Одним из важных условий беспрестанного роста растений является своевременное питание их корней водой. Обычно на полях растения растут неравномерно, ибо дождевые осадки выпадают каждый раз в различных количествах и, к тому же, иногда через значительные промежутки времени. Поэтому рост растений то задерживается, то ускоряется; если их поливать регулярно, не допуская завядать, то рост их будет протекать нормально и они дадут максимум урожайности.
Для сравнения того, насколько искусственное орошение повышает урожайность, приведем результаты опытов по дождеванию, произведенные в Германии на крестьянских полях:
РАСТЕНИЯ | Урожай с одного гектара без искусственного дождевания в двойн. центнерах |
Урожай с 1 гектара при дождевании 3 раза по 20 мм в двойн. центнерах |
%-ное повышение урожая благодаря искусственному дождеванию |
1. Озимая рожь. | 17,4 | 23,8 | 37 |
2. Овес. | 15,6 | 25,0 | 60 |
3. Белая капуста | 310 | 470 | 52 |
4. Красная капуста. | 185 | 315 | 70 |
5. Свекла. | 290 | 370 | 28 |
6. Горох. | 77,5 | 115 | 48 |
7. Молодой картофель. | 85 | 125 | 47 |
Эти результаты показывают, насколько увеличивается урожай даже при незначительном числе дождеваний, а также и то, что, применяя искусственное орошение, можно обезопасить поля от засухи.
До самого последнего времени человечество не умело бороться в широких размерах с этим явлением, и только всестороннее развитие техники орошения показало, что борьбу с засухой можно вести весьма успешно.
Идеального, т.-е. независимо от погоды, орошения человечество добьется только тогда, когда оно сумеет произвольно распоряжаться движущимися по небу облаками. Часть славной задачи решена, и можно полагать, что "искусственный дождь", падающий из облаков, не за горами. Этот способ дождевания находится еще в стадии опытов. Он состоит в том, что когда над подлежащим орошению участком находится облако, то дают взлететь небольшому привязному воздушному шару, к которому прицеплен сосуд с жидким воздухом. Дергая за веревку с земли, жидкий воздух сливают на облако. При этом происходит мгновенное охлаждение и сжижение водяных паров, которые, превращаясь в воду, падают в виде дождя.
Вся трудность этой задачи состоит в том, чтобы жидкий воздух превратил облачные пары в воду, а не в лед, который в виде града мог бы выбить посевы. Другая часть задачи — регулирование передвижения облаков — пока не решена, но разрешима.
Мы не станем здесь говорить об орошении в большом масштабе, с применением сети каналов, длинных трубопроводов, лотков и т.д. В американской Калифорнии оно сотворило чудеса, позволив в голых степях вырастить апельсинные рощи и развести рисовые плантации, а у нас в Туркестане — хлопок. Нас интересуют сейчас мелкие установки для орошения полей, доступные если не каждому крестьянскому хозяйству, то объединившейся группе их.
Подобные установки не представляют собою ничего сложного, и главное, что требуется для них, это — механическая двигательная сила. В Америке очень часто пользуются, как двигательной силой, ветром. Если вода берется из реки, то применяют винтовой водоподъемник, вращаемый ветродвигателем. Вода поднимается в бассейн, расположенный на берегу и по трубе вливается в оросительные канавы, выкопанные с известным наклоном. При подобном орошении почва впитывает в себя воду и передает ее растениям. Если же требуется произвести искусственное дождевание, т.-е. поливку сверху, то для воды необходим сильный напор. Этот напор можно получить опять-таки с помощью ветродвигателя и нагнетательного насоса, всасывающего воду из глубокого кододца. В виду неравномерности ветра, воду запасают в водонапорный бак, откуда она самотеком поступает в трубы, предназначенные для орошения.
Этот способ хорош для орошения небольших участков, так как ветродвигатель — машина не переносная. Для орошения же больших площадей земли необходим передвижной двигатель — трактор или локомобиль, так как воду удобнее всего брать из ближайших к орошаемому месту источников: будь то пруд, колодец, ручей, река и т. д.
Если воды поблизости нет, то ее подводят издалека подземными трубами (при устройстве постоянного орошения). В некоторых местах поля устанавливаются водоразборные краны, от которых вода по наружным трубам подводится к вращающимся форсункам (разбрызгивателям).
Подземные трубы обычно изготовляются в 17 м длиною, наружные же — 6 м и в защиту против ржавчины покрываются горячей асфальтовой краской.
Обычно трактор приводит в действие центробежный насос, который нагнетает воду в главную магистраль. От последней идет ответвление, снабженное водопропускными кранами, к который присоединяют трубы, снабженные на концах вращающимися разбрызгивателями. Трубы соединяются муфтами, плотное закрепление которых производится посредством особых клиньев и резиновых колец. Устанавливаются они на невысоких опорных стойках-козлах. Вращающиеся разбрызгиватели изготовляются разных размеров, смотря по мощности струи и дальности ее действия. Вращение разбрызгивателя происходит от силы возвратного толчка выходящей воды (реактивное действие), и скорость его может быть регулируема до одного оборота в 3 минуты. Площадь орошаемой им с одного шеста земли доходит до 1.300 кв. м.
Работа сети происходит в следующем порядке: к кранам магистральной трубы поочередно присоединяется боковая труба, от которой идут трубы с разбрызгивателями. Орошение производится сперва с одной стороны боковой трубы, а затем — с другой стороны ее. Когда вся площадь с левой стороны магистральной трубы подверглась дождеванию, то боковую трубу перебрасывают на правую сторону магистральной трубы и продолжают дождевание, как и преджде. По окончании орошения данного участка вся сеть труб переносится на новое место, которое и подвергается дождеванию в том же порядке. Кроме орошения вращательной струей, существует еще дождевание многоструйным способом. Последний состоит в том, что вода нагнетается по подводящей трубе к главной трубе, снабженной целым рядом мелких отверстий, через которые бьют струи воды. Для того чтобы равномерно поливать участок, находящийся по обе стороны главной трубы, у соединения подводящей и главной труб прикрепляется особый водяной регулятор, который автоматически медленно покачивает главную трубу, благодаря чему струи воды соприкасаются с воздухом, нагреваются от него, а почва успевает воспринять этот настоящий дождь. По мере продвижения главной трубы вперед, к подводящей трубе присоединяют все новые и новые трубчатые звенья.
Дальность полета струи при этом способе дождевания доходит до 20 м. При орошении слоем воды от 10 до 20 мм с главной трубой длиной 150 м, с одного места можно в час оросить пдощадь в 3.000 кв. м, а в течение 10 часов — 30.000 кв. м, при этом толщину струй воды можно менять, переставляя нипеля с маленькими отверстиями, ввинчиваемыми в главную трубу. Еще более упрощенная система орошения состоит из одной трубы, заканчивающейся дугообразной трубкой с 24 отверстиями. Эта разбрызгивающая трубка также качается вперед и назад, посредством автоматически действующего гидравлического механизма. При поливке слоем воды до 20 мм, с одного места можно оросить в час площадь до 300 кв. м;, иначе говоря, в час можно выпустить до 6 кб. м воды.
Все подобные способы дождевания требуют двигателя небольшой мощности 8—12 л. с. Распространяемые в наших деревнях тракторы смогут сыграть большую роль в деле борьбы с засухой и увеличения урожайности, если они будут применены для дождевании вышеуказанными способами.