CC BY
34
5. Semenenko, S. Ya. Vodopotreblenie kukuruzy pri razlichnyh tehnologiyah ispol'zovaniya dlya orosheniya zhivotnovodcheskih stochnyh vod [Tekst] / S. Ya. Semenenko, O.M. Ageenko // Agrarnyj nauchnyj zhurnal. - 2016. - № 12. - P. 61-63.
6. Stepanova, S. V. Ochistka model'nyh vod ot ionov trehvalentnogo zheleza stochnymi vo-dami proizvodstva cellyulozy iz othodov zlakovyh kul'tur [Tekst] / S. V. Stepanova // Vestnik tehno-logicheskogo universiteta. - 2017. - T.20. - №16. - P. 137-141.
7. Stepanova, S. V., Ochistka vod ot ionov medi stochnymi vodami proizvodstva cellyulozy iz othodov zlakovyh kul'tur [Tekst] / S. V. Stepanova // Vestnik tehnologicheskogo universiteta. - 2017. -T.20. - №19. - P. 142-145.
8. Chertkov, M. P. Primenenie biologicheskih metodov ochistki vody pri vodopodgotovke i ochistke stochnyh vod [Tekst] / M. P. Chertkov // Rossijskij inzhener. - 2017. - №1. - P. 44-49.
9. Yalovaya, N. P. Ochistka prirodnyh vod ot zagryazneniya neftesoderzhaschimi stochnymi vodami [Tekst] / N. P. Yalovaya, I. P. Barsuk // Vestnik Brestskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta. Vodohozyajstvennoe Stroitel'stvo, teplojenergetika i geojekologiya. - 2011. - № 2. - P. 87-90.
10. Water pressure monitoring in irrigation piping as quality management tools of sprinkler irrigation [Text] / I.P. Kruzhilin, A.S. Ovchinnikov, N.V. Kuznetsova i dr. // Arpn Journal Of Engineering And Applied Sciences. - 2018. - Tom 13. - №13. - P. 4181-4184.
11. Pollution levels of stormwater discharges and resulting environmental impacts / S. Brudler, M. Rygaard, K. Arnbjerg-Nielsen // Science of the Total Environment. - 2019. - № 663. - P. 754-763.
12. Nitrogen removal from iron oxide red wastewater via partial nitritation-Anammox based on two-stage zeolite biological aerated filter / X. Feng, X. Wang, Z. Chen i dr.// Bioresource Technology. - 2019. - P. 17-24.
13. Research of the treatment of depleted nickel-plating electrolytes by the ferritization method / G. Kochetov, T. Prikhna, O. Kovalchuk i dr. // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. - 2018. - № 3 (6-93). - P. 52-60.
14. Formation of struvite from agricultural wastewaters and its reuse on farmlands: Status and hindrances to closing the nutrient loop / A. Muhmood, J. Lu, R. Dong i dr. // Journal of Environmental Management. - 2019. - №230. - P. 1-13.
E-mail: [email protected]
УДК 631.671:635.615 DOI: 10.32786/2071-9485-2019-01-2
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ
СТОЛОВОГО АРБУЗА НА БУРЫХ ПОЛУПУСТЫННЫХ ПОЧВАХ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ
PATTERNS OF CONSUMPTION SWEET WATERMELON ON BROWN
SEMI-DESERT THE SOILS OF THE NORTH-WESTERN CASPIAN SEA
В.В. Бородычев, академик РАН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор А.А. Дедов, аспирант Э.Б. Дедова, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
V.V. Borodychev, A.A. Dedov, E.B. Dedova
Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова, г. Москва
All-Russian Research Institute for Hydraulic Engineering and Land Reclamation of A.N. Kostyakov
Представлены результаты экспериментальных исследований по определению закономерностей эвапотранспирации столового арбуза на бурых полупустынных почвах Северо-Западного Прикаспия при капельном способе полива с учетом фенологических особенностей культуры. Установлено, что на величину потребления воды в процессе формирования продуктивности арбуза сто-
лового определяющее влияние оказывает уровень предполивной влажности почвы и фенологическая фаза развития растений. Так, наибольшая величина суммарного водопотребления 3864...4337 м3/га формировалась в варианте с режимом поддержания дифференцированной влажности почвы на уровне 75-85-75 % НВ: в период «посадка - шатрик (5-6 листьев)» в слое 0...0,2 м и в период «шатрик - цветение» в слое 0...0,4 м на уровне 75 % НВ; в период «цветение - плодообразование» в слое 0...0,5 м 85 % НВ и в период «плодообразование - созревание» в слое 0...0,5 м - 75 % НВ. Выявлено, что наибольшее количество влаги растения арбуза потребляют в межфазный период «цветение - плодообразование» - 988...1506 м3/га. В структуре суммарного водопотребления за период вегетации растений арбуза на оросительную воду приходится наибольшая доля, которая в среднем по вариантам опыта составила 51,1...71,7 %. При этом наибольший урожай плодов столового арбуза 58,1...62,5 т/га формируется с режимом поддержания дифференцированной влажности почвы 7585-75 % НВ в сочетании с минеральными удобрениями в дозе Ni50P80 кг д.в./га. Установлены закономерности среднесуточного водопотребления столового арбуза в зависимости от уровня поддержания предполивной влажности почвы при капельном поливе, которые позволяют определять необходимое количество оросительной воды в отдельные промежутки времени периода вегетации культуры. В целом за весь период вегетации арбуза среднесуточное водопотребление растений варьировало в среднем по всем вариантам опыта от 43,4 м3/га в сутки. В варианте с режимом орошения 75-85-7 5% НВ растения потребляли в сутки от 36,5 до 42,1 м3/га воды, что больше, чем в вариантах 70-80-70 % НВ и 70-70-60 % НВ, на 0,9...2,2 м3/га и 4,6...6,4 м3/га соответственно. Представлены биоклиматические коэффициенты водопотребления столового арбуза по межфазным периодам развития культуры.
The article presents the results of experimental studies to determine patterns of évapotranspiration of table watermelon on the brown semi-desert soils of the North-West Caspian Sea under drip irrigation, taking into account the phenological characteristics of the culture. It was established that the level of pre-irrigated soil moisture and the phenological phase of plant development have a decisive influence on the amount of water consumption in the process of formation of table watermelon productivity. Thus, the highest total water consumption of 3864-4337 m3 / ha was formed in the variant with the regime of maintaining differentiated soil moisture at 75-85-75% HB: during the "planting - shatrik (5-6 leaves)" layer 0-0, 2 m and in the period of "shatrik - flowering" in a layer of 0-0,4 m at the level of 75% HB; in the period "flowering - fruit formation" in the layer of 0-0.5 m 85% HB and in the period "fruit formation - ripening" in the layer 0-0.5 m - 75% HB. It was re-vealed that the watermelon plants consume the greatest amount of moisture during the interphase period "flowering - fruit formation" - 988-1506 m3 / ha. In the structure of the total water consump-tion during the growing season of watermelon plants, irrigation water accounts for the largest share, which on average was 51.1-71.7% for the experimental options. At the same time, the highest yield of table watermelon fruits, 58.1-62.5 t / ha, is formed with the regime of maintaining differentiated soil moisture of 75-8575% HB in combination with mineral fertilizers in a dose of Ni50P80 kg a.v./ha. The regularities of the average daily water consumption of table watermelon are established depending on the level of maintenance of pre-irrigated soil moisture during drip irrigation, which allow to determine the required amount of irrigation water in certain periods of the growing season of the crop. In general, over the entire vegetation period of watermelon, the average daily water consumption of plants varied on average for all variants of the experiment from 43.4 m3 / ha per day. In the variant with irrigation regime, 75-85-75% of HB plants consumed per day from 36.5 to 42.1 m3 / ha of water, which is more than in options 70-80-70% of HB and 70-70-60% of HB at 0.9-2.2 m3 / ha and 4.6-6.4 m3 / ha, respectively. The bioclimatic coefficients of water consumption of table watermelon by interphase periods of development of culture are presented.
Ключевые слова: капельное орошение арбуза, режимы орошения бахчевых, предполивная влажность почвы, дозы минеральных удобрений, урожайность арбузов, арбуз столовый.
Key words: drip irrigation, irrigation mode, pre-irrigation moisture of the soil, mineral fertilizers, productivity, watermelon.
Введение. В аридных условиях Северо-Западного Прикаспия реализация потенциальной продуктивности бахчевых культур гарантируется только при орошении. Существующий и возрастающий дефицит пресных водных ресурсов выдвигает на первое место необходимость использования водо- и энергосберегающих технологий орошения сельскохозяйственных культур. Одним из наиболее эффективных способов орошения в условиях дефицита воды является капельный полив, позволяющий рационально использовать все виды водных ресурсов [1-5, 7, 9, 15].
Обоснованием для исследования водопотребления и разработки агротехнологиче-ских приемов возделывания столового арбуза с применением капельного способа орошения, по нашему мнению, должна служить экономическая нацеленность на расширение площади посевов под овощебахчевые культуры и повышение их потенциальной продуктивности в аридных условиях при снижении энергозатрат и экономии водных ресурсов.
Арбуз столовый (Citrullus vulgaris) считается засухоустойчивым растением семейства Cucurbitaceae. Особенностью его корневой системы является большая сосущая сила, позволяющая использовать влагу из почвы при 6 % влажности, при этом всасывающая сила проростков арбуза достигает 1 МПа [6, 12]. Однако, несмотря на то что растения арбуза засухоустойчивые, они в то же время хорошо отзываются на орошение и очень требовательны к влаге в начальный период своего развития. Как отмечают многие исследователи [1-7, 9, 12, 16-17], при сильной засухе растения арбуза плохо развиваются, поэтому в засушливых районах необходимо его поливать, но при переизбытке влаги ухудшается качество плодов.
Цель данных исследований - изучение особенностей водопотребления посевов столового арбуза с применением дифференцированных режимов капельного орошения с учетом фенологических фаз развития растений.
Материалы и методы. Северо-Западный Прикаспий находится на юго-востоке европейской части Российской Федерации и территориально расположен между Волго-Ахтубинской поймой, Ергенинской возвышенностью и долиной реки Кумы [8]. Основной особенностью климата здесь является его резкая континентальность - лето жаркое и очень сухое, зима малоснежная, иногда с большими морозами. Агроклиматические ресурсы региона исследований характеризуются достаточной обеспеченностью теплом. Продолжительность тёплого периода с температурой выше 0 С0 составляет 240...275 дней. Сумма активных температур воздуха достигает £t>i0> 3329...3523 0С, что способствует формированию высоких урожаев сельскохозяйственных культур.
Для решения поставленных задач в 2012...2016 гг. закладывались полевые эксперименты, которые проводились согласно «Методике полевого опыта в условиях орошения» (ВНИИОЗ, 1983), «Методике полевого опыта в овощеводстве и бахчеводстве» (1979), «Методике полевого опыта» (Доспехов, 1985).
Почва опытного участка представлена зональным бурым полупустынным типом средне- и легкосуглинистого гранулометрического состава. Плотность сложения почвы пахотного слоя составляет 1,30... 1,36 т/м3, в метровом слое - 1,45 т/м3. Наименьшая влаго-емкость в горизонте 0...0,20 м составляет 22,9 %, в слое 0...0,40 м - 20,7 %. Содержание гумуса в пахотном слое почвы - 1,21... 1,71 %; содержание легкогидролизуемого азота и подвижного фосфора в слое 0...0,4 м - низкое и соответственно составляет 12...15 и 41...63 мг/кг почвы, обменного калия - высокое (530-550 мг/кг). Почвы слабо- и среднезасолен-ные с хлоридным и сульфатно-хлоридным типом засоления и суммой воднорастворимых солей в слое 0...0,40 м - 0,125...0,170 %; с глубины почвенного профиля 0,7 м их количество увеличивается до 0,677...0,738 %. Двухфакторный полевой опыт предусматривал изучение трех вариантов режима орошения столового арбуза (фактор А):
А1 - основывался на поддержании дифференцированной влажности почвы 7070-60 % НВ: в период «посадка - шатрик (5-6 листьев)» в слое 0...0,2 м и в период «ша-трик - цветение» в слое 0...0,4 м на уровне 70 % НВ; в период «цветение - плодообра-зование» в слое 0...0,5 м 70 % НВ и в период «плодообразование - созревание» в слое 0...0,5 м - 60 % НВ.
А2 - основывался на поддержании дифференцированной влажности почвы 7080-70 % НВ: в период «посадка - шатрик (5-6 листьев)» в слое 0...0,2 м и в период «шатрик - цветение» в слое 0...0,4 м на уровне 70 % НВ; в период «цветение - плодообразование» в слое 0...0,5 м 80 % НВ и в период «плодообразование - созревание» в слое 0...0,5 м - 70 % НВ.
А3 - основывался на поддержании дифференцированной влажности почвы 7585-75 % НВ: в период «посадка - шатрик (5-6 листьев)» в слое 0...0,2 м и в период «шатрик - цветение» в слое 0...0,4 м на уровне 75 % НВ; в период «цветение - плодообразование» в слое 0...0,5 м 85 % НВ и в период «плодообразование - созревание» в слое
0...0.5 м - 75 % НВ.
Изучение минерального питания (доза азотно-фосфорных удобрений) на продуктивность арбуза проводили в трех вариантах (фактор В): В1 - без удобрений (контроль - естественный фон); В2 - внесение К90Р40 кг д.в./га - для формирования планируемой урожайности 40 т/га; В3 - внесение К150Р80 кг д.в./га - для формирования планируемой урожайности 60 т/га.
Расположение вариантов в двухфакторном опыте систематическое, повторность
четырехкратная. Площадь опытной делянки составляла 564,0 м (9,40X15,0 м), одного
2 2
повторения - 1269,0 м , общая - 5076,0 м . Основным источником воды для полива сельскохозяйственных культур в этом регионе является река Волга. На Сарпинскую обводнительно-оросительную систему вода подается по распределительным каналам Р-
1, Р-3 и ВР-1. На опытный участок оросительная вода подавалась из канала ВР-1. Результаты анализа и оценки качества волжской воды показали, что ее минерализация составляла в годы исследований 0,271-0,789 г/л.
Результаты и обсуждение. Как известно, количественно интенсивность суммарного водопотребления - это функция от уровня влажности почвы, физиологических свойств растений, метеорологических условий и уровня агротехники. В наших исследованиях в структуре суммарного водопотребления растений арбуза столового при капельном орошении учитывались следующие статьи водного баланса: атмосферные осадки, доступная для растений почвенная влага и вода, поступающая с поливом (рисунок 1). Анализ проведенных результатов исследований показал, что в структуре суммарного водопотребления за период вегетации растений арбуза на оросительные воды приходится наибольшая доля, которая в среднем по вариантам опыта составила 62,5 %.
При этом в варианте режима орошения с поддержанием дифференцированной влажности почвы 70-70-60 % НВ величина оросительной нормы составляла 1554...2457 м /га или 51,1...66,2 % от структуры суммарного водопотребления, в варианте 70-80-70 % НВ - 2184...2835 м3/га или 61,0...71,0 % и в варианте 75-85-75 % НВ - 2604...3276 м3/га или 66,5...76,3 %. Доля атмосферных осадков за 2012...2016 годы составила в среднем 18,7 % от общего суммарного водопотребления. При этом необходимо отметить, что наибольшее потребление растениями столового арбуза влаги за счет поступления атмосферных осадков было в 2016 году 1182 м /га или 29,8...36,0 % от суммарного водопотребления.
***** ИЗВЕСТИЯ *****
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
№ 1 (53), 2019
Рисунок 1 - Влияние дифференцированной влажности почвы на структуру суммарного водопотребления растениями столового арбуза, среднее за 2012-2016 гг.
В структуре водного баланса посевов арбуза столового при капельном орошении доля почвенной влаги за вегетационный период в среднем по вариантам составляет 434...905 м3/га или 10,9...29,1 % от суммарного водопотребления. Наибольшее значение суммарного водопотребления растениями арбуза отмечено в варианте с поддержанием предполивной влажности почвы на уровне 75-85-75 % НВ, которое в среднем за годы
«-» 3
исследований составило 4077 м /га. Наименьшее суммарное водопотребление - в варианте с режимом капельного орошения 70-70-60 % НВ - 3316 м3/га, что на 444 м3/га,
о
меньше, чем в варианте 70-80-70 % НВ и на 761 м /га меньше варианта 75-85-75 % НВ.
Результаты исследований показали, что суммарное водопотребление растений арбуза столового зависит от межфазных периодов его развития. По данным многих исследователей, для растений арбуза столового критическим периодом по влагообеспе-ченности является «цветение - плодообразование». Так, дефицит влаги при продолжительной засухе в этот период вызывает у растений арбуза прекращение оплодотворения и опадание завязей. В результате исследований установлено, что наибольшее количество влаги растения арбуза потребляют в межфазный период «цветение - плодообразо-вание» - 988...1506 м /га, что объясняется наиболее интенсивным процессом формирования листовой поверхности растений арбуза (рисунок 2).
***** ИЗВЕСТИЯ *****
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
№ 1 (53)1, 2019
При этом, как отмечают многие исследователи [6, 12-14], увеличивается интенсивность транспирации, которая способна уменьшить температуру листьев на 7 0С по сравнению с температурой окружающего воздуха и на 18 0С по сравнению с температурой почвы. Охлаждение поверхности листьев предотвращает коагуляцию белков, которая происходит в растениях арбуза при температуре 44...54 0С. Способность арбуза к самоохлаждению проявляется более выразительно, чем у других бахчевых культур [1-2, 10-14].
В межфазный период арбуза "посадка - шатрик" большую часть в структуре суммарного водопотребления занимает количество влаги, используемой растениями из почвы - 354...445 м3/га или 55,9...71,5 %. За межфазные периоды развития арбуза «шатрик - цветение», «цветение - плодообразование» и «плодообразование - созревание» по всем вариантам опыта потребление влаги растениями осуществлялось за счет оросительной воды, на долю которой приходилось от 37,6 до 93,7 % от суммарного во-допотребления.
Рисунок 2 - Структура суммарного водопотребления столового арбуза по межфазным периодам развития растений в зависимости от режима капельного орошения (2012-2016 гг.)
Результаты исследований водопотребления столового арбуза позволили разработать модели зависимостей среднесуточного водопотребления от предполивной влажности (график 1). Модели имеют параболический вид с максимумом на вершине в варианте с предполивной влажностью почвы 70-70-60 % НВ - 65 м3/га в сутки, в вариантах 70-80-70 % НВ и 75-85-75 % НВ соответственно 73 и 76 м3/га в сутки.
Предполивная влажность почвы 70-70-60% НВ
№ 1 (53), 2019
.Е ТО
8 6HJ
ё i'U
О
4>
irv 40
1 З'О
20
Ю
Ев = 44,62f 3-2,2194*х- ),01Э7 о -
- о
g
20 ЗО 40 ЗО «I 70 SO 90 lOO lid
Дни
Предполивная влажность почвы 70-80-70% НВ
о
во Ев - -50,4041-2, 4736*х-0а0148*х^ °
В- _
в
2.0 1П
■-■ О
100 110 Дни
Предполивная влажность почвы 75-85-75% НВ
"С
е- so
40
i;
=
: Ев = -57,6751+2., б952*л>а„0158*л»
о
о о
о °
20
j0
-Ю
50
60
70
S0
90
100
110
Дни
Рисунок 3 - Динамичные модели зависимости среднесуточное водопотребление (Ев) столового арбуза от предполивной влажности почвы при капельном поливе
В период развития арбуза «плодообразование - созревание2 среднесуточное водо-потребление по вариантам опыта в среднем составило 43,5...53,4 м /га в сутки. Минимальное среднесуточное водопотребление у растений столового арбуза 17,7...18,8 м3/га в сутки отмечено в период от посадки до появления 5-6 листьев («посадка - шатрик»).
Результаты исследований показали, что между коэффициентами водопотребле-ния и дозами внесения минеральных удобрений существует прямая обратная зависимость, которая характеризуется высоким коэффициентом корреляции г = - 0,86-0,92. Наименьшие коэффициенты водопотребления 63...75 м /т получены при поддержании предполивной влажности почвы в варианте с режимом капельного орошения 75-8575% НВ в сочетании с внесением минеральных удобрений в дозе КшР80 кг д.в./га.
В период развития арбуза "плодообразование - созревание" среднесуточное водопотребление по вариантам опыта в среднем составило 43,5...53,4 м 3/га в сутки. Минимальное среднесуточное водопотребление у растений столового арбуза 17,7. ..18,8 м3/га в сутки отмечено в период от посадки до появления 5 -6 листьев («посадка - шатрик»).
Результаты исследований показали, что между коэффициентами водопотребле-ния и дозами внесения минеральных удобрений существует прямая обратная зависимость, которая характеризуется высоким коэффициентом корреляции г = - 0,86-0,92. Наименьшие коэффициенты водопотребления 63-75 м3/т получены при поддержании предполивной влажности почвы в варианте с режимом капельного орошения 75-85-75 % НВ в сочетании с внесением минеральных удобрений в дозе К150Р80 кг д.в./га.
Для оперативного управления режимом орошения столового арбуза нами определены биоклиматические коэффициенты водопотребления растений (таблица 1). Максимальные значения биоклиматического коэффициента водопотребления отмечались в период «цветение - плодообразование», которые составили 0,168...0,229 мм/°С в варианте с режимом орошения 70-70-60 % НВ. В вариантах с поддержанием предполивной влажности на уровне 70-80-70 % НВ и 75-85-75 % НВ биоклиматический коэффициент в этот период развития был больше, соответственно на 0,030...0,039 и 0,055...0,094 мм/0С, чем в контрольном варианте режима капельного орошения (70-70-60 % НВ).
Таблица 1 - Биоклиматические коэффициенты водопотребления столового арбуза _при капельном орошении на бурых полупустынных почвах_
Межфазные периоды развития растений Биоклиматические коэффициенты, мм/0С
2012 г. 2013 г. 2014 г. 2015 г. 2016 г.
Режим орошения 70...70...60 % НВ
Посадка - шатрик 0,096 0,105 0,093 0,134 0,145
Шатрик - цветение 0,133 0,125 0,148 0,148 0,205
Цветение - плодообразование 0,195 0,210 0,229 0,193 0,168
Плодообразование - созревание 0,169 0,129 0,211 0,133 0,128
Режим орошения 70.80.70 % НВ
Посадка - созревание 0,146 0,142 0,159 0,152 0,162
Посадка - шатрик 0,104 0,117 0,092 0,129 0,149
Шатрик - цветение 0,134 0,124 0,167 0,122 0,219
Цветение - плодообразование 0,204 0,223 0,232 0,258 0,207
Плодообразование - созревание 0,204 0,172 0,208 0,184 0,152
Режим орошения 75.85.75 % НВ
Посадка - созревание 0,162 0,162 0,165 0,172 0,181
Посадка - шатрик 0,106 0,117 0,091 0,135 0,157
Шатрик - цветение 0,151 0,141 0,181 0,149 0,237
Цветение - плодообразование 0,250 0,232 0,262 0,202 0,222
Плодообразование - созревание 0,222 0,197 0,215 0,197 0,146
Посадка - созревание 0,183 0,175 0,176 0,173 0,190
Минимальное значение биоклиматического коэффициента отмечено при режиме капельного орошения 70-70-60 % НВ в период «посадка - шатрик», который варьировал по годам исследований от 0,096 до 0,145 мм/0С.
Установлено, что на величину потребления воды в процессе формирования продуктивности арбуза столового определяющее влияние оказывает уровень предполивной влажности почвы и фенологическая фаза развития растений. Анализ результатов полевых исследований показал, что формирование плодов арбуза столового на бурых полу-
пустынных почвах происходит в основном за счет потребления растениями влаги, поданной с оросительной водой. При этом наибольший урожай плодов был получен в 2013 году при поддержании предполивной влажности почвы на уровне 75-85-75 % НВ в сочетании с внесением минеральных удобрений в дозе Ni5oP8o кг/га д.в. - 60,7-64,1 т/га. В 2012 году на этом варианте получено 57,1...59,7 т/га, в 2014 г. - урожайность составила 58,6...61,8 т/га, в 2015 г. - 60,2...62,2 т/га и в 2016 г. - 58,1...60,3 т/га.
Наименьший урожай плодов (24,3-26,6 т/га) был получен на естественном фоне плодородия при поддержании предполивной влажности почвы на уровне 70-70-60 % НВ. При этом фоне минерального питания в варианте с режимом 70-8o-70 % НВ урожайность составила 28,5-31,6 т/га, а в варианте с режимом 75-85-75 % НВ - 33,0-38,0 т/га.
Заключение. Для формирования планируемой урожайности растениями арбуза столового на уровне 40-60 т/га потребляется в зависимости от метеорологических условий вегетационного периода и режима орошения в среднем от 3044 до 4337 м3/га. Установлено, что на величину потребления воды в процессе формирования продуктивности арбуза столового определяющее влияние оказывает уровень предполивной влажности почвы и фенологическая фаза развития растений. Анализ результатов полевых исследований показал, что формирование плодов арбуза столового в аридных зонах Северо-Западного При-каспия происходит в основном за счет потребления растениями влаги, поданной с оросительной водой. При этом наибольшая урожайность плодов столового арбуза за годы исследований (58,1...62,5 т/га) зафиксирована при режиме орошения с поддержанием дифференцированной влажности почвы на уровне 75-85-75 % НВ в сочетании с внесением минеральных удобрений в дозе N150P80 кг д.в./га. Определены биоклиматические коэффициенты водопотребления посевами столового арбуза с учетом фаз развития растений, при этом максимальные их значения (0,199...0,232 м м/0С) отмечены в период "цветение - плодооб-разование". Высокая эффективность использования оросительной воды обеспечивается при внесении минеральных удобрений в дозе N150P80 кг д.в./га, о чём свидетельствуют коэффициенты водопотребления - 68...84 м /т, что на 36,9...39,9 % меньше, чем в контрольном варианте (без внесения удобрений).
Библиографический список
1. Антипенко, Н.И. Корреляционный и графический методы анализа влияния цикличности солнечной активности на период вегетации арбуза [Текст] / Н.И. Антипенко, Т.А. Саннико-ва, Г.В. Гуляева // Орошаемое земледелие - селекция и технологии возделывания сельскохозяйственных культур: сборник научных трудов. - Астрахань, 2014. - С. 53-55.
2. Быковский, Ю.А. Вопросы бахчеводства в засушливых условиях юго-востока России [Текст] / Ю.А. Быковский. - Николаевск: Николаевская межрайонная типография, 2001. - 207 с.
3. Бородычев, В.В. Влияние агротехнических приемов на продуктивность арбузов при капельном орошении [Текст] / В.В. Бородычев, Э.Б. Дедова, А.А. Дедов // Мелиорация и водное хозяйство. - 2015. - №2. - С. 11-13.
4. Бородычев, В.В. Параметры водного режима капельного орошения при возделывании арбуза в аридных условиях [Текст] / В.В. Бородычев, Э.Б. Дедова, А.А. Дедов // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. -2017. - №1. - С. 218-226.
5. Бородычев, В.В. Продукционный процесс и урожайность арбузов при капельном орошении в условиях Калмыкии [Текст] / В.В. Бородычев, А.А. Дедов // Использование мелиорированных земель - современное состояние и перспективы развития мелиоративного земледелия: сборник межд. науч-практ. конф. - Тверь, 2015. - С. 26-30.
6. Бочарников, В.С. Новые приемы возделывания овощных культур в системе водосбе-регающего орошения [Текст] / В.С. Бочарников, М.П. Мещеряков // Овощеводство и тепличное хозяйство. - 2014. - №4. - С. 54.
7. Дедов, А.А. Минеральное питание столового арбуза при капельном орошении в аридных условиях Республики Калмыкия [Текст] / А.А. Дедов, В.В. Бородычев, Э.Б. Дедова // Плодородие. - 2018. - №2. - С. 11-13.
8. Дедова, Э.Б. Малообъемное орошение овощебахчевых культур в Калмыкии [Текст] / Э.Б. Дедова, М.А. Сазанов, Г.Н. Кониева // Наука и образование. - 2013. - №6(49). - С. 120.
9. Дедова, Э.Б. Экологические показатели формирования мелиоративного режима почв Калмыкии [Текст] / Э.Б. Дедова// Эколого-мелиоративные аспекты рационального природопользования: материалы Международной научно-практической конференции, Волгоград, 31 января - 03 февраля 2017 г. - Волгоград: Волгоградский ГАУ, 2017. - Том 2. - С. 68-73.
10. Зволинский, В.П. Арбузы и их энергетическая оценка выращивания, хранения и переработки [Текст] / В.П. Зволинский, Н.Ю. Петров, Е.С. Таранова //Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2013. - № 3 (31). - С. 161-164.
11. Колебошина, Т.Г. Сравнительная урожайность и качество плодов у длинноплети-стых и кустовых форм арбуза в зависимости от площади питания и удобрений [Текст] / Т.Г. Колебошина, Г.С. Егорова// Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2010. - № 3 (19). - С. 44-49.
12. Мухортова, Т.В. Эффективность применения минеральных удобрений под арбузы при капельном орошении в условиях Северо-Западного Прикаспия [Текст]/ Т.В. Мухортова, АН. // Вестник Прикаспия. - 2013. - №1. - С. 35-40.
13. Овчинников, А.С. Методы расчета и обоснование параметров контура увлажнения в условиях открытого и закрытого грунта / А. С. Овчинников, В. С. Бочарников, М. П. Мещеряков // Природо бустройство. - 2012. - № 4. - С. 10-14.
14. Овчинников, А.С. Значение исходного материала в селекции при создании новых сортов арбуза с комплексной устойчивостью к болезням [Текст]/ А.С. Овчинников, Т.Г. Коле-бошина, О.П. Варивода, Н.Г. Байбакова //Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2016. - №1 (41). - С.21-27.
15. Ali Ahmad, Robin L Prasad, Dinesh Kumar, Nahar Singh, VM Prasad, Anupriya Paul. An economic analysis of production of watermelon in Allahabad District, Uttar Pradesh India // International Journal of Advanced Education and Research. - 2017. - №2. - P. 206-210.
Reference
1. Antipenko, N. I. Korrelyacionnyj i graficheskij metody analiza vliyaniya ciklichnosti solnechnoj aktivnosti na period vegetacii arbuza [Tekst] / N. I. Antipenko, T. A. Sannikova, G. V. Gulyaeva // Oroshaemoe zemledelie - selekciya i tehnologii vozdelyvaniya sel'skohozyajstvennyh kul'tur: sbornik nauchnyh trudov. - Astrahan', 2014. - P. 53-55.
2. Bykovskij, Yu. A. Voprosy bahchevodstva v zasushlivyh usloviyah yugo-vostoka Rossii [Tekst] / Yu. A. Bykovskij. - Nikolaevsk: Nikolaevskaya mezhrajonnaya tipografiya, 2001. - 207 p.
3. Borodychev, V. V. Vliyanie agrotehnicheskih priemov na produktivnost' arbuzov pri kapel'nom oroshenii [Tekst] / V. V. Borodychev, }. B. Dedova, A. A. Dedov // Melioraciya i vodnoe hozyajstvo. - 2015. - №2. - P. 11-13.
4. Borodychev, V. V. Parametry vodnogo rezhima kapel'nogo orosheniya pri vozdelyvanii arbuza v aridnyh usloviyah [Tekst] / V. V. Borodychev, Je. B. Dedova, A. A. Dedov // Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. -2017. - №1. - P. 218-226.
5. Borodychev, V. V. Produkcionnyj process i urozhajnost' arbuzov pri kapel'nom oroshenii v usloviyah Kalmykii [Tekst] / V. V. Borodychev, A. A. Dedov // Ispol'zovanie meliorirovannyh zemel' - sovremennoe sostoyanie i perspektivy razvitiya meliorativnogo zemledeliya: sbornik mezhd. nauch-prakt. konf. - Tver', 2015. - P. 26-30.
6. Bocharnikov, V. S. Novye priemy vozdelyvaniya ovoschnyh kul'tur v sisteme vodos-beregayuschego orosheniya [Tekst] / V. S. Bocharnikov, M. P. Mescheryakov // Ovoschevodstvo i teplichnoe hozyajstvo. - 2014. - №4. - P. 54.
7. Dedov, A. A. Mineral'noe pitanie stolovogo arbuza pri kapel'nom oroshenii v aridnyh usloviyah Respubliki Kalmykiya [Tekst] / A. A. Dedov, V. V. Borodychev, Je. B. Dedova // Plodoro-die. - 2018. - №2. - P. 11-13.
8. Dedova, Je. B. Maloob'emnoe oroshenie ovoschebahchevyh kul'tur v Kalmykii [Tekst] / Je. B. Dedova, M. A. Sazanov, G. N. Konieva // Nauka i obrazovanie. - 2013. - №6(49). - S. 120.
9. Dedova, Je. B. Jekologicheskie pokazateli formirovaniya meliorativnogo rezhima pochv Kalmykii [Tekst] / Je. B. Dedova// Jekologo-meliorativnye aspekty racional'nogo prirodopol'zovaniya: materialy Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii, Volgograd, 31 yanvarya - 03 fevralya 2017 g. - Volgograd: Volgogradskij GAU, 2017. - Tom 2. - P. 68-73.
10. Zvolinskij, V. P. Arbuzy i ih jenergeticheskaya ocenka vyraschivaniya, hraneniya i pere-rabotki [Tekst] / V. P. Zvolinskij, N. Yu. Petrov, E. S. Taranova //Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. - 2013. - № 3 (31). -P. 161-164.
11. Koleboshina, T. G. Sravnitel'naya urozhajnost' i kachestvo plodov u dlinnopletistyh i kustovyh form arbuza v zavisimosti ot ploschadi pitaniya i udobrenij [Tekst] / T. G. Koleboshina, G. S. Egorova// Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee profes-sional'noe obrazovanie. - 2010. - № 3 (19). - P. 44-49.
12. Muhortova, T. V. Jeffektivnost' primeneniya mineral'nyh udobrenij pod arbuzy pri kapel'nom oroshenii v usloviyah Severo-Zapadnogo Prikaspiya [Tekst]/ T. V. Muhortova, A. N. // Vestnik Prikaspiya. - 2013. - №1. - P. 35-40.
13. Ovchinnikov, A. S. Metody rascheta i obosnovanie parametrov kontura uvlazhneniya v usloviyah otkrytogo i zakrytogo grunta / A. S. Ovchinnikov, V. S. Bocharnikov, M. P. Mescheryakov // Prirodo bustrojstvo. - 2012. - № 4. - P. 10-14.
14. Ovchinnikov, A. S. Znachenie isxodnogo materiala v selekcii pri sozdanii novyh sortov arbuza s kompleksnoj ustojchivost'yu k boleznyam [Tekst]/ A. S. Ovchinnikov, T. G. Koleboshina, O. P. Varivoda, N. G. Bajbakova //Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. - 2016. - №1 (41). - P. 21-27.
15. Ali Ahmad, Robin L Prasad, Dinesh Kumar, Nahar Singh, VM Prasad, Anupriya Paul. An economic analysis of production of watermelon in Allahabad District, Uttar Pradesh India // International Journal of Advanced Education and Research. - 2017. - №2. - P. 206-210.
E-mail: [email protected]
УДК 635.65:631.8 DOI: 10.32786/2071-9485-2019-01-3
ВЛИЯНИЕ МАКРО- И МИКРОУДОБРЕНИЙ НА КАЧЕСТВО ПЛОДОВ ТОМАТА
INFLUENCE OF MACRO- AND MICRO-FERTILIZERS FOR QUALITY OF TOMATO FRUITS
В.П. Зволинский1, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАН Ю.Н. Плескачев , доктор сельскохозяйственных наук, профессор Е.В. Калмыкова3, кандидат сельскохозяйственных наук О.В. Калмыкова , кандидат сельскохозяйственных наук
V.P. Zvolinsky1, Yu.N. Pleskachev2, E.V. Kalmykova3, О.У. Kalmykova3
1 Прикаспийский аграрный федеральный научный центр РАН 2Федеральный научный центр агроэкологии РАН 3Волгоградский государственный аграрный университет
1 Volgogradsky State Agrarian University
2The Caspian Agrarian Federal Scientific Center of the Russian Academy of Sciences 3Federal Scientific Center for Agroecology Russian Academy of Sciences
Формирование качества плодов при их созревании является важным физиологическим процессом, зависящим в первую очередь от темпа, характера образования и накопления метаболитов, входящих в состав плодов. Известно, что ход образования и накопления главных метаболитов плодов томатов - сахаров, сухих веществ и витамина С - зависит от различных факторов. Одним из таких факторов, оказывающих весьма существенное влияние на интенсивность накопления метаболитов в плодах, является минеральное питание. Основной целью настоящей работы явилось
