ЗАКЛЮЧЕНИЕ АКАДЕМИКА ВАСХНИЛ А.Н. АСКОЧЕНСКОГО ПО ПРОБЛЕМЕ № 4502 «ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНИКИ ИРРИГАЦИОННЫХ СООРУЖЕНИЙ, ТЕХНИКИ ОРОШЕНИЯ, РЕЖИМА И МЕРОПРИЯТИЙ ПО БОРЬБЕ С ЗАСОЛЕНИЕМ И ПЕРЕУВЛАЖНЕНИЕМ ПОЧВЫ (В ДОЖДЛИВЫЙ ПЕРИОД) В ОРОШАЕМЫХ РАЙОНАХ»
21 сентября 1957 г.
Научноисследовательские работы в области водного хозяйства имеют в условиях Китая исключительно важное значение, в чем легко убедиться, ознакомившись с состоянием сельского хозяйства и водохозяйственной обстановкой в Китае.
При населении, превышающем 600 млн. человек, Китай имеет всего лишь 120 млн. гектаров под посевами сельскохозяйственных культур, при этом в южной зоне при благоприятных климатических условиях удается собирать 2 и даже 3 урожая. Климат восточнокитайской равнины, где сосредоточена большая часть населения, характеризуется острым недостатком осадков зимою и весною и большим количеством осадков в летние и осенние месяцы (в результате действия летних муссонов). Поэтому в периоды засухи сельскохозяйственные культуры нуждаются в искусственном орошении и в периоды обильных дождей, которые в горной зоне переходят в интенсивные ливни, приходится вести жесточайшую борьбу против наводнений, создающих ежегодную страшную угрозу для населения городов и сел.
В Центральном и Западном Китае сельское хозяйство базируется в основном на орошении, исключая горные долины, где выпадает достаточно осадков. В СевероВосточном Китае приходится применять также и осушительные мелиорации.
В описанных выше условиях орошение в Китае возникло с древнейших времен. Существуют ирригационные системы, возникновение которых произошло 22,5 тысячи лет тому назад. В настоящее время в Китае орошаются около 40 млн. гектаров, причем свыше 30 млн. гектаров занято посевами риса, свыше 50% зерновой продукции в Китае получается с орошаемых земель.
Резервы неиспользуемых целинных земель в Китае сравнительно не велики: наши попытки уточнить этот вопрос при личном контакте с работниками сельского хозяйства Китая не дают возможности назвать точной цифры, однако, для предварительных соображений ее можно принимать в размере 5070 млн. гектаров, при этом значительная часть свободных земель требует мелиораций: в восточной оросительных, и в Северном Китае осушительных мелиораций. Свободные земли в дельтах крупных рек также требуют осушительных и оросительных мелиораций.
Все изложенное выше дает основание считать, что важнейшая задача в сельском хозяйстве Китая заключается в подъеме урожайности освоенных под сельскохозяйственные культуры земель, а также в освоении целинных земель на основе соответствующих мелиораций. Подъем урожайности на орошаемых ныне землях возможен, главным образом, за счет применения минеральных удобрений (которые в Китае почти не производятся), агротехники, основанной на механизации и внедрении высокоурожайных сортов. Водный фактор хотя и будет иметь здесь значение, но все же это значение будет меньше, чем на землях, еще не орошаемых.
Расширение орошаемых площадей как за счет уже освоенных под сухие земли, так и за счет целинных является главным резервом для увеличения валового выхода сельскохозяйственной продукции, поскольку переход от сухого земледелия к орошаемому сразу же увеличивает урожайность в 23 раза при прочих равных условиях (только за счет водного фактора).
Водное хозяйство Китая, развивавшееся в течение тысячелетий, было приспособлено к раздробленному мелкому хозяйству, ирригационная сеть и планировка земель приспособлены к карликовым размерам поливных участков; техника полива и режим орошения во многих районах имеют еще отсталый характер. Предстоит выполнить огромный объем работ для того, чтобы оросительную и осушительную сеть привести в соответствие с требованиями более совершенного, механизированного хозяйства, которое в Китае будет создано, как только начнут работать строящиеся ныне крупные заводы сельскохозяйственного машиностроения. Предстоящие задачи не только велики по объемам, но и весьма сложны в техническом отношении, если учесть при этом разнообразие природных зон и стихийный режим крупнейших китайских рек.
Водохозяйственные работы в Китае будут развиваться в двух направлениях: первое назовем гидротехническим направлением, поскольку оно будет иметь своим содержанием строительство крупных плотин и каналов с сооружениями на них; второе направление назовем агромелиоративным, так как работы, намечаемые по этому направлению, будут являться общим для агрономии и мелиорации; эти работы будут выражаться в переустройстве внутрихозяйственной оросительной сети в соответствии с требованиями механизации, производстве планировочных работ на поливных и осушаемых участках; в создании необходимой технической обстановки, обеспечивающей производство полива или сброса воды с осушаемых земель; сюда же относится вопрос установления режимов орошения, обеспечивающих получение наивысших урожаев, а также установление оптимальных водных режимов на осушаемых землях и мероприятия по борьбе с засолением орошаемых земель.
При решении большой задачи создания новых научных учреждений по сельскому хозяйству Китая очень важно с самого начала определить правильную организационную схему, в основе которой заложено было бы четкое разделение работ по указанным двум направлениям. Научноисследовательские работы, связанные с гидротехническим направлением, должны развиваться научными организациями, входящими в систему Министерства водного хозяйства Китая. Работы, развиваемые по агромелиоративному направлению, должны быть сосредоточены в научных учреждениях, входящих в систему Министерства сельского хозяйства Китая и, в частности, в системе Академии сельскохозяйственных наук Китая, поскольку эта академия подчиняется Министерству сельского хозяйства Китая. Поэтому из 2х вариантов, изложенных в рассматриваемых материалах по проблеме № 4502, мы склонны поддержать второй вариант, который предусматривает сосредоточение агромелиоративных научных исследований в учреждениях, входящих в систему Министерства сельского хозяйства Китая. Это, однако, не означает, что гидротехнические и агромелиоративные исследования должны идти независимо и вне связи между собой: работы, развиваемые по этим двум направлениям, неизбежно будут иметь много общих точек соприкосновения, много общих вопросов, над которыми придется работать совместно представителям двум министерств.
Оценивая организационные предложения, изложенные в материалах по проблеме № 4502, мы не можем не заметить некоторые диспропорции между большим количеством намечаемых научных учреждений и малым количеством научных кадров, которые имеются в данное время в Китае и могут быть подготовлены в ближайшие 510 лет. Исходя из недостатка кадров, нам кажется более правильным несколько сократить количество намечаемых научных учреждений, разместив их по основным зонам Китая. Так, например, кроме научноисследовательских институтов водного хозяйства, имеющихся в Пекине и Нанкине, подобные же институты желательно иметь один на севере в зоне осушения и один в Западном Китае, отличающемся своеобразными природными особенностями. Эти четыре научноисследовательских института, объединяемые в методическом отношении под руководством центрального Пекинского научноисследовательского института, могут иметь необходимое количество филиалов и опытных станций; размещение филиалов и опытных станций представляется целесообразным приурочить к районам наибольшего сосредоточения гидротехнических работ, что обеспечит ближайшую связь этих учреждений с водохозяйственным производством.
Что же касается системы сельскохозяйственных учреждений, намечаемых по линии сельского хозяйства Китая, то нам представляется, что в каждой провинции должна быть комплексная сельскохозяйственная станция, в составе которой должны быть отделы или лаборатория мелиорации оросительной или осушительной. Эти станции должны подчиняться управлению сельского хозяйства каждой провинции и должны иметь опорные пункты в сельскохозяйственных кооперативах и госхозах.
Что же касается Академии сельскохозяйственных наук Китая, то в ее системе желательно иметь крупные научные учреждения, занимающиеся научнотеоретическими проблемами и связывающиеся с сельскохозяйственным производством через свои зональные филиалы или временные экспедиции. В числе этих институтов представляется необходимость иметь: институт почвоведения и мелиоративной гидрогеологии ( поскольку эти две отрасли тесно друг с другом связаны) и институт мелиорации для разработки научных вопросов, относящихся ко второму агромелиоративному направлению. Наряду с этим должны быть такие институты, как институт механизации и электрификации сельского хозяйства, институт животноводства, институт растениеводства и т.д.
Что же касается научных проблем, указанных в пятом разделе, то в основном они намечены и изложены правильно; разработка их отвечает основной задаче увеличения производства сельскохозяйственной продукции в Китае. Некоторые замечания делаются ниже по отдельным проблемам с сохранением нумерации, имеющейся в рассматриваемых материалах.
1. При изучении режимов орошения для разных культур и в разных природных условиях, представляется необходимым исследованиями охватить весь взаимосвязанный комплекс растения + вода + почва. При этом почву нельзя рассматривать изолированно от подстилающих ее грунтов, являющихся для почвы материнской породой. В особенности эта связь почвы и грунтов приобретает значение в тех случаях, когда орошение осуществляется в условиях высокого залегания грунтовых вод. При этом происходит обмен между водой поливной, почвенной и грунтовой при разной степени и характере их минерализации. Этот обмен характеризуется чередованием восходящих и нисходящих токов, что сопровождается изменениями физикохимических свойств почво грунтов; описанные процессы испытывают то или иное воздействие со стороны агротехники, а также влияние климатических факторов (осадки, суховеи, заморозки и т.п.) . Конечной целью этих исследований должно быть установление таких закономерностей, с учетом которых можно было бы осуществлять направленное воспитание (управление развитием) растений с помощью такого мощного фактора, каким является поливная вода. При изучении различных режимов орошения необходимо во всех случаях стремиться к наиболее выгодному результату (урожайности) при наименьших затратах воды. В связи с этим необходимо правильно использовать водоудерживающую способность почвы, чтобы за счет восходящих токов дополнительно питать водою корневую систему растений, облегчая тем самым задачу обычного питания поливной водой. В районах, характеризующихся высоким стоянием слабо минерализованных грунтовых вод (в пределах до 3 метров от поверхности почвы), следует также учитывать роль восходящих токов в общем балансе водного питания растений. На фоне минерализованных грунтовых вод имеется возможность создавать некоторые запасы пресной воды, которая, не смешиваясь с основной массой минерализованных вод, также восходящими капиллярными токами может подниматься в корнеобитаемую зону.
2. Кроме изучения тех способов орошения, которые названы в рассматриваемых материалах, нельзя упускать из внимания основной способ орошения, применяемый в Китае, это полив затоплением. Особенно это важно при решении задачи реконструкции оросительных систем, используемых в основном для рисосеяния. «Подпочвенное» же орошение, ввиду его сложности и дороговизны, едва ли может иметь широкое применение за исключением небольших площадей, используемых под высокоинтенсивное хозяйство (например, оранжереи, питомники и т.д.). Вопросы проектирования сооружений следует расчленить на две области: крупные сооружения на реках и каналах и мелкие сооружения, которыми армируется внутрихозяйственная оросительная сеть; первая область должна быть отнесена к учреждениям гидромелиоративного профиля, вторая область к агромелиорации.
3. Замечаний по третьей проблеме не имеется. Особое внимание в программе специальных исследований следует уделить вопросам почвенного испарения и транспирации воды растениями, а также изучению мероприятий, положительно влияющих на микроклимат надземного слоя (например, значение древонасаждений, чередования в севообороте и т.д.).
4. Исследование мероприятий, направленных против заболачивания и засоления, должно быть согласовано с работами по проблеме № 6 (повышение КПД оросительных систем). В этой области также следует различать два направления: гидромелиоративное, которое должно развиваться по планам научных учреждений инженерного профиля, и агромелиоративное, которое должно включаться в программы сельскохозяйственных (агрономических) учреждений. К первому направлению относятся такие вопросы, как исследование водонепроницаемых облицовок разного типа и в разных природных условиях, исследование естественной и искусственной коль матации каналов, исследование механического уплотнения грунта в каналах, исследование химических и биологических способов, уменьшающих фильтрацию из каналов, различные конструкции горизонтального (открытого и закрытого) и вертикального дренажа и способы производства работ по борьбе с фильтрацией из каналов и по устройству дренажа. Ко второму направлению относятся все вопросы, которые затрагивают физические, химические и биологические процессы в аспекте борьбы с отрицательными последствиями неправильного орошения и активного регулирования их в сторону, благоприятную для развития растений. Все работы по этой проблеме должны быть направлены к изысканию такой системы орошаемого земледелия, которая исключала бы необходимость в устройстве дренажа, как мероприятия дорогого и сложного в строительстве и эксплуатации. Однако в наиболее тяжелых природных условиях применение дренажа представляется неизбежным, что требует всякий раз научного и экономического обоснования.
5. Содержание проблемы следует расширить, включив аналогичные темы также и по районам осушения. Кроме того, следует особое внимание обратить на вопросы планировки поливных и осушаемых участков, что в условиях мелкого, раздробленного землепользования в Китае имеет огромное значение. При решении проблемы необходимо, прежде всего, стремиться к установлению последовательных этапов в развитии работ по реконструкции оросительной и осушительной сети, что будет связано с темпами строительства заводов, изготовляющих землеройную технику, и темпами оснащения ею водохозяйственных и сельскохозяйственных организаций Китая. Учитывая чрезвычайную сложность этой проблемы, нужно ожидать, что работы по ней перейдут за пределы 1959 г.
6. По проблеме № 6 замечания приведены выше (в тексте, относящемся к проблеме № 4).
7. По проблеме № 7 центральной идеей должно быть создание незаи ляемых оросительных систем. Для этого необходимо обеспечить управление и регулирование режимом наносов, начиная от источника орошения до поливного участка. В связи с этим представляет интерес разработке вопросов борьбы с попаданием наносов в оросительные каналы при плотинном и бесплотинном водозаборе, вопросы проектирования отстойников с гидротехнической и механической очисткой от наносов, методика проектирования незаиляемых и неразмываемых каналов, расчет транспортирующей способности потоков и т.д. К этой же проблеме следует отнести вопросы механизации и организации работ по очистке оросительной сети от наносов, организацию отвального хозяйства и т.д.
8. Вопросы осушения, имеющие большое значение в деле освоения целинных земель на севере Китая и в дельтах крупных рек следует развернуть шире, чем это делается в рассматриваемых материалах: здесь так же, как и в проблемах орошения, базой должно быть исследование природных процессов, определяющих взаимосвязи растения и почвы, а также роль водного фактора в решении задачи подъема урожайности; на этой базе должны изучаться вопросы гидротехнических мелиораций и агромелиораций с разделением тематики по двум основным системам водохозяйственной и сельскохозяйственной. При этом должны учитываться специфические особенности климата отдельных районов Китая, например, обилие летних и осенних осадков при засушливости в зимний и весенний периоды, низкие зимние температуры на севере, действие холодных, сухих ветров и т.д. Одновременно должны изучаться также вопросы культуртехники и освоения осушаемых земель, что имеет в этом деле не меньшее значение, чем решение гидромелиоративных задач.
В заключение следует сказать, что в программах и структуре водохозяйственных научноисследовательских учреждений должны получить отражение также вопросы, имеющие общий характер для всех природных зон Китая: к числу таких общих вопросов следует отнести исследования в области гидравлики, теории сооружений, механики грунтов, строительных материалов и т.д. Аналогично этому в научных учреждениях сельскохозяйственного профиля изучение агромелиоративных проблем должно осуществляться совместно с исследованиями общенаучного характера, к каковым следует отнести исследования в области биологии, почвоведения, мелиоративной гидрогеологии и т.д.