СтатьиДифференцированный режим поверхностного орошения томатов на светло-каштановых почвах

Статьи

Дифференцированный режим поверхностного орошения томатов на светло-каштановых почвах

Природные условия южной зоны Волгоградской области согласуются с биологическими особенностями томата, однако из-за малого количества осадков и неравномерности их выпадения во времени культивировать его здесь можно только при орошении. До 60-х годов прошлого столетия основным способом орошения томатов был поверхностный полив, на смену которому пришло дождевание. В последние годы наряду с дождеванием появляется более экономичное по затратам воды капельное орошение, которое к тому же хорошо вписывается в орошение небольших площадей в крестьянско-фермерских хозяйствах. Оба эти способа орошения достаточно энергоемкие и дорогостоящие. К тому же возможность орошения дождеванием небольшой площади в крестьянско-фермерских хозяйствах затрудняется из-за отсутствия на рынке мобильных с небольшой сезонной производительностью отечественных дождевальных машин и установок. Поэтому там, где это возможно, крестьянские хозяйства и арендаторы перешли на орошение овощей, в том числе и томатов, на мало энергозатратный недорогостоящий поверхностный полив. Отсюда актуализировалась проблема разработки режимов поверхностного полива томата и обоснование для их осуществления техники орошения на ограниченных по площади участках крестьянско-фермерских хозяйств. Решению этих вопросов и были посвящены наши исследования, результаты которых изложены в диссертации.

Цель исследований сводилась к обоснованию сочетания водных режимов почвы и обеспечивающих их режимов полива по бороздам с дозами внесения удобрений для получения урожайности томатов на уровне 50, 65 и 80 тонн плодов с гектара.

В соответствии с поставленной целью в исследованиях решались следующие задачи:

Проанализировать накопленный научный материал по водному режиму почвы и обеспечивающих его режимам орошения томатов в особенности при поверхностных поливах;
Теоретически и экспериментально обосновать уровни планируемой урожайности томата и соответствующие им пределы изменения водного режима почвы при поливе по бороздам;
Установить динамику влажности почвы и урожайность томатов в связи с изменением водного режима почвы и доз внесения удобрений;
Обосновать режимы орошения томатов, обеспечивающие поддержание необходимого водного режима почвы в разные по обеспеченности осадками годы, способствующие получению планируемой урожайности;
Определить динамику суммарного и среднесуточного водопотребления при разной урожайности томата;
Дать энергетическую, экономическую и экологическую оценку применения поверхностного орошения томатов при разной урожайности.

Объект исследований. Водный режим почвы и обеспечивающий его регламент поверхностного полива томатов на светло-каштановых почвах ВолгоДонского междуречья.

Научная новизна результатов исследований заключается в обосновании возможности поддержания поливом по бороздам дифференцированного водного режима почвы, способствующего в сочетании с минеральными удобрениями получению планируемых урожаев томатов, подтверждена патентом на изобретение (№2321978).

Практическая значимость результатов исследований характеризуется обоснованием возможности получения 50, 65 и 80 т/га плодов томата при рекомендуемых сочетаниях водного режима почвы и доз внесения удобрений на основе применения наименее энергозатратного полива по бороздам, практическую направленность имеют рекомендации по оценке эффективности использования в посевах различных гибридов томатов голландской селекции для возделывания овощеводами рассматриваемого региона, а также использование полученных результатов в учебном процессе на эколого-мелиоративном и агрономическом факультетах ВГСХА.

Достоверность исследований подтверждается высокой сходимостью экспериментальных данных, полученных в одноименных вариантах в разные годы с соблюдением современных методик полевого опыта и методов математического анализа. Полевые опыты ежегодно экспертировались и получали одобрение методической комиссии ГНУ ВНИИ орошаемого земледелия, научным руководителем.

Основные положения:

Обоснование выбора гибрида для исследований;
Оценка влияния водного режима почвы и доз внесения удобрений на рост, развитие и урожайность томатов при поливе по бороздам;
Сочетание факторов (водного режима почвы и доз внесения удобрений), обеспечивающих получение планируемой урожайности;
Режим орошения томата по бороздам для поддержания влажности активного слоя почвы не ниже 80,70 и 80-70%НВ в разные по степени засушливости годы;
Суммарное и среднесуточное водопотребление при разной урожайности томата;
Энергетическая, экономическая и экологическая оценка получения планируемых урожаев томата при поливе по бороздам.

Реализация результатов исследований проводилась в крестьянском хозяйстве «Пионер» Городищенского района Волгоградской области в 2005.2008 гг., а также холдинге «Альянс-С» Городищенского района, Волгоградской области в 2006. .2008гг.
Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы докладывались и получили одобрение на международной научно-практической конференции «Современные оросительные мелиорации — состояние и перспективы» (посвященной 40-летию эколого-мелиоративного факультета Волгоградской ГСХА, Волгоград, 2004г.), «Современные проблемы развития АПК» (Материалы научно-практической конференции 1-3 февраля 2006 г., ВГСХА, Волгоград, 2006 г.), на Днях Поля и теоретических семинарах для овощеводов, проводимых администрацией Волгоградской области и компанией Seminis в 2007. .2008 гг.

Общие выводы

Систематическое повышение тарифов на энергоресурсы, отсутствие мобильных технических средств для орошения небольших участков в крестьянско-фермерских хозяйствах, самоустранение государства от влияния экономическими рычагами на складывающиеся на рынке цены на сельскохозяйственную продукцию не в пользу сельских товаропроизводителей актуализируют проблему использования малоэнергозатратных способов и техники полива, к каковым относится поверхностное орошение и в частности, полив по бороздам. Полученные трех летние результаты наших исследований подтверждают возможность использования малоэнергоемкого полива томата по бороздам, обеспечивающего при принятой схеме посадки получение до 70 т/га плодов.
Сравнительная оценка 6 гибридов томата голландской селекции по продуктивности и качественной характеристике плодов способствовала обоснованию выбора для возделывания в Волго-Донском междуречье гибрида Садик.
Установлена степень влияния улучшения водного режима почвы и увеличения доз внесения удобрений на рост, развитие, фотосинтетические показатели, характеристики агроценоза томата и его продуктивность при поливе по бороздам с получением от 35 до 70 т/га плодов, по годам исследований.
Обосновано различное сочетание водного режима почвы и доз внесения удобрений, обеспечивающих получение урожайности томатов на уровне 50 и 65 т/га плодов.
Определены особенности режимов орошения томата по бороздам, связанные с поддержанием влажности активного слоя (0,6 м) почвы не ниже 80 и 70 %НВ, а также дифференцированного, 80-70%НВ. Чтобы не допустить снижения влажности почвы ниже 80%НВ на томатах необходимо проводить в средневлажные годы 20, засушливые — 24 вегетационных полива по 280 м/га, оросительная норма при этом изменяется в пределах 5600.6720 м /га. Для поддержания влажности не ниже 70%НВ число поливов уменьшается до 13 . 15 поливной нормой 418м³/га при оросительной норме 5434.6270 м /га. Дифференцированный водный режим почвы обеспечивается проведением 16. 19 поливов, больше половины (около 60%) из числа которых нормой 280 м /га и меньшая часть 418м /га.
Установлено, что суммарное водопотребление томата при поверхностном как и при других способах орошения увеличивается вместе с ростом урожайности. Если на формирование 50 т/га томатным полем расходовалось 7136.7524 м /га, то при урожайности 65 т/га суммарный расход влаги возрастал до 7625.7831 м³/га. По затратам воды на единицу товарной продукции самым эффективными оказались варианты для получения первого уровня планируемой урожайности А1В1 и А2В1, коэффициент водопотреб7 ления в которых составил 143 и 148 м /т, а для второго (65 т/га) — А1ВЗ и А2ВЗ, с коэффициентом водопотребления 114 и 122 м³/т соответственно.
Среднесуточное водопотребление томата по межфазным периодам изменялось от 52,7 и 65,9 в период посадка-цветение до 84,1 и 88,4 в период плодообразование — молочная спелость, когда оно достигло максимума. Минимальный среднесуточный расход влаги связан с периодом молочная - полная спелость плодов и изменялся в переделах 37,9 до 58,6 м³/га в сутки. Установлено, что среднесуточное водопотребление томата увеличивалось с повышением урожайности и улучшением водного режима почвы.
По показателям экономической эффективности самый высокий валовой доход от реализации полученной продукции сложился в вариантах сочетания А1 (предполивной порог 80%НВ) с В1, при внесение (N140P40K70) и уровне планируемой урожайности 50 и ВЗ с внесением (N240P80K130) — 65 т/га. Однако по затратам на 1 га, себестоимости продукции и эффективности вложений средств в орошение томата предпочтение имеет дифференцированный режим орошения (80-70%НВ) в сочетании с дозой внесения удобрений для получения первого уровня урожайности с (В1) и второго - (ВЗ), что и позволяет нам его рекомендовать производству.

Предложения производству

Поверхностный полив томатов как и других овощных культур, уступая по уровню механизации и некоторым другим параметрам капельному орошению и дождеванию, при благоприятных условиях для его применения обеспечивает возможность поддержание влажности почвы в активном слое не ниже 80 или 70% и в сочетании с внесением удобрений получение до 70 т/га плодов томатов при минимальных затратах энергии, металла, полимерных и других промышленных материалов и изделий на его проведение.
Гибрид томата голландской селекции Садик, по урожайности, размерам и форме плодов, высокой лежкости и транспортабельности их, хорошим вкусовым качествам значительно превосходит районированный в Волгоградской области сорт Новичок. Аналогичными достоинствами обладают гибриды Адонис и Флорида 47.
Дифференцированный режим орошения томата по бороздам, обеспечивающий поддержание влажности активного слоя почвы до завершения фазы плодообразования не ниже 80%НВ с последующим снижением предполив-ной влажности до 70%НВ. Достигается такой водный режим почвы проведением 16. 19 поливов, из которых на период до фазы завершения плодоо образования приходятся 12. 15 нормой 280 м /га и на период созревания о плодов 4.5 нормой 418 м /га. Сочетание такого водного режима орошения с дозами внесения N140P40K70 или N240P80K130 позволяют получать урожайность томатов на уровне 50 и 65 т/га.