НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Бочарников Виктор Сереевич, первый проректор Волгоградского государственного аграрного университета (РФ, 400002, г. Волгоград, Универсистетский пр., 26), доктор технических наук, доцент E-mail: [email protected]
Сапаев Иброхим Байрамдурдыевич, заведующий кафедрой «Физика и химия» Ташкентский институт инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства (РУз, 100000, г. Ташкент, ул. Кари Ниязий, 39), PhD, доцент, +99890 - 910-86-85, E-mail: [email protected]
Фомин Сергей Денисович, заведующий Центром наукометрического анализа и международных систем индексирования, профессор кафедры «Механика» Волгоградского государственного аграрного университета (РФ, 400002, г. Волгоград, Университетский проспект, 26), доктор технических наук, доцент ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7910-9284 [email protected]
Эркинов Зухриддин Шавкатович, студент, Ташкентский институт инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства, (РУз, 100000, г. Ташкент, ул. Кари Ниязий 39)
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
УДК 631.674 DOI: 10.32786/2071-9485-2019-03-40
УПРАВЛЕНИЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИМ И ГИДРОТЕРМИЧЕСКИМ ПРОЦЕССАМИ В АГРОФИТОЦЕНОЗАХ ПУТЕМ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ОРОСИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
MANAGEMENT OF PHYSIOLOGICAL AND HYDROTHERMAL PROCESS IN AGROPHYTOCENOSIS BY IMPROVEMENT OF IRRIGATION SYSTEMS
FOR ITS IMPLEMENTATION
Н.Н. Дубенок1, академик РАН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, А.В. Майер2, кандидат сельскохозяйственных наук С.В. Бородычев , инженер
N.N. Dubenok1, A.V. Mayer2, S.V. Borodychev2
1РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева 2ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова, г. Москва
1Federal State Budget Educational Institution of Higher Education «Russian State Agrarian University - Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev»
2Federal State Budget Scientific University «All-Russian Scientific Research Institute of Hydrotechnics and Land Reclamation named after A.N. Kostyakov», Moscow
Дата поступления в редакцию 13.06.2019 Дата принятия к печати 15.09.2019
Received 13.06.2019 Submitted 15.09.2019
В системе мероприятий по рационализации и совершенствованию использования природных богатств в бассейне реки Волги Волгоградской области существенное значение приобретают комбинированные способы орошения с активацией поливной воды. Активация воды может достигаться различными приемами: изменение молекул кристаллических решёток, насыщение молекулами углекислого газа и ее магнитная обработка. Эти приемы отличаются простотой технологии и дешевизной осуществления, позволят в сочетании с комбинированным (капельное орошение + мелкодисперсное дождевание) способом орошения и оптимальными водным и питательным режимами обеспечивать при всех равных условиях с поливом обычной водой прибавку урожая овощных культур до 20.. .25 % при существенном улучшении их качества, снижения расходов воды на единицу урожая и удешевления себестоимости получаемой продукции. Применение при орошении томатов магнитоактивированной воды является одним из радикальных средств повышения продуктивности орошаемого гектара. Вода, обработанная магнитным полем, существенно стимулирует интенсивность роста растений, повышает их облиственность, количество соцветий, массу плодов, а
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
также способствует утолщению стебля, равномерности корней в горизонтальном и вертикальном направлениях, повышает их массу до 10 ц/га, При этом установлено, что на варианте с поливом МАВ в листьях растений содержалось больше хлорофилла, более активно проявлялась микробиологическая активность почвы. Активация поливной воды углекислым газом также должна положительно отразиться на выращивании сельхозпродукции. Исследованиями доказано, что содержание углекислого газа в межклетниках во много раз больше, чем в окружающем воздухе. Уровень содержания углекислого газа внутри листа зависит от интенсивности дыхания и фотосинтеза и, в меньшей степени - от содержания углекислоты в окружающем воздухе. Основным источником углекислого газа является почва.
In the system of measures to rationalize and improve the use of natural resources in the Volga river basin of the Volgograd region, combined methods of irrigation with activation of irrigation water are essential. Water activation can be achieved by various methods: changing the crystal lattice molecules, saturation with carbon dioxide molecules and its magnetic treatment. These techniques are notable for the simplicity of technology and low cost of implementation, which, in combination with the combined (drip irrigation + fine irrigation) irrigation method and optimal water and nutrient regimes, provide, under all equal conditions, with ordinary water, an increase in the yield of vegetable crops up to 20 ... 25%, with a significant improvement in their quality, reduction of water consumption per unit of yield and cost reduction of the cost of production. The use of magnetically activated water in tomato irrigation is one of the radical means of increasing the productivity of the irrigated hectare. Water treated with a magnetic field significantly stimulates the growth rate of plants, increases their leafiness, the number of inflorescences, and the mass of fruits. It contributes to thickening of the stem, uniformity of roots in the horizontal and vertical directions, increases their weight to 10 kg / ha. It was found that in the case of watering with MAB, more chlorophyll was contained in the leaves of the plants, the microbiological activity of the soil was more active. Activation of irrigation water with carbonic acid gas should also have a positive effect on the cultivation of agricultural products. Studies have shown that the content of carbon dioxide in the intercellular spaces is many times greater than in the surrounding air. The level of carbon dioxide inside the sheet depends on the intensity of respiration and photosynthesis, and to a lesser extent on the content of carbon dioxide in the surrounding air. The main source of carbon dioxide is soil.
Ключевые слова: комбинированное орошение, активация воды, магнитные аппараты, углекислый газ.
Keywords: combined irrigation, water activation, magnetic devices, carbon dioxide.
Работа выполнена по государственному заданию № 075-00667-19-00 (2019-2021 гг.)
Цитирование. Дубенок Н.Н., Майер А.В., Бородычев С.В. Управление физиологическим и гидротермическим процессами в агрофитоценозах путем совершенствования оросительных систем для его осуществления. Известия НВ ЛУК. 2019. 3 (55). 313-322. DOI: 10.32786/2071-94852019-03-40.
Citation. Dуbenok N. N., Maуer A. V., Borodychev S.V. Management of physiological and hydrothermal process in agrophytocenosis by improvement of irrigation systems for its implementation. Proc. of the Lower Volga Agro-University Comp. 2019. 3(55). 313-322. (in Russian). DOI: 10.32786/2071-9485-2019-03-40.
Введение. Создание и разработка принципиально новых технических средств в области мелиорации играют немаловажную роль в решении ирригационных задач при возделывании сельскохозяйственной продукции [1, 11]. Проведенные зарубежными, советскими и современными учеными исследования свидетельствуют о целесообразности широкого производственного использования метода газирования и метода магнитной обработки поливной воды при возделывании овощных культур. Рассматриваемый прием магнитной обработки поливной воды (по данным Е.В. Лабутиной) способствовал повышению урожая плодов томата, снижению себестоимости производства продукции и увеличению чистого дохода в хозяйстве. Так, применение этого технологиче-
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
ски простого и безопасного метода на протяжении пяти лет в Совхозе «Лебяжья Поляна» при орошении томатов на площади, возросшей к последнему году с 19 до 300 гектаров, позволило получить прибавку чистого дохода в сумме 627,538 тысяч рублей (в ценах 1983-1987 гг.). Постановка и выполнение экспериментальных исследований проводились в производственных условиях на орошаемом массиве полей севооборота площадью от 19 до 30 га. Полив осуществлялся дождевальным агрегатом ДДА-100МА, одно крыло которого оборудовалось аппаратами для магнитной обработки воды (АМОВ-3М), другое работало в обычном режиме, без аппаратов. Величина суммарного водопотребления при поливе магнитно-активированной водой (МАВ) по всем вариантам увлажнения была ниже, чем при поливе обычной водой в среднем на 117 м3/га, что объясняется сокращением периода вегетации и снижением физического испарения влаги с поверхности почвы за счет ускоренного просачивания поливной воды и большего затенения поля развитой кроной растений. Применение полива МАВ усиливает микробиологическую деятельность почвы и снижает количество больных растений в среднем за годы исследований на 55 % (Лабутина Е.В., 1985.. .1987 гг).
Попытки повысить концентрацию углекислоты в поле известны уже давно. Так, Ф.Р. Идель в опытах с утилизацией очищенных дымовых газов получил увеличение урожая свеклы в 1,5 раза, по сравнению с контролем. Люндегард (Lundegard., 1924) получил прибавку урожая корней свеклы на 10 % при подкормке чистым углекислым газом. В опытах Стоклазы с увеличением концентрации углекислоты до 0,1, 0,22 и 0,30 % также наблюдалось увеличение веса корня соответственно на 234, 250, 272 г. В полевых опытах опытной станции в Монстере, где углекислоту давали ежедневно в течение двух часов утром и двух часов после полудня, получен урожай свеклы в 1075 ц/га против 875 ц/га в контроле (Ковалев, 1934). В вегетационном опыте З. Журбицкий (1928) давал углекислый газ по утрам 44 раза из расчета, чтобы в воздухе, окружающем растения, было 5 % углекислого газа. Удобрение дало положительную тенденцию. Эти результаты позволяют считать, что в естественных условиях повышенное содержание углекислого газа в воздухе приводит к интенсивности фотосинтеза и повышению урожая. Поэтому улучшение условий для поступления углекислого газа (ликвидация дневной депрессии и освежающие поливы с удобрением СО2) должно найти применение в качестве мероприятий для повышения урожая. Максимальная доза удобрения углекислым газом при поливе растений составляет 100 тонн воды на 300 кг СО2 [7-9]. Аэробное дыхание корней растений заключается в непрерывном поглощении кислорода и выделении углекислого газа.
Способ капельного орошения в сочетании с мелкодисперсным дождеванием является одним из основных способов орошения многолетних и овощных культур, позволяющих регулировать водный и воздушный режимы в агрофитоценозах [2-6]. В исследованиях, проведенных в России и за рубежом, применение ресурсосберегающих способов орошения находится в стадии интенсивного развития стационарных установок, разработка которых приведет к новым конструктивно развитым технологиям при создании гидромелиоративных систем орошения, в которых появится возможность не только применять не только функции орошения, но и решать задачи усовершенствования физиологического характера[10, 14-18].
Материалы и методы. Исследованиями установлено, что применение метода магнитной обработки воды сокращает ее удельный расход за счет снижения физического испарения с облака дождя и с поверхности орошаемого поля, позволяет снизить оптимальную норму внесения минеральных удобрений. Для улучшения углеродного питания овощей в условиях депрессии содержание углекислого газа Н.М. Константинов (1950) применил метод газирования поливной воды углекислым газом. При шести-
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
кратном поливе с углекислым газом был получен следующий эффект: полив водой дал прибавку урожая 18 %, а полив газированной водой (СО2) - 46 %. Величина листовой пластинки свеклы была больше, чем в контроле. Достоинство полива газированной водой заключается в простоте способа и относительно медленном (до шести дней) освобождении углекислоты из воды, впитавшейся в почву. Исследованиями также установлено, что в атмосфере с повышенным содержанием углекислого газа растения заметнее, чем обычно, дифференцируются по интенсивности фотосинтеза. Рюш (Jürgen, Ruch, 1935) сообщает, что в вегетативном домике при увеличении содержания углекислоты до 0,5 % удавалось существенно повысить урожай на 100 % и более. Разработка комбинированной системы орошения с введением конструктивных элементов с функциями полива растений активированной магнитной водой и газирования поливной воды на фоне приема комбинированного орошения, т.е. капельное орошение в сочетании с мелкодисперсным дождеванием, несомненно, приведет, к положительному эффекту. По исследованиям Е.В. Лабутиной (1985...1987 гг.) опыты по магнитной активации воды проводились по трехфазной схеме: качество поливной воды (фактор А), режим увлажнения (фактор В), минеральное питание (фактор С). На двух фонах использовали для орошения природную воду и воду с магнитной обработкой. На основе этого выявляли фотосинтетическую деятельность, влияние поливов на химический и минеральный составы почвы и урожай томатов. Опытным путем автором были достигнуты заслуживающие внимания положительные результаты урожая и качества плодов томатов.
Технология насыщения поливной воды кислородом заключается в следующем: поливная вода набирается в накопительный бак емкостью 5.10 м3, затем в поливную воду добавляется перекись водорода, из расчета 350 г перекиси водорода на 1 м3 поливной воды. Полученная смесь настаивается до 24 часов, и в результате реакции поливная вода, насыщенная кислородом, готова к применению, в нашем случае, к вегетативным поливам. Поливная насыщенная кислородом вода из емкости подается малым насосом в необходимый модуль посредством универсальной системы комбинированного орошения. Время использования насыщенной кислородом поливной воды 1.1,5 месяца. Срок хранения перекиси водорода - до одного года.
При активации поливной воды углекислым газом использовались методологические указания открытого общества ВНИИГ им Б.Е. Веденеева. Содержание общей двуокиси углерода (х) в мг/л определяем по формуле:
_ (ak1-bk2y22-1000 Х —-,
V '
где а - объем прибавленного 1 н., раствора НС1, мл, k - поправочный коэффициент для приведения концентрации раствора НС1 к точно 1 н; b - израсходованное количество 1 н., раствора NaOH, мл; k2 - поправочный коэффициент для приведения нормальности раствора NaOH к точно 1 н; V - объем пробы, взятой для анализа, мл, 22 - эквивалент СО2.
Контроль и качество углекислого газа (СО2) проводится прибором-измерителем с индикатором уровня его концентрации. Для объективной оценки результатов исследований опыты закладывались в соответствии с общепринятыми методиками. Разработка комбинированной системы орошения проводится на основании обобщения опыта НИОКР, проводимых в ВНИИГиМ и крестьянско-фермерских хозяйствах Волгоградской области.
Результаты и обсуждение. Проведенные во время полевых опытов фенологические наблюдения показали, что растения, поливаемые МАВ, на три пять дней опережали в развитии растения, поливаемые обычной водой, формировали большую вегетативную массу и с большим количеством плодов, причем с улучшенными вкусовыми каче-
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
ствами. На вариантах с поливом МАВ в листьях растений содержалось больше хлорофилла, отмечена повышенная активность микробиологической деятельности почвы. Возросла экономическая эффективность за счет повышения урожайности плодов. Поэтому мы решили использовать магнитные аппараты в системе капельного орошения путем усовершенствования ее конструкции. Нами была предложена установка магнитных аппаратов на поливные трубопроводы капельной системы орошения.
Принцип работы усовершенствованной системы орошения состоит в следующем: поливная вода из водозабора 1 транспортируется через фильтровальную станцию 3 к распределительному трубопроводу 4, и через магнитные аппараты 5 вода подается посредством капельных трубопроводов 6 к капельным водовыпускам (рисунок 1).
Рисунок 1 - Система капельного орошения с активацией магнитной воды: 1 - водозабор; 2 - насосная станция; 3 - блок фильтров; 4 - распределительный трубопровод;
5 - капельный трубопровод; 6 - магнитные аппараты; к - контролер
Figure 1 - Drip irrigation system with magnetic water activation: 1 - water intake; 2 - pump station; 3 - filter block; 4 - distribution pipe; 5 - drip pipe; 6 - magnetic
devices; k - controller
Следующий конструктивный шаг по совершенствованию системы капельного орошения для управления физиологическим процессом - это осуществление процесса фотосинтеза. Для этого необходимо, чтобы температура и содержание углекислоты в окружающей среде находились в определенных пределах. Влияние содержания углекислого газа на интенсивность фотосинтеза впервые начали изучать Сосюра, Буссенго и В.Н. Любименко. Если попытаться составить баланс углекислоты, то окажется, что в окружающем воздухе ее несравненно меньше чем требуется растениям. Катунский В.М. пришел к заключению, что в условиях высокой агротехники низкое содержание углекислого газа лимитирует продуктивность фотосинтеза.
Изучив опыты по влиянию СО2 на фотосинтез и в целом на физиологический процесс произрастания и развития растений, мы предложили ввод в эксплуатацию системы капельного орошения блока питания углекислым газом, который после насыщения СО2 поливной воды будет контролировать ее концентрацию и в случае необходимости дополнительно активировать воду насыщением углекислоты как внутри почвы, так и в приземном слое воздуха посредством комбинированной системы орошения.
Принцип работы такой системы заключается в следующем: поливная вода из водозабора 1 подается насосом 2 в фильтрующий элемент 5 очистки воды и транспортируется посредством распределительного трубопровода 6 в поливные трубопроводы с капельными водовыпусками 7. При необходимости подачи углекислого газа открываем кран 4 блока питания СО2 3, и углекислый газ смешивается с поливной водой системы орошения и подается к растениям (рисунок 2).
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Рисунок 2 - Система капельного орошения с применением СО2: 1 - водозабор; 2 - насосная станция; 3 - блок СО 2; 4 - задвижка; 5 - блок фильтров;
6 - распределительный трубопровод; 7 - поливной трубопровод; к - контролер
Figure 2 - A drip irrigation system using СО2: 1 - water intake; 2 - pump station; 3 - СО 2 block; 4 - gate valve;5 - filter block;
6 - distribution pipe; 7 - irrigation pipe; k - controller
Капельная система орошения, несмотря на большие преимущества, не может обеспечить поддержание всех оптимальных параметров климатических факторов для роста и развития выращиваемых культур. Капельное орошение эффективно решает проблему рельефа, с высокой точностью выдерживает заданные параметры зоны увлажнения и порога предполивной влажности почвы, поддерживает заданные уровни минерального питания, а в сочетании его с мелкодисперсным дождеванием регулирует фитоклимат поля. Объединение капельного орошения с мелкодисперсным дождеванием определило наши дальнейшие разработки по усовершенствованию системы капельного орошения.
Наибольшее распространение в настоящее время имеют технологии и техника орошения, основанные на принципе периодической концентрации влаги в активном слое почвы, которые обладают рядом недостатков, основным из которых является невозможность обеспечения строго оптимального уровня влажности почвы на протяжении всего вегетативного периода развития растений. Оптимальным является принцип беспрерывного водообеспечения растений и почвы оросительной водой в соответствии с их водопотреблением. Этому принципу соответствует капельное орошение в сочетании с мелкодисперсным дождеванием (МДД). Капельное орошение обеспечивает поливной режим почвы и питательный режим растений. Мелкодисперсное дождевание проводится в жаркие часы суток при температуре окружающего воздуха более 250. При мелкодисперсном дождевании создается диспергированное облако с водяными каплями размером 500.600 микрон, которое обеспечивает микроклимат поля. Ввод в систему капельного орошения функцию МДД позволит осуществлять мелкий распыл водных капель, это даст возможность опылять растения, вносить с поливной водой ростовые вещества и бороться с ранними заморозками.
Принцип работы комбинированной системы орошения (капельное орошение в сочетании с МДД) заключается в следующем: поливная вода из источника 1 подается насосной станцией 2 в систему орошения и транспортируется через блок фильтров 3 к распределительному трубопроводу 4, затем вода поступает в поливные трубопроводы 6 орошаемого модуля. Мелкодисперсное дождевание осуществляется посредством распылительных насадок 7, при давлении воды в поливных трубопроводах до 0,01МПа на полив работают компенсированный капельницы. При увеличении давления в поливных
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
трубопроводах 5 выше 0.01МПа в работу вступают распылительные насадки мелкодисперсного дождевания 7, клапана которых настроены на полив при давлении поливной воды в поливных трубопроводах более 0,01 МПа (рисунок 3).
Рисунок 3 - Система капельного орошения + МДД: 1 - водоисточник; 2 - насосная станция; 3 - блок фильтров; 4 - распределительный трубопровод; 5 - комбинированный трубопровод; 6 - капельный трубопровод;
7 - распылительные насадки
Figure 3 - Drip irrigation system + DMD: 1 - water source; 2 - pumping station; 3 - filter block; 4 - distribution pipeline; 5 - combined
pipeline; 6 - drip pipe; 7 - spray nozzles
Рисунок 4 - Система комбинированного орошения: 1 - насосная станция; 2 - задвижка; 3 - контролер; 4 - блок фильтров; 5 - регулятор давления воды; 6 - смеситель Н2О и СО2; 7 - углекислый газ; 8 магнитные аппараты;
9 - транспортирующий трубопровод; 10 - распределительный трубопровод;
11 - поливной трубопровод с капельницами
Figure 4 - Combined irrigation system: 1 - pump station, 2 -- gate valve, 3 - controller, 4 - filter block, 5 - water pressure regulator, 6 - Н2О и СО2 mixer, 7 - carbon dioxide, 8 - magnetic devices, 9 - transport pipeline, 10 - distribution pipeline, 11 - irrigation pipe with droppers
Усовершенствование капельного орошения дополнительными функциями посредством конструктивных элементов для управления физиологическим процессом в агрофитоценозах также послужит стабилизирующим фактором для роста и развития растений и, безусловно, поспособствует созданию благоприятных условий для выращивания сельскохозяйственной продукции. В дальнейших наших исследованиях решалась задача по объединению технологических приемов в одну гидромелиоративную
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
комбинированную систему орошения и полной ее автоматизации в системе агропромышленных мероприятий по повышению продуктивности овощных и многолетних культур с возможностью регулирования гидротермического режима при выращивании сельскохозяйственной продукции (рисунок 4).
Принцип работы комбинированной системы орошения: оросительная вода насосной станцией 1 подается в блок фильтров 4 грубой и мелкой очистки и транспортируется по транспортному трубопроводу 9 к распределительным трубопроводам 10, затем к поливным трубопроводам 11. Давление поливной воды по модулям (1, 2, 3) орошаемого массива поддерживается посредством регуляторов давления 5, автоматический процесс осуществляется компьютером через измерительные датчики и контролеры 2. Для орошения растений омагниченной водой в комбинированной системе поливные трубопроводы 11 (а при необходимости - транспортирующий и распределительные трубопроводы) снабжены магнитными аппаратами 8. При орошении поливного массива насыщенной СО 2 поливной водой в системе орошения предусмотрен блок баллонов 7 с углекислым газом, и при открытии задвижки углекислый газ подается в смеситель 6, где он, смешиваясь с поливной водой и достигая необходимой концентрации, подается к корням растений и на их листовую поверхность посредством МДД. Режим мелкодисперсного дождевания в комбинированной системе орошения осуществляется с помощью задвижек изменением водяного давления посредством поливных капельных трубопроводов, подсоединённых к распределительному трубопроводу 10, предназначенному для МДД. Снабжение распылительных насадок поливной водой происходит через герметичное соединение мягких трубок с поливными трубопроводами. Насадки МДД крепятся на металлических стойках круглого сечения.
Заключение. Разработанная на базе капельного орошения система комбинированного орошения с дополнительными функциями активации поливной воды и мелкодисперсного дождевания позволит управлять физиологическим процессом при выращивании овощных и многолетних культур, контролировать гидротермический режим возделываемого массива. Предложенная многофункциональная система комбинированного орошения окажет положительный эффект при закладке полевых опытов для дальнейших исследований технических и технологических процессов. К примеру, дооборудованные системы малоинтенсивного орошения и использование поливных участков по модулям позволят расширить изыскания, ставить опыты одновременно с разными поставленными задачами, причем задействовать не одну, а несколько сельскохозяйственных культур для достижения получения запрограммированных урожаев.
Библиографический список
1. Бородычев В.В., Конторович И.И., Лытов М.Н. Научные разработки ВФ ВНИИГиМа //Мелиорация и водное хозяйство. 2014. № 5-6. С. 8-10.
2. Бочарников В.С., Мещеряков М.П. Новые приемы возделывания овощных культур в системе водосберегающего орошения // Овощеводство и тепличное хозяйство. 2014. № 4. С. 54.
3. Васильев С.М., Коржова Т.В., Шкура В.Н. Технические средства капельного орошения // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2017. С. 159.
4. Добрачев Ю.П., Соколов А.П. Модели роста и развития растений и задача повышения урожайности // Природоустройство. 2016. № 3. С. 90-96.
5. Дубенок Н.Н., Майер А.В. Разработка систем комбинированного орошения для полива сельскохозяйственных культур // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2018. С. 9-19.
6. Дубенок Н.Н., Майер А.В. Комбинированная гидромелиоративная система для орошения садовых насаждений // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2018. С. 43-51.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
7. Кизяев Б.М., Бородычев В.В. Эффективность минерального питания овощных культур при капельном орошении // Плодородие. 2016. № 5. С. 18-21.
8. Курбанов С.А., Майер А.В. Исследование системы капельного орошения и мелкодисперсного дождевания // Проблемы развития АПК региона. 2012. № 3. С. 5-9.
9. Майер А. В., Бочарников В.С. Технические средства и технология комбинированного орошения // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2012. № 2. С. 3-8.
10. Механизм биологического действия и опыт применения электрохимически активированных водных сред в сельском хозяйстве /Е.И. Чушкина, С.Я. Семененко, М.Н. Лытов, А.Н. Чушкин // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2015. №4. С. 170-185.
11. Оптимальное управление поливами на основе современных вычислительных алгоритмов / В.В. Бородычев, М.Н. Лытов, А.С. Овчинников, В.С. Бочарников // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2015. №4. С. 21-28.
12. Перспективная система управления водным режимом почвы и микроклиматом / А.С. Овчинников, В.В. Бородычев, М.Ю. Храбров, В.М. Гуренко// Известия Нижневолжского агро-университетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2015. С. 6-12.
13. Эффективность возделывания томата на светло-каштановых почвах при капельном орошении с использованием электрохимически активированной воды / С.Я. Семененко, М.Н. Лытов, Е.И. Чушкина, А.Н. Чушкин // Плодородие. 2014. №3. С. 38-39.
14. Angold Ye., Zarkov V.A. Spezial features of drip-sprinkler irigazion technology// Water Supplu. Issue 14-15. Р. 841-849.
15. Balloon-borne measurements of temperature, water vapor, ozone and aerosol backscatter on 1the southern slopes of the himalayas during StratoClim 2016-2017 / S. Brunamonti, T. Jorge, P. Oelsner, S. Hanumanthu, B. B. Singh, K. Ravi Kumar, T. Peter // Atmospheric Chemistry and Physics. 2018. Vol. 18. Р. 21-29. 15937-15957. doi:10.5194/acp-18-15937-2018.
16. Pross S., Sutton B., Batamm M. Komplentingmikro -irigaziontechnologу with ivprjvtdiri-gazionmanagement based on krop and soil parameters // Inter Water irrigate. 2008. Vol. 23 №4. Р. 300-330.
17. The use of electrolyzed water as a disinfectant for minimally processed apples / A. Graca, M. Abadias, M. Salazar, C. Nunes // Postharvest biology and technology. 2011. Vol. 61. I. 2-3. P. 172-177.
18. Zhang J., Yang H., Chan J.Z.Y. Development of portable flow-through electrochemical sanitizing unit to generate near neutral electrolyzed water // Journal of Food Science. 2018. Vol. 83. № 3. Р. 780-790.
Reference
1. Borodychev V. V., Kontorovich I. I., Lytov M. N. Nauchnye razrabotki VF VNIIGiMa // Melioraciya i vodnoe hozyajstvo. 2014. № 5-6. P. 8-10.
2. Bocharnikov V. S., Mescheryakov M. P. Novye priemy vozdelyvaniya ovoschnyh kul'tur v sisteme vodosberegayuschego orosheniya // Ovoschevodstvo i teplichnoe hozyajstvo. 2014. № 4. P. 54.
3. Vasil'ev S. M., Korzhova T. V., Shkura V. N. Tehnicheskie sredstva kapel'nogo orosheniya // Nauchnyj zhurnal Rossijskogo NII problem melioracii. 2017. P. 159.
4. Dobrachev Yu. P., Sokolov A. P. Modeli rosta i razvitiya rastenij i zadacha povysheniya urozhajnosti // Prirodoustrojstvo. 2016. № 3. P. 90-96.
5. Dubenok N. N., Majer A. V. Razrabotka sistem kombinirovannogo orosheniya dlya poliva sel'skohozyajstvennyh kul'tur // Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. 2018. P. 9-19.
6. Dubenok N. N., Majer A. V. Kombinirovannaya gidromeliorativnaya sistema dlya oro-sheniya sadovyh nasazhdenij // Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. 2018. P. 43-51.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
7. Kizyaev B. M., Borodychev V. V. Jeffektivnost' mineral'nogo pitaniya ovoschnyh kul'tur pri kapel'nom oroshenii // Plodorodie. 2016. № 5. P. 18-21.
8. Kurbanov S. A., Majer A. V. Issledovanie sistemy kapel'nogo orosheniya i melkodis-persnogo dozhdevaniya // Problemy razvitiya APK regiona. 2012. № 3. P. 5-9.
9. Majer A. V., Bocharnikov V. S. Tehnicheskie sredstva i tehnologiya kombinirovannogo orosheniya // Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee profes-sional'noe obrazovanie. 2012. № 2. P. 3-8.
10. Mehanizm biologicheskogo dejstviya i opyt primeneniya jelektrohimicheski aktivirovann-yh vodnyh sred v sel'skom hozyajstve /E. I. Chushkina, S. Ya. Semenenko, M. N. Lytov, A. N. Chushkin // Nauchnyj zhurnal Rossijskogo NII problem melioracii. 2015. №4. P. 170-185.
11. Optimal'noe upravlenie polivami na osnove sovremennyh vychislitel'nyh algoritmov / V. V. Borodychev, M. N. Lytov, A. S. Ovchinnikov, V. S. Bocharnikov // Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. 2015. №4. P. 21-28.
12. Perspektivnaya sistema upravleniya vodnym rezhimom pochvy i mikroklimatom / A. S. Ovchinnikov, V. V. Borodychev, M. Yu. Hrabrov, V. M. Gurenko// Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. 2015. P. 6-12.
13. Jeffektivnost' vozdelyvaniya tomata na svetlo-kashtanovyh pochvah pri kapel'nom oro-shenii s ispol'zovaniem jelektrohimicheski aktivirovannoj vody / S. Ya. Semenenko, M. N. Lytov, E. I. Chushkina, A. N. Chushkin // Plodorodie. 2014. №3. P. 38-39.
14. Angold Ye., Zarkov V.A. Spezial features of drip-sprinkler irigazion technology// Water Supplu. Issue 14-15. Р. 841-849.
15. Balloon-borne measurements of temperature, water vapor, ozone and aerosol backscatter on 1the southern slopes of the himalayas during StratoClim 2016-2017 / S. Brunamonti, T. Jorge, P. Oelsner, S. Hanumanthu, B. B. Singh, K. Ravi Kumar, T. Peter // Atmospheric Chemistry and Physics. 2018. Vol. 18. Р. 21-29. 15937-15957. doi:10.5194/acp-18-15937-2018.
16. Pross S., Sutton B., Batamm M. Komplentingmikro -irigaziontechnology with ivprjvtdiri-gazionmanagement based on krop and soil parameters // Inter Water irrigate. 2008. Vol. 23 №4. Р. 300-330.
17. The use of electrolyzed water as a disinfectant for minimally processed apples / A. Graca, M. Abadias, M. Salazar, C. Nunes // Postharvest biology and technology. 2011. Vol. 61. I. 2-3. P. 172-177.
18. Zhang J., Yang H., Chan J.Z.Y. Development of portable flow-through electrochemical sanitizing unit to generate near neutral electrolyzed water // Journal of Food Science. 2018. Vol. 83. № 3. Р. 780-790.
Информация об авторах Дубенок Николай Николаевич, академик РАН, профессор, заведующий кафедрой «Лесоводство и мелиорация ландшафтов» Российского государственного агроуниверситета - Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева (РФ, 127550 Москва ул. Тимирязевская, 49), доктор сельскохозяйственных наук, ORCID: https // orcid org/ 0000-0002-9059-9023 т. 89857544488 E-mail: [email protected]
Майер Александр Владимирович - старший научный сотрудник Федерального государственного бюджетного научного учреждения Всероссийского научно-исследовательского института гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова (РФ, 127750 г. Москва ул. Большая академическая, 44, корпус 2), кандидат сельскохозяйственных наук, ORCID: https:// orcid.org/1000-0002-0065-8916 т.89053378678 E-mail: [email protected]
Бородычев Сергей Викторович - инженер Федерального государственного бюджетного научного учреждения Всероссийского научно-исследовательского института гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова (РФ, 127750 г. Москва ул. Большая академическая, 44, корпус 2), 89064048042, Email: [email protected]
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.