Автореферат (1151680), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Экспериментальные данные показали, что при капельном орошении и возделывании картофеля без минеральных удобрений полученная продукция во всех вариантах опыта оставалась достаточно чистой и практически незагрязненной нитратами. Наибольшее содержание нитратов (102 – 151 мг/кг) в клубнях картофеля отмечалось в первый год исследований, во второй год их количество уменьшилось до 50 – 99 мг/кг, а в третий год – до 21 – 69 мг/кг при ПДК – 250 мг/кг.

Таким образом, внесение в почву навоза в количестве 50 т/га один раз за три года вследствие высокой его минерализации в жаркой полупустынной зоне Омана снабжает почву достаточным количеством питательных элементов только в первый год возделывания картофеля и частично во второй год. Однако формирование водоаккумулирующей прослойки из сапропеля повышало содержание в верхнем слое почвы доступного азота и частично фосфора, что сказывается на величине урожая картофеля и это необходимо учитывать при планировании доз минеральных удобрений. С учетом экономного расходования оросительной воды при наименьших значениях коэффициента водопотребления картофеля наиболее благоприятные условия влагообеспеченности и питания растений достигаются при ее формировании с дифференциацией предполивной влажности почвы по межфазным периодам на уровне 70-80-70% НВ. При этом в качестве водоаккумулирующей прослойки следует использовать сапропель, который повышает урожайность картофеля – на 10-13%.

В шестой главе дан анализ биоэнергетической и экономической оценки эффективности режимов увлажнения и формирования водоаккумулирующей прослойки из природных материалов.

Полученные данные показали, что наиболее высокая энергетическая эффективность достигается при возделывании картофеля с поддерживанием влажности почвы на уровне 80% НВ и 70 – 80 – 70 % НВ на фоне формирования водоаккумулирующей прослойки из сапропеля. При этом коэффициент энергетической эффективности составил соответственно 1,22 и 1,20. При использовании глины для рассматриваемых режимов предполивной влажности почвы коэффициент энергетической эффективности снизился соответственно до 1,18 и 1,17. Наименьшие коэффициенты энергетической эффективности получены при поддержании порога предполивной влажности почвы на уровне 70% НВ в течение всей вегетации картофеля (1,06 – 1,13), особенно в контроле без формирования водоаккумулирующей прослойки.

При экономической оценке эффективности возделывания картофеля использовалась методика оценки инвестиционных проектов, широко применяемая в мировой практике. Анализ результатов (табл. 7) свидетельствует о том, что наиболее эффективными являются варианты 5 и 8. В варианте 5, где поддерживалась влажность почвы перед поливами в течение всей вегетации картофеля на уровне 80% НВ на фоне формирования водоаккумулирующей прослойки из сапропеля суммарный чистый денежный поток был максимальным и в 3,5 раза превышал контроль, чистая приведенная стоимость – в 4,5 раза, а экономическая внутренняя норма доходности – в 2,9 раза.

Таблица 7. Экономическая эффективность возделывания картофеля

Во всех рассматриваемых вариантах срок окупаемости вложенных средств не превышал двух лет, за исключением контроля, где он составил четыре года.

ВЫВОДЫ

1. В результате проведенных исследований на легких полупустынных почвах Омана разработана новая технология сохранения влаги в почве при капельном орошении на основе создания водоаккумулирующей прослойки путем внесения в почву природных материалов (сапропеля и глины), обеспечивающих повышение влагоемкости почвы в зоне размещения корневой системы. Геометрические параметры зоны увлажнения при поливе из капельницы с расходом 1,5 л/час составляют 40-50 см, а доля объема увлажненной зоны по изучаемым режимам предполивой влажности почвы в среднем равна 0,45.

3. Формирование водоаккумулирующей прослойки из природных материалов обеспечивает снижение числа поливов и оросительной нормы. При внесении в почву сапропеля число поливов уменьшается на 4-5 или на 6,3-8,3%, а глины – на 3-4 полива или на 5,5 – 7,6%. В среднем за годы исследований при формировании водоаккумулирующей прослойки из сапропеля оросительная норма снижалась на 304 м³/га (5,1%), 419 м³/га (6,0%) и на 363 м³/га (5,6%) соответственно при режимах предполивной влажности почвы 70% НВ, 80% НВ и 70 -80- 70% НВ, а из глины – соответственно на 278 м³/га (4,9%), 389 м³/га (5,5%) и на 334 м³/га (5,2%).

4. Формирование водоаккумулирующей прослойки способствует снижению водопотребления картофеля при всех режимах предполивной влажности почвы. Суммарное водопотребление снижается при внесении в почву сапропеля на 318-434 м³/га или 4,9-5,7%, а при внесении глины – на 288-399 м³/га или на 4,4-5,3%. С увеличением режима предполивной влажности почвы с 70 до 80% НВ отмечается тенденция большего снижения суммарного водопотребления картофеля. Локальный характер капельного орошения изменяет соотношение статей водного баланса. В условиях засушливого климата главной приходной статьей водного баланса является оросительная вода, удельный вес которой в среднем составляет 91-93%, на использованные запасы почвенной влаги приходится 6,4-8,1%, а на атмосферные осадки – 0,7-0,8%.

5. Средние за вегетационный период значения биоклиматических коэффициентов в зависимости от урожайности картофеля составляли 2,29-2,55 м³/га на 1°С и 0,63-0,68м³/га на 1 мм при режиме предполивной влажности 70% НВ, 2,53-2,76 м³/га на 1 °С и 0,69-0,75 м³/га на 1 мм при режиме влажности почвы 80% НВ и 2,40-2,60 м³/га на 1°С и 0,65-0,71 м³/га на 1 мм при дифференцированном режиме 70-80-70% НВ. Значения коэффициентов увеличиваются на 8-10% по мере повышения порога предполивной влажности почвы и снижаются на 4-8% на фоне формирования водоаккумулирующей прослойки.

6. При очень низкой обеспеченности легких пустынных почв Омана питательными веществами их содержание в первый год при внесении навоза 50 т/га один раз в три года находится на уровне средней обеспеченности. Внесение сапропеля в количестве 11,43 т/га один раз в три года наряду с навозом увеличивает содержание азота на уровне средней обеспеченности в течение двух лет. Использование питательных элементов картофелем повышается с увеличение влагообеспеченности растений. Внесение глины заметно не сказывается на изменении содержания питательных веществ в пахотном слое почвы.

7. Повышение уровня водообеспечения и формирование водоаккумулирующей прослойки сопровождается активизацией роста и развития растений картофеля, усилением динамики накопления сухого вещества в растениях и биомассы в клубнях. К фазе технической спелости клубней наибольшая биомасса растения и клубней (соответственно 6,65 и 6,08 т/га) отмечается при предполивной влажности почвы 80% НВ на фоне внесения сапропеля. Эти показатели в аналогичном варианте при дифференцированном режиме предполивной влажности почвы 70-80-70% НВ также достигают высоких значений (6,32 и 5,69 т/га соответственно).

8. Наибольшая урожайность картофеля получена на фоне формирования водоаккумулирующей прослойки из сапропеля при поддержании режима предполивной влажности почвы на уровне 80% НВ (в среднем 25,6 т/га) и при дифференцированном режиме орошения 70-80-70% НВ (24,7 т/га) при высокой товарности клубней картофеля (88,6-89,5%). Урожайность картофеля увеличивается с повышением уровня влагообеспеченности с 70 до 80% НВ на 26,2%. На фоне внесения сапропеля происходит увеличение урожайности на 11-13%, а голубой глины – на 4-5%.

9. Расчеты экономической эффективности, показали, что на фоне формирования водоакумулирущей прослойки из сапропеля и поддержания порога предполивной влажности 80% НВ были получены наибольшие значения суммарного чистого денежного потока – 702 тыс. руб., чистой приведенной стоимости – 474 тыс.руб. и экономической внутренней нормы доходности – 91,5%.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. При капельном орошении на легких полупустынных почвах рекомендуется проводить поливы картофеля при снижении влажности в активном слое почвы (0,4-05 м) до 80% НВ на фоне формирования водоаккумулирующей прослойки из сапропеля поливными нормами 89 м³/га с межполивным интервалом 1,4-1,5 сут. и продолжительностью одного полива 52-66 мин. В зависимости от погодных условий вегетационного периода следует проводить 73-77 поливов оросительной нормой 6446-6828 м³/га.

2. Допускается в качестве резервного варианта поддерживать дифференцированный режим предполивной влажности почвы 70-80-70% НВ с формированием водоаккумулирующей прослойки из сапропеля. За вегетационный период рекомендуется проводить 55-60 поливов картофеля поливными нормами 113 м³/га через 1,8-2,0 сут. продолжительностью одного полива 65-105 мин и оросительной норме 6264-6628 м³/га.

3. Для повышения плодородия легких пустынных почв и урожайности картофеля рекомендуется наряду с внесением навоза из расчета 50 т/га один раз в три года вносить минеральные удобрения под урожай второго и третьего года с учетом выноса питательных веществ. При дополнительном внесении в почву сапропеля один раз в три года из расчета 11,5 т/га целесообразно под урожай второго года вносить только фосфорные и калийные удобрения, а под урожай третьего года – полную дозу NPK.

Список работ, опубликованных по теме

диссертации

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Сухарев Ю.И. Особенности капельного орошения картофеля при внесении под растения водоаккумулирующего слоя / Ю.И.Сухарев, А.В. Шуравилин, М.А. Табук // Мелиорация и водное хозяйство.- 2012.-№ 6. – С.26 – 28.

2. Ляшко М.У. Питательный режим полупустынных почв Омана при капельном орошении картофеля в зависимости от уровня увлажнения и формирования водоаккумулирующего слоя / М.У. Ляшко, А.В.Шуравилин, М. А. Табук // Теоретические и прикладные проблемы агропромышленного комплекса – 2012.- № 4(13). – С. 28 – 31.

3. Сухарев Ю.И. Формирование питательного режима почв аридной зоны при капельном орошении картофеля/ Ю.И.Сухарев, А.В. Шуравилин, М.А. Табук // Плодородие.- 2013.- № 1.-С. 38 – 40.

4. Ляшко М.У. Рост, развитие урожайность картофеля при капельном орошении в условиях юга Омана / М.У. Ляшко, А.В.Шуравилин, М. А. Табук // Теоретические и прикладные проблемы агропромышленного комплекса. - 2013.-№ 1.- С. 29-32.

Прочие публикации

1. Табук М. А. Приемы уменьшения потерь азота при возделывании картофеля на орошении в Омане / М. А. Табук. Инновационные процессы в АПК. Сборник статей 2 международной научно-практической конференции преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященной 50-летию образования РУДН. - М.: РУДН, 2010. - С. 432 – 434.

6. Шуравилин А.В.Влагообеспеченность картофеля при капельном орошении в зависимости от режима увлажнения и формирования водоаккумулирующего почвенного слоя в условиях Омана / А.В.Шуравилин, М. А. Табук // Международный научно- технический и производственный журнал «Наука о земле».- 2012.- № 3. – С. 73-86.

Подписано к печати 20.03.2013 г. Заказ № 8. Тираж 100 экз.

ГНУ ВНИИГиМ Россельхозакадемии

127550, Москва, ул. Б.Академическая, 44

9

Характеристики

Список файлов диссертации