize some schemes within other nations.

By 2021 the global land area equipped for irrigation reached 352 million ha, an increase of 22% from the  289 million ha of 2000 and more than twice the 1960s land area equipped for irrigation. The vast majority is located in Asia (70%), where irrigation was a key component of the green revolution; the Americas account for 16% and Europe for 8% of the world total. India (76 million ha) and China (75 million ha) have the largest equipped area for irrigation, far ahead of the United States o fAmerica (27 million ha). China and India also have the largest net gains in equipped area between 2000 and 2020 (+21 million ha for China and +15 million ha for India). All the regions saw increases in the area equipped for irrigation, with Africa growing the fastest (+29%), followed by Asia (+25%), Oceania (+24%), the Americas (+19%) and Europe (+2%).[13]

Irrigation enables the production of more crops, especially commodity crops in areas which otherwise could not support them. Countries frequently invested in irrigation to increase wheat, rice, or cotton production, often with the overarching goal of increasing self-sufficiency.[12]

Example values for crops

[edit]
Approximate values of seasonal crop water needs[14]
CropCrop water needs mm / total growing period
Sugarcane1500–2500
Banana1200–2200
Citrus900–1200
Potato500–700
Tomato400–800
Barley/oats/wheat450–650
Cabbage350–500
Onions350–550
Pea350–500

Water sources

[edit]
Traditional irrigation channel in Switzerland, collecting water from the high Alps
Irrigation is underway by pump-enabled extraction directly from the Gumti, seen in the background, in Comilla, Bangladesh.

Groundwater and surface water

[edit]
Grapes in Petrolina, Brazil only made possible in this semi arid area by drip irrigation

Irrigation water can come from groundwater (extracted from springs or by using wells), from surface water (withdrawn from rivers, lakes or reservoirs) or from non-conventional sources like treated wastewater, desalinated water, drainage water, or fog collection.

While floodwater harvesting belongs to the accepted irrigation methods, rainwater harvesting is usually not considered as a form of irrigation. Rainwater harvesting is the collection of runoff water from roofs or unused land and the concentration of this.

Treated or untreated wastewater

[edit]
This section is an excerpt from Reclaimed water § Agricultural reuse.[edit]

Irrigation with recycled municipal wastewater can also serve to fertilize plants if it contains nutrients, such as nitrogen, phosphorus and potassium. There are benefits of using recycled water for irrigation, including the lower cost compared to some other sources and consistency of supply regardless of season, climatic conditions and associated water restrictions. When reclaimed water is used for irrigation in agriculture, the nutrient (nitrogen and phosphorus) content of the treated wastewater has the benefit of acting as a fertilizer.[15] This can make the reuse of excreta contained in sewage attractive.[16]

The irrigation water can be used in different ways on different crops, such as for food crops to be eaten raw or for crops which are intended for human consumption to be eaten raw or unprocessed. For processed food crops: crops which are intended for human consumption not to be eaten raw but after food processing (i.e. cooked, industrially processed).[17] It can also be used on crops which are not intended for human consumption (e.g. pastures, forage, fiber, ornamental, seed, forest and turf crops).[18]
This section is an excerpt from Reclaimed water § Risks in agricultural reuse.[edit]

In developing countries, agriculture is increasingly using untreated municipal wastewater for irrigation – often in an unsafe manner. Cities provide lucrative markets for fresh produce, so they are attractive to farmers. However, because agriculture has to compete for increasingly scarce water resources with industry and municipal users, there is often no alternative for farmers but to use water polluted with urban waste directly to water their crops.

There can be significant health hazards related to using untreated wastewater in agriculture. Municipal wastewater can contain a mixture of chemical and biological pollutants. In low-income countries, there are often high levels of pathogens from excreta. In emerging nations, where industrial development is outpacing environmental regulation, there are increasing risks from inorganic and organic chemicals. The World Health Organization developed guidelines for safe use of wastewater in 2006,[16] advocating a ‘multiple-barrier' approach wastewater use, for example by encouraging farmers to adopt various risk-reducing behaviors. These include ceasing irrigation a few days before harvesting to allow pathogens to die off in the sunlight; applying water carefully so it does not contaminate leaves likely to be eaten raw; cleaning vegetables with disinfectant; or allowing fecal sludge used in farming to dry before being used as a human manure.[15]

Drawbacks or risks often mentioned include the content of potentially harmful substances such as bacteria, heavy metals, or organic pollutants (including pharmaceuticals, personal care products and pesticides). Irrigation with wastewater can have both positive and negative effects on soil and plants, depending on the composition of the wastewater and on the soil or plant characteristics.[19]

Other sources

[edit]

Irrigation water can also come from non-conventional sources like treated wastewater,[20] desalinated water, drainage water, or fog collection.

In countries where humid air sweeps through at night, water can be obtained by condensation onto cold surfaces. This is practiced in the vineyards at Lanzarote using stones to condense water. Fog collectors are also made of canvas or foil sheets. Using condensate from air conditioning units as a water source is also becoming more popular in large urban areas.

As of November 2019 a Glasgow-based startup has helped a farmer in Scotland to establish edible saltmarsh crops irrigated with sea water. An acre of previously marginal land has been put under cultivation to grow samphire, sea blite, and sea aster; these plants yield a higher profit than potatoes. The land is flood irrigated twice a day to simulate tidal flooding; the water is pumped from the sea using wind power. Additional benefits are soil remediation and carbon sequestration.[21][22]

Competition for water resources

[edit]
Main article: Water scarcity

Until the 1960s, there were fewer than half the number of people on the planet as of 2024. People were not as wealthy as today, consumed fewer calories and ate less meat, so less water was needed to produce their food. They required a third of the volume of water humans presently take from rivers. Today, the competition for water resources is much more intense, because there are now more than seven billion people on the planet, increasing the likelihood of overconsumption of food produced by water-thirsty animal agriculture and intensive farming practices. This creates increasing competition for water from industry, urbanisation and biofuel crops. Farmers will have to strive to increase productivity to meet growing demands for food, while industry and cities find ways to use water more efficiently.[23]

Successful agriculture is dependent upon farmers having sufficient access to water. However, water scarcity is already a critical constraint to farming in many parts of the world.

Irrigation methods

[edit]

There are several methods of irrigation. They vary in how the water is supplied to the plants. The goal is to apply the water to the plants as uniformly as possible, so that each plant has the amount of water it needs, neither too much nor too little. Irrigation can also be understood whether it is supplementary to rainfall as happens in many parts of the world, or whether it is 'full irrigation' whereby crops rarely depend on any contribution from rainfall. Full irrigation is less common and only happens in arid landscapes experiencing very low rainfall or when crops are grown in semi-arid areas outside of any rainy seasons.

Surface irrigation

[edit]
Main article: Surface irrigation
Basin flood irrigation of wheat

Surface irrigation, also known as gravity irrigation, is the oldest form of irrigation and has been in use for thousands of years. In surface (furrow, flood, or level basin) irrigation systems, water moves across the surface of agricultural lands, in order to wet it and infiltrate into the soil. Water moves by following gravity or the slope of the land. Surface irrigation can be subdivided into furrow, border strip or basin irrigation. It is often called flood irrigation when the irrigation results in flooding or near flooding of the cultivated land. Historically, surface irrigation is the most common method of irrigating agricultural land across most parts of the world. The water application efficiency of surface irrigation is typically lower than other forms of irrigation, due in part to the lack of control of applied depths. Surface irrigation involves a significantly lower capital cost and energy requirement than pressurised irrigation systems. Hence it is often the irrigation choice for developing nations, for low value crops and for large fields. Where water levels from the irrigation source permit, the levels are controlled by dikes (levees), usually plugged by soil. This is often seen in terraced rice fields (rice paddies), where the method is used to flood or control the level of water in each distinct field. In some cases, the water is pumped, or lifted by human or animal power to the level of the land.

Residential flood irrigation in Phoenix, Arizona, US

Surface irrigation is even used to water urban gardens in certain areas, for example, in and around Phoenix, Arizona. The irrigated area is surrounded by a berm and the water is delivered according to a schedule set by a local irrigation district.[24]

A special form of irrigation using surface water is spate irrigation, also called floodwater harvesting. In case of a flood (spate), water is diverted to normally dry river beds (wadis) using a network of dams, gates and channels and spread over large areas. The moisture stored in the soil will be used thereafter to grow crops. Spate irrigation areas are in particular located in semi-arid or arid, mountainous regions.

Micro-irrigation

[edit]
Main article: Micro-irrigation
Drip irrigation – a dripper in action

Micro-irrigation, sometimes called localized irrigation, low volume irrigation, or trickle irrigation is a system where water is distributed under low pressure through a piped network, in a pre-determined pattern, and applied as a small discharge to each plant or adjacent to it. Traditional drip irrigation use individual emitters, subsurface drip irrigation (SDI), micro-spray or micro-sprinklers, and mini-bubbler irrigation all belong to this category of irrigation methods.[25]

Drip irrigation

[edit]
Drip irrigation layout and its parts
Main article: Drip irrigation

Drip irrigation, also known as microirrigation or trickle irrigation, functions as its name suggests. In this system, water is delivered at or near the root zone of plants, one drop at a time. This method can be the most water-efficient method of irrigation,[26] if managed properly; evaporation and runoff are minimized. The field water efficiency of drip irrigation is typically in the range of 80 to 90% when managed correctly.

In modern agriculture, drip irrigation is often combined with plastic mulch, further reducing evaporation, and is also the means of delivery of fertilizer. The process is known as fertigation.

Deep percolation, where water moves below the root zone, can occur if a drip system is operated for too long or if the delivery rate is too high. Drip irrigation methods range from very high-tech and computerized to low-tech and labor-intensive. Lower water pressures are usually needed than for most other types of systems, with the exception of low-energy center pivot systems and surface irrigation systems, and the system can be designed for uniformity throughout a field or for precise water delivery to individual plants in a landscape containing a mix of plant species. Although it is difficult to regulate pressure on steep slopes, pressure compensating emitters are available, so the field does not have to be level. High-tech solutions involve precisely calibrated emitters located along lines of tubing that extend from a computerized set of valves.[27]

Sprinkler irrigation

[edit]
Crop sprinklers near Rio Vista, California, US
A traveling sprinkler at Millets Farm Centre, Oxfordshire, United Kingdom
Further information: Irrigation sprinkler

In sprinkler or overhead irrigation, water is piped to one or more central locations within the field and distributed by overhead high-pressure sprinklers or guns. A system using sprinklers, sprays, or guns mounted overhead on permanently installed risers is often referred to as a solid-set irrigation system. Higher pressure sprinklers that rotate are called rotors and are driven by a ball drive, gear drive, or impact mechanism. Rotors can be designed to rotate in a full or partial circle. Guns are similar to rotors, except that they generally operate at very high pressures of 275 to 900 kPa (40 to 130 psi) and flows of 3 to 76 L/s (50 to 1200 US gal/min), usually with nozzle diameters in the range of 10 to 50 mm (0.5 to 1.9 in). Guns are used not only for irrigation, but also for industrial applications such as dust suppression and logging.

Sprinklers can also be mounted on moving platforms connected to the water source by a hose. Automatically moving wheeled systems known as traveling sprinklers may irrigate areas such as small farms, sports fields, parks, pastures, and cemeteries unattended. Most of these use a length of polyethylene tubing wound on a steel drum. As the tubing is wound on the drum powered by the irrigation water or a small gas engine, the sprinkler is pulled across the field. When the sprinkler arrives back at the reel the system shuts off. This type of system is known to most people as a "waterreel" traveling irrigation sprinkler and they are used extensively for dust suppression, irrigation, and land application of waste water.

Other travelers use a flat rubber hose that is dragged along behind while the sprinkler platform is pulled by a cable.

Center pivot

[edit]
A small center pivot system from beginning to end
Rotator style pivot applicator sprinkler
Center pivot with drop sprinklers
Wheel line irrigation system in Idaho, US, 2001
Main article: Center pivot irrigation
Center pivot irrigation
Center pivot irrigation

Center pivot irrigation is a form of sprinkler irrigation utilising several segments of pipe (usually galvanized steel or aluminium) joined and supported by trusses, mounted on wheeled towers with sprinklers positioned along its length.[28]The system moves in a circular pattern and is fed with water from the pivot point at the center of the arc. These systems are found and used in all parts of the world and allow irrigation of all types of terrain. Newer systems have drop sprinkler heads as shown in the image that follows.

As of 2017 most center pivot systems have drops hanging from a U-shaped pipe attached at the top of the pipe with sprinkler heads that are positioned a few feet (at most) above the crop, thus limiting evaporative losses. Drops can also be used with drag hoses or bubblers that deposit the water directly on the ground between crops. Crops are often planted in a circle to conform to the center pivot. This type of system is known as LEPA (Low Energy Precision Application). Originally, most center pivots were water-powered. These were replaced by hydraulic systems (T-L Irrigation) and electric-motor-driven systems (Reinke, Valley, Zimmatic). Many modern pivots feature GPS devices.[29]

Irrigation by lateral move (side roll, wheel line, wheelmove)

[edit]

A series of pipes, each with a wheel of about 1.5 m diameter permanently affixed to its midpoint, and sprinklers along its length, are coupled together. Water is supplied at one end using a large hose. After sufficient irrigation has been applied to one strip of the field, the hose is removed, the water drained from the system, and the assembly rolled either by hand or with a purpose-built mechanism, so that the sprinklers are moved to a different position across the field. The hose is reconnected. The process is repeated in a pattern until the whole field has been irrigated.

This system is less expensive to install than a center pivot, but much more labor-intensive to operate – it does not travel automatically across the field: it applies water in a stationary strip, must be drained, and then rolled to a new strip. Most systems use 100 or 130 mm (4 or 5 inch) diameter aluminum pipe. The pipe doubles both as water transport and as an axle for rotating all the wheels. A drive system (often found near the centre of the wheel line) rotates the clamped-together pipe sections as a single axle, rolling the whole wheel line. Manual adjustment of individual wheel positions may be necessary if the system becomes misaligned.

Wheel line systems are limited in the amount of water they can carry, and limited in the height of crops that can be irrigated. One useful feature of a lateral move system is that it consists of sections that can be easily disconnected, adapting to field shape as the line is moved. They are most often used for small, rectilinear, or oddly-shaped fields, hilly or mountainous regions, or in regions where labor is inexpensive.[30][31]

Lawn sprinkler systems

[edit]

A lawn sprinkler system is permanently installed, as opposed to a hose-end sprinkler, which is portable. Sprinkler systems are installed in residential lawns, in commercial landscapes, for churches and schools, in public parks and cemeteries, and on golf courses. Most of the components of these irrigation systems are hidden under ground, since aesthetics are important in a landscape. A typical lawn sprinkler system will consist of one or more zones, limited in size by the capacity of the water source. Each zone will cover a designated portion of the landscape. Sections of the landscape will usually be divided by microclimate, type of plant material, and type of irrigation equipment. A landscape irrigation system may also include zones containing drip irrigation, bubblers, or other types of equipment besides sprinklers.

Although manual systems are still used, most lawn sprinkler systems may be operated automatically using an irrigation controller, sometimes called a clock or timer. Most automatic systems employ electric solenoid valves. Each zone has one or more of these valves that are wired to the controller. When the controller sends power to the valve, the valve opens, allowing water to flow to the sprinklers in that zone.

Существует два основных типа разбрызгивателей, используемых при поливе газонов: выдвижные распылительные головки и роторы. Распылительные головки имеют фиксированную форму распыла, а роторы имеют один или несколько вращающихся струй. Распылительные головки используются для покрытия меньших площадей, а роторы — для покрытия больших площадей. Роторы полей для гольфа иногда настолько велики, что один разбрызгиватель объединяется с клапаном и называется «клапаном в головке». При использовании на газоне разбрызгиватели устанавливаются так, чтобы верхняя часть головки находилась на одном уровне с поверхностью земли. Когда система находится под давлением, головка выскочит из земли и будет поливать нужную область до тех пор, пока клапан не закроется и не перекроет эту зону. Как только давление в боковой линии прекратится, спринклерная головка втянется обратно в землю. На клумбах или кустарниках спринклеры можно устанавливать на надземных стояках или можно использовать даже более высокие выдвижные спринклеры и устанавливать их заподлицо, как на газоне.

Ударный разбрызгиватель для полива газона, пример разбрызгивателя на конце шланга.

Разбрызгиватели на конце шланга

[ редактировать ]

Существует много типов разбрызгивателей на конце шланга. Многие из них представляют собой уменьшенные версии более крупных сельскохозяйственных и ландшафтных разбрызгивателей, рассчитанных на работу с обычным садовым шлангом. У некоторых есть основание с шипами, позволяющее временно застревать в земле, в то время как у других есть основание салазок, предназначенное для перетаскивания, прикрепленного к шлангу.

Субирригация

[ редактировать ]

Субирригация уже много лет используется при возделывании полевых культур в районах с высоким уровнем грунтовых вод . Это метод искусственного поднятия уровня грунтовых вод, позволяющий ниже почву увлажнять зоны растений корневой . Часто эти системы располагаются на постоянных лугах в низинах или в долинах рек и сочетаются с дренажной инфраструктурой. Система насосных станций, каналов, плотин и шлюзов позволяет повышать или понижать уровень воды в сети канав и тем самым контролировать уровень грунтовых вод.

Субирригация также используется в коммерческом производстве теплиц , обычно для горшечных растений . Вода подается снизу, впитывается вверх, а излишки собираются на переработку. Обычно раствор воды и питательных веществ заполняет контейнер или течет через желоб в течение короткого периода времени, 10–20 минут, а затем перекачивается обратно в накопительный резервуар для повторного использования. Для суборошения в теплицах требуется довольно сложное и дорогостоящее оборудование и управление. Преимуществами являются экономия воды и питательных веществ, а также экономия труда за счет сокращения затрат на обслуживание и автоматизацию системы . По принципу и действию оно похоже на подземное бассейновое орошение.

Другой тип субирригации — это самополивной контейнер, также известный как сеялка с автополивом . Он состоит из горшка, подвешенного над резервуаром с помощью какого-либо впитывающего материала, например веревки из полиэстера. Вода поднимается по фитилю за счет капиллярного действия. [32] [33] Похожий метод — впитывающая кровать ; здесь также используется капиллярное действие.

Эффективность

[ редактировать ]

Современные методы орошения достаточно эффективны, чтобы равномерно снабжать водой все поле, так что каждое растение получает необходимое количество воды: ни слишком много, ни слишком мало. [34] Эффективность использования воды в полевых условиях можно определить следующим образом:

  • Эффективность использования воды на поле (%) = (Вода, транспирируемая культурой ÷ Вода, внесенная на поле) x 100

Повышение эффективности орошения имеет ряд положительных результатов для фермера, общества и окружающей среды в целом. Низкая эффективность применения означает, что количество воды, подаваемой на поле, превышает потребности культуры или поля. Повышение эффективности применения означает, что увеличивается количество урожая, получаемого на единицу воды. Повышения эффективности можно достичь либо за счет меньшего количества воды на существующем поле, либо за счет более разумного использования воды, тем самым обеспечивая более высокие урожаи на той же площади земли. В некоторых частях мира с фермеров взимается плата за оросительную воду, поэтому чрезмерное ее использование влечет за собой прямые финансовые издержки для фермера. Орошение часто требует перекачки энергии (электричества или ископаемого топлива) для подачи воды на поле или обеспечения правильного рабочего давления. Следовательно, повышение эффективности приведет к снижению как стоимости воды, так и затрат энергии на единицу сельскохозяйственной продукции. Сокращение использования воды на одном поле может означать, что фермер сможет орошать большую площадь земли, увеличивая общий объем сельскохозяйственного производства. Низкая эффективность обычно означает, что избыток воды теряется в результате просачивания или стока, что может привести к потере питательных веществ сельскохозяйственных культур или пестицидов с потенциальными негативными последствиями для окружающей среды.

Повышение эффективности орошения обычно достигается одним из двух способов: либо за счет улучшения конструкции системы, либо за счет оптимизации управления орошением. Улучшение конструкции системы включает в себя переход от одной формы орошения к другой (например, от бороздкового орошения к капельному), а также посредством небольших изменений в существующей системе (например, изменение расхода и рабочего давления). Управление ирригацией подразумевает планирование ирригационных мероприятий и принятие решений относительно количества подаваемой воды.

Проблемы

[ редактировать ]

Воздействие на окружающую среду

[ редактировать ]
Основная статья: Воздействие орошения на окружающую среду
В течение длительного периода истощения подземных вод в Центральной долине Калифорнии короткие периоды восстановления были в основном вызваны экстремальными погодными явлениями, которые обычно вызывали наводнения и имели негативные социальные, экологические и экономические последствия. [35]

Негативное воздействие часто сопровождает обширное орошение. [36] Некоторые проекты, которые отводили поверхностные воды для орошения, высушивали источники воды, что привело к более экстремальному климату в регионе. [37] Проекты, которые опирались на грунтовые воды и откачивали слишком много воды из подземных водоносных горизонтов, привели к проседанию и засолению . Засоление оросительной воды, в свою очередь, повредило посевы и попало в питьевую воду. [37] Вредители и болезнетворные микроорганизмы также процветали в оросительных каналах и прудах со стоячей водой, что приводило к региональным вспышкам таких заболеваний, как малярия и шистосомоз . [38] [39] [40] Правительства также использовали ирригационные схемы для поощрения миграции, особенно наиболее желанных групп населения, в определенный район. [41] [42] [43] Кроме того, некоторые из этих крупных общенациональных схем вообще не окупились, стоив больше, чем любая выгода, полученная от повышения урожайности сельскохозяйственных культур. [44] [45]

Перерасход (истощение) подземных водоносных горизонтов . В середине 20-го века появление дизельных и электрических двигателей привело к появлению систем, которые могли откачивать грунтовые воды из основных водоносных горизонтов быстрее, чем дренажные бассейны могли их наполнять. Это может привести к необратимой потере емкости водоносного горизонта, снижению качества воды, проседанию грунта и другим проблемам. Это явление угрожает будущему производства продуктов питания в таких регионах, как Северо-Китайская равнина , регион Пенджаб в Индии и Пакистане и Великие равнины США. [46] [47]

Этот раздел представляет собой отрывок из книги «Воздействие ирригации на окружающую среду» . [ редактировать ]

Экологическое воздействие орошения связано с изменением количества и качества почвы и воды в результате орошения и последующим воздействием на природные и социальные условия в речных бассейнах и ниже по течению от оросительной системы . Эффекты обусловлены изменением гидрологических условий , вызванным установкой и эксплуатацией ирригационной системы.

Среди некоторых из этих проблем – истощение подземных водоносных горизонтов из-за превышения кредита . Почва может подвергаться чрезмерному орошению из-за плохой равномерности распределения или из-за неправильного управления расходами воды и химикатов, что может привести к загрязнению воды . Чрезмерное орошение может вызвать глубокий дренаж из-за повышения уровня грунтовых вод, что может привести к проблемам с засоленностью ирригационных систем, требующим контроля уровня грунтовых вод с помощью какой-либо формы подземного дренажа . Однако если почва недостаточно орошается, это приводит к плохому контролю за засолением почвы , что приводит к увеличению засоления почвы с последующим накоплением токсичных солей на поверхности почвы в районах с высоким испарением . Это требует либо выщелачивания для удаления этих солей, либо метода дренажа для удаления солей. Орошение соленой водой или водой с высоким содержанием натрия может повредить структуру почвы из-за образования щелочной почвы .

Технические проблемы

[ редактировать ]
Чрезмерный полив из-за плохой равномерности распределения по бороздкам. Растения картофеля угнетались и желтели

Ирригационные схемы предполагают решение множества инженерных и экономических задач при минимизации негативных экологических последствий. [36] К таким проблемам относятся:

Социальные аспекты

[ редактировать ]

История

[ редактировать ]

Древняя история

[ редактировать ]
Ирригация с помощью животных, Верхний Египет, ок. 1846 г.

Археологические исследования обнаружили свидетельства орошения в районах, где не хватает естественных осадков для выращивания сельскохозяйственных культур для богарного земледелия . Некоторые из самых ранних известных случаев использования этой технологии датируются 6-м тысячелетием до нашей эры в Хузистане на юго-западе Ирана . [56] [57] Считается, что место Чога Мами в современном Ираке, на границе с Ираном, является самым ранним, где было показано, что первый ирригационный канал действовал примерно в 6000 году до нашей эры. [58]

Орошение использовалось как средство манипулирования водой на аллювиальных равнинах цивилизации долины Инда , применение которого, по оценкам, началось около 4500 г. до н.э. и резко увеличило размер и процветание их сельскохозяйственных поселений. [59] Цивилизация долины Инда разработала сложные системы орошения и хранения воды, в том числе искусственные водоемы в Гирнаре, датируемые 3000 г. до н.э., и раннюю каналов систему орошения ок. 2600 г. до н.э. Практиковалось крупномасштабное сельское хозяйство с разветвленной сетью каналов, используемых для орошения. [59] [60]

Фермеры на Месопотамской равнине использовали ирригацию по крайней мере с третьего тысячелетия до нашей эры. [61] Они разработали многолетнюю ирригацию , регулярно поливая посевы на протяжении всего вегетационного периода , забирая воду через матрицу небольших каналов, образованных в поле. [62] Древние египтяне практиковали бассейновое орошение, используя разлив Нила для затопления земельных участков, окруженных дамбами . Паводковая вода оставалась до тех пор, пока не осядет плодородный осадок, прежде чем инженеры вернули излишки в водоток . [63] Есть свидетельства того, что древнеегипетский фараон Аменемхет III из двенадцатой династии (около 1800 г. до н. э. ) использовал естественное озеро оазиса Файюм в качестве резервуара для хранения излишков воды для использования в засушливые сезоны. Озеро ежегодно разбухало от разлива Нила . [64]

Молодые инженеры восстанавливают и развивают старую ирригационную систему Великих Моголов в 1847 году во время правления императора Великих Моголов Бахадур-шаха II на Индийском субконтиненте.

Древние нубийцы разработали форму орошения, используя устройство, похожее на водяное колесо, называемое сакия . Орошение началось в Нубии где-то между третьим и вторым тысячелетиями до нашей эры. [65] Во многом это зависело от паводковых вод, которые протекали по реке Нил и другим рекам на территории нынешнего Судана. [66]

В Африке к югу от Сахары орошение достигло культур и цивилизаций региона реки Нигер к первому или второму тысячелетию до нашей эры и было основано на наводнениях в сезон дождей и сборе воды. [67] [68]

Свидетельства орошения террас встречаются в доколумбовой Америке, ранней Сирии, Индии и Китае. [63] В долине Зана в Андах в Перу археологи нашли остатки трех оросительных каналов радиоуглеродом , датированных 4-м тысячелетием до нашей эры , 3-м тысячелетием до нашей эры и 9-м веком нашей эры . Эти каналы обеспечивают самые ранние записи об ирригации в Новом Свете . следы канала, предположительно датируемого 5-м тысячелетием до нашей эры . Под каналом 4-го тысячелетия были обнаружены [69]

Древняя Персия (современный Иран ) использовала орошение еще в 6-м тысячелетии до нашей эры для выращивания ячменя в районах с недостаточным количеством естественных осадков. [70] [56] Канаты около 800 г. до н.э., являются одними из старейших известных методов орошения , , возникшие в древней Персии которые используются до сих пор. Сейчас они встречаются в Азии, на Ближнем Востоке и в Северной Африке. Система включает в себя сеть вертикальных колодцев и пологих туннелей, проложенных в склонах скал и крутых холмов для отбора грунтовых вод. [71] Нория римских , водяное колесо с глиняными горшками по краю, приводившееся в движение течением ручья (или животными там, где источник воды все еще находился), впервые вошло в употребление примерно в это же время среди поселенцев в Северной Африке. К 150 г. до н. э. горшки были оснащены клапанами, обеспечивающими более плавное наполнение при погружении в воду. [72]

Шри-Ланка

[ редактировать ]
Основная статья: ирригационная сеть Шри-Ланки

Ирригационные сооружения древней Шри-Ланки , самые ранние из которых датируются примерно 300 г. до н. э., во времена правления короля Пандукабхая , и постоянно развивались в течение следующей тысячи лет, были одной из самых сложных ирригационных систем древнего мира. Помимо подземных каналов, сингальцы первыми построили полностью искусственные водоемы для хранения воды. [ нужна ссылка ] Эти водохранилища и системы каналов использовались в основном для орошения рисовых полей , для обработки которых требуется много воды. Большинство этих ирригационных систем до сих пор существуют неповрежденными в Анурадхапуре и Полоннаруве благодаря передовой и точной инженерии. Система была тщательно восстановлена ​​и расширена во время правления короля Паракрамы Баху (1153–1186 гг. Н. Э. ). [73]

Китай

[ редактировать ]
Внутри кярезского туннеля в Турфане , Синьцзян, Китай.

Старейшими известными -гидротехниками инженерами Китая были Суньшу Ао (6 век до н.э.) периода весны и осени и Симэнь Бао (5 век до н.э.) периода Воюющих царств , оба из которых работали над крупными ирригационными проектами . В регионе Сычуань , принадлежащем государству Цинь древнего Китая, в 256 году до нашей эры была построена ирригационная система Дуцзянъянь, разработанная китайским гидрологом и инженером по ирригации Цинь Ли Бином для орошения обширных территорий сельскохозяйственных угодий, которые сегодня до сих пор поставляют воду. [74] Ко II веку нашей эры, во времена династии Хань , китайцы также использовали цепные насосы , которые поднимали воду с более низкого уровня на более высокий. [75] Они приводились в движение с помощью ручной ножной педали, гидравлических водяных колес или вращающихся механических колес, запряженных волами . [76] Вода использовалась для общественных работ , обеспечивая водой городские жилые кварталы и дворцовые сады, но в основном для орошения сельскохозяйственных каналов и каналов на полях. [77]

Корея

[ редактировать ]

Корея , Чан Ён Сил , корейский инженер династии Чосон , под активным руководством короля Седжона Великого , в 1441 году изобрел первый в мире дождемер , урянгге ( корейский : 우량계 ). Он был установлен в ирригационных резервуарах в качестве часть общенациональной системы измерения и сбора осадков для сельскохозяйственных нужд. Благодаря этому инструменту планировщики и фермеры смогут лучше использовать информацию, собранную в ходе [ который? ] опрос. [78]

Чеугуги в научном саду Чан Ён Сил в Пусане

Северная Америка

[ редактировать ]
Основная статья: Хохокам

Самая ранняя система сельскохозяйственных ирригационных каналов, известная на территории современных Соединенных Штатов, датируется периодом между 1200 и 800 годами до нашей эры и была обнаружена компанией Desert Archaeology, Inc. в Маране, штат Аризона (рядом с Тусоном), в 2009 году. [79] Система оросительных каналов возникла на две тысячи лет раньше культуры Хохокам и принадлежит неизвестной культуре. В Северной Америке хохокамы были единственной известной культурой, которая полагалась на ирригационные каналы для полива своих посевов, и их ирригационные системы поддерживали самое большое население на юго-западе к 1300 году нашей эры. Хохокам построили ряд простых каналов в сочетании с плотинами в своих различных сельскохозяйственные занятия. Между 7 и 14 веками они построили и поддерживали обширные ирригационные сети вдоль нижнего течения рек Солт и среднего рек Гила , которые по сложности могли соперничать с теми, которые использовались на древнем Ближнем Востоке, в Египте и Китае. Они были построены с использованием относительно простых инструментов для раскопок, без использования передовых инженерных технологий, и их падение достигало нескольких футов на милю, что уравновешивало эрозию и заиление. Хохокам выращивали сорта хлопка, табака, кукурузы, фасоли и тыквы, а также собирали разнообразные дикорастущие растения. В конце хронологической последовательности Хохокам они также использовали обширные системы сухого земледелия, в первую очередь для выращивания сельскохозяйственных культур. агава для еды и клетчатки. Их зависимость от сельскохозяйственных стратегий, основанных на ирригации каналов, жизненно важной в их далеко не гостеприимной пустынной среде и засушливом климате, обеспечила основу для агрегации сельского населения в стабильные городские центры. [80]

Южная Америка

[ редактировать ]
См. также: Долина Занья.

Самые старые известные оросительные каналы в Америке находятся в пустыне северного Перу в долине Занья недалеко от деревни Нанчок . Каналы были датированы радиоуглеродом как минимум 3400 г. до н.э., а возможно, и 4700 г. до н.э. Каналы в то время орошали такие культуры, как арахис , тыква , маниок , марихуаны , родственник киноа , а позднее кукуруза . [69]

Современная история

[ редактировать ]

Масштабы ирригации резко возросли в течение 20 века. В 1800 году во всем мире орошалось 8 миллионов гектаров, в 1950 году — 94 миллиона гектаров, а в 1990 году — 235 миллионов гектаров. К 1990 году 30% мирового производства продуктов питания приходилось на орошаемые земли. [6] Методы орошения по всему миру включали каналы, перенаправляющие поверхностные воды, [7] [8] откачка подземных вод и отвод воды от плотин. Национальные правительства руководили большинством ирригационных систем в пределах своих границ, но частные инвесторы [9] и другие народы, [8] особенно США , [10] Китай , [11] и европейские страны, такие как Великобритания , [12] финансировал и организовал некоторые схемы в других странах. Ирригация позволила выращивать больше сельскохозяйственных культур, особенно товарных культур в районах, которые в противном случае не могли бы их обеспечить. Страны часто инвестировали в ирригацию для увеличения производства пшеницы , риса или хлопка , часто с общей целью повышения самообеспеченности. [12] В 20-м веке глобальная тревога, особенно по поводу американской хлопковой монополии, подпитывала множество эмпирических ирригационных проектов: Британия начала развивать ирригацию в Индии , Османы в Египте , французы в Алжире , португальцы в Анголе , немцы в Того и Советы в Центральной Азии. Азия . [8]

Негативное воздействие часто сопровождалось обширным ирригацией. Некоторые проекты, которые отводили поверхностные воды для орошения, высушивали источники воды, что привело к более экстремальному климату в регионе. [37] Проекты, которые опирались на грунтовые воды и откачивали слишком много воды из подземных водоносных горизонтов, привели к проседанию и засолению . Засоление оросительной воды, в свою очередь, повредило посевы и попало в питьевую воду. [37] Вредители и болезнетворные микроорганизмы также процветали в оросительных каналах и прудах со стоячей водой, что приводило к региональным вспышкам таких заболеваний, как малярия и шистосомоз . [38] [39] [40] Правительства также использовали ирригационные схемы для поощрения миграции, особенно наиболее желанных групп населения, в определенный район. [41] [42] [43] Кроме того, некоторые из этих крупных общенациональных схем вообще не окупились, стоив больше, чем любая выгода, полученная от повышения урожайности сельскохозяйственных культур. [44] [45]

Американский Запад

[ редактировать ]

Площадь орошаемых земель в Соединенных Штатах увеличилась с 300 000 акров в 1880 году до 4,1 миллиона в 1890 году, а затем до 7,3 миллиона в 1900 году. [45] Две трети этого орошения поступает из грунтовых вод или небольших прудов и водохранилищ , а другая треть поступает из крупных плотин . [81] Одной из главных привлекательных сторон ирригации на Западе была ее повышенная надежность по сравнению с сельским хозяйством с дождевым орошением на Востоке. Сторонники утверждали, что фермерам, имеющим надежное водоснабжение, будет легче получить кредиты от банкиров, заинтересованных в этой более предсказуемой модели ведения сельского хозяйства. [82] Большая часть орошения в районе Великих равнин осуществляется из подземных водоносных горизонтов . Евро-американские фермеры, колонизировавшие регион в 19 веке, пытались выращивать привычные для них товарные культуры, такие как пшеница , кукуруза и люцерна , но дожди подавили их способность к выращиванию. Между концом 1800-х и 1930-ми годами фермеры использовали ветряные насосы для забора грунтовых вод. Эти ветряные насосы имели ограниченную мощность, но разработка газовых насосов в середине 1930-х годов подтолкнула скважины глубоко в водоносный горизонт Огаллала . Фермеры орошали поля, прокладывая по полю трубы с разбрызгивателями через определенные промежутки времени - трудоемкий процесс, пока после Второй мировой войны не появились разбрызгиватели с центральным шарниром , которые значительно облегчили орошение. [83] К 1970-м годам фермеры осушали водоносный горизонт в десять раз быстрее, чем он мог пополниться, а к 1993 году они удалили половину доступной воды. [84]

Крупномасштабное федеральное финансирование и вмешательство способствовало реализации большинства ирригационных проектов на Западе, особенно в Калифорнии , Колорадо , Аризоне и Неваде . Поначалу планы по увеличению орошаемых сельскохозяйственных угодий, главным образом за счет предоставления земли фермерам и просьбы к ним найти воду, провалились по всем направлениям. Конгресс принял Закон о пустынных землях в 1877 году и Закон Кэри в 1894 году, которые лишь незначительно увеличили орошение. [85] Только в 1902 году Конгресс принял Закон о национальной мелиорации , который направлял деньги от продажи западных государственных земель на участках площадью до 160 акров на ирригационные проекты на государственных или частных землях на засушливом Западе. [86] Конгрессмены, принявшие закон, а также их богатые сторонники поддержали западное орошение, потому что оно увеличило бы американский экспорт, «вернуло бы» Запад и вытеснило бы восточную бедноту на Запад в поисках лучшей жизни. [87]

Хотя Закон о национальной мелиорации был наиболее успешным федеральным законодательством об ирригации, реализация этого закона пошла не так, как планировалось. Служба мелиорации решила направить большую часть денег Закона на строительство, а не на поселение, поэтому Служба в подавляющем большинстве отдала приоритет строительству больших плотин, таких как плотина Гувера . [88] В течение 20-го века Конгресс и правительства штатов все больше разочаровывались в Службе мелиорации и ирригационных схемах. Фредерик Ньюэлл , глава Службы мелиорации, доказал свою бескомпромиссность и сложность работы, падение цен на урожай, сопротивление задержке выплат по долгам и отказ начинать новые проекты до завершения старых - все это способствовало. [89] Закон о продлении мелиорации 1914 года , передавший значительную часть полномочий по принятию решений в отношении ирригационных проектов от Службы мелиорации Конгрессу, во многом был результатом растущей политической непопулярности Службы мелиорации. [90]

В нижнем бассейне Колорадо в штатах Аризона , Колорадо и Невада штаты получают оросительную воду в основном из рек, особенно из реки Колорадо , которая орошает более 4,5 миллионов акров земли, при этом менее значительное количество поступает из грунтовых вод. [91] В деле 1952 года «Аризона против Калифорнии» Аризона подала в суд на Калифорнию за расширение доступа к реке Колорадо на том основании, что ее запасы грунтовых вод не могут поддерживать их почти полностью основанную на ирригации сельскохозяйственную экономику, которую они выиграли. [92] Калифорния, которая всерьез начала ирригацию в 1870-х годах в долине Сан-Хоакин , [93] принял Закон Райта 1887 года, разрешающий сельскохозяйственным общинам строить и эксплуатировать необходимые ирригационные сооружения. [94] Колорадо также орошает большие поля в Имперской долине Калифорнии , питаемые Всеамериканским каналом, построенным в соответствии с Законом о национальной мелиорации. [95] [96]

Советская Средняя Азия

[ редактировать ]

Когда большевики завоевали Среднюю Азию в 1917 году, коренные казахи , узбеки и туркмены использовали минимальное орошение. Славянские иммигранты, вытесненные в этот район царским правительством. [97] привезли свои собственные методы орошения, в том числе водяные колеса, использование рисовых полей для восстановления засоленных земель и подземные оросительные каналы. Россияне отвергли эти методы как грубые и неэффективные. Несмотря на это, за неимением других решений, царские чиновники сохраняли эти системы до конца XIX века. [98]

Прежде чем завоевать эту территорию, российское правительство приняло американское предложение 1911 года отправить экспертов-гидравликов в Среднюю Азию для изучения возможности крупномасштабного орошения. Указ Ленина 1918 года затем стимулировал развитие ирригации в регионе, и развитие началось в 1930-х годах. Когда это произошло, Сталин и другие советские лидеры отдали приоритет крупномасштабным и амбициозным гидротехническим проектам, особенно вдоль реки Волги . Советское ирригационное движение было вызвано в основном страхами конца XIX века перед американской хлопковой монополией и последующим желанием достичь хлопковой самообеспеченности. [99] Они создали свою текстильную промышленность в 19 веке, что потребовало увеличения производства хлопка и орошения, поскольку регион не получал достаточного количества осадков для поддержки выращивания хлопка. [98]

Русские построили плотины на реках Дон и Кубань для орошения, отводя приток пресной воды из Азовского моря и делая его намного более соленым. Истощение и засоление негативно сказалось на других участках российского ирригационного проекта. В 1950-х годах советские власти начали также отводить в сторону реки Сырдарья и Амударья , впадающие в Аральское море . До водозабора реки доставляли в Аральское море 55 км3 воды в год, а после в море только 6 км3. Из-за сокращения притока Аральское море покрывало менее половины своего первоначального морского дна, что сделало региональный климат более экстремальным и привело к засолению воздуха, что привело к снижению урожайности близлежащих сельскохозяйственных культур. [100]

К 1975 году СССР использовал в восемь раз больше воды, чем в 1913 году, в основном для орошения. Расширение ирригации в России начало снижаться в конце 1980-х годов, и орошаемые гектары в Центральной Азии достигли 7 миллионов. Михаил Горбачев отверг предложенный план по изменению направления Оби и Енисея для орошения в 1986 году, а распад СССР в 1991 году положил конец российским инвестициям в орошение хлопка в Центральной Азии. [101]

Африка

[ редактировать ]

Различные ирригационные схемы с разными целями и степенью успеха были реализованы по всей Африке в 20 веке, но все они находились под влиянием колониальных сил. Схема ирригации реки Тана в восточной Кении , завершенная в период с 1948 по 1963 год, открыла новые земли для сельского хозяйства, и правительство Кении попыталось заселить этот район задержанными во время восстания Мау-Мау . [102] Ресурсы подземных вод Ливии были обнаружены итальянскими бурильщиками во время итальянской колонизации Ливии . Эта вода бездействовала до 1969 года, когда Муаммар Каддафи и американец Арманд Хаммер построили Великую искусственную реку , чтобы доставлять воду из Сахары к побережью. Вода в значительной степени использовалась для орошения, но стоила в четыре-десять раз дороже, чем стоил урожай, который она производила. [103]

В 1912 году Южно-Африканский Союз создал департамент ирригации и начал инвестировать в инфраструктуру хранения воды и ирригацию. Правительство использовало ирригацию и строительство плотин для достижения социальных целей, таких как борьба с бедностью, как путем создания рабочих мест в строительстве для белых бедняков, так и путем создания ирригационных схем для увеличения белого сельского хозяйства. Одним из их первых крупных ирригационных проектов была плотина Хартбиспоорт , начатая в 1916 году как механизм улучшения условий жизни «белых бедняков» в регионе и в конечном итоге завершенная как возможность трудоустройства «только для белых». [104] Ирригационная схема Претории , проект Камманасси и ирригационная схема Бучуберга на Оранжевой реке следовали в том же духе в 1920-х и 30-х годах. [42]

В Египте современная ирригация началась с Мухаммеда Али-паши в середине 1800-х годов, который стремился добиться независимости Египта от османов посредством расширения торговли с Европой, в частности экспорта хлопка. [105] Его администрация предложила заменить традиционное орошение бассейна Нила , в котором использовались преимущества ежегодных приливов и отливов Нила, ирригационными плотинами в нижнем течении Нила, которые лучше подходили для производства хлопка. В 1861 году Египет отвел под хлопок 105 000 га, а к 1865 году эта цифра увеличилась в пять раз. Большая часть экспорта отправлялась в Англию, а дефицит хлопка, вызванный Гражданской войной в США в 1860-х годах, закрепил за Египтом статус производителя хлопка в Англии. [106] Поскольку в 20 веке египетская экономика стала более зависимой от хлопка, стало более важным контролировать даже небольшие разливы Нила. Производство хлопка подвергалось большему риску уничтожения, чем производство более распространенных культур, таких как ячмень или пшеница. [107] После британской оккупации Египта в 1882 году британцы активизировали переход на постоянное орошение, построив плотину Дельта , плотину Асьют и первую Асуанскую плотину . Многолетнее орошение ослабило местный контроль над водой и сделало традиционное натуральное хозяйство или выращивание других культур невероятно трудным, что в конечном итоге способствовало повсеместному крестьянскому банкротству и восстанию Ураби 1879-1882 годов . [108]

Примеры по странам

[ редактировать ]
[ редактировать ]

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Снайдер, РЛ; Мело-Абреу, JP (2005). Защита от замерзания: основы, практика и экономика . Том. 1. Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций. ISBN  978-92-5-105328-7 . ISSN   1684-8241 .
  2. ^ Зиберт, С.; Дж. Хугевен, П. Дёлль, Дж. М. Форес, С. Фейк и К. Френкен (10 ноября 2006 г.). «Цифровая глобальная карта ирригационных территорий – разработка и проверка версии 4 карты» (PDF) . Тропентаг 2006 – Конференция по международным сельскохозяйственным исследованиям в целях развития . Бонн, Германия . Проверено 14 марта 2007 г. {{cite conference}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  3. ^ Мир . Всемирная книга фактов . Центральное разведывательное управление .
  4. ^ «На воде» . Европейский инвестиционный банк . Проверено 7 декабря 2020 г.
  5. ^ «Вода в сельском хозяйстве» . Всемирный банк . Проверено 7 декабря 2020 г.
  6. ^ Перейти обратно: а б Макнил 2000, стр. 180–181.
  7. ^ Перейти обратно: а б Макнил 2000, стр. 174.
  8. ^ Перейти обратно: а б с д и Петерсон 2016 г.
  9. ^ Перейти обратно: а б Макнил 2000, стр. 153.
  10. ^ Перейти обратно: а б Экблад, 2002, стр. 337.
  11. ^ Перейти обратно: а б Боссхард 2009 .
  12. ^ Перейти обратно: а б с д Макнил 2000, стр. 169–170.
  13. ^ Мировое продовольствие и сельское хозяйство – Статистический ежегодник 2023 | ФАО | Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций . 2023. дои : 10.4060/cc8166en . ISBN  978-92-5-138262-2 . Проверено 13 декабря 2023 г. {{cite book}}: |website= игнорируется ( помогите )
  14. ^ Департамент управления природными ресурсами и окружающей среды «Посевам нужна вода» . Архивировано из оригинала 16 января 2012 года . Проверено 17 марта 2012 г.
  15. ^ Перейти обратно: а б Отоо, Мириам; Дрексель, Пэй (2018). Восстановление ресурсов из отходов: бизнес-модели повторного использования энергии, питательных веществ и воды в странах с низким и средним уровнем дохода . Оксон, Великобритания: Routledge — Earthscan.
  16. ^ Перейти обратно: а б ВОЗ (2006). Рекомендации ВОЗ по безопасному использованию сточных вод, экскрементов и серой воды – Том IV: Использование экскрементов и серой воды в сельском хозяйстве . Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ), Женева, Швейцария
  17. ^ Гарсия-Гарсия, Гильермо; Джагтап, Сандип (январь 2021 г.). «Улучшение процесса переработки отработанной оросительной воды: пример пищевого бизнеса» . Прикладные науки . 11 (21): 10355. doi : 10.3390/app112110355 . ISSN   2076-3417 .
  18. ^ «ISO 16075-1:2015 – Рекомендации по использованию очищенных сточных вод для ирригационных проектов – Часть 1: Основа проекта повторного использования для ирригации» . ИСО . 21 марта 2018 г.
  19. ^ Офори, Соломон; Пушкачова, Адела; Ружичкова, Ивета; Ваннер, Джордж (2021). «Повторное использование очищенных сточных вод для орошения: плюсы и минусы» . Наука об общей окружающей среде . 760 : 144026. Бибкод : 2021ScTEn.76044026O . doi : 10.1016/j.scitotenv.2020.144026 . ISSN   0048-9697 . ПМИД   33341618 . S2CID   229341652 .
  20. ^ МОРЕЙРА да Силва, Мануэла; РЕЗЕНДЕ, Флавия К.; ФРЕЙТАС, Барбара; Анибал, Хайме; МАРТИНС, Антонио; Дуарте, Амилкар (январь 2022 г.). «Повторное использование городских сточных вод для орошения цитрусовых в Алгарве, Португалия — экологические преимущества и потоки углерода» . Устойчивость . 14 (17): 10715. doi : 10.3390/su141710715 . hdl : 10400.1/18203 .
  21. ^ Макдилл, Стюарт (27 ноября 2019 г.). «Стартап помогает шотландским фермерам выращивать изысканные растения с помощью морской воды» . Рейтер . Томсон Рейтер . Проверено 2 декабря 2019 г. Seawater Solutions помогает фермерам на западном побережье Шотландии адаптироваться к реальности меньшего количества дождей, выбирая солеустойчивые растения и создавая солончаки – земли, затопленные приливными водами – для их выращивания.
  22. ^ О'Тул, Эмер (29 июля 2019 г.). «Seawater Solutions борется с влиянием сельского хозяйства на изменение климата» . Национальный . ООО "Ньюсквест Медиа Групп " Проверено 2 декабря 2019 г. Система земледелия, которая создает экосистемы водно-болотных угодий, на которых можно выращивать продукты питания, при этом уровень улавливания углерода в 40 раз выше, чем на той же площади тропического леса, а прибыль более чем в восемь раз выше, чем среднее картофельное поле.
  23. ^ Шартр, К. и Варма, С. Из воды. От изобилия к дефициту и как решить мировые водные проблемы, FT Press (США), 2010 г.
  24. ^ «Служба паводкового орошения» . Город Темпе, Аризона . Проверено 29 июля 2017 г.
  25. ^ Френкен, К. (2005). «Ирригация в Африке в цифрах – Исследование АКВАСТАТ – 2005 г.». Отчет о водных ресурсах 29 (PDF) . Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций. ISBN  978-92-5-105414-7 . Архивировано из оригинала (PDF) 6 июля 2017 года . Проверено 14 марта 2007 г.
  26. ^ Провенцано, Джузеппе (2007). «Использование имитационной модели HYDRUS-2D для оценки объема увлажненной почвы в системах подземного капельного орошения». Журнал ирригационной и дренажной техники . 133 (4): 342–350. дои : 10.1061/(ASCE)0733-9437(2007)133:4(342) .
  27. ^ «Система капельного орошения для устойчивого сельского хозяйства» . Сельскохозяйственные земли США . Проверено 7 марта 2024 г.
  28. ^ Мадер, Шелли (25 мая 2010 г.). «Центральная круговая ирригация производит революцию в сельском хозяйстве» . Журнал Fence Post . Архивировано из оригинала 8 сентября 2016 года . Проверено 6 июня 2012 г.
  29. ^ Гейнс, Тарран (7 января 2017 г.). «GPS ПОВОРОТНЫЕ РУЧКИ ДОКАЗЫВАЮТ СВОЮ ЦЕННОСТЬ» . Успешное сельское хозяйство . Проверено 1 февраля 2018 г.
  30. ^ Питерс, Трой. «Управление колесными и ручными линиями для высокой рентабельности» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 21 октября 2016 года . Проверено 29 мая 2015 г.
  31. ^ Хилл, Роберт. «Эксплуатация и управление спринклерными спринклерами с колесным приводом» (PDF) . Архивировано (PDF) оригинала 9 октября 2022 г. Проверено 29 мая 2015 г.
  32. ^ «Техника естественного орошения полиэфирными веревками» . Энтеоген.com. Архивировано из оригинала 12 апреля 2012 года . Проверено 19 июня 2012 г.
  33. ^ «Инструкция по изготовлению системы самостоятельного полива своими руками из веревок» . Instructables.com. 17 марта 2008 года . Проверено 19 июня 2012 г.
  34. ^ «Эффективность использования воды — agriwaterpedia.info» .
  35. ^ Лю, Пан-Вэй; Фамильетти, Джеймс С.; Перди, Адам Дж.; Адамс, Кира Х.; и др. (19 декабря 2022 г.). «Во время мегазасухи истощение грунтовых вод в Центральной долине Калифорнии ускоряется» . Природные коммуникации . 13 (7825): 7825. Бибкод : 2022NatCo..13.7825L . дои : 10.1038/s41467-022-35582-x . ПМЦ   9763392 . ПМИД   36535940 . ( Архив самой диаграммы)
  36. ^ Перейти обратно: а б ILRI, 1989, Эффективность и социальное/экологическое воздействие ирригационных проектов: обзор. В: Годовой отчет за 1988 год, Международный институт мелиорации и улучшения земель (ILRI), Вагенинген, Нидерланды, стр. 18–34. На линии: [1]
  37. ^ Перейти обратно: а б с д Макнил 2000, стр. 164–165.
  38. ^ Перейти обратно: а б Макнил 200 .
  39. ^ Перейти обратно: а б Макнил 200 стр. 112-13.
  40. ^ Перейти обратно: а б Макнил 200 стр. 171.
  41. ^ Перейти обратно: а б Паркер 2020
  42. ^ Перейти обратно: а б с Виссер 2018
  43. ^ Перейти обратно: а б Худший 1992, стр. 156–57.
  44. ^ Перейти обратно: а б Пизани 2002 стр.5.
  45. ^ Перейти обратно: а б с Макнил 2000
  46. ^ «В новом отчете говорится, что мы истощаем наши водоносные горизонты быстрее, чем когда-либо» . Новости Высокой страны . 22 июня 2013 года . Проверено 11 февраля 2014 г.
  47. ^ «Управление процессами пополнения и разгрузки водоносных горизонтов и равновесием хранения водоносных горизонтов» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 21 сентября 2018 года . Проверено 11 февраля 2014 г.
  48. ^ Журнал EOS, сентябрь 2009 г.
  49. ^ Хуккинен, Янне, Эмери Роу и Джин И. Рохлин. «Соль на земле: повествовательный анализ споров по поводу засоленности и токсичности, связанных с ирригацией, в калифорнийской долине Сан-Хоакин». Политические науки 23.4 (1990): 307–329. онлайн. Архивировано 2 января 2015 г. на Wayback Machine.
  50. ^ Руководство по дренажу: Руководство по интеграции взаимосвязей между растениями, почвой и водой при осушении орошаемых земель . Отдел внутренних дел, Бюро мелиорации. 1993. ISBN  978-0-16-061623-5 .
  51. ^ "Бесплатные статьи и программы по осушению заболоченных земель и контролю за засоленности почв на орошаемых землях" . Проверено 28 июля 2010 г.
  52. ^ Гордон Л., DM (2003). «Изменение растительного покрова и потоки водяного пара: опыт Австралии» . Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 358 (1440): 1973–1984. дои : 10.1098/rstb.2003.1381 . JSTOR   3558315 . ПМК   1693281 . ПМИД   14728792 .
  53. ^ Ланкфорд, Брюс; Клосас, Альвар; Далтон, Джеймс; Лопес Ганн, Елена; Хесс, Тим; Нокс, Джерри В.; Ван Дер Коой, Саския; Лаутце, Джонатан; Молден, Дэвид; Орр, Стюарт; Питток, Джейми; Рихтер, Брайан; Ридделл, Филип Дж.; Скотт, Кристофер А.; Вено, Жан-Филипп; Ты, Джером; Звартевен, Маргрет (1 ноября 2020 г.). «Масштабная основа для понимания перспектив, ловушек и парадоксов эффективности орошения для решения основных водных проблем» . Глобальное изменение окружающей среды . 65 : 102182. doi : 10.1016/j.gloenvcha.2020.102182 . hdl : 1885/224453 . ISSN   0959-3780 .
  54. ^ Роузгрант, Марк В. и Ханс П. Бинсвангер. «Рынки торгуемых прав на воду: потенциал повышения эффективности распределения водных ресурсов в развивающихся странах». Мировое развитие (1994) 22 № 11 стр: 1613–1625.
  55. ^ Вено, Жан-Филипп (6 июля 2017 г.). Вено, Жан-Филипп; Купер, Марсель; Звартевен, Маргрит (ред.). Капельное орошение в сельском хозяйстве . дои : 10.4324/9781315537146 . ISBN  9781315537146 .
  56. ^ Перейти обратно: а б Фланнери, Кент В. (1969). «Происхождение и экологические последствия раннего одомашнивания в Иране и на Ближнем Востоке» . В Уко, Питер Джон ; Димблби, Г.В. (ред.). Одомашнивание и эксплуатация растений и животных . Нью-Брансуик, Нью-Джерси: Transaction Publishers (опубликовано в 2007 г.). п. 89. ИСБН  9780202365572 . Проверено 12 января 2019 г.
  57. ^ Лоутон, HW; Уилке, П.Дж. (1979). «Древние сельскохозяйственные системы в засушливых регионах Старого Света» . Ин Холл, AE; Каннелл, GH; Лоутон, HW (ред.). Сельское хозяйство в полузасушливых условиях . Экологические исследования. Том. 34 (переиздание). Берлин: Springer Science & Business Media (опубликовано в 2012 г.). п. 13. ISBN  9783642673283 . Проверено 12 января 2019 г.
  58. ^ Александр Р. Томас, Грегори М. Фулкерсон (2021), Город и страна: историческая эволюция городских и сельских систем. Роуман и Литтлфилд. стр.137
  59. ^ Перейти обратно: а б Родда, JC; Убертини, Лусио, ред. (2004). Основа цивилизации – наука о воде? . Международная ассоциация гидрологической науки. ISBN  9781901502572 .
  60. ^ «Древняя индийская цивилизация долины Инда» . «Электронный музей» Университета штата Миннесота. Архивировано из оригинала 5 февраля 2007 года . Проверено 10 января 2007 г.
  61. ^ Кроуфорд, Харриет , изд. (2013). Шумерский мир . Миры Рутледжа. Абингдон, Оксфордшир: Рутледж. ISBN  9781136219115 . Проверено 12 января 2019 г.
  62. ^ Хилл, Дональд (1984). «2: Орошение и водоснабжение» . История техники в классические и средневековые времена (переиздание). Лондон: Routledge (опубликовано в 2013 г.). п. 18. ISBN  9781317761570 . Проверено 12 января 2019 г.
  63. ^ Перейти обратно: а б стр. 19 Хилл
  64. ^ «Аменемхет III» . Британика Краткое содержание. Архивировано из оригинала 10 мая 2007 года . Проверено 10 января 2007 г.
  65. ^ Г. Мохтар (1 января 1981 г.). Древние цивилизации Африки . ЮНЕСКО. Международный научный комитет по составлению всеобщей истории Африки. п. 309. ИСБН  9780435948054 . Проверено 19 июня 2012 г. - через Books.google.com.
  66. ^ Буллиет, Ричард; Кроссли, Памела Кайл; Хедрик, Дэниел; Хирш, Стивен (18 июня 2008 г.). Земля и ее народы, Том I: Глобальная история, до 1550 года . Уодсворт. стр. 53–56. ISBN  978-0618992386 .
  67. ^ «Традиционные технологии» . Фао.орг . Проверено 19 июня 2012 г.
  68. ^ «Африка, новые цивилизации в Африке к югу от Сахары. Различные авторы; под редакцией: Р. А. Гуисепи» . History-world.org. Архивировано из оригинала 12 июня 2010 года . Проверено 19 июня 2012 г. {{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  69. ^ Перейти обратно: а б Диллехей, Том Д.; Элинг, Герберт Х. младший; Россен, Джек (2005). «Докерамические оросительные каналы в Перуанских Андах» (PDF) . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 102 (47). Национальная академия наук: 17241–17244. Бибкод : 2005PNAS..10217241D . дои : 10.1073/pnas.0508583102 . ПМК   1288011 . ПМИД   16284247 . Архивировано (PDF) оригинала 9 октября 2022 г. Проверено 20 ноября 2020 г.
  70. ^ История технологии – ирригация . Британская энциклопедия, издание 1994 года.
  71. ^ «Ирригационные системы и приусадебные участки Каната (Иран)» . Системы сельскохозяйственного наследия мирового значения . Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН. Архивировано из оригинала 24 июня 2008 года . Проверено 10 января 2007 г.
  72. ^ Британская энциклопедия , издания 1911 и 1989 годов.
  73. ^ де Сильва, Сена (1998). «Водохранилища Шри-Ланки и их рыболовство» . Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН . Проверено 10 января 2007 г.
  74. ^ Китай – история . Британская энциклопедия, издание 1994 года.
  75. ^ Нидхэм, Джозеф (1986). Наука и цивилизация в Китае: Том 4, Физика и физические технологии, Часть 2, Машиностроение . Тайбэй: Caves Books Ltd., страницы 344–346.
  76. ^ Нидхэм, Том 4, Часть 2, 340–343.
  77. ^ Нидхэм, Том 4, Часть 2, 33, 110.
  78. ^ Пэк Сок Ги Пэк Сок Ги (1987). Чан Ён Сил Чан Ён Сил . Унджин Вин Чон Ги Унджин Вин Биография 11. Woongjin Publishing Co., Ltd.
  79. ^ «Самые ранние каналы в Америке - Архив журнала археологии» .
  80. ^ Джеймс М. Бэйман, «Хохокам юго-запада Северной Америки». Журнал мировой предыстории 15.3 (2001): 257–311.
  81. ^ Маккалли 2001 с. 166.
  82. ^ Уорстер, 1992, стр. 114-15.
  83. ^ Как ирригация Center Pivot вернула к жизни пылесборник , получено 6 мая 2022 г.
  84. ^ Макнил 2000, стр. 151-52.
  85. ^ Уорстер, 1992, стр. 156-157.
  86. ^ Худстер 1992 с. 161.
  87. ^ Уорстер, 1992, стр. 166-67.
  88. ^ Пизани 2002 стр.30.
  89. ^ Пизани 2002 стр.152.
  90. ^ Пизани 2002 .
  91. ^ Исследования бассейна реки Колорадо , данные получены 6 мая 2022 г.
  92. ^ Август, Дж.Л. (2007). Разделение западных вод: Марк Уилмер и Аризона против Калифорнии . ТЦУ Пресс.
  93. ^ Худстер 1992 с. 102.
  94. ^ Худстер 1992 с. 108.
  95. ^ Макнил 2000 стр. 178
  96. ^ Худший 1992 стр.208.
  97. ^ Моррисон А., Славянские крестьяне-поселенцы в Русском Туркестане, 1886-1917 гг ., данные получены 6 мая 2022 г.
  98. ^ Перейти обратно: а б Петерсон 2016 .
  99. ^ Макнил 2000 стр. 163
  100. ^ Макнил 2000, стр. 164-5.
  101. ^ Макнил 2000 стр. 166
  102. ^ Паркер 2020 .
  103. ^ Макнил 2000 стр. 155
  104. ^ Клиник, Т. (2007). «В поисках истоков: наука, история и «колыбель человечества» Южной Африки ». Эстерхейзен А., Дженкинс Т., Боннер П. (ред.). «Слабые сыновья» белой Южной Африки: бедные белые и плотина Хартбиспорт . Издательство Университета Витса. стр. 248–274. ISBN  978-1-86814-669-7 .
  105. ^ Росс 2017 с. 33.
  106. ^ Росс 2017 с. 32.
  107. ^ Макнил 2000 стр. 167
  108. ^ Росс 2017 с. 37-38.

Источники

[ редактировать ]
  • Боссхард, Питер. «Китай запруживает мир». Журнал мировой политики 26, вып. 4 (2009): 43–51.
  • Экблад, Дэвид. "'Мистер. TVA': низовое развитие, Дэвид Лилиенталь, а также взлет и падение администрации долины Теннесси как символ зарубежного развития США, 1933-1973 годы». Дипломатическая история 29, вып. 3 (лето 2002 г.): 335–74.
  • Джонсон, Мэтью П. «Болотистые сахарные земли: ирригационные плотины, рост и падение малярии в Пуэрто-Рико, 1898–1962 гг.». Журнал латиноамериканских исследований 51, вып. 2 (май 2019 г.): 243–71. https://doi.org/10.1017/S0022216X18000743 .
  • Листер, Роза. «Вдоль воды». Лондонское обозрение книг, 6 мая 2021 г. https://www.lrb.co.uk/the-paper/v43/n09/rosa-lyster/diary .
  • Маккалли, Патрик. Затихшие реки: экология и политика больших плотин. Расширенное и обновленное изд. Лондон; Нью-Йорк: Zed Books, 2001.
  • Макнил, Джон Роберт. Что-то новое под солнцем: экологическая история мира двадцатого века. 1-е изд. Нью-Йорк: WW Norton & Company, 2000.
  • Паркер, Джеймс. «Джоггернаут прогресса»? Ирригация и государственное управление в позднеколониальной Кении». Международный журнал африканских исторических исследований 53, вып. 3 (сентябрь 2020 г.): 335–59.
  • Петерсон, Майя. «США – СССР: американские эксперты, ирригация и хлопок в советской Средней Азии, 1929–32». Экологическая история 21, вып. 3 (июль 2016 г.): 442–66. https://doi.org/10.1093/envhis/emw006 .
  • Росс, Кори. Экология и власть в эпоху Империи: Европа и трансформация тропического мира. Первое издание. Оксфорд: Издательство Оксфордского университета, 2017.
  • Пизани, Дональд Дж. Уотер и американское правительство: Бюро мелиорации, национальная водная политика и Запад, 1902–1935. Беркли: Калифорнийский университет Press, 2002.
  • Виссер, Вессель. «Вода как фактор социальных перемен, 1900–1939: два тематических исследования подходов государств развития к созданию ирригационных систем». История 63, вып. 2 (ноябрь 2018 г.): 40–61. https://doi.org/10.17159/2309-8392/2018/v63n2a3 .
  • Хуже, Дональд. Реки Империи: вода, засушливость и рост американского Запада. Нью-Йорк ; Оксфорд, Англия: Издательство Оксфордского университета, 1992.

Источники

[ редактировать ]

В эту статью включен текст из бесплатного контента . Лицензия CC BY-SA IGO 3.0 ( лицензионное заявление/разрешение ). Текст взят из «Мирового продовольствия и сельского хозяйства – Статистический ежегодник 2023» , ФАО, ФАО.

[ редактировать ]
Найдите информацию об ирригации в Викисловаре, бесплатном словаре.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Irrigation&oldid=1239077663"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 9afddf88bf7f4d73c1779ea47ba2302b__1723003380
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/9a/2b/9afddf88bf7f4d73c1779ea47ba2302b.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Irrigation - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)