Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования
ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,839

РАЗРАБОТКА ВОДОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛИВА ТОМАТОВ И СТОЛОВОЙ СВЕКЛЫ ДЛЯ АРИДНОЙ ЗОНЫ РОССИИ

Ходяков Е.А. 1
1 Волгоградский государственный аграрный университет
1. Ходяков Е.А. Ресурсосберегающие технологии возделывания овощных культур при дождевании на юге России / Е.А. Ходяков, Р.С. Кирносов, Ю.П. Фоменко, А.В. Русаков // Iнтегроване управлiння мелiорованими ландшафтами: Збiрник матерiалiв Мiжнародноi науково-практичноi конференцii. – Херсон: РВВ «Колос», 2011. – С.82-85.
2. Ходяков Е.А. Режим орошения овощных культур для получения планируемых урожаев при дождевании на юге страны / Е.А. Ходяков, Ю.П. Фоменко, А.В. Русаков, О.В. Машарова // Природообустройство – М.: Московский гос.университет природообустройства, 2011. – №4. – С.19…22.
3. Khodiakov E.A. Use of various irrigation methods for receiving planned yields of vegetable crops in the arid zone of the south of Russia// Nahrstoff-und Wasserversorgung der Pflanzenbestande unter den Bedingungen der Klimaerwarmung/ International wissenschaftliche Konferenz am 18. und 19. Oktober 2012 in Bernburg-Strenzfeld. – Hochschule Anhalt | Anhalt Univercity of Applied Sciences, 2012 – p.133-143.
4. Ходяков Е.А., Raising of vegetable crops using sprinkling in arid zone of Russia / Е.А. Ходяков, Ю.П. Фоменко, А.В. Русаков // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование – Волгоград: Волгоградский ГАУ, 2013. – №1 – С.3-7.
5. Ходяков Е.А., Осинкин В.В., Коваленко И.А. Оптимизация режима орошения для выращивания столовой свеклы и кабачков при капельном поливе в Нижнем Поволжье // Aplikovane vedecke novinky-2014. Materialy X mezinarodni vedecko-prakticka conference. Dil.16 Zemdelstvi. zverolekarstvi.: Praha. – Publishing House “Education and Science” s.r.o, 2014. – p. 28-31.

К аридной зоне юга России ранее относилась Астраханская область и Республика Калмыкия. Сегодня из-за интенсивного развития процессов опустынивания в эту зону попала вся южная часть Волгоградской области. Традиционное выращивание овощных культур в этом регионе без орошения невозможно.

Учитывая актуальность данной тематики, я со своими аспирантами, начиная с 1998г. провожу здесь научные исследования, направленные на разработку технологий получения планируемых урожаев овощных культур в любых погодных условиях [1,2].

В 1998-2000 г. вместе с академиком РАН Кружилиным И.П. и моим аспирантом Кружилиным Ю.И., первыми в регионе на полигоне ГНУ ВНИИОЗ выполняли такие исследования с томатами при капельном орошении [3]. Здесь проводили полевые опыты по изучению водного режима почвы, доз внесения минеральных удобрений, густоты и схемы посадки для получения планируемых урожайностей 40, 60, 80, 100, 120т/га товарной продукции при капельном орошении (КО). Водный режим почвы изучали на 4 вариантах режима орошения; трёх дифференцированных (70-60, 80-70, 90-80) и одном постоянном (80 %НВ). Дозы удобрений под заданные уровни урожайности были соответственно равны N70P30K35, N110P45K55, N150P60K75, N190P75K95, N220P90K115 кг. д.в/га.

В 2002-2004гг. мы с моей аспиранткой Фоменко Ю.П. на схожем по почвенно-климатическим условиям опытном поле Учебного научно- производственного центра «Горная Поляна» Волгоградского государственного аграрного университета (УНПЦ «Горная Поляна» Волгоградского ГАУ) провели научные исследования по разработке сочетаний водного режима и удобренности почвы для получения 70, 80, 90 т/га томатов при поливе широкозахватной дождевальной машиной «Фрегат» (ДМ «Фрегат»). В полевых опытах изучали 3 режима орошения: два дифференцированных (75-65, 85-75) и один постоянный (85 %НВ), а также дозы удобрений соответственно равные N130P57K65, N150P62K75, N170P67K85 кг. д.в/га.

В 2011-2014 гг. мы вместе с моим аспирантом Осинкиным В.В. на этом же опытном поле в УНПЦ «Горная Поляна» Волгоградского ГАУ провели аналогичные научные исследования с целью получения планируемых урожайностей 60, 70 и 80т/га столовой свеклы при капельном поливе [4,5]. На опытном участке изучали 3 режима орошения: один дифференцированный (75-85-75) и два постоянных (75 и 85 %НВ), а также дозы удобрений соответственно равные N240P150K105, N280P175K123, N320P200K140 кг. д.в/га.

Почвы на опытном поле светло-каштановые малогумусные, незасолённые, среднесуглинистые, типичные для Волго-Донского междуречья.

Все полевые опыты и сопутствующие наблюдения проводили по общеизвестным методикам. В опытах с томатами ежегодно высевали районированный сорт «Новичок», со столовой свеклой – «Египетская плоская». Для исследований использовали существующие зональные технологии возделывания овощных культур с корректурой по изучаемым факторам.

Одной из основных задач проводимых полевых работ являлась разработка водного режима почвы, позволяющего экономить и наиболее продуктивно использовать влагу для получения заданных уровней планируемых урожайностей томатов и столовой свеклы при соответствующих способах полива.

Оценку продуктивности использования влаги для получения 1 тонны товарной продукции проводили по коэффициентам водопотребления и затратам оросительной воды (ЗОВ). Проведённые исследования по томатам, выращиваемым при КО, показали (табл. 1), что основным фактором, позволяющим снизить значения этого показателя является водный режим почвы. На вариантах со строчной и ленточной схемами посадки при улучшении водообспеченности томатов за счёт повышения предполивного порога влажности от 70-60 до 90-80 %НВ коэффициенты водопотребления снижались соответственно от 45,9…73,4 до 36,7…59,2 и от 40,7…69,1 до 29,2…50,9 м3/т.

Вторым фактором, повышающим продуктивность использования влаги был уровень удобренности почв. Повышение доз внесения удобрений от N70P30K35 до N220P90K115 кг. д.в/га способствовало уменьшению коэффициентов водопотребления от 50,9…73,4 до 29,2…45,9 м3/т.

Таблица 1

Коэффициенты водопотребления томатов при капельном орошении, м3/т (среднее за 1998-2000 гг.)

Густота,

тыс. т/га

Дозы

удобрений под

урожайность

т/га

Схема посадки

Строчная посадка

Ленточная посадка

Предполивной влажность почвы, % НВ

70-60

80-70

80

90-80

70-60

80-70

80

90-80

60

120

45,9

39,9

36,7

34,0

40,7

35,3

31,7

29,2

100

47,0

41,7

38,6

35,7

42,6

36,8

33,2

30,7

80

52,9

45,9

41,5

38,9

46,2

39,9

36,3

34,1

60

58,4

50,8

45,6

43,5

52,6

45,2

41,6

39,2

40

62,9

54,4

49,9

47,4

57,6

49,5

45,7

43,0

50

120

49,5

43,2

39,8

36,4

44,5

38,4

34,5

31,9

100

50,6

44,9

41,4

38,2

46,6

39,8

36,2

33,5

80

55,5

49,3

44,8

41,8

50,7

43,2

39,5

36,8

60

62,7

54,2

49,8

46,7

57,9

49,0

45,1

42,9

40

68,6

58,7

54,2

50,9

63,1

53,3

49,4

47,3

40

120

53,0

48,3

43,0

40,0

49,6

42,8

38,1

35,5

100

54,5

50,2

44,9

42,1

51,8

44,7

40,1

36,7

80

59,8

54,4

48,9

45,9

56,0

48,4

43,5

40,1

60

67,0

60,1

54,4

51,1

63,4

54,9

49,8

46,1

40

73,4

65,8

59,2

56,4

69,1

59,7

54,6

50,9

Возрастание густоты посадки от 40 до 60тыс. шт/га тоже оказывало эффективное воздействие на сбережение влаги для получения единицы продукции, стимулируя снижение её количества от 35,5…73,4 до 29,2…62,9 м3/т.

Аналогичное позитивное влияние показал переход от строчной посадки томатов к ленточной, вызывая понижение коэффициентов водопотребления от 34,0…73,4 до 29,2…69,1 м3/т.

Анализ расчётов затрат оросительной воды подтвердил полученные закономерности. Минимальный расход оросительной воды (19,0) также, как общий расход влаги (29,2 м3/т) для получения единицы продукции был получен на варианте, сочетающем поддержании режима орошения 90-80 %НВ и внесение удобрений дозой N220P90K115 кг. д.в/га при густоте 60 тыс. шт/га и ленточной схеме посадки.

Оценка продуктивности использования влаги томатами, выращиваемыми при поливе ДМ «Фрегат» показала (табл. 2), что минимальные значения коэффициентов водопотребления (67,0…84,3) и ЗОВ (59,1…74,5 м3/т) были получены на вариантах с дифференцированным режимом орошения 85-75 %НВ, что свидетельствует об оптимальности данного водного режима почвы.

Улучшение условий минерального питания до N170P67K85 кг. д.в/га тоже стимулировало повышение продуктивности использования влаги, снижая коэффициенты водопотребления от 84,3…99,7 до 67,0…84,3, а затрат оросительной воды – от 74,5…86,2 до 59,1…72,8 м3/т.

Сравнение этих показателей для томатов, выращиваемых при разных способах полива, близких режимах орошения и внесении удобрений под планируемую урожайность 80 т/га показало, что использование капельного полива, по сравнению с дождеванием, позволяет сэкономить соответственно 34,5…42,3 и 40,9…48,7 м3 общего расхода влаги и затрат оросительной воды для получения 1 тонны продукции, снизив эти показатели в 2,0 и 2,8 раза.

В опытах со столовой свеклой при КО наши исследования показали, что наиболее эффективное водосбережение наблюдалось при поддержании дифференцированного режима орошения 75-85-75 %НВ и повышение доз внесения удобрений до N320P200K140 кг. д.в/га, способствующих снижению коэффициентов водопотребления соответственно до 77,3…111,7 и 77,3…83,8 м3/т. Одновременно с этим ЗОВ уменьшились до 58,7…84,5 и 58,7…63,8 м3/т.

Таблица 2

Коэффициенты водопотребления и затраты оросительной воды для томатов и столовой свеклы

Дозы удобрений под урожайность, т/га

Предполивной порог влажности, %

Коэффициенты водопотребления, м3/т

Затраты оросительной воды, м3/т

томаты при поливе ДМ «Фрегат», в среднем за 2002 – 2004 гг.

70

75-65

99,7

86,2

85-75

84,3

74,5

85

85,2

77,3

80

75-65

88,5

76,5

85-75

72,2

63,7

85

70,8

64,3

90

75-65

84,3

72,8

85-75

67,0

59,1

85

67,0

60,8

столовая свекла при капельном поливе, в среднем за 2011 – 2013 гг.

60

75

126,7

96,4

75-85-75

111,7

84,5

85

115,3

88,8

70

75

104,5

79,3

75-85-75

91,7

69,4

85

95,9

73,7

80

75

83,8

63,8

75-85-75

77,3

58,7

85

80,5

62,1

Таким образом, проведённые нами исследования показали, что в аридной зоне России при получении планируемых урожайностей 40-120 т/га томатов и 60-80 т/га столовой свеклы при капельном поливе, а также 70-90 т/га томатов при поливе дождеванием использование водосберегающих технологий полива за счёт правильного подбора режимов орошения в сочетании с внесением минеральных удобрений способствует достижению значительной экономии воды для получения 1 тонны товарной продукции.


Библиографическая ссылка

Ходяков Е.А. РАЗРАБОТКА ВОДОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛИВА ТОМАТОВ И СТОЛОВОЙ СВЕКЛЫ ДЛЯ АРИДНОЙ ЗОНЫ РОССИИ // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 3-1. – С. 56-59;
URL: https://expeducation.ru/ru/article/view?id=9633 (дата обращения: 16.08.2022).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074