CC BY
119
***** ИЗВЕСТИЯ *****
№ 3 (39), 2015
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА:
НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Библиографический список
1. Андрианов, В.А. Геоэкологические аспекты деятельности Астраханского газового комплекса [Текст] : монография /В.А. Андрианов. - Астрахань: Изд-во АГМА, 2002. - 245 с.
2. Андрианов, В.А. Система мониторинга на интенсивно эксплуатируемых территориях (на примере АГК) [Текст] / В.А. Андрианов// 41-я научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава Астраханского государственного технического университета: тезисы докладов. - Астрахань, 1997. - С. 81.
3. Богданов, Н.А. Экологическое зонирование: научно-методические приёмы. Астраханская область [Текст] /Н.А. Богданов. - М.: Едиториал УРСС. - С. 67-74.
4. Давыдова, С.Л. Экология и промышленность России [Текст] / С.Л. Давыдова, Е.В. Нико-норова. - М., 1997. - С. 28.
5. Дунаева, Е.Л. Современный уровень содержания ртути в почвах вновь осваиваемых территорий [Текст] /Е.Л. Дунаева, В.А. Андрианов, Г.И. Сокирко// Разведка и освоение нефтяных и газоконденсатных месторождений: научные труды. - Астрахань: НИПИгаз, 2005. - Вып. 7. - С. 233-235.
6. Метод определения предельно допустимых концентраций тяжёлых металлов в почвах [Текст] / М.Ю. Барсукова, Ю.И. Дудкин и др. // Плодородие. - №3. - 2002. - С. 18-19.
7. Степанова, И.К. Ртуть в абиотических компонентах озер Северо-Запада России [Текст] / И.К. Степанова, В.Т. Комов //Экология, 1996. - С. 198.
8. Cobata-Pendias A. Mikroelementy in soil and plants /A. Cobata-Pendias, K.H. Pendias. -М.: Mir, 1988 . - 440 p.
E-mail: andrianov_v .a@mail.ru
УДК 633.18: 631.674
РИС ТОЛЕРАНТЕН К СПОСОБАМ ОРОШЕНИЯ
И.П. Кру жилин1, академик РАН М.А. Ганиев1, кандидат технических наук Н.В. Кузнецова2, доктор сельскохозяйственных наук, профессор К.А. Родин1, кандидат сельскохозяйственных наук
1 Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия, г. Волгоград 2Волгоградский государственный аграрный университет
В статье излагаются результаты исследований возделывания риса при различных способах орошения: постоянное затопление, по полосам и дождеванием. Затраты поливной воды при периодическом увлажнении риса снижаются в 3,7-4,2 раз, по сравнению с традиционным орошением, затоплением без негативного влияния на почвенное плодородие и агрофизические показатели почвы.
Ключевые слова: рис, орошение, периодические поливы, суммарное водопотребление, коэффициент водопотребления, урожайность, затраты оросительной воды.
Рис является ведущей культурой орошаемого земледелия и принадлежит к числу основных зерновых культур планеты. Его выращивают в 115 странах мира на площади более 150 млн га. Ежегодный объём производства риса-сырца во всех странах, культивирующих рис, в 2007...2009 гг. составлял 656...685 млн тонн, что на 15...20 % ниже потребности. Поэтому по оценкам FAO объём производства риса в будущем будет только увеличиваться.
В большинстве стран мира, в том числе и в Российской Федерации, рис выращивается в затопленных слоем воды чеках, которые являются одним из элементов сложной инженерной рисовой оросительной системы. Оросительные нормы при таком способе возделывания риса находятся в пределах от 12 до 25 тыс. м3/га и более при биологической по-
29
***** ИЗВЕСТИЯ *****
№ 3 (39), 2015
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ
требности растений 6...8 тыс. м3/га [1, 3, 4, 2, 6]. Значительные непроизводительные затраты поливной воды, большой объём планировочных работ для поддержания равномерного слоя затопления, высокая себестоимость зерна, ограниченные водные ресурсы в зонах рисосеяния, отрицательное влияние продолжительного затопления чеков на мелиорированных и прилегающих к ним землях, проблемы с утилизацией загрязнённых дренажносбросных вод обусловливают необходимость разработки принципиально иной технологии возделывания риса, когда занятое им поле не затапливается слоем воды.
В России на научно-исследовательском участке Всероссийского НИИ орошаемого земледелия в г. Волгограде с 2006 по 2010 годы проводились рекогносцировочные опытно-экспериментальные исследования по изучению влияния способов орошения на продуктивность посевов риса сорта Волгоградский [5]. Возделывание риса проводилось на фоне трёх способов орошения: постоянное затопление чека, полив по полосам и дождеванием. Водный режим при орошении риса затоплением принимали поддержанием слоя воды в чеках в течение всего вегетационного периода риса, от посева до созревания, с изменением по периодам вегетации глубины затопления. При периодическом орошении водный режим почвы поддерживался по дифференцированной схеме с нижними допустимыми порогами иссушения до 70-80-70 % НВ в слое почвы 0,6 м. Норма посева составляла 5 млн всхожих зёрен/га. Доза удобрений на всех способах орошения рассчитывалась под запланированную урожайность 5 т/га зерна и составляла N109P62K75.
Полевые опыты сопровождались наблюдениями, учетами и исследованиями, выполненными при соблюдении требований методик опытного дела (Б.А. Доспехов, 1985; А.А. Роде, 1960; В.Н. Плешаков, 1983, А.Н. Костяков, 1960 и др.).
Из полученных в результате исследований данных видно (таблица 1), что водопотребление риса в зависимости от способа полива изменялось в интервалах 6138... 23 642 м3/га. Наибольшие суммарные затраты, в среднем за годы исследований 23 642 м3/га, составили в варианте полива постоянным затоплением чека. В варианте полива по полосам расход воды снизился и составил в среднем за годы исследований 6867 м3/га. Наименьшее его значение, 6138 м3/га, отмечалось в варианте полива дождеванием.
В структуре суммарного водопотребления основной приходной статьей водного баланса периодически орошаемого риса, как и при поливе затоплением, определилась оросительная норма. Однако если максимальное количество поливной воды в варианте постоянного затопления чека достигло 22 798 м3/га, что в структуре суммарного водопотребления в среднем за годы исследований составило 96,4 %, то при орошении дождеванием эти показатели характеризуется соответственно 5475 м3/га и 89,0 %.
Таблица 1 - Структура суммарного водопотребления риса при различных способах
орошения (среднее за 2006...2010 гг.)
Способ орошения Оросительная норма Приход влаги от осадков Использование почвенной влаги Суммарное водопотреб- ление, м3/га
м3/га % м3/га % м3/га %
Постоянное затопление чека 22798 96,4 844 3,6 - - 23642
Полив по полосам 6167 89,8 787 11,5 77 1,1 6867
Дождевание 5475 89,0 472 7,9 191 3,1 6138
30
***** ИЗВЕСТИЯ *****
№ 3 (39), 2015
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Выпадающие в течение вегетационного периода осадки играют заметную роль в структуре суммарного водопотребления периодически поливаемого риса. На их долю в среднем за годы исследований приходилось от 7,9 до 11,5 % или 472...787 м3/га. В варианте постоянного затопления посевов слоем воды осадки играют незначительную роль и в среднем за годы исследований составили 3,6 % суммарного водопотребления.
Участие почвенной влаги в расходной части водного баланса периодически поливаемого риса изменялось в пределах 1,1 ...3,1 %. Наибольшее значение её в среднем за годы исследований, 3,1 % суммарного водопотребления, было отмечено в посевах риса, поливаемого дождеванием, наименьшее - 1,1 %, при поливе по полосам.
По величине коэффициента водопотребления возделываемый со слоем воды рис резко отличался от других вариантов орошения и составил в среднем за годы исследований 5219,0 м3/т (таблица 2).
Возделывание риса по технологии периодического орошения сопровождалось значительным снижением коэффициентов водопотребления до 1278,8... 1421,7 м3/т.
Таблица 2 - Коэффициент водопотребления и затраты оросительной воды при различных способах орошения (среднее за 2006...2010 гг.)
Способ орошения Суммарное водопо- требление, м3/га Урожай- жай- ность, т/га Ороси- тельная норма, м3/га Коэффициент водопотребления, м3/т Затраты оросительной воды, м3/т
Постоянное затопление чека 23642 4,42 22798 5219,0 5032,7
Полив по полосам 6867 4,83 6167 1421,7 1276,8
Дождевание 6138 4,80 5475 1278,8 1140,6
Наряду с коэффициентом водопотребления, одним из важных показателей, определяющих эффективность орошения любой сельскохозяйственной культуры, считаются затраты оросительной воды на формирование единицы товарной продукции. Численные значения их также свидетельствуют о более высокой эффективности использования оросительной воды на формирование товарной продукции при периодических поливах.
Максимальные затраты поливной воды на образование одной тонны продукции были получены в варианте затопления посевов слоем воды и составили 5032,7 м3. В варианте проведения поливов дождеванием этот показатель снизился до 1140,6 м или в 4,4 раза меньше, чем при поливе затоплением.
Экономическую оценку возделывания риса по вариантам орошения проводили с учётом совокупных затрат, себестоимости, получению чистого дохода, рентабельности производства и реализации зерна по ценам, сложившимся на конец 2014 года. Расчёты показали (таблица 3), что себестоимость 1 тонны риса-сырца, полученной при различных способах орошения, изменялись в пределах от 12 512,7 до 6695,2 руб. при уровне рентабельности - 0,1 и 86,7 %.
Самая высокая себестоимость 1 тонны риса-сырца, 12512,7 руб., с уровнем рентабельности и чистым доходом с отрицательными численными значениями сложились в варианте орошения постоянным затоплением и составили соответственно 0,1 % и 56,2 руб.
31
***** ИЗВЕСТИЯ *****
№ 3 (39), 2015
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Таблица 3 - Экономическая эффективность возделывания риса по традиционной и инновационной технологии орошения
Способ орошения Фактическая урожайность, т/га Производственные затраты на 1 га, руб. Стоимость продукции, руб./га Себестоимость 1 т зерна, руб. Чистый доход на 1 га, руб. Рентабельность, О/ %
Постоянное затопление чека 4,42 55306,2 55250 12512,7 -56,2 -0,1
Полив по полосам 4,83 35253,0 60375 7298,8 25 122,0 71,3
Дождевание 4,80 32137,0 60000 6695,2 27 863,0 86,7
При расчёте цена за 1 тонну нешлифованного риса принята - 12 500 рублей.
В варианте полива дождеванием сложилась самая низкая себестоимость 1 тонны риса-сырца, которая составляет 6695,2 руб., а чистый доход от полученной продукции и рентабельность производства самые высокие - 27 863,0 руб. и 86,7 %.
Полученные в исследованиях Всероссийского НИИ орошаемого земледелия новые знания показали возможность и экономическую целесообразность возделывания риса по инновационной технологии, основанной на принципиально новом типе водного режима почвы, создаваемого периодическими поливами на оросительных системах общего назначения при разных способах орошения: поверхностное и дождевание. Кроме того, для орошения риса периодическими поливами создан новый маловодотребовательный высокопродуктивный сорт риса Волгоградский. Освоение новой технологии орошения риса будет способствовать значительному снижению расхода оросительной воды, в 3,7...4,2 раза, повышению до 86,7 % рентабельности его производства и снижением в 1,7... 1,9 раза себестоимости одной тонны риса-сырца.
Библиографический список
1. Величко, Е.Б. Полив риса без затопления [Текст] /Е.Б. Величко, К.П. Шумакова. -М.: Колос, 1972. - 88 с.
2. Водо-и ресурсосберегающая технология возделывания риса [Текст] / И.П. Кружи-лин, В.В. Мелихов, М.А. Ганиев, А.Г. Болотин, К.А. Родин // Вестник РАСХН. - 2014. - № 1. -С. 39...41.
3. Возделывание риса при периодических поливах на землях ООО Агрокомплекс «Прикубанский» Краснодарского края [Текст] / М.А. Ганиев, И.П. Кружилин, К.А. Родин, Н.В. Кузнецова // Известия Нижневолжского аграрного университетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2013. - №4 (32). - С. 80...84.
4. Зайцев, В.Б. Рисовая оросительная система [Текст] / В.Б. Зайцев. - М.: Колос, 1975. - 352 с.
5. Рис Oryza Sativa L. Волгоградский [Текст] : патент № 2681, 21.04.2005/ М.А. Ганиев, П.И. Костылев, И.П. Кружилин, К.А. Родин.
6. Родин, К.А. Режим орошения и дозы внесения удобрений под посевы риса с периодическими поливами в Волго-Донском междуречье [Текст] : автореф. дис. канд.с.-х. наук/ К.А. Родин. - Волгоград, 2003. - 23 с.
E-mail: vniioz2009@rambler.ru 32
