Sistemi za navodnjavanje: istorijat pojave i upotrebe u savremenom svetu. Velika enciklopedija nafte i gasa

U primitivnoj poljoprivredi sudbina povrtarskih kultura previše zavisi od nasumične kombinacije povoljnih faktora, posebno od vremena za kišu, a ne previše sušnog ljeta. Ljudi su brzo shvatili uzročnu vezu između nedostatka vode i loše žetve. Najvjerovatnije se to dogodilo u fazi sakupljanja, prije nego što su pokušali sami uzgajati jestive biljke.

Prije nego što su se pojavili punopravni sistemi za navodnjavanje, ljudi su pokušavali isporučiti vodu za navodnjavanje na najjednostavniji način: sakupljati u kontejner i donijeti je u ruke. Čak i ova metoda omogućava blago povećanje prinosa usjeva, iako je njegova efikasnost upitna.

Dakle, što je navodnjavanje i kako se razlikuje od banalnog zalijevanja ručno iz kante ili kante za zalijevanje? Nije uzalud čovječanstvo riješilo ovaj problem, jer je zbog umjetnog navodnjavanja postalo moguće značajno povećati obim uzgojenih poljoprivrednih proizvoda.

Prvi sistemi za navodnjavanje

Primitivno ručno zalijevanje se još uvijek koristi u najsiromašnijim dijelovima planete. U većini slučajeva žene odlaze do izvora vode i nose ogroman teret. Ovo bi trebalo biti dovoljno za piće, kuhanje, kućne potrebe i zalijevanje biljaka. Nije iznenađujuće da u takvim uslovima nema govora o uzgoju usjeva u industrijskim razmjerima. Profitabilnost takvog navodnjavanja teži nuli.

Šta je navodnjavanje u nedostatku naprednih tehnologija? Prije svega, to su umjetni kanali, rovovi, koji dio vode iz prirodnih izvora preusmjeravaju na teren. Zapravo, očuvan je isti sistem ručnog navodnjavanja, samo bez stalnog učešća osobe.

Razvoj metoda navodnjavanja zemljišta

Konjske zaprege i tovarne životinje samo djelimično rješavaju problem dostave vode. Da, konj može donijeti veliku bačvu, ali to također zahtijeva određeni napor. Svojedobno su akvadukti, koji su vodom opskrbljivali mjesto potražnje iz prirodnih izvora smještenih na brdu, postali kruna inženjerstva. Pojava ovih inženjerskih objekata podigla je sisteme za navodnjavanje na fundamentalno novi nivo.

Zapravo, ovo je prototip modernog vodoopskrbnog sustava, umjesto pumpi koristi se samo prirodna gravitacija - voda teče nezavisno od izvora koji se nalazi iznad. Istovremeno, umjetna rijeka je bolje zaštićena od vanjskog zagađenja nego otvoreni kanal.

Jednostavna mehanizacija

Pojavom svih vrsta mehaničkih uređaja, sistemi za navodnjavanje su dobili novi podsticaj u razvoju. Na primjer, vjetrenjače ne mogu samo pretvoriti mlinsko kamenje za mljevenje žitarica u brašno: energija vjetra se također može uspješno koristiti za podizanje vode na određenu visinu, tako da odatle slobodno divergira kroz kanale za navodnjavanje. Rotacija mehanizma može se povjeriti vjetru ili ljudskim rukama (na primjer, kapija bunara). Sada se, inače, za to sve više koriste električne pumpe različitih kapaciteta.

Prirodni izvori vode

Lider su i dalje prirodni izvori slatke vode, koji se, koliko god mogu, uklapaju u sisteme za navodnjavanje. Često se koristi simbioza fundamentalno različitih pristupa. Na primjer, još uvijek se aktivno koristi djelomična selekcija slatke vode iz rijeka kako bi se putem sistema kanala isporučila na polja. Tamo, uz uski kanal, pokreće se oprema za prskanje sa prskalicama - mašina uz pomoć snažnih pumpi simulira padavine, krećući se po polju, ravnomjerno vlažeći obrađeno zemljište. Nedostatak ove metode je u velikim gubicima vode zbog isparavanja, ali se ovaj problem tek nedavno počeo rješavati.

Akumulacija i transformacija vodnih resursa

Zalihe čiste slatke vode na planeti nisu beskrajne. Ekolozi godinama govore da će dalji neodgovoran odnos prema resursima dovesti čovječanstvo do katastrofe. Dio problema rješavaju sistemi za navodnjavanje sa akumulacijama, gdje se ispušta višak vode od obilnih kiša - to može značajno smanjiti rizik od izlivanja rijeka iz korita, dok se popune rezerve namijenjene za navodnjavanje.

U nedostatku padavina ljudi se okreću podzemnim izvorima. Dugo su se arteški bunari smatrali idealnom opcijom vodosnabdijevanja. Ali treba imati na umu da ne samo sistemi za navodnjavanje trebaju svježu vodu. Industrijska preduzeća troše ogromnu količinu resursa, a veliki gradovi samo pogoršavaju situaciju. Potrošači nisu obučeni za očuvanje vode, pa entuzijasti traže nove metode navodnjavanja, kao što je desalinizacija slane morske vode, razvoj poljoprivrednih praksi koje pomažu u smanjenju isparavanja i smanjenju zagađenja podzemnih voda.

Optimizacija poljoprivrede

Tradicionalni uzgoj poljoprivrednih kultura postepeno gubi tlo pod nogama, pa će izgradnja sistema za navodnjavanje prije ili kasnije krenuti drugim putem. Na primjer, hidroponika pokazuje dobre rezultate kao pametna i visokotehnološka alternativa konvencionalnom povrtnjaku. Na ovaj način možete postići rekordno visoke prinose na relativno maloj površini, a za to je potrebno mnogo manje vode.

Primitivno zalijevanje biljaka uključuje velike gubitke vlage zbog isparavanja. Otvoreni kanali i rezervoari gube milione tona slatke vode - ona bukvalno bježi u atmosferu. Istovremeno, navodnjavanje biljaka kap po kap može značajno smanjiti gubitke vode, a to se mora iskoristiti, jer čak i troškovi isporuke svježe vode stalno rastu.

"Pojavom bakarnog oruđa, ulaskom u ere eneolita (bakarno-kameno doba), ljudi počinju odlučujući napad na dolinu Nila." Poplavna ravnica Nila trebala je na neprijateljski način susresti prve ljude: neprohodne šipražje duž obala, ogromne močvare nizine Delte, oblaci insekata, grabežljivih životinja i zmija otrovnica okolnih pustinja, brojni krokodili i nilski konji. u rijeci, i, konačno, i sama neobuzdana rijeka, koja za vrijeme poplave zanosi moćnim potokom sve je na svom putu. Stoga ne čudi da su se ljudi prvi put u samoj dolini naselili tek u neolitu, posjedujući već sasvim savršeno kameno oruđe i razne proizvodne vještine, a ovdje su došli pod pritiskom vanjskih uvjeta.

Tokom naprednog neolita, Egipćani su naučili da uzgajaju useve - ječam i emer pšenicu, koji su im služili kao glavna hrana kroz istoriju drevnog Egipta do grčko-rimskog perioda. Prekrivena močvarama i jezerima, delta se kao cjelina razvila kasnije od doline Nila, ali su farmeri i ribari njenih južnih predgrađa prešli na naseljeni život prije nego stanovništvo juga Gornjeg Egipta. Njihova polja su se nalazila uglavnom na otocima. Rano naseljavanje stanovništva govori o tome da je ovdje savladan posao navodnjavanja.

“Tokom milenijuma, Nil je stvarao sa svojim naslagama višim od nivoa same doline, obalama, dakle, postojala je prirodna padina od obale do rubova doline, a voda nakon poplava nije bila odmah povući i širiti se po njoj gravitacijom.” Da bi zauzdali rijeku, da bi protok vode bio podnošljiv tokom poplava, ljudi su učvršćivali obale, podizali priobalne brane, nasipavali poprečne brane od obala rijeke do podnožja kako bi zadržali vodu na poljima do tla. bila dovoljno zasićena vlagom, a voda u suspendiranom stanju, mulj se neće taložiti na poljima. Također je bilo potrebno mnogo truda da se prokopaju drenažni kanali kroz koje se voda koja je ostala na poljima ispuštala u Nil prije sjetve. “Svaki kolektiv ljudi, svako pleme koje se usudilo da se spusti u dolinu Nila i nastani se u njoj na nekoliko mjesta koja su bila uzvišena i nepristupačna za poplave, odmah je stupila u herojski dvoboj s prirodom.” „Stečeno iskustvo i veštine, svrsishodna organizacija, naporan rad celog plemena na kraju su doneli uspeh - razvijen je mali deo doline, stvoren mali autonomni sistem za navodnjavanje, osnova privrednog života tima koji je gradio to.”

Vjerovatno su se već u procesu borbe za stvaranje sistema za navodnjavanje dogodile ozbiljne promjene u društvenom životu plemenske zajednice, povezane s oštrom promjenom uslova života, rada i organizacije proizvodnje u specifičnim uslovima Dolina Nila. Nemamo skoro nikakvih podataka o događajima koji su se odigrali i primorani smo na rekonstrukciju. Vjerovatno je u to vrijeme postojala susjedna zemljišna zajednica. Tradicionalne funkcije plemenskih vođa i svećenika također su doživjele promjene - oni su dobili odgovornost za organizaciju i upravljanje složenom ekonomijom navodnjavanja; tako su ekonomske poluge kontrole bile koncentrisane u rukama lidera i njihovog najužeg kruga. To je neminovno dovelo do početka imovinskog raslojavanja.

Tako je u prvoj polovini IV milenijuma pr. u starom Egiptu stvoren je sistem za navodnjavanje bazena, koji je postao osnova ekonomije navodnjavanja zemlje tokom mnogo milenijuma, sve do prve polovine našeg veka. Drevni sistem navodnjavanja bio je usko povezan sa vodnim režimom Nila i obezbeđivao je uzgoj jednog useva godišnje, koji je, u lokalnim uslovima, sazrevao zimi (setva je počela tek u novembru, posle poplava) i berba u rano proleće. . Obilnu i stabilnu žetvu osiguravala je činjenica da je egipatsko tlo tokom poplava svake godine obnavljalo svoju plodnost, obogaćivalo se novim naslagama mulja, koji je pod utjecajem sunčeve topline imao sposobnost oslobađanja jedinjenja dušika i fosfora tako neophodna za buduću žetvu. Posljedično, Egipćani nisu morali voditi računa o vještačkom održavanju plodnosti tla, kojem nisu bila potrebna dodatna mineralna ili organska gnojiva. “Što je još važnije, godišnje poplave Nila spriječile su zaslanjivanje tla, što je bila katastrofa za Mesopotamiju.” Stoga, u Egiptu, plodnost zemlje nije padala hiljadama godina. Proces obuzdavanja rijeke, njeno prilagođavanje potrebama ljudi bio je dugotrajan i, po svemu sudeći, obuhvatio je čitav 4. milenijum prije Krista. uh..

“U Egiptu gotovo da ne pada kiša. Nil je jedini izvor vlage." Stoga već nekoliko milenijuma nije zaboravljen prikladan izraz „Egipat je dar rijeke Nil“. Uspon drevne egipatske civilizacije, u velikoj mjeri, bio je rezultat njene sposobnosti da se prilagodi uslovima riječne doline i delte Nila. Redovne godišnje poplave, đubrenje tla plodnim muljem i organizovanje sistema za navodnjavanje za poljoprivredu, omogućili su proizvodnju u prevelikim količinama, što je osiguralo društveni i kulturni razvoj.

“Osnova egipatske ekonomije tokom ovog perioda bila je poljoprivreda.

Posebnost historije starog Egipta bila je da je ovdje, zbog prirodnih uslova zemlje, čak i uz tadašnji nivo tehnološkog razvoja, bio moguć ogroman porast poljoprivredne produktivnosti. Ekonomski dominantna grupa morala je da stvori sredstva za održavanje položaja u društvu koji se razvio u njenu korist, a takva sredstva političke dominacije nad ogromnom većinom članova zajednice, očigledno su stvorena već u to vreme, što je, naravno, od samog početka trebalo da ostavi određen pečat na karakter same zajednice. Dakle, u uslovima stvaranja sistema za navodnjavanje nastaje svojevrsna zajednica ljudi u okviru lokalne privrede za navodnjavanje, koja ima i obeležja susedne zemljišne zajednice i obeležja primarne državne formacije. Po tradiciji takve javne organizacije nazivamo grčkim terminom nom.

Svaki nezavisni nom imao je teritoriju ograničenu lokalnim sistemom za navodnjavanje, i predstavljao je jedinstven privredni subjekt, sa svojim administrativnim središtem – gradom opasanim zidinama, sjedištem vladara noma i njegove pratnje; postojao je i hram lokalnog božanstva.

Silama pojedinačnih noma, pa i većih udruženja, bilo je izuzetno teško održati na odgovarajućem nivou cjelokupno gospodarstvo navodnjavanja zemlje, koje se sastojalo od malih, nepovezanih ili slabo povezanih sistema za navodnjavanje. „Spajanje nekoliko noma, a potom i cijelog Egipta u jedinstvenu cjelinu (postignuto kao rezultat dugih, krvavih ratova) omogućilo je poboljšanje sistema za navodnjavanje, stalno i organizirano njihovo popravljanje, proširenje kanala i jačanje brane, zajednički se bore za razvoj močvarne delte i, općenito, racionalno koriste vode Nila. Apsolutno neophodne za dalji razvoj Egipta, ove mjere mogle bi se provesti samo zajedničkim naporima cijele zemlje nakon stvaranja jedinstvene centralizirane administrativne uprave. Sama priroda se, takoreći, pobrinula da se Gornji i Donji Egipat ekonomski nadopunjuju. Dok je uska gornjoegipatska dolina bila skoro u potpunosti korišćena za obradivo zemljište, a zemljište za pašnjake je ovde bilo veoma ograničeno, u prostranoj Delti velika prostranstva zemljišta preuzeta iz močvara mogla su se koristiti i kao pašnjaci. Nije uzalud postojala kasnija potvrđena praksa isporuka gornjoegipatske stoke u određeno doba godine na pašnjake Donjeg Egipta, koji je postao centar egipatskog stočarstva. Ovdje, na sjeveru, nalazila se većina egipatskih vrtova i vinograda.

„Dakle, do kraja IV milenijuma pr. konačno je okončan dugi takozvani preddinastički period egipatske istorije, koji je trajao od vremena pojave prvih poljoprivrednih kultura u blizini doline Nila do postizanja državnog jedinstva zemlje. U preddinastičkom periodu postavljeni su temelji države, čija je ekonomska osnova bio sistem za navodnjavanje poljoprivrede u cijeloj dolini. Kraj preddinastičkog perioda uključuje i pojavu egipatskog pisanja, koje je očigledno prvobitno oživjelo zbog ekonomskih potreba države u nastajanju. Od tog vremena počinje istorija dinastičkog Egipta.

“U vrijeme ranog kraljevstva, izgradnja sistema za navodnjavanje u dolini Nila je u osnovi završena - plodna zemljišta su se počela koristiti za obradivo zemljište.” Nastavljen je proces obnavljanja i isušivanja pretežno močvarne delte, prekrivene bogatim livadskim pašnjacima za stoku; u njenim zapadnim i istočnim krajevima postavljeni su brojni vinogradi, voćnjaci i voćnjaci, a u centralnim se počele sijati žitarice. Poljoprivredni alati u ranom kraljevstvu bili su isti kao i u Starom kraljevstvu, iako su dijelom u to vrijeme bili možda manje savršeni. Plug primitivnog izgleda oslikavaju nam spisi-crteži iz vremena II dinastije. Motika je prikazana na spomeniku jednog od preddinastičkih kraljeva. Desetine drvenih srpova sa umetnutim oštricama od komada kremena pronađeno je u jednoj od grobnica sredine I dinastije. Mljevenje žita, kao i kasnije, vršilo se ručno: iz vremena iste dinastije došle su nam krupne mlinčice (dva kamena između kojih se žito mljelo). „Uzgajanje lana u periodu ranog carstva dokazuje činjenica da su u grobovima pronađena lanena i lanena užad“. Istovremeno, neka platna su veoma kvalitetna, što ukazuje na vešto korišćenje tkalačkog stana, veliko iskustvo u tkanju, a samim tim i na razvijeno uzgoj lana. Većina, ako ne i sve, žitarica iz Starog kraljevstva bila je poznata Egipćanima tokom ranog kraljevstva. „Isto se može reći i za vinovu lozu, urminu palmu, smokvu itd. Malo je vjerovatno da je među povrćem bilo mnogo novih vrsta (korenasto povrće, luk, bijeli luk, krastavci, zelena salata, itd.)“ Uzgoj lana bio je široko razvijen i prije Starog kraljevstva.

O procvatu vinogradarstva za vrijeme I i II dinastije govore nebrojene vinske posude pronađene u komadu ili u fragmentima. Sudeći po pečatima na glinenim čepovima posuda, mjesto gdje je vinogradarstvo cvjetalo, kao iu kasnijim vremenima, bio je Donji Egipat.

Gornji Egipat - uska riječna dolina u južnom dijelu zemlje - i Donji Egipat, čiji je glavni dio bio dio ove doline koji se širio prema sjeveru, tzv. Delta, višekraka, blizu mora i dakle preplavljeni vlagom i močvarni, različito su savladani. Već za vrijeme 1. dinastije, Gornji Egipat je u pisanoj formi označavan hijeroglifom koji prikazuje biljku koja raste na traci zemlje. Donji Egipat - zemlja močvarnih šikara - označen je grmom papirusa.

Ujedinjenje zemlje u dvojnu državu "Donji i Gornji Egipat" dogodilo se tek na kraju II dinastije. Spajanje privrede Donjeg i Gornjeg Egipta u cijeloj zemlji odigralo je tako veliku progresivnu ulogu u razvoju poljoprivrede da je omogućilo u vrijeme Starog kraljevstva izvođenje grandioznih konstrukcija velikih piramida. „Poljoprivreda koja se navodnjava postala je osnova staroegipatske ekonomije. Ujedinjenje zemlje u jednu cjelinu bilo je neophodno za održavanje reda, kao i za proširenje i unapređenje ogromne ekonomije navodnjavanja zemlje.

Stvaranje sistema za navodnjavanje zahtevalo je ne samo ogroman rad i veštine u radu, već i veliki razvoj znanja iz oblasti astronomije, matematike, hidraulike i građevinarstva. Budući da je poljoprivreda u starom Egiptu bila zasnovana na sistemu za navodnjavanje bazenom, godišnji ciklus rada egipatskih farmera bio je usko povezan sa vodnim režimom Nila. Od davnina su farmeri, a kasnije i astronomi Egipta, posmatrali prvi rani izlazak sunca na nebu zvezde Pas (Sirius), koji je pratio izlazak Nila i označavao početak nove godine. „Na osnovu ovih zapažanja izmišljen je poljoprivredni kalendar. Podijeljena je na tri godišnja doba od po četiri mjeseca: "puno vode" ("akhet"), "izlaz" ("pernit") i "suvoća" ("šemu"). Kao što i sami nazivi godišnjih doba pokazuju, oni su odgovarali vodnom režimu Nila i poljoprivrednim poslovima povezanim s njim. Kalendarska godina starih Egipćana, koja se sastojala od 365 dana, bila je prelazna (odstupala je od astronomske godine za 1/4 dana), pa su godišnja doba mogla padati na različite mjesece. Nova godina, koju je najavio Sirijus, poklopila se sa početkom njihove astronomske godine tek nakon 1461. godine, što je takozvani period Sotisa (grčki naziv za Sirijus). „Primitivan, ali mudar i koristan poljoprivredni kalendar godišnjih doba može se smatrati praktičnim vodičem za različite poljoprivredne aktivnosti. Na primjer, prema kalendaru, neki poljoprivredni radovi morali su se obavljati za vrijeme parenja pojedinih životinja, drugi - za vrijeme njihovog potomstva, itd.

“Posebni zvaničnici su pratili nivo porasta Nila tokom poplava. Visina poplave zabilježena je na nilometrima postavljenim na različitim mjestima rijeke. Rezultati opservacija izvještavani su vrhovnom dostojanstveniku države i zabilježeni u kraljevskim kronikama. Nilomeri Starog kraljevstva vjerovatno su se nalazili jedan u blizini Memfisa, drugi - na stijenama ostrva Elephantine, blizu prvog praga. Memfiski nilomer je bunar napravljen od četvrtastog kamenja iste veličine - voda u bunaru raste i opada zajedno sa porastom i padom voda Nila; Na zidu bunara sačuvani su stari tragovi koji su označavali nivo porasta vode.

Podaci nilometara omogućili su da se unaprijed predvidi veličina poplave od koje je ovisila buduća žetva u zemlji. Vijest o porastu vode Nila prenosili su glasnici po cijeloj zemlji kako bi se farmeri mogli pripremiti za poplavu.

Ako su nilometarski podaci premašili uobičajeni nivo poplava za određeno vrijeme, tada je zemlji prijetila poplava, u kojoj bi mogla biti poplavljena ne samo polja, već i sela. To objašnjava zašto su se naselja u Egiptu uglavnom zbivala na brdima. Ali mnogo više katastrofe za zemlju donijele su niske poplave, u kojima je dio "visokih područja" (vještački navodnjavan) mogao ostati nenavodnjavan, zbog čega joj je prijetila suša, što je povlačilo za sobom propadanje usjeva i glad.

“Sa početkom potopa u zemlji je nastupilo veliko veselje, koje se pjeva u kasnijim pjesmama Hapija, tj. Nil. U natpisima drevnog kraljevstva Nil je okarakterisan kao hranitelj kralja i naroda, koji "stoji na čelu Egipta". Herodot piše: "Kada Nil prekriva zemlju, samo su pojedinačni gradovi vidljivi iznad površine, baš kao i ostrva u Egejskom moru."

Na navodnjavanju su učestvovali ne samo zemljoradnici, već i cjelokupno prisilno stanovništvo zemlje, služeći državnim dužnostima - "kraljevskim poslovima", poslovima "za kraljevu kuću" i "svim vrstama poslova noma". Ali ako su službene dužnosti bile angažovane na poslovima navodnjavanja privremeno i povremeno, onda su farmeri bili dužni da stalno održavaju u redu mrežu za navodnjavanje parcela na kojima su radili. geoklimatske žitne plemenske poplave

“Poljoprivreda je u potpunosti ovisila o navodnjavanju. Sistem za navodnjavanje je podijelio sva polja na gornja i donja. Niži su bili oni koji su bili poplavljeni tokom poplave Nila. Za navodnjavanje ovih polja stvorene su akumulacije koje su se tokom poplava punile vodom, a u sušnoj sezoni voda je odatle gravitacijom otivala na polja. Na gornjim poljima, gdje voda nije stigla tokom poplave, moralo se podizati uz pomoć šaduf dizalica i vodenih točkova.

Koncentracija ljudskih i materijalnih resursa u rukama uprave doprinijela je stvaranju i održavanju složene mreže kanala, nastanku regularne vojske i širenju trgovine, a uz postepeni razvoj rudarstva, terenske geodezije i građevinarstva. tehnologije, omogućile su organizovanje kolektivne izgradnje monumentalnih objekata.

"Prema Wittfogelu, navodnjavanje je najvjerovatniji odgovor predindustrijskog društva na poteškoće poljoprivrede u sušnoj klimi." Wikipedia, Teorija stanja navodnjavanja, URL en.wikipedia.org/wiki/Teorija_irigacije, 17.11. 2015. Potreba za organizovanim kolektivnim radom povezana sa ovim načinom ekonomije dovodi do razvoja birokratije i, kao rezultat, jačanja autoritarnosti. Tako nastaje istočnjački despotizam, odnosno „hidraulička država“ – poseban tip društvene strukture, koju karakteriše ekstremni antihumanizam i nesposobnost napredovanja (blokovi moći).

„Stepen dostupnosti vode je faktor koji (sa velikim stepenom vjerovatnoće) određuje prirodu razvoja društva, ali ne i jedini neophodan za njegov opstanak. Za uspješnu poljoprivredu potrebno je podudaranje nekoliko uslova: prisustvo uzgojenih biljke, pogodno tlo, određena klima koja ne ometa poljoprivredni oblik terena." Wikipedia, Teorija stanja navodnjavanja, URL en.wikipedia.org/wiki/Teorija_irigacije, 17.11. 2015.

Svi ovi faktori su apsolutno (i stoga podjednako) neophodni. Jedina razlika je u tome koliko uspješno osoba može utjecati na njih, imati „kompenzacijski učinak“ (kompenzacijsko djelovanje): „Efikasnost ljudskog kompenzacijskog efekta ovisi o tome koliko se lako može promijeniti nepovoljan faktor. Neki faktori se mogu smatrati nepromenljivim, jer u postojećim tehnološkim uslovima nisu podložni uticaju čoveka. Drugi tome lakše podlegnu." Dakle, neki faktori (klima) još uvijek praktički nisu regulirani od strane čovjeka, drugi (reljef) zapravo nisu bili regulirani u predindustrijskom dobu (površina terasaste poljoprivrede bila je neznatna u odnosu na ukupnu površinu obrađenog zemljišta) . Međutim, osoba može utjecati na neke faktore: donijeti kultivirane biljke na određeno područje, gnojiti i obrađivati ​​tlo. Sve to može sam (ili kao dio male grupe).

Dakle, možemo razlikovati dvije glavne vrste poljoprivrednih faktora: one koje je čovjeku lako promijeniti i one koje ne može promijeniti (ili nije mogao promijeniti veći dio svoje istorije). Samo jedan prirodni faktor, neophodan za poljoprivredu, ne spada ni u jednu od ovih grupa. Ono je podleglo uticaju ljudskog društva u predindustrijskoj eri, ali tek radikalnom promenom organizacije ovog društva čovek je morao da korenito promeni organizaciju svog rada. Taj faktor je voda.

“Voda se akumulira na površini zemlje vrlo neravnomjerno. Ovo nije bitno za poljoprivredu u regionima sa visokim nivoom padavina, ali je izuzetno važno u aridnim regionima (a najplodniji regioni na svetu su svi u sušnoj klimatskoj zoni).“ Dakle, njegova dostava na polja može se riješiti samo na jedan način - masovno organizovanom radnom snagom. Ovo posljednje je posebno važno, jer neke aktivnosti koje se ne odnose na navodnjavanje (na primjer, krčenje šuma) mogu biti dugotrajne, ali ne zahtijevaju jasnu koordinaciju, jer je trošak greške u njihovoj provedbi mnogo manji.

Radovi na navodnjavanju se ne odnose samo na obezbjeđivanje dovoljno vode, već i na zaštitu od prevelike količine vode (brane, drenaža, itd.). Sve ove operacije, prema Wittfogelu, zahtijevaju podređivanje najvećeg dijela stanovništva malom broju funkcionera. “Efikasno upravljanje ovim poslovima zahtijeva stvaranje organizacionog sistema koji uključuje ili cjelokupnu populaciju zemlje, ili barem njen najaktivniji dio. Kao rezultat toga, oni koji kontrolišu ovaj sistem imaju jedinstvenu poziciju da postignu vrhovnu političku moć.” Wikipedia, Teorija stanja navodnjavanja, URL en.wikipedia.org/wiki/Teorija_irigacije, 17.11. 2015

K. Witthofel u svojoj teoriji hidrauličkog stanja piše da su radovi na navodnjavanju povezani ne samo sa obezbjeđivanjem dovoljne količine vode, već i sa zaštitom od njenog viška. Sve ove operacije zahtijevaju podređivanje najvećeg dijela stanovništva maloj grupi ljudi koji upravljaju procesom. “Efektivno upravljanje ovim poslovima zahtijeva stvaranje organizacionog sistema koji uključuje ili cjelokupno stanovništvo zemlje, ili njen najaktivniji dio. Kao rezultat toga, oni koji kontrolišu ovaj sistem imaju svaku priliku da ostvare najvišu političku moć.” Tako iz prirodnih klimatskih uslova nastaje ekonomski sistem, koji kasnije dovodi do formiranja države.

10. decembar 2015

Još u školi, proučavajući historiju antičkog svijeta, naišli smo na takav koncept kao „sistemi za navodnjavanje“. Tada su nam rekli da je ovo jedno od najvećih otkrića čovječanstva, koje je pomoglo da preživi. Odakle dolazi i koji je to koncept? Osvježimo malo znanje.

Šta su sistemi za navodnjavanje?

Navodnjavanje, ili navodnjavanje, je poseban način snabdijevanja vodom zemljišta zasijanih raznim kulturama kako bi se povećale rezerve vlage u korijenu i, shodno tome, povećala plodnost tla i ubrzao rast i sazrijevanje usjeva. Ovo je jedna od vrsta melioracije.

Metode navodnjavanja zemljišta

U modernom svijetu postoji nekoliko načina za navodnjavanje zemlje:

1. Navodnjavanje se odvija kroz posebne brazde u zemlji, gdje se voda dovodi pumpom ili iz kanala za navodnjavanje.
2. Prskanje - voda se raspršuje po površini iz položenih cijevi.
3. Aerosolni sistem - uz pomoć najsitnijih kapi vode hladi se površinski sloj atmosfere, čime se stvaraju povoljni uslovi za rast biljaka.
4. Navodnjavanje unutar tla - voda se dovodi u zonu korijena usjeva pod zemljom.
5. Navodnjavanje limenom - navodnjavanje se vrši jednom u proljeće uz pomoć lokalne oticane vode.
6. Sistem za navodnjavanje – ovdje se navodnjavanje odvija pomoću samohodnog sistema koji koristi akumuliranu kišnicu.

Sve ove sisteme je čovjek modernizirao i unaprijedio. Nove tehnologije i metode su izmišljene i implementirane. Ali sistem za navodnjavanje rođen je u najmanje mehanizovanom obliku u starom Egiptu. To se dogodilo čak i prije naše ere.

Povezani video zapisi

Kako je funkcionirao prvi sistem za navodnjavanje?

Prvi sistem za navodnjavanje u poljoprivredi na svijetu izmišljen je u podnožju rijeke Nil. Ljudi su počeli da primjećuju da kada Nil poplavi, on donosi vodu i mulj na zasijane površine, što doprinosi ubrzanom rastu biljaka i povećanim prinosima.

Već tada su ljudi počeli postavljati posebne kanale i drenažne tokove do kopna. Zahvaljujući tome, voda tokom izlivanja nije samo poplavila cijelo područje, već je tekla upravo tamo gdje je bilo potrebno.

Takođe, vremenom su ljudi počeli da kopaju posebne rezervoare u kojima se voda mogla skladištiti i koristiti nešto kasnije za navodnjavanje ili druge svrhe, jer se znalo da se kiše mogu očekivati ​​dugo, a Nil je bio jedini izvor vode. .

Sistem navodnjavanja starog Egipta zvao se sistem bazenskog tipa. I zove se tako, jer je voda stalno tekla kroz kanale koji okružuju parcelu. A pristup kulturama joj je bio otvoren kada je to bilo potrebno. Desilo se da kada je pristup bio otvoren, zemljište je bilo preplavljeno vodom i izgledalo je kao bazen. Kada se, po mišljenju farmera, polje dovoljno zasitilo vlagom, voda se spustila kroz poseban kanalizacioni kanal. Isprva je voda puštana tamo gdje je bilo potrebno - u susjedna polja. Ali ubrzo je sistem poboljšan, a voda se vratila u kanale iz kojih je dolazila.

Istorijat sistema za navodnjavanje

Sistemi za navodnjavanje su takođe bili široko korišćeni u zemljama drevnog istoka - Mezopotamiji, Kini, zapadnoj Aziji.

Vrlo često su ove zemlje bile napadnute, a sistemi za navodnjavanje postali su predmet eksploatacije, usporavajući proces razvoja države. Uprkos tome, ljudi su ih i dalje oživljavali i nastavili da ih poboljšavaju.

S vremenom su ljudi počeli preusmjeravati kanale iz riječnih korita i zadržavati vodu uz pomoć prvih primitivnih brana i brana. S obzirom na to, bilo je moguće navodnjavanje njiva na vrijeme tokom cijelog perioda sazrevanja usjeva.

Upotreba sistema za navodnjavanje u savremenom svetu

U savremenom svijetu koncept sistema za navodnjavanje se koristi ne samo za poljoprivredu. Malo ljudi zna, ali postoji tako uski koncept kao što je "irigacija usne šupljine". Da, izraz "irigacija" se također koristi u medicini, posebno u stomatologiji.

U ovoj oblasti medicine postoji takav uređaj kao što je fiziodispenzer. Ovaj uređaj se može koristiti u maksilofacijalnoj hirurgiji, endodonciji, kao i u implantologiji.

Sistemi za navodnjavanje za fiziodispenzer su specijalne cijevi pomoću kojih se tokom i nakon svih zahvata oralna šupljina pere posebnim medicinskim rastvorom ili mlazom čiste vode.

Među lijekovima koji se mogu koristiti za navodnjavanje u stomatologiji, najčešći su furatsilin, natrijum hipohlorit, hlorofilipt i biljni odvari.

Tekućina se u takav sistem dovodi pod pritiskom od 2 do 10 atmosfera, zbog čega čisti usnu šupljinu od sitnih fragmenata, dezinficira, a također obavlja i funkciju masaže desni.

Sistemi za navodnjavanje u stomatologiji su relevantna tehnologija, jer je nezaobilazna stvar u radu ljekara, kao i osiguravanju zdravlja zuba i desni pacijenta.

Zaključak

Stoga je vrijedno napomenuti da su sistemi za navodnjavanje još uvijek veliko otkriće, jer se koriste svuda u svijetu. Mnogi nisu ni znali da danas sistem za navodnjavanje nije samo sistem za navodnjavanje, već i neophodna stvar koja se koristi u oralnoj medicini - stomatologiji.

Možete se osloniti na kiše u nadi da ćete dobiti dobru žetvu, a takve godine se dešavaju. Međutim, u većini slučajeva sušni mjesec ljeti može poništiti sve napore poljoprivrednika, pa je sistem za navodnjavanje toliko neophodan. uspješan uzgoj hrane: žitarica, povrća, voća. Samo zahvaljujući vještačkom navodnjavanju, mnoge površine, samo uslovno pogodne za poljoprivredu, pretvorile su se u bujne bašte. Navodnjavanje ima svoje suptilnosti i nijanse i treba ih razumjeti.

Šta je navodnjavanje

Samo navodnjavanje je dio šire nauke, melioracije, odnosno transformacije zemljišta u njegovu najbolju upotrebu. Melioracija uključuje i odvodnjavanje močvarnih područja i obrnuti proces - zalijevanje. Uglavnom, ovo je kompleks struktura i mehanizama koji vam omogućavaju dopremanje vode u područje kojem je prijeko potrebno dodatno navodnjavanje.

Osim toga, navodnjavanje je čitav niz mjera osmišljenih za dopremanje vode za navodnjavanje na bilo koje mjesto gdje je to potrebno, bez obzira na metode – od izgradnje bara i kanala do izlaska podzemnih voda na površinu. Čovječanstvu je u svakom trenutku bila potrebna voda, pa je sistem za navodnjavanje toliko neophodan. Definicija u ovom slučaju je izuzetno lakonska - svaki sistem koji vam omogućava isporuku vode za zalijevanje biljaka može se smatrati navodnjavanjem.

Evolucija sistema za navodnjavanje

Najprimitivnija metoda zalijevanja je ručni rad bez upotrebe mehanizacije. Odnosno, ako se voda u posudama isporučuje iz prirodnog izvora. Unatoč razvoju tehničke misli, ova metoda se još uvijek koristi, i to ne samo u zemljama u razvoju Afrike - mnogi ljetni stanovnici u našoj zemlji još uvijek nose vodu u kantama za zalijevanje kreveta. Ovo je rad sa izuzetno niskom efikasnošću, pa su ljudi oduvijek težili mehanizaciji procesa. Tako su se pojavile sve vrste objekata za navodnjavanje, od srednjoazijskih jarkova do rimskih akvadukta, koji i danas zadivljuju maštu svojom promišljenom tehničnošću.

Dostava vode gravitacijom nije svuda bila moguća, a ubrzo su se pojavile i vjetrenjače koje su mogle ne samo da melju žito, već i da podignu vodu, direktnim dijelom toka, suprotno gravitaciji. Trenutno je korišćenje pumpi i cevovoda omogućilo da se ljudsko učešće svede na minimum, jer je savremeni sistem za navodnjavanje prvenstveno automatizacija procesa.

Površinsko navodnjavanje

Još uvijek popularna, ali prilično rizična i nerazumna vrsta navodnjavanja je površinsko zalijevanje. Ako se voda dovodi u polja duž površine zemlje, uz brazde, jarke i kanale, isparavanje se značajno povećava. Istovremeno, nisu isključene i neke druge negativne pojave.

Za površinsko navodnjavanje koristi se jednostavan sistem za navodnjavanje. To su protočni rovovi, brazde u koje se voda usmjerava iz centralnog kanala ili drugog izvora. Takođe, prvi način navodnjavanja se uslovno može pripisati površinskom navodnjavanju, kada se šuplje vode zadržavaju na ograničenim prostorima, po analogiji sa vodenim livadama.

Instalacije prskalica

Sistem za navodnjavanje, koji koristi vodu iz kanala položenih duž polja, podiže se do sistema prskalice, koji zatim raspršuje vlagu, simulirajući kišu, bliži je prirodnim pojavama. U stvari, to je velika pumpa koja se kreće duž kanala sa dugim cevastim sistemom i formira oblak kapljica vode.

U poređenju sa površinskim navodnjavanjem, ova šema navodnjavanja manje erodira tlo, štedi sadnju i promoviše ujednačenu vlažnost tla na željenoj dubini. Nedostaci ovog sistema uključuju veće isparavanje.

Navodnjavanje kap po kap

U uslovima u kojima morate štedjeti vodu, ali istovremeno postoji hitna potreba za uzgojem hrane, sistem za navodnjavanje kap po kap je ekonomičniji i razumniji. Posebnost navodnjavanja kap po kap je da se voda ne izlijeva po površini. Također može biti potpuno odsutan iz svojih otvorenih izvora.

Voda se dovodi u kapima kroz rupe u posebnom rukavu za zalijevanje, koji je trajno položen uz red biljaka. Tako možete strogo zalijevati one biljke kojima je potrebna pažnja. Prolazi ostaju gotovo suvi. Ovakvi objekti za navodnjavanje obično su opremljeni automatskim sistemima koji uključuju navodnjavanje u određeno vrijeme i isključuju ga kao nepotrebno.

Zalijevanje korijena

Još jedan zanimljiv način opskrbe biljaka vlagom je zalijevanje korijena, kada mlaz vode nije na površini zemlje, već u dubini, gotovo u korijenu. Uvjetno je moguće uzeti u obzir mjere zalijevanja korijena povezane s podizanjem nivoa podzemnih voda, tako da biljke dobijaju vlagu samo na mjestu potražnje. Ove dvije podvrste imaju značajnu razliku: polaganje korijenskih cijevi nije prikladno ako je potrebno navodnjavanje velikih površina. Ali podizanje nivoa vode je sasvim prikladno i može pretvoriti umjereno sušno područje u produktivno zemljište.

Pozitivni i negativni efekti vještačkog navodnjavanja

Nažalost, navodnjavanje ne donosi samo pozitivne aspekte, već ima i prilično ozbiljne posljedice na stanje tla, tako da nepromišljeno zalijevanje kao rezultat može samo naštetiti. Korištenje zemljišta treba razmatrati dugoročno, u mjeri u kojoj je to moguće očuvati i poboljšati poljoprivredno zemljište, to će dati dobar početak budućnosti. Kako obično navodnjavanje polja može štetiti?

Odmah je vrijedno spomenuti pozitivan trenutak. Upravo navodnjavanje omogućava značajno proširenje površine zemljišta pogodnog za uzgoj poljoprivrednih kultura. Na svijetu ima više hrane, a to je dobra strana vještačkog navodnjavanja.

Negativne posljedice uključuju takve pojave kao što su navodnjavanje i brzo zaslanjivanje zemljišta, a to nije prazna prijetnja. Zbog toga stručnjaci neprestano istražuju metode navodnjavanja kako bi se eventualna šteta svela na minimum. Ovo bi također trebalo uključivati ​​nepromišljenu upotrebu slatke vode, koja je u nekim područjima više nego rasipna. Površinsko navodnjavanje je u odnosu na navodnjavanje kap po kap višestruko neisplativije, a vrlo brzo dovodi do erozije tla i zaslanjivanja. Ako u poljoprivredi farmeri i poljoprivredne firme zloupotrebljavaju mineralna đubriva, što daje kratkoročni porast prinosa, tada zaslanjivanje postaje katastrofalno.

Razvoj najnovijih metoda navodnjavanja je investicija u budućnost. Čovječanstvo je postiglo značajan napredak u ovom pitanju, ali vjerovatno još nije iskoristilo sve mogućnosti. Postoji nada da će grabežljiva poljoprivreda i primitivno navodnjavanje prije ili kasnije postati stvar prošlosti.

U ravnici Chengdu u provinciji Sečuan, sistem za navodnjavanje Dujiangyan, izgrađen prije više od 2.200 godina, još uvijek radi, jedinstven i najstariji preživjeli sistem za navodnjavanje. Ovaj projekat je nadživeo sve druge velike drevne sisteme za navodnjavanje i bio je najveći objekat za navodnjavanje i drenažu svog doba.

Dujiangyan je udaljen 55 km. iz Chengdua. To je najstariji sistem za navodnjavanje na svijetu koji se i danas koristi. U davna vremena, svakog ljeta rijeka Minjiang (pritoka rijeke Jangce) utapala je zemlje Sečuanskog basena. A zimi je bio prekriven ledom. Stoga je vladar Sečuana, Li Bing, odlučio da ispravi postojeće stanje i započeo je izgradnju sistema za navodnjavanje 256. godine prije Krista. Rijeka je po sredini bila podijeljena dugačkim nasipom. Unutrašnjost je korištena za navodnjavanje. Nizvodno, s jedne strane unutrašnje rijeke, nalazi se uzak tjesnac između dva brda. Zvao se kanal Precious Cork.

Li Bing je, zauzvrat, bio obožen od strane lokalnog stanovništva, koji su sami prikupili sredstva i izgradili "Hram oca i sina" u čast zvaničnika. Hram stoji na strmoj obali rijeke, a visoke stepenice vode do glavnog ulaza, prolazeći kroz nekoliko šarenih kapija. Penjući se stepenicama možete se diviti najboljim arhitektonskim fragmentima ansambla. Na teritoriji kompleksa nalazi se mala bina na kojoj se održavaju predstave.

Nakon što je izgradnja završena, poplave su prestale, a polja provincije Sečuan su počela da donose obilne žetve. To je omogućilo vladarima kraljevstva Qin da održe veliku vojsku. Kasnije je to iskoristio kralj Qin Shi Huang i postao car cijele Kine. Pod njim su nastali tako izuzetni spomenici Kine kao što su Vojska od terakote u Xi'anu i Kineski zid.Kroz ovaj kanal voda iz rijeke ulazi u mrežu za navodnjavanje. Neposredno iznad kanala vijugaju dva kanala koji se spajaju sa vanjskim dijelom rijeke. To osigurava da u unutrašnjosti ima dovoljno vode čak i tokom sušne sezone. Tokom poplave, višak vode se vraća u potok. Minjiang. Protok vode u kanalu je balansiran branom.

Sistem se sastoji od tri dijela. Prvi dio je brana koja se zove Yuzui (Riblja usta). Sagrađena je tačno na sredini rijeke. Drugi dio sistema je kanal koji prolazi kroz planinu. Da bi uništili stenu, drevni graditelji su je zagrejali, a zatim polili vodom. Usko grlo kanala omogućilo je regulaciju količine vode u sistemu. Bilo je potrebno 8 godina da se izgradi kanal širine 20 metara. Treći dio je preliv.

Sistem za navodnjavanje Dujiangyan u provinciji Sichuan pokazuje najviši nivo razvoja nauke i tehnologije u drevnoj Kini. To je postalo prekretnica u svjetskoj istoriji navodnjavanja. Dujiangyan sistem je izgrađen bez brane. Još uvijek puni brojne kanale vodom na površini od 670.000 hektara u provinciji Sečuan. Zahvaljujući izgradnji sistema za navodnjavanje, u davna vremena ove zemlje postale su prava žitnica Kine.

Uvršten je na UNESCO-ov popis svjetske baštine kao najveći inženjerski projekat u Evroaziji tog vremena, među danas poznatim.