АГРОЭКОЛОГИЯ
УДК 631.67.003.13:634.51 З.Г. Алиев,
И.Г. Алиев
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМЫ МАЛОИНТЕНСИВНОГО ОРОШЕНИЯ ОРЕХОВЫХ САДОВ В УСЛОВИЯХ ГАБАЛИНСКОГО РАЙОНА
Ключевые слова: корневая система, искусственное орошения, ореховые деревья, культура, комбинированно-капельное орошение, главная особенность, оросительный способ, режим орошения культур, влажность почв, контроль, Ширект, защитная полоса.
Введение
В настоящее время возделывание грецкого ореха (Juglans Regia L.) широко распространено в Республике Азербайджан, основным центром данной культуры является Шеки-Закатальская зона республики.
Начало возделывания ореховых плантаций в Азербайджане относится к далекому прошлому. В настоящее время площади плантации измеряются тысячами гектар.
Для успешного роста и плодоношения ореховые сады требуют теплого субтропического климата. Особенно благоприятны для ореховых плантаций легкий воздух и водопроницаемые суглинистые, достаточно плодородные почвы.
Среди таких регионов в Азербайджане Шеки-Закатальская зона является лучшим местом для выращивания грецких орехов. Суглинистые почвы, богатые известью, жаркое и продолжительное лето, умеренно теплая осень, сравнительно мягкая зима отвечают биологическим особенностям ореховых деревьев. Ввиду недостаточного количества атмосферных осадков (111-212 мм в год) здесь необходимо применять искусственное орошение насаждений, так как искусственное орошение необходимо при наличии атмосферных осадков менее 700 мм в год [1].
При недостатке в почве влаги и отсутствии пополнения ее естественным путем создаются очень неблагоприятные условия для роста и плодоношения деревьев. При этом сильно ослабляются приросты, снижается урожай, мельчают плоды, уменьшает-
ся продолжительность жизни растений и особенно его продуктивная жизнедеятельность. На влагообеспеченных (но не избыточно) почвах деревья развиваются нормально, дают ежегодно хороший прирост вегетативных и плодовых побегов, повышается морозостойкость растений. Корневая система, проникая в глубинные слои почвенных горизонтов, достигает мощного развития [2].
При орошении имеется возможность регулировать водоснабжение растений в соответствии с их потребностью и фазами развития, направлять процессы роста в желаемую сторону и повышать устойчивость растительного организма к неблагоприятному сочетанию метеорологических факторов [3].
Значительный интерес при освоении земель предгорных массивов Габалинского района под поливы ореховых культур представляет система комбинированнокапельного орошения. Главной особенностью этого оросительного способа является подача воды непосредственно каждому растению индивидуально, в соответствии с его потребностью в воде в течение всего периода вегетации [4, 5].
Объекты и методы
Опыты по применению и установлению эффективности систем комбинированнокапельного орошения ореховых садов проводились в селе м/Амилли Габалинского района. Опытно-производственный участок площадью 10 га был расположен на ореховой плантации Ширект «Alyance of Land»
ООО. Ореховый сад посажен по схеме 10х7 м с плотностью 1440 дерево на 100 га площади, возраст — 3 года, сорт — орешек Ашрефи, Азербайджанская народная селекция.
Опыты по вариантам проводились по следующей схеме:
вариант I. Полив по бороздам (контроль) при снижении влажности почв в расчетном (1 м) слое до 60% от наименьшей влагоём-кости (НВ);
вариант II. Комбинированно-капельное орошение с назначением полива при снижении влажности почвы в расчетном слое до 60% от НВ;
вариант III. Комбинированно-капельное орошение.
Поливы осуществлялись еженедельно по показаниям эвапорометра с нормой, соответствующей 60%-ной величине испарения с водной поверхности за предыдущую неделю.
Варианты опыта предложены исходя из способов рендомезирования [6]. Повторность опыта — трехкратная. Каждая повторная делянка состоит из двух учетных и одного защитного рядов маслин, количество деревьев в рядах — 16. Площадь каждого варианта — 0,35 га, каждой повторности —
0,12 га. На каждом варианте имеется 48 ореховых деревьев, в делянках — 12, а на защитных полосах — 26. Общее количество этих деревьев на опытном участке составляет 144. Режим орошения культур при
I варианте — бороздовый (контроль), при
II варианте — комбинированно-капельный (наблюдали за динамикой влажности почвы), влажность почвы определялась термостатно-весовым методом взятых проб почв по трем точкам в каждом варианте опыта [7]. Нормы полива при III варианте подсчитывались согласно показаниям эвапорометра, которые составляли влажность почв в метровом слое на уровне 88-90% НВ.
Результаты и их обсуждение
Для сравнения различных вариантов опыта в таблице 1 приведены оросительные нормы по вариантам полива, из которых следует, что в сравнении с бороздовым
способом полива, экономия оросительной воды в среднем за три года составляет 68,9% во втором и 67,13% в третьем вариантах опыта [8].
Урожайность по вариантам опыта устанавливалась по фактическим сборам урожая грецкого ореха. Результаты учета урожая приведены в таблице 2.
Из данных таблицы 2 следует, что урожай орехов в среднем за три года при бороздовом орошении в I варианте составил 68,1 ц/га, во II — 170,0, а в III —
172,4 ц/га.
Прибавка урожая, по сравнению с бороздовым поливом, составляет во II варианте 91,93 ц/га, а в III — 94,33 ц/га. Опытами установлено, что при комбинированнокапельном орошении урожайность повышается в 1,45 раза, чем при бороздовом поливе (контроль).
На опытном участке определяли средний коэффициент водопотребления орехового сада. Его составляющими являются трехлетний средний урожай и суммарное водопо-требление орехового сада за вегетационный период. Таким образом, средний коэффициент водопотребления сада за три года при бороздовом орошении (контроль) составил 28,75 м3/ц, а при комбинированнокапельном орошении (II вариант опыта) — 12,52 м3/ц. По вычислению установлено, что при малоинтенсивном орошении для создания 1 ц урожая ореховых культур расходуется в 2,8 раза меньше воды, чем при бороздовом поливе.
Одним из основных элементов техники полива при комбинированно-капельном орошении является контур увлажнения почвы. Величина и формы увлажнения зависят от механического состава почвогрунтов, расхода, числа и места расположения капельных аппаратов, продолжительности полива, а также от уклона местности [9].
Таблица 1
Сравнительные поливные и оросительные нормы по вариантам опыта
Способ полива Вари- анты Годы проведения опыта Кол-во поливов Средняя поливная норма, м3/га Оросительная норма, м /га Экономия оросительной воды в сравнении с бороздовым поливом
м3/га %
Бороздовой (контроль) I 2009 7 675 4724,3 - -
2010 9 608 5468,4 - -
2011 9 664 5977 - -
Ср. - 649 5390 - -
Комбинированнокапельное (при снижении влажности почв до 60% НВ) II 2009 7 138,6 1679 3054,3 68,8
2010 9 218,8 1969 3499,4 66,0
2011 9 234,9 2114 3863 66,6
ср. - 197,4 1918 3472 67,13
Комбинированнокапельное (по показаниям эвапорометру III 2009 14 119,0 1665,3 3054 66,8
2010 19 109,2 2070 3398 66,13
2011 19 102,5 1948 4029 67,93
Ср. - 110,2 1894,4 3495,6 66,95
Таблица 2
Урожайность орехов по вариантам опыта
Варианты опыта Годы наблюдений Урожайность, цен/га Прибавка урожая в сравнении с бороздовым поливом
цен/га %
I вариант. Бороздовое орошение (контроль) 2009 54,5 - -
2010 69,2 - -
2011 80,5 - -
Ср. 68,1 - -
II вариант. Комбинированнокапельное орошение (при снижении влажности почв до 60% от НВ) 2009 165,1 90,6 51,4
2010 170,0 91,0 50,8
2011 174,4 93,9 52,0
Ср. 170,0 91,93 51,6
III вариант. Комбинированно-капельное орошение (по показаниям эвапорометра) 2009 168,4 93,9 53,8
2010 171,7 92,5 51,6
2011 177,2 96,7 53,6
Ср. 172,4 94,33 53,0
Форма и размеры контура увлажнения определялись в зависимости от продолжительности полива и расхода из капельниц. Зона увлажнения устанавливалась по данным влажности почвы до и через сутки после полива [10].
Контуры увлажнения в зависимости от продолжительности полива определялись для капельных аппаратов при расходе воды 1,8 л/ч и продолжительности работы 4, 64, 8 л/ч. Исследованиями установлено, что с увеличением продолжительности полива более интенсивно возрастает глубина прома-чивания, чем ширина контура увлажнения почвы.
Для определения контура увлажнения, в зависимости от расхода капельных аппаратов, также были приняты 3 варианта опыта. Продолжительность работы капельных аппаратов — 6 ч. Расход капельного аппарата на первом варианте составлял 1,35 л/ч, на втором — 1,64 и на третьем — 1,79 л/ч. Следует отметить, что с увеличением расхода капельного аппарата ширина контура увлажнения возрастает быстрее, чем глубина.
Для установления зависимости между глубиной промачивания и объемом внесенной воды в почву, при различных расходах капельных аппаратов и продолжительности полива, были выполнены опыты и определены контуры увлажнения почвы. Для суглинистых почв, которые являются характерными и преобладающими на орошаемой части Габалинского района Азербайджана, в результате анализа полученных контуров увлажнения нами установлена эмпирическая зависимость между глубиной промачивания и объемом подаваемой воды в почву: т1 = 0,032И2, где т1 — подоваемая вода в почву, м3;
И — глубина расчетного слоя почвы, м.
Тогда величина поливной нормы определяется по формуле:
т = т^п = 0,032И2-п,
где т — поливная норма, м3/га;
И — глубина расчетного слоя почвы, м; п — число деревьев на 1 га, шт. Полученные зависимости дают возможность определять средний диаметр контура, объем воды, который необходимо подавать под каждое растение и поливную норму, если известны глубина промачивания, нижний порог влажности почвы и НВ от массы единицы объема сухой почвы.
С целью снижения объема трудоёмких работ при проектировании систем комбинированно-капельного орошения в зависимости от дефицита влаги в расчетном слое почвы и количества деревьев орешек составлена номограмма для определения поливных норм (рис.).
Выводы
1. Сравнительные данные, полученные опытным путём, ясно показывают преимущества комбинированно-капельного орошения перед бороздовым поливом как по экономии воды, так и по урожайности. В связи с чем эффект от использования технологии малоинтенсивного орошения намного выше традиционного.
2. При применении систем комбинированно-капельного орошения экономия оросительной воды составляет 68,4%; урожайность повышается на 45,3%, или в 1,45 раза; для получения 1 ц урожая расходуется в 2,8 раза меньше воды относительно бороздового полива (контроль).
3. Проведенные трехлетние опыты (20092011 гг.) дали возможность разработать элементы техники систем комбинированнокапельного орошения, получить эмпирическую зависимость между глубиной увлажнения почв и нормой полива, построить номограмму для определения поливных норм при комбинированно-капельном орошении ореховых культур в условиях Габалинского района Шеки-Закатальской зоны Азербайджанской республики.
Количество деревьев на гектаре, шт.
Рис. Номограмма для определения поливных норм
Библиографический список
1. Алиев Б.Г., Алиев И.Н. Техника и технология малоинтенсивного орошения в условиях горного региона Азербайджана. — Баку: Елм, 1999. — 220 с.
2. Fernandez J.E., Moreno F., Martin-Aranda J. Water status of olive trees under dry-farming and drip-irrigation, International Simposium on Irrigation of Horticultural Grops. — ISHS Acta Horticulturac. — 335 p.
3. Алиев Б.Г. Вопросы капельного орошения в Азербайджане. — Баку: Азрнешр, 1995. — 99 с.
4. Временные технические указания на проектирование, строительство и эксплуатацию систем капельного орошения садов и виноградников. — Кишинев: Тимпул, 1981. — 488 с.
5. Марков Ю.А. Программа и методика исследований по орошению плодовых и ягодных культур. — Мичуринск, 1985.
6. Алиев Б.Г. Экологическая безопасная технология микроорошения с.-х. культур в условиях недостаточно увлажненных зонах Азербайджана. — Баку: Зия-Нурлан, 2002. — 164 с.
7. Гусейнов Г.М. К вопросу определения
водопроводности на орошение в Азербайджанской ССР // Новое орошение и гидротехника в Азербайджане. — М.:
ВНИИГиМ, 1981. — С. 59-67.
8. Алиев Б.Г. Техника и технология капельного орошения в Азербайджане. — Баку: Зия-ИПЦ, 2001. — 224 с.
9. Алиев Б.Г. Техника орошения в Азербайджане. — Баку: Азрнешр, 1994. — 237 с.
10. Технология микроорошения садов и ягодников для различных пригоднохозяйственных зон страны. Общие требования. — Киев, 1989. — С. 4-48.
УДК 631.582.512
М.Ж. Аширбеков
НАКОПЛЕНИЕ КОРНЕВОЙ МАССЫ И ПОЖНИВНЫХ ОСТАТКОВ РАСТЕНИЙ В СЕРОЗЁМНО-ЛУГОВОЙ ПОЧВЕ
ХЛОПКОВОГО СЕВООБОРОТА СТАРООРОШАЕМОЙ ЗОНЫ ГОЛОДНОЙ СТЕПИ
Ключевые слова: хлопковый севооборот, плодородие почвы, урожай.
Введение
В мировом земледелии, современных аграрных экосистемах придается большое значение применению различных средств
его биологизации и экологизации производственной деятельности человека. При этом имеются в виду оптимизация использования почвоулучшающих культур, рациональное экологически-безопасное применение минеральных удобрений, максимальное оставление на полях корневых и растительных