Усжуулалт

Усжуулалт бол ихэвчлэн таримал ургамлыг ургуулахад туслах зорилгоор хөрсийг усжуулах хүмүүсийн зохиомол хэрэглээ юм. Үр тариа, хүнсний ногооны үйлдвэрлэлд усжуулалтыг хуурай улиралд борооны усыг орлуулахад ашигладаг. Харин эсрэгээр зөвхөн байгалийн бороонд түшиглэсэн аж ахуйг заримдаа усалгаагүй фермийн аж ахуй ч гэж нэрлэдэг. Мөн үүнийг хөрс хатаахтай холбон судалдаг ба энэ нь тодорхой талбайгаас байгалийн аргаар эсвэл зохиомол аргаар гадаргын болон хөрсний усыг зайлуулахыг хэлдэг.

Усжуулалтын эх үүсвэр нь ойр орчмын нуур цөөрөм, гол мөрөн, булаг шанд, уулын цас гэх мэтээс байж болдог. Усны эх үүсвэрийн хол ойр, бороо орох дамвтамж, улирлын чанараас хамааран усыг шууд газар тариалангийн талбай руу эсвэл цистерн болон далан руу татан хуримтлуулж хэрэглэдэг. Үүнээс гадна борооны усыг хуримтлуулж усжуулалтын хэрэгцээнд мөн ашиглаж болдог.

Усжуулалтын түүх

^{Энэ хэсэг хэт богино байна. Үүнийг өргөжүүлж Википедиад туслаарай.}

Хятадын Турфан дахь Карез хоолойн дотор тал.

Археологийн судалгаануудаар МЭӨ 6-р мянганы тэртээ Египет болон Месопотамид усжуулалт хэрэглэж байсан баримтуудыг олсон байдаг. Дээрх газруудад арвай тариалж байсан ба ийм төрлийн үр тариа тариалахад тэнд бороо хангалтгүй ордог.

Перу улсын Андын нурууны Зана хөндийд археологчид нүүрстөрөгчөөр ончлогдсон МЭӨ 4-р мянган, МЭӨ 3-р мянган болон МЭ 9-р зууны үеийн усжуулалтын шуудуунуудын үлдэгдлийг олсон байна. Эдгээр шуудуунууд нь манай дэлхий дээрх усжуулалт хэрэглэж байсан хамгийн эртний тэмдэглэлүүд юм. МЭӨ 5-р мянганы үеийн байж болох шуудууны сэжүүр 4-р мянганы үеийн шуудууны доороос олдсон байна. (Диллехэй, et al., 2005)

Ойролцоогоор МЭӨ 2600 оны үед Хойд Энэтхэг болон Пакистанд Индийн хөндийн соёл иргэншил шуудуу бүхий усжуулалтын системийг хэрэглэж байсан байна. Өргөн цар хүрээтэй тариалан эрхэлж байсан бөгөөд суваг шуудууны өргөн сүлжээг усжуулалтын зорилгоор хэрэглэж байсан байна. Нилээд боловсронгуй усжуулалт болон хадгалалтын систем хөгжсөн бөгөөд МӨЭ 3000 онд Гирнарт ус сан баригдсан байна.

МЭӨ 1800 оны үед байсан Египетийн 12-р гүрэний фараон 3-р Аменемхэт нь Файюмын баян бүрдийн нуурыг хуурай улиралд ашиглах зориулалтаар илүүдэл усыг нөөцлөх усан сан болгон ашиглаж байжээ. Нил мөрөн жил тутам үерлэн савнаас халих үед нуурыг дүүргэдэг усаар дүүргэдэг байж.

МЭӨ 800 жилийн тэртээ эртний Перс улсад бий болсон Канатууд нь мэдэгдэж буй хамгийн эртний усжуулалтын арга бөгөөд өнөө үед ч мөн хэрэглэгдэж буй билээ. Ийм төрлийн усжуулалтын аргуудыг өнөөдөр Ази, Ойрхи дорнод, Хойд Африкт харж болно.

Ойролцоогоор МЭӨ 300 оны тэртээгээс тэмдэглэгдэн үлдсэн эртний Шри Ланкаийн усжуулалтын ажил нь хаан Пандукабхаяагийн хаанчлалын үед болон түүнээс хойш дараагийн мянган жилийн турш хөгжсөөр ирсэн бөгөөд энэ нь эрт дээр үеийн хамгийн нарийн төвөгтэй усжуулалтын системүүдийн нэг байсан. Газрын доорхи сувагнуудаас гадна Синхалчууд хамгийн анх бүрэн хиймэл усан санг байгуулж ус нөөцөлж байсан байна. Энэхүү системийг хаан Паракрама Бахугийн (МЭ 1153 - 1186 он) хаанчлалын үед эрчимтэй сэргээн босгож, өргөжүүлж байж.

Усжуулалтын өнөөгийн цар хүрээ

2000 оны байдлаар дэлхийн хэмжээнд 2,788,000 км квадрат хэмжээтэй газар тариалангийн талбай усжуулалтыг ашиглаж байна. Үүнээс 68% нь Ази тивд, 17% нь Америк, 9% нь Европ, 5% нь Африк, 1% нь Номхон далайн бүс нутагт харьяалагдаж байна. Хамгийн том, усжуулалтын өндөр нягтшилтай улс дамнасан газар нь Хойд Энэтхэг, Пакистанд Инд Ганга мөрнүүдийн дагуу, Хятадын Хөх мөрөн, Шар мөрний ай сав, Египет болон Суданд Нил мөрний дагуу, Калифорнийн зарим хэсэг болон Миссисипи-Миссури мөрний ай саваар байна. Бага цар хүрээтэй усжуулалт бүхий талбай нь дэлхий хүн ам суурьшсан бараг бүх л газарт байна.

Усжуулалтын төрлүүд

Усны нөөцийг хэрхэн хэрэглэх, хэрхэн талбайг услах зэргээс хамааран өөр өөр төрлийн усжуулалтыг ашигладаг. Ерөнхийдөө усжуулалтын зорилго нь талбайг нэгэн жигд усаар хангаж ингэснээр тариалж буй ургамал нь хэрэгцээт усан хангамжаа авах явдал юм.

Гадаргын усжуулалт

Усжуулалтын усны зарцуулалт, усжуулах эрчим, усны түрэлт, услах арга, усжуулах төхөөрөмжийн матрериалын багтаамж зэргээс хамааран услах аргыг микро болон макро түвшнээр нь ангилж болно. Микро усалгаанд манажуулах, нэвчээх, дуслын болон бороожуулах хэлбэрийн усалгаа орно. Макро түвшний усалгаанд гадаргуугийн усалгаа буюу халиах, бороожуулах арга мөн орно. Гадаргын усжуулалтын системд ус нь талбай дээгүүр энгийн гравитацын хүчний нөлөөгөөр урсч хөрсийг чийглэж, хөрсөнд нэвчдэг. Гадаргын усжуулалтанд усыг гравитацын хүчний үйлчлэлээр газарын гадаргуу дээгүүр урсгаж хөрсийг чийглэж түүнд шингээдэг.

Дуслын усалгаа

Үндсэн өгүүлэл: Дуслын усалгаа

Усыг ургамлын үндсэнд эсвэл түүний ойролцоо дусал дуслаар хүргэдэг. Хэрэв зөв ажиллуулж чадвал ус нь ууршихгүй, мөн урсаж алга болох нь бага байдаг учраас энэ төрлийн систем нь ус зарцуулалтаараа хамгийн үр ашигтай усжуулалтын арга болж чаддаг. Орчин үеийн ХАА-д дуслын усалгааг ихэвчлэн хуванцар хучилтын аргатай хослуулан хэрэглэснээр ууршилтыг улам багасгаж чадаж байна. Мөн энэ нь бордооны хэрэглээг багасгаж байгаа юм. Энэ процессыг бордоожуулалт гэж нэрлэдэг.

Бороожуулагч усалгаа

Бороожуулагч усалгаанд усыг талбай дээрх хэд хэдэн цэгүүдэд хоолойгоор дамжуулан өндөр даралтын бороожуулагч хошуу, эсвэл бага даралтын шүршигч хошууг, эсвэл усан буу хэмээгч хошууг ашиглан усжуулалтыг хийдэг. Талбайн үзэмжийн асуудлаас хамааран зарим бороожуулагч болон шүршигч хошуунууд нь газарын түвшнээс доор байх ба зөвхөн услах үед усны даралтын нөлөөгөөр ил гарч усалгааг хийдэг. Энэ төрлийн усжуулалт нь зүлэгжүүлэлт, гольфын талбай, оршуулгын газар, соёл амралтын хүрээлэнгүүдэд өргөн хэрэглэгддэг. Бага даралтаар усыг шүршдэг бороожуулагчийн хошууг ерөнхийд нь шүршигч хэмээдэг. Ийм шүршигчүүдийг 200 кПа-аас илүүгүй даралттай усаар усжуулахад хэрэглэдэг. Эргэлдэх хөдөлгөөнөөр усалгаа хийдэг бороожуулагч хошуу нь шарик, араа эсвэл даралтын механизмыг ашиглан эргэлддэг. Ийм бороожуулагч хошууг бүтэн эсвэл тодорхой өнцгөөр эргэхээр зохиож болдог. Усан буу нь эргэлддэг бороожуулагчтай төстэй боловч маш өндөр даралттай усыг шүршдэгээрээ ялгаатай. Тухайлбал 275 аас 900 кПа даралттай усыг шүрших ба нүхний диаметер нь 10-аас 50 мм-ийн өргөнтэй хошуугаар 1 секундэд дундажаар 3-аас 76 литр усыг шүршин гаргана.

Мананжуулах усалгаа

Борооны дуслыг хэд дахин бага болгон задалж усан мананцар үүсгэн ургамлыг хучиж бүрхэж усалдаг усалгаа юм.

Цахим холбоос

Commons: Усжуулалт – Викимедиа дуу дүрсний сан
"Irrigation techniques". USGS. Татаж авсан: December 8, 2005.
Royal Engineers Museum: 19th century Irrigation in India
[1]
International Commission on Irrigation and Drainage (ICID)
When2Water.com Tutorial and online calculators related to agricultural irrigation
Irrigation at the Water Quality Information Center, U.S. Department of Agriculture
AQUASTAT: FAO's global information system on water and agriculture
Irrigation Supplies: Principles of Water Irrigation Systems
Irrigation & Gardening: Future Of Irrigation Needs
"Lamp Wick Solves Problem of Citrus Irrigation" Popular Mechanics, November 1930
World Bank report on Agricultural water management Irrigation is discussed in chps. 1&4.