Диссертация (1151695), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Модели имеют параболический вид с максимумом на вершине в варианте с предполивной влажностьюпочвы 70…70…60% НВ – 65 м3/га в сутки, в вариантах 70…80…70% НВ и75…85…75% НВ соответственно 73 и 76 м3/га в сутки.Установленные закономерности среднесуточного водопотребления столового арбуза в зависимости от уровня поддержания предполивной влажностипочвы при капельном поливе, позволяют определять необходимое количествооросительной воды в отдельные промежутки времени периода вегетации культуры. Результаты исследований показывают, что в целом за весь период вегетации арбуза среднесуточное водопотребление растений варьировало в среднемпо всем вариантам опыта от 43,4 м3/га в сутки.
В варианте с режимом орошения75…85…75% НВ растения потребляли в сутки от 36,5 до 42,1 м 3/га воды, чтобольше, чем в вариантах 70…80…70% НВ и 70…70…60% НВ на 0,9…2,2 м3/гаи 4,6…6,4 м3/га соответственно.128Таблица 4.7 – Среднесуточное водопотребление растений столового арбуза по межфазным периодам развития, м3/га в суткиПредполивнаявлажность почвы,% НВ70…70…6070…80…7075…85…75ГодыисследованийМежфазные периоды развития столового арбузашатрик –цветение –плодообразование –цветениеплодообразованиесозревание29,654,142,8Посадка –созревание2012посадка –шатрик18,5201315,926,852,232,730,1201418,834,765,355,037,5201515,324,349,433,532,0201617,640,143,434,131,8среднее17,231,152,839,632,9201219,329,853,651,836,9201317,328,855,241,334,5201419,137,473,454,439,9201515,136,966,740,835,6201617,750,153,739,335,7среднее17,736,660,545,536,5201219,833,565,556,741,7201317,631,563,147,137,7201419,042,574,556,342,1201515,043,356,649,636,5201618,651,459,637,737,4среднее18,040,463,849,539,112933,4Предполивная влажность почвы 70…70…60% НВПредполивная влажность почвы 70…80…70% НВПредполивная влажность почвы 75…85…75% НВГрафик 4.1 – Динамичные модели зависимости среднесуточное водопотребление (Ев)столового арбуза от предполивной влажности почвы при капельном поливеТаким образом, величина среднесуточного водопотребления столовогоарбуза изменяется в течение вегетации в зависимости от прохождения фенологической фазы развития растений, метеорологических условий и режима капельного орошения.1304.3.
Влияние уровня урожайности плодов арбузана коэффициент водопотребления и затраты оросительной водыВ орошаемом земледелии для оценки эффективности применяемого режима орошения сельскохозяйственной культуры служит такой показатель, каккоэффициент водопотребления, который определяется затратами воды на формирование единицы товарной продукции. Однако численные значения его неостаются величиной постоянной и изменяются под влиянием таких факторов,как: условия влагообеспеченности и плодородие почв, агротехника культуры,складывающиеся погодные условия вегетационного периода, способы и техника полива.
Определяющее влияние на величину коэффициента водопотребления оказывает уровень полученного урожая (А.Н. Костяков, 1960; М.Н. Багров,1970; И.П. Кружилин, 1976; Льгов, 1987; Б.С. Маслов, В.А. Минаев, К.В. Губер,1989 и др.).Результаты наших исследований показали, что эффективность использования оросительной воды повышается при улучшении водного режима почвы,благодаря росту урожайности плодов арбуза (табл.
4.8). Так в варианте с режимом орошения 75…85…75% НВ наименьшие коэффициенты водопотребления63…104 м3/т получены в 2013 и 2015-2016 гг., характеризующимся благоприятными по влагообеспеченности условиями вегетационного периода, что меньше,чем в 2012 году и 2014 году, соответственно на 12…28 м3/т и 8…11 м3/т.Наибольший коэффициент водопотребления отмечен в варианте с режимоморошения 70…70…60% НВ, который варьировал по годам исследований от 84до 133 м3/т.Установлено, что с улучшением водного режима коэффициент водопотребления на естественном фоне снижается на 5,5…15,1%, а на фоне внесенияминеральных удобрений в дозах N90P40 кг д.в./ га и N150P80 кг д.в./ га он снижается соответственно на 11,5…25,7% и 6,5…19,0%.Такимобразом,повышениепредполивнойвлажностипочвыот70…70…60% НВ до 70…80…70% НВ способствовало снижению коэффициента водопотребления арбуза до 78…125 м3/т.131Таблица 4.8 - Динамик коэффициента водопотребления (КВ) столового арбуза по годам исследований, м3/т201321420152016Среднее за пять лет133133--N90 P40123971141061161112116,1N150 P809173917886844936,9безудобрения133113132122127125--N90 P401088810195101992721,4N150 P8084718276797847безудобрения131103114104112113N90P409575887681N150 P807563716467СнижениеКв на каждом агрофоне, 20122016 гг.201212670…70…60137114153126133133--70…80…7013311313212212712575,575…85…751311031141041121132015,170…70…6012397114106116111--70…80…701088810195101991311,537,675…85…759575887681832925,7--70…70…60917391788684--833026,670…80…7084718276797856,5684539,975…85…757563716467681619,0Дозы удобрений,кг д.в./гаСреднее за пять лет153%безудобрения2016114м3/гаN90 P402015137Годы исследованийN150 P802014безудобренияДозы удобрений,кг д.в./га2013СнижениеКв на каждом агрофоне, 20122016 гг.Предполивная влажность почвы, % НВВ зависимости от водного режима почв201275…85…7570…80…7070…70…60Предполивная влажность почвы, % НВВ зависимости от уровня минерального питания132Годы исследованийм3/га%При дальнейшем повышении предполивной влажности почвы до75…85…75% НВ расход воды на формирование единицы продукции снижалсядо 68…113 м3/т.
Как известно, внесение минеральных удобрений способствуетболее экономному расходу воды, как в условиях богарного земледелия, так ипри орошении. В наших исследованиях высокую эффективность использованияводы обеспечивало внесение минеральных удобрений в дозе N150P80 кг д.в./га, очём свидетельствуют низкие коэффициенты водопотребления – 68…84 м3/т. Вварианте с дозами внесения минеральных удобрений N90 P40 кг д.в./га коэффициенты водопотребления варьировали от 83 до 111 м3/т, что на 22…30% меньше, чем в контрольном варианте (без внесения удобрений) и на 15…27% больше, чем в варианте N150P80 кг д.в./га.Результаты исследований позволили установить модели корреляционныхзависимостей коэффициентов водопотребления от доз внесения минеральныхудобрений в вариантах с различными режимами орошения (график 4.2).
Какпоказал корреляционный анализ, между коэффициентами водопотребления идозами внесения минеральных удобрений существует прямая обратная зависимость,котораяхарактеризуетсявысокимкоэффициентомкорреляцииr= - 0,86…0,92.Таким образом, корреляционные прямолинейные зависимости, показывают, что при улучшении питательного и водного режимов происходит заметное снижение расхода воды на формирование единицы продукции. Как известно, затраты оросительной воды на формирование единицы урожая являютсяважным показателем эффективности агротехнических и технологических приемов при орошении. Динамика затрат оросительной воды на возделывание плодов столового арбуза при капельном орошении представлена в таблице 4.9.Наибольшие затраты оросительной воды на формирование одной тонны плодоварбуза были отмечены в 2014 году, они варьировали по вариантам опыта от 55до 101 м3/т.
Наименьшие затраты оросительной воды отмечены в 2013 году исоставили 41…70 м3/т. В среднем за годы проведения исследований показательзатрат оросительной воды варьировал по вариантам опыта от 47 до 80 м3/т.133Естественный фон плодородия (без удобрений)Доза минеральных удобрений N90P40 кг д.в./гаДоза минеральных удобрений N150P80 кг д.в./гаГрафик 4.2 - Модели зависимости коэффициента водопотребления (Кв) столового арбуза отуровня минерального питания при различных режимах капельного орошения134Таблица 4.9 - Динамика затрат оросительной воды на выращивание плодов столового арбуза, м3/т20152016N150 P80Среднее за2012…2016 гг.2014N90 P40Годы исследований2013без удобренийПредполивнаявлажностьпочвы,% НВ2012Дозы минеральныхудобрений,кг д.в./гаСнижение ЗОВ*за счет улучшения фонаминерального питания(среднее)70…70…608058101666374--70…80…70917087827380--75…85…75846380656171--70…70…60684981555361-1216,870…80…70705472635663-1821,875…85…75695267555058-1217,570…70…60594165454451-2331,270…80…70544258484249-3239,475…85…75534255444047-2434,1Примечание* - ЗОВ – затраты оросительной воды135м3/т%Результаты исследований показывают, что в варианте без внесения минеральных удобрений удельные затраты воды на образование одной тонны плодов столового арбуза в среднем за 2012…2016 гг.
составили 71…80 м3, чтобольше по сравнению с вариантами N90 P40 и N150 P80 кг д.в./га соответственнона 16,8…21,8% и 31,2…34,1%. Установлено, что улучшение водообеспеченности плантации арбуза увеличивает общие затраты оросительной воды, значительно повышает урожайность плодов и, снижая коэффициент водопотребления, способствует более продуктивному использованию влаги на формированиеурожая. Таким образом, результаты полевого эксперимента показали, что планируемая урожайность плодов арбуза на уровне 40 т/га обеспечивается привнесении минеральных удобрений в дозе N90 P40 кг д.в./га и режиме орошения75…85…75% НВ, при этом на формирование продукции требуется 86 м3/т воды(табл.
4.10).Таблица 4.10 – Использование влаги в зависимости от урожайности, за 2012-2016 гг.Урожайность, т/гапланируемая4060фактическаяСочетание факторовпредполивнаявлажность, %НВдоза внесеКоэффициентния удобре- водопотребления,ний,кг д.в./гаN90 P40111Затраты оросительнойводы, м3/т29,970…70…6038,370…80…70N90 P40996349,575…85…75N90 P40835839,770…70…60845148,170…80…70784960,275…85…756847N150P80N150P80N150P8061Режимы капельного орошения 70…70…60% НВ и 70…80…70% НВ в сочетании с дозой внесения минеральных удобрений в дозе N150 P80 кг д.в./га необеспечивают получение запланированного уровня урожайности плодов арбуза.136Выявлено, что при планировании 60 т/га плодов столового арбуза требуется поддержание предполивной влажности почвы на уровне 75…85…75% НВи внесение минеральных удобрений в дозе N150 P80 кг д.в./га.4.4.
Биоклиматические коэффициенты водопотреблениястолового арбуза при капельном орошенииОдним из главных параметров водного режима является биоклиматический коэффициент водопотребления, который представляет собой слой воды вмм, расходуемой на испарение почвой и транспирацию растениями. Его величина зависит от биологических особенностей культуры, фаз ее развития и климатических условий отдельных природных зон.Анализ динамики биоклиматических коэффициентов по вариантам опытапоказал, что численные значения этого показателя в течение всего периода вегетации зависели от фенологических фаз развития растений и погодных условий(рис.
4.3 и табл. 4.11).Рисунок 4.3 – Динамика биоклиматических коэффициентов водопотреблениястолового арбуза, среднее за 2012…2016 гг.Так максимальные значения биоклиматического коэффициента водопотребления отмечались в период “цветение – плодообразование”, которые составили 0,168…0,229 мм/0С в варианте с режимом орошения 70…70…60% НВ. Ввариантах с поддержанием предполивной влажности на уровне 70…80…70%НВ и 75…85…75% НВ биоклиматический коэффициент в этот период развития137был больше, соответственно на 0,030…0,039 и 0,055…0,094 мм/0С, чем в контрольном варианте режима капельного орошения (70…70…60% НВ).Таблица 4.11 – Биоклиматические коэффициенты водопотребления столового арбузапри капельном орошении в аридных условияхМежфазные периодыразвития растенийБиоклиматические коэффициенты, мм/0С2012 г2013 г2014 г2015 г2016 г70…70…60% НВпосадка – шатрик0,0960,1050,0930,1340,145шатрик – цветение0,1330,1250,1480,1480,205цветение –плодообразование0,1950,2100,2290,1930,168плодообразование – созревание0,1690,1290,2110,1330,12870…80…70% НВпосадка – созревание0,1460,1420,1590,1520,162посадка – шатрик0,1040,1170,0920,1290,149шатрик – цветение0,1340,1240,1670,1220,219цветение –плодообразование0,2040,2230,2320,2580,207плодообразование – созревание0,2040,1720,2080,1840,15275…85…75% НВпосадка – созревание0,1620,1620,1650,1720,181посадка – шатрик0,1060,1170,0910,1350,157шатрик – цветение0,1510,1410,1810,1490,237цветение –плодообразование0,2500,2320,2620,2020,222плодообразование – созревание0,2220,1970,2150,1970,146посадка – созревание0,1830,1750,1760,1730,190Минимальное значение биоклиматического коэффициента отмечено прирежиме капельного орошения 70…70…60% НВ в период “посадка - шатрик”,который варьировал по годам исследований от 0,096 до 0,145 мм/0С.138ГЛАВА V.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
