CC BY
85
__________АГРОТЕХНОЛОГИИ И РАСТЕНИЕВОДСТВО_____________________________
ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ ТОМАТОВ ПРИ КАПЕЛЬНОМ ОРОШЕНИИ WA TER CONSUMPTION OF ТОМА TOES А Т THE DROP IRRIGA TION B.B. Бородычев, Ю.В. Кузнецов, А.В. Дементьев
ФГОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия ___________________, J. V. Kuznetsov,_________________
Volgograd state agricultural Academy
Рассматриваются вопросы влияния условий возделывания томатов на их урожайность и потребность растений в воде с учетом экономической оценки разработанных технологий.
Questions of influence of conditions of cultivation of tomatoes on their productivity and need of plants for water in view of an economic estimation of the developed technologies are considered.
Анализ использования орошаемых земель и оценка климатических условий за последние 30 лет убедительно показывают, что в новых экономических условиях в Российской Федерации орошению в сочетании с другими видами мелиорации принадлежит ведущая роль в устойчивом производстве сельскохозяйственной продукции. В условиях возрастающего дефицита водных ресурсов наибольшую перспективу имеют менее энергозатратные способы и технологии орошения, позволяющие повысить продуктивность орошаемого гектара и эффективность использования поливной воды.
В овощеводческих хозяйствах Нижнего Поволжья большое значение придается выбору экологически безопасных технологий и технических средств полива, к которым относится капельное орошение. Этот способ позволяет поддерживать в почве благоприятный водно-воздушный режим без поверхностного и глубинного стоков оросительной воды. Необходимое увлажнение почвы в сочетании с внесением минеральных удобрений в течение вегетационного периода обеспечивает получение планируемых урожаев овощей, в том числе томатов.
Результаты ранее проведенных научных исследований в нашей стране и за рубежом показывают, что применение капельного орошения на посевах томатов связано с множеством нерешенных вопросов. Так, недостаточно изучено влияние капельного орошения на основные показатели роста, развития и продуктивности посевов томатов в зависимости от режима орошения и уровня минерального питания. Не установлены закономерности водопотребления и формирования водного режима почвы посевами томатов при капельном орошении в различные по условиям увлажнения годы. Остро стоит вопрос технического совершенствования отечественных систем капельного орошения, включая разработку узлов водоочистки и внесения минеральных удобрений, комплектов поливных трубопроводов с интегрированными капельницами, с целью использования для орошения подземных и поверхностных вод.
Поэтому вопросы совершенствования технологии капельного орошения томатов, направленные на получение планируемых урожаев на уровне 60, 80, 100 т/га, и разработки отечественных систем капельного орошения представляют как теоретический, так и практический интерес для орошаемого земледелия Волго-Донского междуречья и требуют решения.
Исследования проводились в фермерском хозяйстве «Садко» Дубовского района Волгоградской области.
Почвы опытного участка светло-каштановые, типичные для региона исследований. Почвенный покров участка представлен тяжело- и среднесуглинистыми почвами. Реакция почвенного раствора близка к нейтральной (от 6,8 в пахотном слое до 7,2 на глубине 1,0 м). Обеспеченность азотом (37-40 мг/кг сухой почвы) и фосфором (29-45 мг/кг сухой почвы) низкая. Содержание обменного калия в пахотном слое характеризуется как среднее (95-105 мг/кг сухой почвы).
Объемная масса почвы в слое 0-0,5 м - 1,25-1,35 т/м3, наименьшая влагоемкость - 24,2 % от массы сухой почвы, скважность - 44,2-49,1 %.
Исследования показали, что формирование поливного режима томатов зависит в основном от количества и распределения выпадающих атмосферных осадков и уровня предполивной влажности почвы.
Предполивной уровень влажности почвы 70-70-60 % НВ в условиях капельного орошения обеспечивается проведением от 7 (во влажные годы) до 17 (в сухие) поливов оросительной нормой 1340-3370 м3/га. Повышение уровня предполивной влажности почвы до 80 % НВ в период «цветение-
плодообразование» и до 70 % в период «плодообразование-созревание томатов» потребовало увеличения числа поливов до 9-23 с оросительной нормой 1450-3600 м3/га. Для поддержания порога предполивной влажности почвы, дифференцированного по фазам развития растений, 70-90-80 % НВ необходимо проведение 17-38 поливов, с общим расходом поливной воды за вегетацию от 1680 до 3890 м3/га.
Наибольшая урожайность в опыте - 102,3 т/га - получена на варианте, где в сочетании с высоким уровнем предполивной влажности почвы 70-90-80 % НВ вносились минеральные удобрения нормой Ы2биР 1:1:1|3,: |. Прибавка урожая по водному режиму почвы (в сравнении с вариантом, где влажность почвы поддерживалась на уровне 70 % НВ) составила 18,5 %. Прибавка урожая по пищевому режиму достигала 55,9 %. На вариантах, где минеральные удобрения вносились минимальной в опыте дозой, а предполивная влажность почвы поддерживалась на уровне 70-70-60 % НВ, урожайность томатов не превышала 53,1-58,7 т/га.
На основании комплексного анализа влияния водного и пищевого режимов почвы на продуктивность посевов томатов установлена регрессионная зависимость, позволяющая подобрать сочетания водного и минерального питания для получения запланированных урожаев.
В засушливых условиях региона исследований существенно изменяется суммарное потребление воды посевами и количество поливной воды, необходимой для поддержания уровня влажности почвы в заданных пределах. В зависимости от погодных условий, складывающихся в период вегетации томатов и уровня предполивной влажности почвы, суммарное потребление воды посевами в опыте изменялось от 3870 до 4340 м3/га. Установлена тесная корреляционная связь уровня формируемой урожайности томатов и объема воды, необходимой для ее формирования. Зависимость необходимого суммарного объема влаги естественных осадков и поливной воды от уровня планируемой урожайности томатов характеризуется коэффициентом корреляции, равным 0,72.
Нами установлено, что наименьшие затраты воды на формирование урожая сложились на варианте, где влажность почвы поддерживалась на уровне 70-90-80 % НВ. Величина коэффициента водопотребления при поддержании такого уровня влажности почвы в сочетании с внесением N260? 100К130 составила, в среднем, 35,6 м3/т. Самые высокие значения коэффициента водопотребления - 56,7-61,2 м3/т - соответствуют варианту, где предполивная влажность почвы поддерживалась на уровне 70-70-60 % НВ, а минеральные
удобрения ВНОСИЛИСЬ ДОЗОЙ Ы1б„РбиК,п.
Экспериментальные данные аппроксимированы полиномом второй степени, зависимость имеет высокую степень надежности (13=0.91):
г = 453.8-0.2418-х-0.2223-у + 7.9409-10~5 -х2 +4.439Ы0~5 -ху + 3.1334-10^у2
где г - величина коэффициента водопотребления, м3/т; х - доза удобрений, кг д. в./га; у -оросительная норма, м3/га.
Практическое освоение установленных нами зависимостей при получении запланированной урожайности томатов на капельном орошении 60-100 т/га экономически целесообразно. Индекс доходности затрат при реализации режимов орошения и минерального питания для получения 60 т/га плодов томатов составляет 1,36-1,54; 80 т/га - 1,88-1,99; 100 т/га - 2,29.
