Направления экологически сбалансированного водопользования на мелиоративных системах

Цель исследований – дать характеристику структуры использования воды и указать направления достижения экологически сбалансированного водопользования на мелиоративных системах на примере рисовой оросительной системы Ростовской области, изучить уровень загрязнения дренажно-сбросных вод с нее. В структуре сельскохозяйственного водопотребления орошаемое земледелие является одной из наиболее водоемких отраслей. Самой водоемкой культурой является рис. В структуре водопользования рисовой оросительной системы (РОС) доля расхода воды, затрачиваемой на обеспечение нормы водопотребности риса, составила 42,2%, потери воды во внутрихозяйственных сетях РОС – 35%. Одной из важнейших проблем при эксплуатации мелиоративных систем является отведение дренажно-сбросных вод без очистки в водные объекты. Исследования химического состава дренажно-сбросных вод в отводящем коллекторе показали высокий уровень загрязнения сульфатами (7-10ПДК_рх), марганцем (200ПДК_рх), фосфат-ионами (3-10ПДК_рх); минерализация ДСВ достигала 1800 мг/дм³. В донных отложениях отводящего коллектора с рисовой оросительной системы, являющихся источником вторичного загрязнения ДСВ, установили превышение фактических концентраций над фоновыми для реки Дон: марганца – в 1,87-4,0 раза; цинка – в 3,16-4,89 раза; меди – в 1,23-1,95 раза; минерализация донных отложений колебалась от 4000 до 5500 мг/дм³. В ФГБНУ «РосНИИПМ» ведется разработка ресурсосберегающей технологии очистки и кондиционирования дренажно-сбросных вод с рисовой оросительной системы и их оборотного использования, которая позволит минимизировать негативное воздействие на реку Дон.

1. Безднина С.Я. Экосистемное водопользование в мелиорации // Экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты современных мелиоративных технологий: Сборник научных трудов, посвященный 50-летнему юбилею Мещерского филиала Государственного научного учреждения ВНИИГиМ имени А.Н. Костякова / Под общ. ред. Ю.А. Мажайского. Рязань: Рязоблтипография, 2004. С. 409-411.

2. Исаева С.Д. Система методов реализации экосистемного водопользования // Основные результаты научных исследований института за 2017 год: Сборник научных трудов. М.: ВНИИГиМ имени А.Н. Костякова, 2018. С. 186-193. EDN: XTZOFF

3. Полуэктов Е.В., Балакай Г.Т., Кулаева Я.И. Потери почвы от дефляции на обыкновенных черноземах Ростовской области // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2020. № 4 (80). С. 52-59. EDN: DDICAD

4. Методические рекомендации по оценке эколого-экономической эффективности инвестиционных проектов мелиорации земель сельскохозяйственного назначения: Научное издание. Коломна: ИП Воробьев О.М., 2016. 97. EDN: XVOQXR

5. Ежова М.Г., Иматова И.А., Капралов А.В., Иманова Н.А. Экономические аспекты создания защитных лесных полос // Лесной вестник. 2008. № 3. С. 122-125. EDN: JKGTEV

6. Масный Р.С., Сенчуков Г.А., Абраменко И.П. Актуальные вопросы эффективности водопользования в мелиоративном комплексе современной России // Экология и водное хозяйство. 2023. Т. 5, № 2. С. 1-13. https://doi.org/10.31774/2658-7890-2023-5-2-1-13.

7. Бакланова Д.В., Колганов А.В., Баев О.А. Расчетное исследование потерь воды из необлицованных каналов с учетом геолого-почвенных особенностей севера Калмыкии // Мелиорация и гидротехника. 2023. Т. 13, № 2. С. 281-298. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2023-13-2-281-298

8. Жукова Т.Ю., Ханов Н.В., Черных О.Н., Редников С.Н. Экспериментальные исследования коэффициента шероховатости покрытия из композиционного геомата, заполненного щебнем // Мелиорация и гидротехника. 2024. Т. 14, № 2. С. 260-274. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2024-14-2-260-274

9. Талалаева В.Ф., Скляренко Е.О. Исследование фильтрации из оросительного канала методом электрогидродинамических аналогий // Мелиорация и гидротехника. 2023. Т. 13, № 3. С. 256-273. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2023-13-3-256-273

10. Tao R., Yang M., Li.S. Filtration of micro-particles within multi-fiber arrays by adhesive DEM-CFD simulation // Journal of Zhejiang University: Science A. 2018. Vol. 19 (1). Pр. 34-44. https://doi.org/10.1631/jzus.A1700156

11. Kieckhefen P., Pietsch S., Dosta M., Heinrich S. Possibilities and limits of computational fuid dynamics – discrete element method simulations in process engineering: a review of recent advancements and future trends // Annual Review of Chemical and Biomolecular Engineering. 2020. Vol. 11. Pр. 397-422. https://doi.org/10.1146/annurev-chembioeng-110519-075414

12. Бандурин М.А., Приходько И.А., Гераськина Т.В. Системная оптимизация природоподобной технологии сбалансированного водопользования на рисовых оросительных системах нижней Кубани // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса. Наука и высшее профессиональноеобразование. 2024. № (74). С. 297-309. [Электронный ресурс]. https://doi.org/10.32786/2071-9485-2024-02-36

13. Островский Н.В., Шишкин В.О. Технология повторного использования дренажно-сбросного стока на внутрихозяйственном звене рисовых систем // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса. Наука и высшее профессиональное образование. 2017. № 3 (47). С. 225-233.

14. Дрововозова Т.И., Мильченкова Д.В. Статистический анализ гидрохимических показателей дренажно-сбросных вод с рисовой оросительной системы // Мелиорация и гидротехника. 2025. Т. 15, № 2. С. 94-112. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2025-15-2-94-112

15. Мильченкова Д.В., Дрововозова Т.И., Марьяш С.А. Экологическая и агромелиоративная оценка донных отложений с отводящего коллектора // Мелиорация и водное хозяйство – основа продовольственной и экологической безопасности: Материалы Юбилейной Международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию образования ВНИИГиМ имени А.Н. Костякова, Москва, 9-11 октября 2024 г. Москва: ФГБНУ «ФНЦ ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова», 2024. С. 594-598. DOI: 10.37738/VNIIGIM.2024.51.66.102.