Головна Головна -> Підручники -> Підручник Економіка природокористування (Черевко) скачати онлайн-> 7. РАЦІОНАЛЬНЕ ВИКОРИСТАННЯ ТА ОХОРОНА ВОДНИХ РЕСУРСІВ 7.1. РОЛЬ І ЗНАЧЕННЯ ВОДНИХ РЕСУРСІВ В АГРОПРОМИСЛОВОМУ ВИРОБНИЦТВІ

7. РАЦІОНАЛЬНЕ ВИКОРИСТАННЯ ТА ОХОРОНА ВОДНИХ РЕСУРСІВ 7.1. РОЛЬ І ЗНАЧЕННЯ ВОДНИХ РЕСУРСІВ В АГРОПРОМИСЛОВОМУ ВИРОБНИЦТВІ



Розвиток продуктивних сил України супроводжується прискореними темпами водоспоживання. Так, за 1960— 1993 pp. воно зросло з 15,9 до 36 м3 (або в 2,3 раза), в тому числі безповоротне — з’5 до 14 км3. Причому слід підкреслити, що сумарні водні ресурси країни становлять 83,5 км3, у тому числі в маловодний рік — 49,8 км3. Стік річок, який формується в Україні, досягає тільки 41,7 км3, у тому числі у маловодний рік —’25 км3. Отже, майже -80% річкового стоку, що формується в Україні, використовується в народному господарстві. Водночас багато води не можна використовувати в народному господарстві через її надмірне забруднення. Щороку до річок і водойм скидається 18—19 км3 відпрацьованої води, з яких 4—5 км3 недостатньо або й зовсім не очищені. Понад 80% водних ресурсів України радіоактивне забруднені.
У сільському господарстві залежно від функціонального використання вода може відігравати як роль предмета праці, так і роль засобів праці. Людина шляхом створення меліоративної мережі, каналів та інших гідротехнічних споруд забезпечує водозабір і доведення води до полів. Тут вода служить предметом праці. На сільськогосподарських угіддях робітники, використовуючи водні ресурси, формують обсяги і якість урожаю. В цьому випадку вода
виступає, вже як засіб праці.
На сучасному етапі водні ресурси відіграють все важливішу роль в аграрному секторі економіки. Це зумовлено багатьма обставинами: необхідністю збільшення продуктивності сільського господарства, несприятливими агрокліматичними умовами в багатьох сільськогосподарських районах, диспропорціями в співвідношенні земельного потенціалу і можливостей щодо його забезпечення водними ресурсами та іншими факторами.
При аналізі сільськогосподарських аспектів використання водних ресурсів передусім треба звернути увагу на їх взаємодію з землею. Вода входить до складу грунту і є одним з важливих елементів, що визначають його родючість. У зв’язку з цим біологічна продуктивність земельних ресурсів значною мірою залежить від вмісту вологи в грунті.
В більшості регіонів світу і в нашій країні реалізувати земельну родючість неможливо без додаткової гідрорегуляції, тобто додаткового залучення води або її відведення. Це стосується насамперед аридних, засушливих земель. У цих регіонах земля виступає як необхідна, але недостатня умова ведення сільського господарства. Тільки зрошення в такому випадку дає змогу виявити закладені в землі природні особливості як резервуару продовольства. В зв’язку з цим водні ресурси відіграють все важливішу роль у всій сукупності засобів виробництва, що функціонують в аграрній сфері і пов’язаних з нею галузях. На значній частині сільськогосподарських угідь земля і вода виступають як двоєдиний засіб виробництва.
Зростання значення водних ресурсів для світового сільського господарства багато в чому пов’язане з негативними природними та антропогенними впливами. Внаслідок антропогенної діяльності 2 млрд га перетворено в пустині та несільськогосподарські землі, що перевищує сучасну площу землі, яка обробляється в світі (1,5 млрд га). З наявних сільськогосподарських угідь близько 60% потребує зрошення.
Споживання води в сільському господарстві представляє собою тим вагомішу статтю сумарного водоспоживання народного господарства і населення. Збільшення витрат водних ресурсів на аграрні потреби за останній час і настійна необхідність подальшого нарощування водомісткості сільського господарства зумовили високу динамічність використання водних ресурсів. У світі загальне водоспоживання зросло за останні 20 років вдвічі. Передбачається, що до 2000 p. цей показник становитиме 6 тис. км3, що вдвічі перевищує рівень 1975 p. Найбільший абсолютний приріст середньорічного водоспоживання спостерігатиметься в 1990—2000 pp. [15, с. 97—981.
Приблизно 90% аграрного водоспоживання пов’язано із зрошенням сільськогосподарських культур, решта води витрачається на обводнення пасовищ, на фермах, в населених пунктах тощо. Площа зрошуваних земель України з 2 млн га в 1980 p. збільшилась до 2,6 млн га в 1993 p.
Особливістю використання водних ресурсів у сільському господарстві є значна питома вага безповоротного водопостачання. Цей показник перевищує 80% води, що забирається, тоді як в інших галузях народного господарства він значно нижчий — наприклад, безповоротне водоспоживання в комунальному господарстві і в промисловості майже на порядок нижче.
Основним інструментом використання і управління водними ресурсами в сільському господарстві є меліорація. Вона стала важливим напрямом поліпшення якості землі. підвищення її родючості. Найпоширенішим типом меліорації є гідротехнічна — зрошувальні та осушувальні заходи. Використовуються також хімічна, агролісомеліоративна, культуртехнічна та інші види меліорації.
У світі меліоративні землі займають близько 425 млн га. В загальній площі оброблюваних територій питома вага цих земель не перевищує 30%, однак продукція мелю;
рованих угідь становить майже 3/4 вироблюваної в світі сільськогосподарської продукції. Особливо швидко в останні роки зростають площі зрошуваних земель. Вони відіграють провідну роль у формуванні сільськогосподарського балансу світу; займаючи 17% оброблюваних земель, вони дають близько 50% світової аграрної продукції. За даними FAO, близько 70% світових зрошуваних площ зосереджено в Азії, причому 80% з них знаходиться в трьох країнах: Китаї, Індії, Пакистані. В Індії зрошувані масиви перевищують 20% всієї оброблюваної землі, в Китаї — 45%. Великих розмірів набуло використання води в землеробстві в країнах Північної та Центральної Америки. Зрошувані землі переважно використовуються під посіви рису — близько 2/3 всіх площ. Загальна площа зрошуваних
земель досягає 300 млн га.
Меліорація дає змогу елімінувати вплив погодних умов, забезпечити стабільність урожаїв, залучити в сільськогосподарський обіг нові землі, що були неперспективними при традиційних технологіях ведення господарства.
Основною проблемою, що стримує нарощування використання водних ресурсів у сільському господарстві, є дефіцит води. Зараз у світі для потреб аграрного виробництва і промисловості знімається 20% стійкої частини світового річного стоку. При цьому в більшій частині США, майже по всій Західній Європі, в південних районах Східної Європи забір води дорівнює об’єму річного стоку наявних там рік.
Проблема дефіциту водних ресурсів — це насамперед регіональна проблема. Як правило, дефіцит води стає най-відчутнішим із підвищенням ступеня інтенсифікації аграрного виробництва. Якщо в Росії на 1 га сільськогосподарських угідь припадає 18,3 тис. м3 водних ресурсів, то в. Україні — 1,2; в Молдові — 0,3, Казахстані — 0,4 тис. м3.
Реалізація програм меліорації передбачає вирішення низки складних питань, передусім екологічних. Меліоративне будівництво вносить зміни в екологічний баланс великих природних водних систем. Наслідки таких змін для навколишнього середовища як регіонів, звідки береться вода, так і регіонів — споживачів води ще недостатньо добре прогнозуються, а тому домогтися найближчим часом радикальних позитивних змін водного балансу в сільському господарстві не вдається. Отже, найважливішим завданням у найближчі роки стає економія води в цій галузі, її раціональне використання, пошук альтернативних шляхів меліорації земель. Розрахунки показують можливість значної економії водних ресурсів шляхом удосконалення діючих меліоративних систем.
Серед економічних проблем використання водних ресурсів у сільському господарстві, меліорації земель важливе значення мають інвестиційні питання. Переважна частина капітальних вкладень на меліорацію спрямовується на зрошення земель. Порівняння осушувальних меліорацій показує, що останні вимагають значно більше коштів. Нормативи питомих капітальних вкладень у меліорацію коливаються в широких межах і мають значну регіональну диференціацію. В Україні витрати на будівництво зрошувальних систем на 1 га в 1,8—1,9 раза нижчі, ніж у Вірменії. Менше вимагається капітальних вкладень для будівництва осушувальних ‘систем, хоч цей вид витрат також значний. В середньому введення в дію одного осушеного гектара вимагає в 3 рази менше коштів, ніж зрошеного.
Слід зазначити, що нормативи питомих капітальних вкладень у водогосподарське будівництво не повною мірою включають у себе витрати, реально необхідні для одержання високої продуктивності поліпшених земель. У загальній структурі інвестицій в меліорацію провідне місце займають вкладення у власне водогосподарське будівництво, а решта витрат припадає на сільськогосподарське будівництво і освоєння — невиробниче будівництво, буд-індустрію, матеріали, устаткування тощо. Між тим, як показує практика, одна з причин низької віддачі меліорованих земель полягає в їх недостатній сільськогосподарській освоєності, лімітуванні коштів на виробничу та соціально-побутову інфраструктуру. Наприклад, важко очікувати високої продуктивності поліпшених угідь без проведення до них якісних доріг, однак вартість доріг з твердим покриттям досить висока.
Очевидно, поряд з вартістю будівництва власне іригаційних систем у структурі інвестицій на меліорацію доцільно повніше відображати і передбачати витрати на сільськогосподарське освоєння. Обсяг капітальних вкладень в освоєння меліорованих земель може не лише досягти розмірів витрат на водогосподарське будівництво, але іноді й перевищувати їх. Особливо значними є капітальні вкладення на ці потреби у господарствах з садово-виноградарською орієнтацією, що пов’язано з великими витратами на закладання садів і виноградників.
Потребують уточнення та наукового обгрунтування показники ефективності капітальних вкладень у меліорацію. Зараз діють такі нормативи: для господарства овочево-молочної спеціалізації — 0,12; зерново-тваринницької — 0,07 (в сільському господарстві загалом — 0,07). Термін окупності меліоративних заходів коливається від 5 до 14 років, для більшості сільськогосподарських культур поступаючись терміну окупності інвестицій в сільському господарстві. Однак на практиці ці нормативи часто перевищуються.
Для підвищення ефективності капітальних вкладень у меліорацію важливе значення має зміцнення матеріально-технічної бази меліорованих систем, і насамперед меліоративної інфраструктури — мережі водопровідних та скидних каналів, приладів та устаткування, що забезпечують автоматизацію водорозподілу, гідротехнічне регулювання та вимірювання водоподачі тощо. Меліоративна інфраструктура є найбільш капіталомісткою частиною меліоративної системи, рівень її розвитку багато в чому визначає ефективність зрошуваних і осушуваних земель.
За останні роки досягнуто певного прогресу в удосконаленні меліоративної інфраструктури, підвищився її технічний рівень, що дало змогу збільшити віддачу меліорованих земель, скоротити витрати води на одиницю площі. В середині 60-х років лише 2% каналів зрошувальних систем прокладалось з облицюванням у бетонних жолобах і трубопроводах, тепер цей показник досягає 92%. Частина закритого дренажу для осушення становила на той час 26%, зараз — 79%.
Незважаючи на досягнутий відносний прогрес, на сучасному етапі багато проблем меліорації різко загострилось. Однією з головних причин такого становища є дефіцит водних ресурсів у районах інтенсивного ведення сільського господарства, де капітальні вкладення в меліорацію дають найбільший ефект. У даний час площа земель, що потребують додаткової вологи, приблизно в сім разів перевищує розміри зрошуваних угідь.
Найпрогресивнішими технологіями в меліорації земель, у використанні водних ресурсів є підґрунтове і крапельне зрошування, двостороннє регулювання водного режиму, дощування.
Підґрунтове зрошування дає змогу суттєво знизити витрати води на полив порівняно з іншими способами, забезпечити оптимальний водний режим грунту, раціональніше використовувати водні та земельні ресурси, автоматизувати процеси розподілу та дозування зрошувальної води.
При крапельному зрошуванні вода, найчастіше змішана з добривами, подається безпосередньо до коріння рослин вкладеними в землю поліетиленовими трубками. Витрати води при такому способі скорочуються в 2—3 рази, попереджується іригідаційна ерозія та замулювання грунту. Крапельне зрошування вимагає початкове в 1,6—1,9 раза більше витрат порівняно з традиційними зрошувальними системами. Однак цей вид зрошування дає змогу одержати і значно більший ефект: різко підвищується урожайність, скорочуються витрати праці, водних ресурсів, мінеральних добрив, багатьох матеріально-технічних засобів — металу, труб, бетону.
Перспективним є застосування дощування. Економія води досягається за рахунок можливостей варіювання режиму поливу в межах, що не допускають скидання і стоку води, повного її засвоєння рослинами. Використання напівстаціонарних і пересувних засобів зрошення дає змогу оперативніше використовувати воду, здійснювати вибірковий полив у місцях недостатнього зволоження.
Великим резервом розширення використання водних ресурсів у сільському господарстві є зрошення підземними водами. На планеті на підземний стійкий стік припадає 12 тис. км3, що становить 31% річкового стоку. В світі підземні води широко використовуються в сільському господарстві: на них припадає 10—15% об’єму зрошуваних вод а решта береться з рік, озер і водосховищ. У США близько 40%_ водних ресурсів, що використовуються для зрошення надходить з підземних резервуарів; в Індії — близько 30%, в Угорщині — 22%. Суперечливий характер меліорації полягає в тому, що для приведення земель у придатний для вирощування сільськогосподарських культур стан необхідно порушити встановлені природою взаємозв’язки та рівновагу, переспрямувати процеси, що відбуваються в екосистемах, часто в напрямах, протилежних природній еволюції. Це проявляється в змінах абіотичних факторів і генетичне пов’язаних з ними біоценозів.
Меліоративні роботи за недостатньо обгрунтованими проектами можуть призводити і часом призводять до небажаних наслідків, що завдає шкоди народному господарству, поглиблює екологічну напруженість. Це може відбуватись і тоді, коли в процесі будівництва змінюються науково обгрунтовані проекти. Але навіть виконана за науково обгрунтованими проектами меліорація також суттєво змінює ландшафти і біогеоценози, І все ж вона забезпечує як одержання орнопридатних земель, так і збереження в розумних межах характерних для природних біогеоценозів компонентів живої і неживої природи.
Технологія меліорації передбачає не лише регулювання водного режиму (осушення або зрошення) шляхом будівництва відкритої та закритої дренажної мережі, а й докорінне поліпшення меліорованого поля. Вона включає в себе корчування дерев і кущів, переорювання ділянки, передпосівний обробіток грунту, висівання насіння сільськогосподарських культур, багаторічних трав із залуженням та інші заходи.
Меліоративні роботи, як правило, провадяться з допомогою потужних машин, що впливають на грунт: порушують гумусовий горизонт, виходять на денну поверхню перехідного горизонту, а іноді й неродючого шару грунту, виносять грунт за межі поля при корчуванні, згрібанні, розпиленні [8, с. 38]. Меліорація супроводжується відведенням земель під меліоративні споруди — канали, дороги, дамби, водосховища, що практично рівнозначно зменшенню земельного фонду, втратам корисної площі.
При спорудженні водосховищ як складових ланок меліоративних систем відбувається затоплення цінних земель, підтоплення прилеглих територій внаслідок підйому ґрунтових вод, нерідко створюються небажані мілководдя.
Внаслідок зміни водно-повітряного режиму змінюються термічні властивості грунтів. При зрошенні їх тепломісткість збільшується, а при осушенні, навпаки, зменшується. Це впливає на агрофізичні властивості грунтів, терміни їх обробки, догляд за культурами.
При меліорації земель з розробки виключаються запаси таких нерудних копалин, як торф, пісок, глина, гравій, галька. Меліорація негативно впливає на природну родючість меліорованих і прилеглих – територій: ботанічний склад, склад фітоценозів, їх продуктивність. Спостерігаються суттєві зміни в тваринному світі, з’являються ландшафти антропогенного походження.
Внесення на осушених або зрошуваних землях сільськогосподарських культур великих або підвищених доз мінеральних добрив може супроводжуватися забрудненням водоприймачів. У засушливій зоні надмірне зрошення може посилювати вимивання добрив і поживних речовин, що містяться в грунтах, і забруднювати водні джерела.
Механізм осушувальної меліорації полягає в пониженні рівня ґрунтових вод, створенні в поверхневому шарі потрібного для росту рослин водно-повітряного режиму, забезпечення його підтримки протягом їх вегетації. Зниження рівня ґрунтових вод, безумовно, впливає на гідрологічний режим місцевості. Ці моменти стосуються і зрощення земель, яке широко застосовується тепер з метою попередження негативних наслідків посух, забезпечення одержання гарантованих урожаїв сільськогосподарських культур.
Заміна одного гектара зернових, навіть при врожайності 50 ц/га, гектаром овочевих чи інших інтенсивних культур дає змогу збільшити вихід валової продукції в 4— 5 разів. На богарних землях зернові (без кукурудзи) займають понад 50% сівозмінної площі, а на зрошуваних — лише 10—15%. Тобто тут основний фактор — не просто,. вода, а зміна структури посівів, що стає можливим при зрошенні. Однак витрати сільськогосподарських підприємств півдня України зростають значно швидше, ніж вихід продукції. Тобто собівартість її збільшується, навіть якщо витрати держави на будівництво та експлуатацію зрошувальних систем враховувати не повністю.
У більшості господарств кожен центнер продукції, вирощеної із застосуванням зрошення, є значно дорожчим, ніж без зрошення. А якщо додати до витрат господарств витрати держави, яка «безплатно» подає їм воду, то собівартість зерна значно підвищиться.
Крім того, зрошення, справді, стимулює ерозію грунтів, погіршення їх фізико-хімічного стану, мікробіологічної та енергетичної потенції. В умовах спекотного літа вона в багато разів підвищує інтенсивність мінералізації органічної поживи, а це спричиняє втрати гумусу. І ніякі заходи не допоможуть відшкодувати ці збитки.
Ринок зрошувальної води специфічний — господарства не можуть вибирати собі постачальника. Тут оптова торгівля водою як засобом виробництва неможлива.
Що стосується колективного, особлива сімейного підряду на орендній основі, то можна впевнено сказати: зрошення дощувалками «Фрегат», «Кубань», «Дніпро» в них не приживеться. Хто з орендарів погодиться платити за воду, щонайменше ЗО—40% якої випарується в повітря?
Треба принаймні на 10—15 років припинити нове будівництво зрошувальних систем і зайнятися реконструкцією існуючих систем, щоб ліквідувати втрати води і максимально знизити її собівартість, інакше ніякий госпрозрахунок не буде можливим.
У регіонах з низькою ефективністю меліоративних систем залучення значних об’ємів нових водних ресурсів може виявитися економічно менш ефективним у даний момент порівняно з поліпшенням наявних меліорованих земель, оскільки через недосконалість технологічного процесу значна частина води може випаровуватись і просочуватись з каналів. Згідно з нормативами капітальних вкладень, для вдосконалення меліоративних систем вимагається набагато менше коштів порівняно з новим будівництвом. Залежно від регіону витрати на введення в дію нових зрошувальних земель перевищують витрати на реконструкцію на ЗО—60%. Аналогічно і для осушувальних систем.
Суттєве значення для використання резервів води, її економії має запровадження прогресивної технології обробітку грунту, вдосконалення агротехніки. Поряд з ліквідацією ерозійних процесів така технологія сприяє затриманню в грунті на кожному гектарі додатково ЗО—50 мм продуктивної вологи. В масштабах держави такий перехід може збільшити приток водних ресурсів у сільське господарство на десятки кубічних кілометрів води. Слід врахувати, що ефективність капітальних вкладень у мінімальну обробку в три-чотири рази перевищує ефективність зрошувальних меліорацій. Крім того, до багатьох грунтів (наприклад, чорнозему) слід підходити надзвичайно обережно з позицій-зрошення. Ці грунти швидко деградують при неправильних поливах.
Отже, однією з найважливіших проблем у сільському господарстві є інтенсифікація використання водних ресурсів, вирішення якої .вимагає комплексного підходу. В ній можна виділити два взаємопов’язані завдання: по-перше, зменшення втрат води, яка доводиться до полів, що при збереженні розмірів водозабору дає змогу підвищити загальну ефективність; і, по-друге, скорочення витрат води на виробництво одиниці сільськогосподарської продукції за рахунок впорядкування водокористування і підвищення врожайності. Інакше кажучи, не підвищуючи водомісткості сільського господарства загалом, необхідно збільшити кінцеві результати використання водних ресурсів, що досягається за рахунок удосконалення технічного рівня меліоративних систем, підвищення рівня управління та організації водокористування, застосування прогресивних технологій.








Популярні глави цього підручника:



Всі глави цього підручника:

Економіка природокористування (Черевко)