Режим орошения и водопотребление лука при поливах дождевальной техникой в условиях Ростовской области

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Режим орошения и водопотребление лука при поливах дождевальной техникой в условиях Ростовской области

Эффективное развитие орошаемого земледелия возможно только с привлечением научно-технических достижений в области оросительных мелиораций и смежных областях науки и техники, направленных на интенсификацию использования водных ресурсов, получение гарантированных и стабильных урожаев сельскохозяйственных культур. В связи с этим одной из важнейших задач мелиоративной науки является разработка и внедрение в практику орошаемого земледелия водосберегающих технологий, направленных на повышение эффективности использования поливной воды.

Оптимизация водного режима в активном слое почвы достигается своевременными поливами с увлажнением почвогрунта на глубину расположения основной массы корневой системы сельскохозяйственных культур [1].

В настоящее время с приходом на орошаемые земли Ростовской области современной дождевальной техники, возникла необходимость её адаптации к почвенно-климатическим условиям региона, что и явилось основанием для проведения научно-исследовательских работ по научно-обоснованным режимам орошения сельскохозяйственных культур современными дождевальными машинами в условиях центральной орошаемой зоны Ростовской области. Высокие и устойчивые урожаи сельскохозяйственных культур на орошаемых землях возможны лишь при правильном применении научно обоснованных режимов орошения. Сочетание поливных режимов с инновационными приемами агротехники отражает специфику возделывания сельскохозяйственных культур на орошаемых землях [1, 2].

Необходимость рационального использования водных ресурсов в орошаемом земледелии и увеличения продуктивности мелиорированных земель логически вытекает из экономической сущности и особенностей ирригации, как главного фактора повышения плодородия сельскохозяйственных земель в условиях недостаточного увлажнения.

Получение высоких урожаев сельскохозяйственных культур обеспечивается проведением целого комплекса агромелиоративных приемов и мероприятий, в том числе режима орошения. Он определяется почвенно-климатическими условиями и биологическими особенностями сельскохозяйственных культур, а также на него оказывают влияние способ и техника полива, водообеспеченность, гидрогеологические и геоморфологические условия, уровень агротехники, степень дренированности территории, трудообеспеченность, капитальные затраты и др. В конкретной агроклиматической зоне он должен соответствовать потребностям растений в воде на всем протяжении их роста и развития, обеспечивать получение высокой урожайности сельскохозяйственной культуры, повышать плодородие орошаемых земель, не допуская эрозии, заболачивания и засоления почвы.

Режим орошения любой сельскохозяйственной культуры вначале определяют экспериментально, с помощью полевых опытов в конкретных почвенно-климатических условиях. При практическом применении в него вносят соответствующие поправки в зависимости от обеспеченности года по дефициту водного баланса, показателей водно-физических свойств почвы, потребности растений во влаге в различные фазы роста, глубины залегания грунтовых вод и агротехники. Режим орошения должен быть дифференцированным, его нельзя применять «на глаз», так как это ведет к недобору урожая [2, 3].

Поливной режим любой сельскохозяйственной культуры складывается из вегетационных поливов, поливных и оросительной норм. Оросительная норма распределяется в течение вегетационного периода отдельными поливными нормами в соответствии с потребностями растений во влаге, запасами ее в почве и метеорологическими особенностями года. Задача вегетационных поливов заключается в создании благоприятного водного режима в активном слое почвы в течение всего периода роста и развития растений.

Основным критерием при установлении сроков вегетационных поливов является нижняя граница оптимальной влажности почвы, изменяющаяся в диапазоне от 60 до 75 % от наименьшей влагоемкости (НВ). Иссушение почвы, при котором влажность почвы выходит за пределы этой границы, приводит к резкому снижению урожайности сельскохозяйственных культур [4].

Главным условием при разработке режима орошения является своевременность назначения очередных вегетационных поливов. Наиболее обоснованным методом с научной точки зрения является метод назначения очередного полива по влажности почвы. Нижний порог увлажнения является наиболее значимым при назначении очередного полива. Порог выражается в процентах от НВ почвы - количества воды, удерживаемой почвой в естественной обстановке после полного стекания гравитационной влаги или водоудерживающей способности почвы.

Известно, что в засушливых условиях Ростовской области определяющим фактором успешного возделывания сельскохозяйственных культур является применение орошения.

В связи с вышеизложенным целью исследований являлась разработка и научное обоснование режимов и технологий орошения лука при поливах ДМ Valley.

В 2015 году были проведены полевые исследования по разработке и научному обоснованию режимов и технологий орошения лука в ООО «Исток-1» Семикаракорского района Ростовской области.

На опытно-производственных участках (ОПУ) в наших исследованиях в качестве основного критерия для установления сроков полива принимался предполивной порог влажности 75-80 % от НВ в активном слое почвы 0_50 см. Наименьшая влагоёмкость в слоях почвы 0-40, 0-50 см составила 29,7; 28,1 % от массы сухой почвы, плотность сложения почвы - 1,30; 1,33 г/см³ соответственно.

Характеристика увлажнения территории с учетом выпавших осадков и температуры устанавливалась с помощью гидротермического коэффициента (ГТК). В 2015 году ГТК был равен 0,58 по метеостанции Семикаракорск, таким образом, этот год характеризуется как засушливый.

В производственных посевах (ПП) сроки и нормы поливов назначались специалистами хозяйства.

Режимы орошения лука на ОПУ и в ПП представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Режим орошения лука, 2015 г.

Водный режим на посеве лука на ОПУ в ООО «Исток-1» под ДМ Valley кругового действия поддерживались 27 вегетационными поливами: с 1-го по 4-ый - 90 м³/га, 5-10-ый - по 110 м³/га каждый, 11-13-ый - 250 м³/га, 14, 15, 17, 18, 20, 26 и 27-ой по 300 м³/га каждый; 16, 19, 21-ый - по 110 м³/га с внесением жидких комплексных удобрений и КАС; 22-25-ый поливы по 350 м³/га каждый. Оросительная норма составила 5570м³/га. Поливы в ПП проводились в те же сроки, что и на ОПУ, однако следует отметить, что поливные нормы были несколько ниже в сравнении с ОПУ, оросительная норма в 2015 г. - 5280 м³/га, что соответственно на 300 и 400 м³/га ниже, чем на ОПУ.

Складывающийся на участках с посевами лука различный водный режим при поливах ДМ Valley кругового действия оказывал влияние и на сроки наступления основных фаз вегетации моркови (таблица 2).

Таблица 2 - Даты наступления основных фаз вегетации лука, ООО «Исток-1» (ДМ Valley)

Анализ показателей таблицы 2 позволил установить, что в начальный период вегетации лука влажность почвы поддерживалась на ОПУ в ООО «Исток-1» на уровне 80 % НВ, а начиная с фазы 8-9-го листа и до конца вегетации - в пределах 75-80 % НВ, что позволило растениям лука сформировать достаточно высокую биологическую урожайность - 72,2 т/га.

Суммарное водопотребление определялось методом водного баланса поля с учетом выпавших осадков, оросительной нормы, используемых запасов продуктивной почвенной влаги и рассчитывалось по формуле А. Н. Костякова. Подпитка грунтовыми водами не учитывалась, так как глубина их залегания на ОПУ находилась ниже 5 м.

В период вегетации на ОПУ проводились наблюдения за влажностью почвы на всех посевах лука, что позволило определить запасы влаги в почве в начале и конце вегетационного периода и продуктивные запасы влаги.

Оросительная норма складывалась из поливных норм, величины которых устанавливались в зависимости от порога предполивной влажности в расчетном слое почвы и показателей ее водно-физических свойств.

Суммарное водопотребление (таблица 3) на посевах лука в ООО«Исток-1» при поливе ДМ Valley в 2015 г. составило на ОПУ - 8091 м³/га, на ПП - 7685 м³/га, что на 406 м³/га ниже, чем на ОПУ.

Особый интерес вызывают коэффициенты водопотребления лука, так как они показывают расход влаги на создание 1 т продукции. На ОПУ и в ПП коэффициенты водопотребления лука значительно разнились. Так, на ПП коэффициент водопотребления был несколько выше, чем на ОПУ, следовательно, наиболее рационально влага на создание 1 т продукции использовалась на ОПУ.

Таблица 3 - Суммарное водопотребление лука, 2015 г.

Необходимо отметить также, что на ОПУ наблюдалась более высокая урожайность лука в сравнении с ПП, прибавка урожайности составила в 2015 году 7,5 т/га, или 9,4 %.

Особый интерес представляет структура суммарного водопотребления, которая позволяет установить долю участия осадков, используемой продуктивной влаги, оросительной нормы.

В результате анализа структуры суммарного водопотребления лука установлено, что основную долю в структуре составляет оросительная норма, а затем осадки и используемые растениями запасы продуктивной влаги.

Литература

орошение лук водный

1. Режим орошения и водопотребления кукурузы на зерно при поливах ДМ-Reinke-A-100 в условиях Ростовской области [Электронный ресурс] / Н.А. Иванова, И.В. Гурина, С.Ф. Шемет, Н.В. Михеев // Научный журнал Рос. НИИ проблем мелиорации. 2015. №4 (20). С. 96-107. URL: http://www.rosniipm-sm.ru/archive?n=366&id=373.

2. Дубенок Н.Н. Мелиорация земель - основа успешного развития агропромышленного комплекса // Мелиорация и водное хозяйство. 2013. №3 С. 7-9.

3. Шевченко П.Д., Ольгаренко Г.В., Иванова Н.А. Практическое руководство по методике проведения опытов в степных агроландшафтах. Новочеркасск, 2001. 114 с.

4. Штойко Д.А. Водопотребление и режим орошения сельскохозяйственных культур // Орошаемое земледелие на Украине. Киев: Урожай, 1968. С. 147-170.

Размещено на Allbest.ru