CC BY
1012. СанПиН 2.1.4.1074-01 "Питьевая вода. Гигиенические требования к Контроль качества". Информационный ресурс:
качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. http://ozpp.ru/standard/pravila/sanpiii214107401 /
ISSUES OF DEVELOPMENT OF HYDROMELIORATION FOR PROVIDING REPRODUCTION OF SOIL FERTILITY IN MODERN CONDITIONS
B. M. Kizyaev, S. D. Isaeva
All-Russian Scientific Research Institute of Hydraulic Engineering and Melioration them. A.N. Kostyakov 127550, Moscow, B.Akademicheskaya, 44, k.2, e-mail: isaevasofia(S)gmail.com
The article presents the results of analytical assessment prospects of land reclamation development in the context of global climate change and growing water resources scarcity'. Priority measures have been identified to provide irrigation with water resources, improve irrigation efficiency, and rational use of water resources in modem conditions. Key words: hydromeli oration, fertility, irrigation, water resources, monitoring of reclaimed lands
УДК 631.674:635.21
ВЛИЯНИЕ СПОСОБА ПОЛИВА И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ РАННЕГО КАРТОФЕЛЯ В АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ
В.П. Зволинский, академик РАН, Н.В. Тютюма, Ас.-х.и., H.A. Щербакова, к.а-х.н., Прикаспийский НИИ аридного земледелия 416251, Астраханская обл., Черноярскийр-н., с. Соленое Займище, кв. Северный, 8pniiaz@mail.ru
Рассмотрено влияние различных уровней минерального питания и способов орошения на продуктивность ран-невесенних посадок картофеля. Показано увеличение продуктивности картофеля на различных уровнях минерального питания при капельном и спринклерном способах полива в почвенно-климатических условиях аридной зоны Прикаспия. Установлено, что капельное орошение обеспечивает получение урожайности раннего товарного картофеля 55-60 т/га.
Ключевые слова: картофель, капельное орошение, спринклерное орошение, минеральное питание, товарность. ООГ 10/25680/819948603.2018.100.08
Все овощные культуры по своим биологическим особенностям весьма требовательны к влаге и положительно отзываются на полив, что в условиях засушливого климата становится лимитирующим фактором получения урожая. Во многих районах Нижнего Поволжья и Северного Кавказа, в том числе в Астраханской области, выращивать овощные культуры без орошения практически невозможно [1, 7, 8].
В Астраханской области с внедрением систем капельного орошения выращивание картофеля стало более рентабельным и экономически эффективным. При идентичных условиях выращивания картофель и овощи с применением капельного орошения дают урожайность на 50-100% больше, чем без него [2, 4, 5].
В последние годы на рынке оросительных технологий получили распространение системы спринклерного орошения, впервые разработанные и успешно внедренные в Израиле [2, 5]. В настоящее время системы спринклерного орошения активно внедряют в произ-
водство овощей и картофеля, так как по своим характеристикам они хорошо подходят для сложных природно-климатических условий. Поэтому изучение способов полива картофеля на разных фонах удобрений актуально для Астраханской области.
Основная цель наших исследований - изучить влияние доз минеральных удобрений на продуктивность картофеля при разных способах полива.
Методика. Влияние различных способов полива и доз минерального питания на урожайность картофеля изучали в трехфакторных опытах в 2014-2017 гг. в Прикаспийском НИИ аридного земледелия, на территории Черноярского района, являющегося одним из самых северных районов Астраханской области.
По фактору А (способ полива) изучали два варианта орошения: капельное и спринклерное. Для поддержания оптимальной влажности почвы при капельном орошении проводили в среднем 25-27 поливов поливной нормой 114 м3/га, а при спринклерном - 22-25 по-
ливов спринклерами марки 5022-и поливной нормой 140 м3/га. Суммарное водопотребление в среднем за годы изучения составило на капельном орошении 4851,5 м3/га, на спринклерном - 5207,0 м3/га.
По фактору В (пищевой режим) изучали дозы вносимых удобрений: КГ19оР9оК9о и Ы2-()Ри,иКи,и.
По фактору С (сорта) изучали районированный сорт Импала и новые для региона сорта Гала, Коломба, Ривьера.
Почва участка - светло-каштановая солонцеватая без пятен солонцов. По гранулометрическому составу суглинистая комковато-зернистая с содержанием физической глины в горизонте Апах 26,4%. По содержанию натрия в пахотном и подпахотном горизонтах почва относится к слабосолонцеватой. В составе поглощенных оснований преобладает кальций. Содержание гумуса в пахотном слое почвы не превышает 0,91-1,1%, рН 6,7-7,2, сумма поглощенных оснований 18,4-18,7 мг-экв/100 г почвы, содержание N03 - 0,47, Р205 - 2,29 и К20 - 25,03 мг/100 г почвы [9].
Продолжительность теплого периода (с температурой воздуха выше 0°С) в регионе свыше 235-260 сут. Годовая сумма активных температур воздуха 3370-3500°С.
Площадь каждого опытного участка 900 м2. Посадка гладкая (без гряд), на капельном орошении ленточная, двустрочная с шириной между рядами капельных лент
I,4 м, на спринклерном орошении - рядовая с шириной междурядий 0,7 м. Густота стояний растений в среднем 56 тыс/га. Посадку проводили в первой декаде апреля предварительно пророщенными на свету клубнями. Закладку полевых опытов, наблюдения и учеты осуществляли согласно «Методике испытаний по культуре картофеля» (НИИКХ, 1967) и «Методике полевого опыта» Б.А. Доспехова [3, 6]. Агротехника в опыте общепринятая для данной зоны.
Результаты и их обсуждение. Проведенное изучение позволило установить наиболее подходящий способ орошения для почвенно-климатических условий Астраханской области, а также выделить более урожайные сорта, дающие высокие и стабильные урожаи.
В целом за годы изучения, как показано на рисунке, во всех вариантах опыта отмечалась высокая урожайность клубней картофеля. При этом при капельном орошении более урожайными были сорта Импала - 66,1 т/га и Ривьера - 64,1 в варианте с внесением №70Р16оК160, а при спринклерном - выделились сорта Гала - 62,5 и Коломба - 61,5 т/га при этих же дозах вносимых удобрений. Самая низкая урожайность на контроле у сортов Коломба и Гала в вариантах капельного орошения без внесения минеральных удобрений -33,6-38,0 т/га.
Прибавки урожая по отношению к контрольным вариантам на различных способах орошения варьировали в зависимости от сорта, года исследования и вносимых доз минеральных удобрений. Так в варианте Т^эоРэоКэо при капельном орошении прибавки урожая за 20142017 гг. составляли в среднем от 7,7 т/га у сорта Коломба до 11,8 т/га у сорта Импала. В варианте №70Р16оК160 прибавки были значительно выше и составляли от 15,2 т/га у сорта Гала до 21,6 т/га у сорта Импала. При спринклерном способе полива прибавки в варианте ^эсРэоКэо составляли от 7,8 т/га у сорта Импала до
II,2 т/га у сорта Гала, а в варианте ^сРшКш:, - от 15,3 т/га у сорта Коломба до 18,6 т/га у сорта Ривьера.
Рис. Урожайность сортов картофеля в зависимости от способа полива и уровня минерального питания (среднее за 2014-2017 гг.)
Более высокая продуктивность урожайных сортов в вариантах с внесением удобрений складывалась за счет увеличения количества клубней и их массы (табл.).
Так, например, у более продуктивного на капельном орошении сорта Импала масса клубней с одного куста возрастала в вариантах с удобрением Т^эоРэоК-эо и №70Р16оК160. При этом увеличивалась доля крупных (свыше 100 г) клубней в урожае, та же тенденция отмечалась у сортов Коломба и Гала при спринклерном способе полива (см. табл.).
Максимальная товарная урожайность получена в вариантах капельного способа полива при внесении ^сРшзКш;) у сортов Импала и Ривьера, или 92 и 90% товарности урожая соответственно. При спринклерном способе полива товарный урожай был ниже. В среднем по всем сортам товарная урожайность в контрольных вариантах при капельном способе полива составила 33,4 т/га, при спринклерном - 33,1 т/га; в варианте с внесением ^эоРэоКэо она возрастала при капельном орошении до 42,4 т/га, а при спринклерном до 40,1 т/га; в варианте №70Р16оК160 товарная урожайность составляла 50,7 т/га при капельном и 43,8 т/га при спринклерном орошении. Самая большая нетоварная урожайность отмечена в вариантах с минеральными удобрениями при спринклерном орошении - 11,6-15,4 т/га. Товарность урожая при капельном способе полива во всех вариантах не превышала 88%, при спринклерном - 78%.
В целом сравнение продуктивности сортов картофеля при различных способах полива показало, что для сортов Коломба и Гала предпочтительнее спринклерное орошение, на котором они формируют большую урожайность, а для сортов Импала и Ривьера лучшим является капельное орошение.
Качество урожая оценивали по содержанию в клубнях нитратов, сухих веществ, крахмала, витамина С. Все показатели имели тенденцию к росту с увеличением доз вносимых удобрений по сравнению с естественным фоном. Внесение удобрений на обоих способах полива способствовало увеличению содержания нитратов в клубнях от 66 до 154%, однако эти показатели не превышали ПДК.
Возделывание картофеля при ранневесенней посадке экономически эффективно как при капельном, так и при спринклерном способах полива, но на более про-
дуктивных сортах при капельном орошении в варианте с внесением ^оРшзКш:) уровень рентабельности достигает, соответственно, 354,4 и 365,3% с окупаемостью
затрат 4,56 руб/руб., а при спринклерном орошении рентабельность не превышает 268,4 и 344,5% с окупаемостью 3,42 руб/руб.
Структура урожая картофеля в зависимости от изучаемых факторов (среднее за 2014-2017 гг.)
Сорт Вид орошения Доза удобрения, кг д.в/га Число клубней с 1 куста Масса клубней с 1 куста, г Урожайность, т/га
всего крупных >100 г средних >60-90 г мелких <60 г всего крупных >'l00 г средних >60-90 г мелких <60 г
Импала Капельное Без удобр. 10.5 3.8 3.2 3.5 793.7 467.6 236.5 89.6 44.5
N190P90K90 11.8 4.6 3.3 4.0 1005.2 631.2 252.2 121.8 56.3
N270P160K160 12.1 5.4 3.2 3.6 1180.4 835.7 246.0 98.7 66.1
Спринклерное Без удобр. 9.0 3.3 2.2 3.7 702.3 399.6 176.5 126.2 39.4
N190P90K90 9.7 4.1 2.6 3.7 843.0 501.8 216.9 124.3 47.2
N270P160K160 14.8 2.7 5.0 7.2 984.5 375.9 375.0 233.6 55.1
Ривьера Капельное Без удобр. 10.0 2.9 3.1 4.1 819.8 431.8 239.6 148.5 45.9
\ | - ,Рби1\б'1 11.7 4.6 3.3 3.9 998.3 619.2 251.0 128.1 55.9
N270P160K160 12.4 5.2 3.4 3.9 1144.1 777.1 256.6 110.5 64.1
Спринклерное Без удобр. 10.0 3.0 2.6 5.0 697.0 350.0 203.3 143.7 39.0
\ | - ,Рби1\б'1 13.1 3.1 3.6 6.6 841.0 364.8 275.8 200.4 47.1
N270P160K160 16.1 2.6 5.5 8.1 1027.4 364.1 413.1 250.2 57.6
Коломба Капельное Без удобр. 7.5 2.4 2.9 2.4 599.4 299.6 226.7 73.1 33.6
\ | - ,Рби1\б'1 8.7 2.9 3.3 2.5 737.4 388.1 268.2 81.2 41.3
N270P160K160 9.5 3.1 3.8 2.7 821.2 411.8 316.1 93.3 46.0
Спринклерное Без удобр. 13.4 2.0 4.7 6.8 824.2 262.8 336.2 225.3 46.2
\ | - ,Рби1\б'1 14.8 2.7 5.0 7.2 984.5 375.9 375.0 233.6 55.1
N270P160K160 17.5 2.7 6.0 8.8 1097.5 381.7 432.7 283.1 61.5
Гала Капельное Без удобр. 10.0 2.2 3.0 4.8 678.3 265.7 218.3 194.4 38.0
N190P90K90 12.8 3.1 3.7 6.1 826.5 364.0 254.6 207.9 46.3
N270P160K160 11.3 3.9 3.9 3.5 950.4 464.6 314.4 171.4 53.2
Спринклерное Без удобр. 13.3 2.5 4.5 6.4 824.0 326.9 308.7 188.4 46.2
N190P90K90 18.3 2.2 6.7 9.4 1025.4 269.9 487.2 268.3 57.4
N270P160K160 20.5 2.2 7.5 10.8 1115.4 265.1 520.6 329.7 62.5
НСРо, фактор АВ 1.46 - - - 58.83 - - - 6.24
фактор АС 1.19 - - - 48.04 - - - 5.09
фактор ВС 1.03 - - - 41.60 - - - 4.41
фактор ABC 0.84 - - - 33.97 - - - 3.60
Выводы. Капельный полив картофеля способствует формированию большего числа клубней массой от 100 г и более, что приводит к увеличению урожайности отзывчивых сортов Импала и Ривьера при дозе внесения минеральных удобрений N270P160K160 до 64-66 т/га с товарностью до 90-92%. При спринклерном орошении целесообразнее и экономически эффективнее выращивать сорта Гала и Коломба с урожайностью 61-62 т/га при внесении N270P160K160. но при этом способе полива увеличивается доля средних и мелких клубней, а доля товарного урожая снижается.
Литература
1. Бородычев, В.В. Влияние режима орошения и доз удобрений на продуктивность картофеля летней посадки в Нижнем Поволжье / В.В. Бородычев, Т.Н. Дронова, A.A. Дергачев, H.A. Дергачева // Плодородие - 2017. - №1. - С. 14-16.
2. Вершинин, В.В. Оценка эффективности орошения в аридных условиях / В.В. Вершинин, А.О. Хуторова, A.B. Шуравилин // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. - 2013. - № 7 (103). - С. 2229.
3. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта с основами статистической обработки результатов исследования / Б. А. Доспехов. -М.: Агро-промиздат, 1985. -351с.
4. Дубенок. H.H. Потенциал продуктивности раннего картофеля и эффективность его реализации при спринклерном орошении / H.H. Дубенок, P.A. Чечко// Проблемы развития АПК региона. - 2016. -4.1. -№1(25). - С.28-31.
5. Дубенок. H.H. Продуктивность картофеля при спринклерном орошении / H.H. Дубенок, P.A. Чечко, А.Ф. Дружкин // Плодородие. -2015. - № 1 (82). - С.35-37.
6. Методика исследований по культуре картофеля НИИКХ. - М., 1967.- 131 с.
7. Туманян. А.Ф. Водопотребление картофеля при капельном способе полива в зависимости от товарной урожайности сортов / А.Ф. Туманян, Н.В. Тютюма, H.A. Щербакова // Теоретические и прикладные проблемы агропромышленного комплекса. -2012.-№ 3 (12). -С. 34—37.
8. Филимонов. P.A. Режим капельного орошения и водопотребление картофеля на светло-каштановых почвах Волго-Донского междуречья: автореф. дис.... канд. с.-х. наук: 06.01.02 / Филимонов P.A. -Волгоград, 2009. - 24 с.
9. Элементы продуктивности овощных культур семейства пасленовых в зависимости от уровня минерального питания / H.A. Щербакова, Н.В. Тютюма, А.Ф. Туманян, Н.И. Кудряшова // Теоретические и прикладные проблемы агропромышленного комплекса. -2016. -№ 1 (26). -С. 43-52.
INFLUENCE OF THE METHOD OF SPRAYING AND MINERAL FERTILIZERS ON PRODUCTIVITY OF EARLY POTATOES IN ASTRAKHAN REGION
V.P. Zvolinsky, Academician of the Russian Academy of Sciences, N. V. Tyutyuma, Doctor of Physical and Mathematical Sciences, N.A. Shcherbakova, Ph.D.,FGBNU "Prikaspiysky Research Institute of Arid Agriculture"416251 Astrakhan region, Chernoyarsky district, with. Salted Zaimishche, apt. Northern, 8 pniiaz@mail.ru
The influence of different levels of mineral nutrition and irrigation methods on the productivity of early spring potato plantations M'as studied. An increase in the potato productivity at various levels of mineral nutrition during drip and sprinkler irrigation methods in soil and climatic conditions of the arid zone of the Caspian Sea is shown. It is established that drip irrigation providing early commercial potatoes at the level of55-60 t / ha.
Key words: potatoes, drip irrigation, sprinkler irrigation, mineral nutrition, marketability.
