Диссертация (1151685), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Похожая ситуация наблюдалась и в наиболее увлажненном III варианте опыта во второй декаде мая, первой декаде июня, второй декаде августа, когда значения исследуемо-92го показателя были ниже оптимального. В III варианте опыта пористость аэрациив среднем за период орошения составляла 16,0%.Пористость аэрации в IV (контрольном) варианте опыта подвергалась значительным колебаниям в течение всего вегетационного периода – от 15,6% до28,4%, в том числе, в период интенсивного роста растений (июль месяц) находилась в неблагоприятных пределах – от 25,6% до 28,4%.Для третьего года исследований (2013 г.) значения пористости аэрациипредставлены в таблице 3.2.4. В этот год во всех вариантах опыта наблюдалосьпадение изучаемого показателя ниже 15% -ого порога в июле и сентябре, что объясняется обильными и продолжительными осадками суммарной месячной нормой129 и 189 мм соответственно.
Помимо этого, в I и III вариантах опыта в концетретьей декады мая были зафиксированы неблагоприятные воздушные условияпочвы (в слое 0-50см), пористость аэрации составляла всего 14,4% и 14,1% соответственно.СентябрьАвгуст ИюльИюньМайДекадаМесяцТаблица 3.2.4 – Подекадные значения пористости аэрации в слое 0-50 см, при различных режимах капельного орошения в вегетационный период 2013 г., %123123123123123I вариант(70% НВ)началоконецдекады декады19,820,420,420,920,914,416,719,119,119,919,420,714,715,515,513,713,715,915,920,220,221,421,412,712,712,212,29,79,710,2II вариант(60% НВ)началоконецдекады декады21,222,822,824,824,817,617,623,323,323,623,625,015,316,916,914,414,415,515,522,822,821,221,211,711,712,012,010,110,19,7III вариант(80% НВ)началоконецдекады декады20,117,117,116,816,814,114,116,116,117,416,816,913,414,014,013,213,214,214,216,816,817,417,411,311,312,912,910,410,410,5IV вариант(без орошения)началоконецдекады декады21,022,522,526,026,020,920,924,724,729,529,531,017,718,318,314,114,115,315,318,318,322,922,910,610,611,911,99,89,810,4В контрольном варианте опыта саженцы груши подвергались постояннымстрессовым условиям то от недостатка почвенной влаги, то от ее избытка.
В мае и93июне пористость аэрации превысила оптимальные значения (от 26,0% до 31,0%),в июле и сентябре – опустилась ниже 15% (14,1% и 9,8-11,9% соответственно).Усредненные значения пористости аэрации за орошаемый период 2013 г.для I варианта – 18,1%, для II – 20,3%, для III – 15,8%, для IV – 21,5%.Поскольку расчет пористости аэрации в 2012 и 2013 гг. осуществлялся сучетом подпахотных сильно уплотненных горизонтов, были получены несколькозаниженные значения. В связи с этим считаем необходимым привести динамикуизучаемого показателя для всех трех лет исследования для слоя почвы 0-30 см, вкотором располагалась основная масса корневой системы (рис. 3.2.1 – 3.2.3).40.035.030.025.0% 20.015.010.05.00.01231Май231ИюньI вариант (70% НВ)231ИюльII вариант (60% НВ)231АвгустIII вариант (80% НВ)23СентябрьIV вариант (без орошения)Рисунок 3.2.1 Динамика среднедекадных значений пористости аэрации для слояпочвы 0-30 см при различных режимах орошения в вегетационном периоде2011 г.35.030.025.020.0%15.010.05.00.012МайI вариант (70% НВ)3123ИюньII вариант (60% НВ)12Июль312АвгустIII вариант (80% НВ)3123СентябрьIV вариант (без орошения)Рисунок 3.2.2 Динамика среднедекадных значений пористости аэрации для слояпочвы 0-30 см при различных режимах орошения в вегетационном периоде2012 г.9435.030.025.020.0%15.010.05.00.012МайI вариант (70% НВ)3123ИюньII вариант (60% НВ)12Июль31231АвгустIII вариант (80% НВ)23СентябрьIV вариант (без орошения)Рисунок 3.2.3 Динамика среднедекадных значений пористости аэрации для слояпочвы 0-30 см при различных режимах орошения в вегетационном периоде2013 г.В целом изучаемые режимы орошения позволили выровнять значения пористости аэрации, уменьшив диапазон их колебания.
Наиболее стабильные значения пористости аэрации в пахотном горизонте принадлежат I и III вариантам опыта, где пористость аэрации находилась в узком, оптимальном пределе, исключение составил лишь сентябрь 2013 г. В контрольном варианте опыта во все годыисследования пористость аэрации принимала неблагоприятные значения. В2011 г. из-за засушливости года неблагоприятные завышенные (более 25%) значения держались на протяжении 7 декад.
В 2012-2013 гг. растения подвергалисьчередующимся стрессовым условиям из-за сильного переувлажнения и иссушения почвы.3.3 Распределение влаги по почвенному профилюПоступление и перераспределение воды в почве играет значимую роль вжизни растений. Пока вода находится в движении в почвенном профиле, она остается недоступной для растений и только в момент перехода ее в почвенные запасы, становится доступной [14].
При выращивании саженцев плодовых культурполивы должны обеспечивать равномерное распределение воды в активном слоепочвы.95При капельном орошении вода в почву подается небольшими порциями.Проникая в нее, она проходит определенное расстояние, формируя контур увлажнения, конфигурация которого зависит от свойств почвы, размера поливной нормы, конструкции и расхода капельницы [14]. На сегодняшний день остается малоизученным вопрос распределения влаги в почве после проведения поливов капельным способом на дерново-подзолистых почвах при различных нормах полива. Данный вопрос, в первую очередь, связан с оптимизацией капельного орошения в условиях Московской области.
Не стоит забывать, что элементы технологиикапельного способа полива (расположение поливных трубопроводов, расстояниемежду капельницами, расход капельниц, продолжительность работы капельниц ит.д.) зависят от параметров контура увлажнения (вертикальная и горизонтальнаяплощадь, максимальная глубина и ширина, влагонасыщенность контура увлажнения).Поскольку немалое значение для онтогенеза растения занимает вопрос доступности и подвижности почвенной влаги, а также характер ее распределения, вданном исследовании было предусмотрено изучение распространения поливнойводы при капельном способе полива на дерново-подзолистой почве, а также перераспределения почвенной влаги в зависимости от мощности увлажняемого слоя иполивной нормы после поливов.По данным некоторых исследований [14, 179], проводимых по изучениюраспределения почвенной влаги при различных нормах полива установлено, чтомаксимальная площадь увлажнения достигалась через сутки после проведенияполива.По результатам полевых и лабораторных исследований по изучению контуров увлажнения по трем годам исследования для каждого варианта орошения были получены рисунки, характеризующие распространение почвенной влаги до полива, сразу после полива и через сутки.
Изучение контуров увлажнения, получаемых в результате использования описанной выше капельной линии, осуществлялось на типичном для места проведения опыта участке путем отбора образцовпочвы на влажность через каждый 10 см, как по глубине (до 70 см), так и в гори-96зонтальной плоскости (отмечено крестиками на рисунках). Также отбирались об-Глубина, смГлубина, смГлубина, смразцы по середине между капельницами с тем же шагом в 10 см в глубину.Рисунок 3.3.1 Распределение влаги в почве дополива, сразу после и через сутки после полива во II – варианте опыта (60% НВ) в 2011 г.По результатам наблюдений 2011 г. были построены контуры увлажнения для каждоговарианта орошения, представленные на рисунке 3.3.1-3.3.3. В2011 г.
распределение поливнойводы по почвенному профилюизучалось при поливной норме30 м3/га для всех вариантов, поскольку схемой опыта было предусмотрено увеличение влажно-сти почвы на 20% НВ, а варианты опыта отличались только предполивной влажностью почвы. Мощность расчетного слоя увлажнения в 2011 г. составляла 30 см.Глубина, смГлубина, смГлубина, смГраницы областей разной увлажненности проведены через 5% НВ.Рисунок 3.3.2 Распределение влаги в почве дополива, сразу после и через сутки после полива в I – варианте опыта (70% НВ) в 2011 г.Характерраспределениявлаги перед поливом в основномпредставляет собой слои разнойувлажненностистенденциейувеличения влажности по мередвижения вниз по горизонтам,только в варианте наибольшейувлажненности отмечается появление отдельных замкнутых сегментов большей увлажненности.Непосредственно после поливаконтур увлажнения принимает четкие очертания с глубиной промачивания в вертикальной плоскости до 20-22 см и диаметром 18-20 см.Глубина, смГлубина, смГлубина, см97Рисунок 3.3.3 Распределение влаги в почве дополива, сразу после и через сутки после полива в III – варианте опыта (80% НВ) в 2011 г.Диаметр видимого горизонтального контура увлажненияна поверхности почвы в среднемпо вариантам опыта составлял13-17 см.
Нельзя не отметить,что независимо от варианта увлажнения под капельницами образовывалась область с влажностью 100-115% НВ.Через сутки после проведения полива происходило пере-распределение влаги в почве с концентрацией области наибольшего увлажненияна глубине от 17-18 см до 26-28 см и радиальным распространением от капельнойГлубина, смлинии до 19-22 см.В I и III вариантах опытачерез сутки после проведенияГлубина, смГлубина, смполива в области наибольшегоРисунок 3.3.4 Распределение влаги в почве дополива, сразу после и через сутки после полива во II – варианте опыта (60% НВ) в 2012 г.увлажнения отмечались замкнутые области с большей увлажненностью.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
