Разработка технологии капельного орошения саженцев яблони в условиях Нижнего Поволжья
На нынешнем этапе своего развития садоводство России не удовлетворяет потребностям населения в плодово-ягодной продукции. Отечественное производство обеспечивает россиян лишь 20-25 % минимально необходимого количества фруктов, или 15-20 кг в год на одного человека, в то время как в передовых странах мира этот показатель доходит до 150-200 кг в год на человека.
Необеспеченность внутреннего рынка качественной плодово-ягодной продукцией дает возможность почти беспрепятственно заполнить его импортной, что чрезвычайно неблагоприятно отражается на экономике отрасли и на возможности ее стабилизации и успешного развития в будущем. Например, в настоящее время в Российскую Федерацию импортируется до 1,5 млн. тонн фруктов ежегодно, из которых почти '/з приходится на яблоки, являющиеся основой отечественной садоводческой продукции.
В сложившихся условиях площади под садами, а также объем производства плодов увеличиваются лишь в секторе любительского садоводства. Возникла новая форма организации садоводческого производства — фермерские хозяйства, еще не получившие широкого распространения в отрасли, занимая немногим более 3 тыс. га (0,3 % общей площади многолетних насаждений). Основными причинами, сдерживающими рост количества фермерских хозяйств, становятся трудоемкость производства, большая капиталоемкость и длительный срок окупаемости капиталовложений.
Сейчас получают дальнейшее развитие приусадебная и коллективная формы садоводства, что объясняется отсутствием необходимости в проведении коренных преобразований, связанных с дополнительными вложениями материальных и финансовых средств.
Фермерское садоводство вместе с приусадебным и коллективным должно способствовать самообеспечению российских регионов плодами и ягодами и преодолению государственного монополизма в области производства садоводческой продукции.
Опыт большинства зарубежных государств свидетельствует о необходимости внедрения в производство высококачественных подвоев и саженцев. Организационно-технологической основой высоких темпов развития садоводства является применение насаждений интенсивного типа, характеризующихся плотным размещением деревьев на слаборослых подвоях. Наиболее перспективна закладка интенсивных садов на слаборослых вегетативно размножаемых — клоновых подвоях, для которых используются сорта, отличающиеся высокой продуктивностью, устойчивостью к неблагоприятным условиям и максимально отвечающие рыночным требованиям.
Переход к закладкам садов интенсивного типа с высокой плотностью размещения растений возможен только при увеличении объема производства саженцев и улучшении их качества, что делает первостепенным тщательное соблюдение агротехники и режима увлажнения.
В настоящее время в Нижнем Поволжье назрела необходимость в разработке технологии капельного орошения саженцев яблони на карликовых подвоях в соответствующих почвенно-климатических условиях.
Актуальность исследований подтверждается выполнением их в соответствии с НТП РАСХН «Мелиорация и водное хозяйство» (1996-2000 гг.) и «Земледелие, мелиорация и лесное хозяйство» (2001-2005 гг.).
Цель исследований — разработка технологии капельного орошения саженцев яблони применительно к условиям Нижнего Поволжья, обоснование режима орошения, направленного на экономное расходование водных, энергетических и материальных ресурсов.
Для достижения поставленной цели программой исследований предусматривается решение следующих основных задач:
- разработка основных параметров режима капельного орошения, направленного на получение 50-55 тыс. стандартных саженцев яблони с 1 га;
- определение динамики суммарного и среднесуточного водопотребления саженцев яблони при капельном орошении в годы различной обеспеченности осадками;
- оценка влияния капельного орошения на основные физиологические показатели саженцев яблони в зависимости от режима орошения;
- определение технико-экономических показателей капельного орошения саженцев плодовых культур в условиях Нижнего Поволжья.
- разработана и экспериментально подтверждена технология капельного орошения питомника многолетних насаждений, направленная на получение 50-55 тыс. стандартных саженцев с 1 га в условиях Нижнего Поволжья;
- установлено влияние капельного орошения на основные физиологические показатели саженцев яблони в зависимости от различных уровней водообеспеченности;
- разработаны новые технические средства капельного орошения, отличающиеся высокой эксплуатационной надежностью и пониженными требованиями к очистке оросительной воды.
- технология капельного орошения посадочного материала яблони в условиях Нижнего Поволжья, направленная на рациональное использование водных, энергетических и материальных ресурсов;
- закономерности водопотребления саженцев яблони в годы различного водообеспечения и напряженности метеорологических факторов;
- закономерности роста и развития саженцев яблони при капельном орошении во влажный, средний и сухой годы;
- технико-экономические показатели капельного орошения саженцев плодовых культур в условиях Нижнего Поволжья.
Разработанная технология капельного полива внедрена на участке площадью 1 га в сельскохозяйственном производственном кооперативе «Дубовский» Дубовского района Волгоградской области.
Рекомендации по внедрению разработанного режима капельного орошения посадочного материала яблони рассмотрены и одобрены научно-техническим советом Управления мелиорации и водохозяйственного строительства Комитета по сельскому хозяйству и продовольствию Администрации Волгоградской области и предложены к внедрению в хозяйствах области независимо от форм собственности.
Апробация результатов работы состояла в докладах на научных конференциях молодых ученых и специалистов Волгоградской ГСХА (октябрь 2001 г., февраль 2002 г.), на международной научно-практической конференции «Экологические аспекты интенсификации сельскохозяйственного производства» (Пензенская ГСХА, 12-14 марта 2002 г.), на межрегиональной юбилейной научнопрактической конференции, посвященной 70-летию образования Дагестанской ГСХА «ВУЗ и АПК: Задачи, проблемы и пути решения» (Дагестанская ГСХА, Махачкала, 2002 г.), на научной конференции РосНИИ проблем мелиорации (Новочеркасск, апрель 2003 г.).
Заключение:
- Нижнее Поволжье является перспективной зоной развития капельного орошения, которое благодаря локально-точечному распределению поливной воды с низкой интенсивностью подачи ее через капельницы (2,2,..2,5 л/ч) относится к числу наиболее водо- и почвосберегающих технических средств орошения земель.
- Наиболее эффективно поливная вода расходуется при поддержании предполивной влажности почвы на уровне 80-85 % НВ в слое почвы 0,6 м (39,5 м /га на 1000 саженцев). Снижение предполивного порога влажности почвы до 70-75 и 60-65 % НВ приводит к увеличению удельных затрат воды на формирова ние 1000 саженцев до 39,7 и 42,6 м/га соответственно.
- Поддержание предполивного порога влажности 80-85 % НВ достигается проведением во влажный год 3 поливов оросительной нормой 300 м /га, в средне влажный год 10 поливов объемом водоподачи 1000 м/га и в сухой год 20 поливов оросительной нормой 2000 м /га.
- Среднесуточный расход воды по периодам роста и развития саженцев яблони изменяется в пределах 6,7...47,2 м/га, достигая максимума в период интенсивного прироста побегов — 19,9...47,2 м /га. Численные значения температурного коэффициента испарения по периодам роста изменяются в пределах.
- Выход стандартных саженцев на уровне 44,5...48,3 тыс. шт./га обеспечивается поддержанием предполивного порога влажности почвы на уровне 70-75 % НВ при суммарном расходе влаги 1350...2170 м/га. Увеличение выхода саженцев до 48,1...51,7 тыс. шт./га связано с повышением предполивного порога влаж ности почвы до 80-85 % НВ (в слое 0,6 м) при суммарном расходе влаги 1500...2330 MVra.
- Поддержание предполивного порога влажности 80-85 % НВ в слое 0,6 м обеспечивает формирование площади листовой поверхности саженцев яблони на уровне 1068... 1665 м/га при величине фотосинтетического потенциала 1620...2230м^ дней/га.
- Температурный режим и уровень предполивной влажности почвы оказывает влияние на интенсивность вызревания побегов. Повышение уровня предполивной влажности до 80-85 % НВ сопровождается уменьшением продолжительности вегетации на 6-9 дней, что необходимо учитывать при разработке технологии выращивания саженцев.
- Эксплуатационно-технологические показатели работы системы капельного орошения при поливе саженцев плодовых культур свидетельствуют о высокой надежности выполнения технологического процесса. Производительность СКО за 1 ч основного времени работы при средней поливной норме 150 м/га составляет 0,2 га. На снижение коэффициента использования эксплуатационного времени до 0,97 влияют затраты времени на проведение планового технического обслуживания системы, подготовку, окончание работ.
- Реализация рекомендуемой технологии выращивания саженцев при капельном орошении, ориентированной на выход 50...55 тыс. стандартных саженцев с 1 га, экономически выгодна. Экономический эффект от капельного орошения, обеспечивающего поддержание предполивной влажности почвы 80-85 % НВ, составляет 511,100 тыс. рублей при индексе доходности 2,17. Срок окупаемости вложенных средств с учетом затрат на приобретение системы капельного орошения составляет 1 год.
- В засушливых условиях Нижнего Поволжья при выращивании саженцев многолетних культур экономически целесообразным является применение капельного орошения, что обусловлено высокой приживаемостью и более высокой продуктивностью растений.
- Технологический процесс капельного орошения саженцев яблони тесно увязан с агротехникой культуры и предусматривает поддержание предполивного порога влажности почвы на уровне 80-85 % НВ. В сухой год необходимо планировать не менее 18-20 поливов, в средневлажный год — 10-12 поливов полив ной нормой 100 м/га.
- Освоение рекомендаций технологии капельного орошения применительно к почвенно-климатическим условиям Нижнего Поволжья позволит хозяйствам различных форм собственности стабилизировать производство саженцев и закладку новых садов высококачественным посадочным материалом, более экономно использовать энергетические ресурсы и укрепить экономику хозяйств.