Шляхи оптимізації водоспоживання у зрошуваному садівництві

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Шляхи оптимізації водоспоживання у зрошуваному садівництві

Шемякін М.В.

Наведено результати досліджень способів зменшення витрат води, що використовується для зрошення, без зниження врожайності інтенсивних насаджень яблуні. Виявлено, що найбільш оптимальним є диференційований режим зрошення із зниженням вологості ґрунту у другу половину вегетації. Такий режим особливо ефективний із поєднанням мульчування пристовбурних смуг соломою.

The results of researches of methods of decreasing expenses of water are resulted, that is used for irrigation, without the decline of productivity of the intensive planting of apple-tree. It is exposed that the differentiated mode of irrigation with the decline of humidity of soil in the second half of vegetation is most optimum. Such mode especially effective with combination of mulching of bar along the row of trees by a straw.

В інтенсивних яблуневих садах на клонових підщепах через високу щільність та біологічні особливості дерев важливими є питання забезпечення ґрунтовою вологою і поживними речовинами. У Лісостепу споживання ґрунтової вологи насадженнями такого типу за вегетаційний період перевищує кількість атмосферних опадів [1]. До того ж на території України весняні посухи можуть повторюватись один раз за п'ять років, літні - один раз за два, осінні - один раз за вісім років, що значно знижує продуктивність яблуні [2]. Для зони нестійкого зволоження навіть у вологі роки характерним є ще й нерівномірний розподіл атмосферних опадів протягом вегетації [3]. Отже отримання стабільних високих врожаїв плодів у інтенсивних садах неможливе без застосування зрошення.

На більшій території Лісостепу спостерігається дефіцит водних ресурсів. Тому питання зменшення водоспоживання без істотного зниження врожайності є актуальними. Зменшення водоспоживання у зрошуваному садівництві можна досягнути застосовуючи ресурсозберігаючі технології поливу, диференційовані за фазами розвитку режими зрошення чи зменшуючи випаровування з поверхні зони максимального насичення ґрунту кореневою системою дерев [4,5,6].

Досліди з оптимізації водоспоживання зрошуваних інтенсивних яблуневих садів проводились протягом 1997-2006 років у Навчально-науковій станції Уманського ДАУ. Сад висаджений у 1995 році за схемою 4Ч1 м (Сорт яблуні Джонаголд, підщепа М. 9) на вершині південного пологого схилу й обладнаний системою краплинного зрошення і фертигації. Поливні трубопроводи, з вмонтованими всередині через 0,5 м крапельницями, розташовані вздовж ряду на поверхні ґрунту під стовбурами дерев. Витрата води однією крапельницею складає 2 л/годину. Агротехніка загальноприйнята для садів інтенсивного типу. Клімат помірно - континентальний, характеризується нестійким зволоженням. Кількість опадів за вегетацію 399 мм. Ґрунт - чорнозем опідзолений малогумусний важкосуглинковий, у даному досліді утримується під чорним паром. Пристовбурні смуги мульчували соломою, яка є ефективним мульчуючим матеріалом [7]. Ґрунтові води залягають на глибині 12 м.

Динаміку вологості ґрунту визначали термостатно - ваговим методом. Зразки відбирали подекадно до глибини один метр. Розрахунковий шар зволоження 0,4 м, витрата води за один полив 35 л/дерево при підтримуванні вологості ґрунту не нижче 80%НВ і 50 л/дерево - при 70%НВ. Поливи призначали за динамікою вологості ґрунту у розрахунковому шарі. Обліки і математичну обробку результатів досліджень проводили за загальноприйнятими методиками [8].

Дослід з вивчення впливу диференційованих режимів зрошення і мульчування пристовбурних смуг на використання води для додаткового штучного зволоження та врожайність яблуні за парової системи утримування ґрунту в саду був закладений за такою схемою:

1. Гербіцидний пар в ряду, без поливу - контроль;

2. Гербіцидний пар в ряду + полив (підтримування вологості ґрунту не нижче 80% НВ протягом вегетації);

3. Гербіцидний пар в ряду + полив (підтримування вологості ґрунту не нижче 80% НВ у першу половину вегетації і не нижче 70%НВ - у другу);

4. Гербіцидний пар в ряду + полив (підтримування вологості ґрунту не нижче 70%НВ протягом вегетації);

5. Мульчування пристовбурних смуг соломою;

6. Мульчування пристовбурних смуг соломою + полив (підтримування вологості ґрунту не нижче 80% НВ протягом вегетації);

7. Мульчування пристовбурних смуг соломою + полив (підтримування вологості ґрунту не нижче 80% НВ у першу половину вегетації і не нижче 70%НВ у другу).

8. Мульчування пристовбурних смуг соломою + полив (підтримування вологості ґрунту не нижче 70% НВ протягом вегетації).

Аналіз результатів досліджень показав, що витрата води на полив залежить від розподілу дощів у часі і не прослідковується чіткої її залежності від забезпеченості вегетаційного періоду опадами. Наприклад, за сухий вегетаційний період 1999 року води для зрошення на всіх варіантах досліду використали стільки ж, як і у вологому 2002 році. Найбільше поливної води витратили у 2006 році. Погодні умови 1997 і 1998 років склались так, що вологість розрахункового шару ґрунту не знижувалась до меж, передбачених схемою досліду на всіх варіантах і тому застосовувати зрошення не було потреби (табл. 1).

Величина зрошувальної норми залежить від рівня передполивної вологості ґрунту.

зрошення яблуня врожайність

Таблиця 1

Вплив режимів зрошення та мульчування в інтенсивних яблуневих садах на величину зрошувальної норми, м³/га

За парової системи утримування ґрунту в саду і вологості розрахункового шару ґрунту не нижче 80%НВ в середньому за період досліджень її величина склала 457 м³/га, коливаючись від 175 до 1050 м³/га. Диференційований режим зрошення з підтримуванням вологості ґрунту не нижче 80%НВ в період цвітіння, утворення, росту плодів та первинного росту пагонів і не нижче 70%НВ у другу половину вегетації зменшував водоспоживання. Витрата води на полив у цілому за вегетацію за таких умов варіювала від 174 до 900 м³/га і в середньому становила 353 м³/га, що на 22,8% менше у порівнянні з підтримуванням вологості ґрунту не нижче 80%НВ протягом вегетації. Зниження передполивного рівня вологості до 70%НВ зумовлювало ще меншу витрату води на додаткове штучне зволоження. На зазначеному варіанті в середньому за роки досліджень зрошувальна норма була на 36,5% меншою ніж при підтримуванні вологості ґрунту не нижче 80%НВ протягом вегетації та на 18,8% - ніж за диференційованого режиму зрошення і дорівнювала 290 м³/га. Мульчування пристовбурних смуг соломою значно зменшувало витрату ґрунтової вологи, і як наслідок - кількість води для зрошення. За відповідних передполивних рівнів вологості у порівнянні з паровою системою утримування ґрунту зменшення величини зрошувальної норми становило: 57,3% (80%НВ), 68,6% (80/70%НВ) і 95,2% (70%НВ).

Різна ступінь забезпечення ґрунтовою вологою протягом вегетації і умови її витрати впливали на формування врожаю плодів деревами яблуні. Весною 1999, 2001, 2006 років під час квітування яблуні були приморозки, які знищили квіти, що пояснює відсутність врожаю плодів у ці роки.

Зрошення позитивно вплинуло на продуктивність яблуні. Варіант з підтримуванням вологості ґрунту не нижче 80%НВ протягом вегетації в усі роки досліджень за врожайністю істотно перевищував контроль. Надбавка врожаю у порівнянні з контролем залежно від забезпеченості опадами вегетаційного періоду і розподілу їх у часі коливалась від 13,7 до 78,4% (табл. 2). Застосування диференційованого режиму зрошення дало змогу деревам яблуні сформувати практично таку ж величину врожаю, як і за передполивного рівня вологості 80%НВ. Однак за таких умов поливної води в середньому за роки досліджень було витрачено на 22,8% менше. Зниження рівня забезпеченості вологою при підтримуванні вологості ґрунту не нижче 70%НВ протягом вегетації у порівнянні з 80%НВ достовірно знижувало і врожайність яблуні. За такого режиму зрошення врожай плодів істотно перевищував контроль лише у сухі вегетаційні періоди.

Мульчування пристовбурних смуг соломою без поливу мало значні переваги перед паровою системою утримування ґрунту міжрядь лише у роки з недостатньою кількістю опадів. Застосування зрошення (80%НВ) у поєднанні з мульчею збільшувало врожайність на 7,9 - 37,0%. За диференційованого поливного режиму (80/70%НВ) врожайність яблуні істотно не знизилась, а витрата води для зрошення була меншою на 43,9%.

Таблиця 2

Вплив режимів зрошення та мульчування на врожайність інтенсивних яблуневих садів, т/га

*б/з - без зрошення.

Підтримування вологості ґрунту не нижче 70%НВ потребувало за роки досліджень застосування лише одного поливу у 1999 році і величина врожаю за таких умов достовірно не відрізнялась від контролю, але у сухі вегетаційні періоди вона була істотно меншою ніж на ділянках з вищими передполивними рівнями вологості ґрунту у поєднанні з мульчею.

В умовах зрошення мульчування пристовбурних смуг як при підтримуванні вологості ґрунту не нижче 80%НВ протягом вегетації, так і за диференційованого поливного режиму (80/70%НВ) за врожайністю істотно перевищували поливні варіанти з відповідними рівнями передполивної вологості і паровою системою утримування ґрунту в саду лише у сухі вегетаційні періоди.

Таким чином, за парової системи утримування ґрунту в саду застосування диференційованого режиму зрошення з підтримуванням вологості не нижче 80%НВ у першу половину вегетації і 70%НВ - у другу забезпечує зменшення витрат поливної води на 22,8% без істотного зниження врожаю плодів. Мульчування пристовбурних смуг за такого поливного режиму дає змогу економити до 68,6% води на додаткове штучне зволоження за однакового рівня врожаю з достовірним його збільшення у сухі роки. Без зрошення мульчування пристовбурних смуг значний ефект дає у сухі, за забезпеченістю опадами роки.

Література

1. Омельченко І.К. Основи створення і продуктивного використання інтенсивних типів насаджень яблуні в Лісостепу України: Автореферат дис... д-ра с.-г. наук: 06.01.07 / Національний аграрний ун-т. - К., 1999. - 38 с.

2. Коваленко П.І., Філіпенко Л.А., Жовтоног О.І., Ляшевський В.І. Особливості формування посух в Україні та засоби боротьби з ними // Вісник аграрної науки. - 2002. - № 12. - С. 49-54.

3. Шемякін М.В. Закономірності забезпечення вологою яблуневих садів короткого циклу використання // Збірник наукових праць Уманського аграрного університету. Вип. 64. -Умань. - 2007. - С. 94-101.

4. Ромащенко М. Стан і перспективи розвитку крапельного зрошення для інтенсифікації садівництва й овочівництва // Агроогляд. - 2004. - № 12 (39). -С. 21-23.

5. Водяницький В.І., Позднякова Т.П. Вплив способу поливу та режиму краплинного зрошення на водоспоживання і врожайність дерев яблуні // Сад, виноград і вино України. -2002. -№ 7-8. - С. 24-25.

6. Васкан Г. К. Влияние различных систем содержания почвы в саду на водно-питательный режим и урожай плодов яблони //Новое в агротехнике возделывания плодовых культур. -Кишинев,1989. -С. 4-9.

7. Хоменко І.І., Панасенко Г.В., Костюк Л.А., Крецький В.Г., Хоменко Іг.І. Економічне обґрунтування інтенсивних технологій вирощування яблуні // Садівництво. Вип.52. - К: НОРА-ДРУК, 2001. -С. 278-285.

8. Учеты, наблюдения, анализы, обработка данных в опытах с плодовыми и ягодными растениями. Методические рекомендации / Под ред. Г.К. Карпенчука и А.В. Мельника. - Умань: Уманский с.-х. ин-т, 1987. - 115 с.

Размещено на Allbest.ru