Диссертация (1151714), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Дляустановленияотносительнойпродуктивностирастенийпродуктивных влагозапасов в слое почвы 0-50смиотносительныхв расчетах использовалисьпараметров Wopt*=0,67 ПВ; γw =5,3 , где W*opt- оптимальное значениеотносительных продуктивных влагозапасов почвы, при которых достигаетсямаксимальная урожайность; γw -параметр, учитывающий саморегуляциюрастений к водному режиму почв. W*opt=0,67*ПВ=0,67*130=87,1мм, где ПВпродуктивные запасы влаги при полной влагоемкости в слое почвы 0-50см130мм.По полученным расчетным данным с использование методики В.В.Шабановаопределеназависимость относительной продуктивности столовой свеклы отпродуктивных влагозапасов в слое почвы 0-50 см. Основные требования столовойсвеклы к водному режиму приведены на рис4.11. Функция продуктивностистоловой свеклы от продуктивных запасов влагив слое почвы 0,50смпредставлена в виде параболы куполообразной формы.
При уровне плановой150продуктивности Sпл=0,8 были определены пределы оптимального диапазонарегулирования продуктивных влагозапасов, которые изменяются от 69 до 103ммпри оптимальном значении 87,1мм. Требования растений столовой свеклы кводному режиму в различные фазы развития заметно изменяются.Рис.4.11 Требования столовой свеклы к водному режиму почвы в среднем завегетационный период (слой почвы 0-50см)Так, для прорастания семян требуется 70% влаги от ее массы. В повышеннойвлажности почвы столовая свекла нуждается после появления всходов.
Наиболеетребовательна к водному режиму столовая свекла со второй декады июня (фазатретий лист)и до пучковой спелости до первой декады августа. При этомкритическим периодом столовой свеклы к влажности почвы являются утолщениякорня и пучковая спелость.В этот период естественное увлажнениенедостаточно и дополнительное увлажнение требуется с третьей декады июля доконца августа (в течение четырех декад).
Это наглядно просматриваетсяинтегральной кривой вероятности необходимости водных мелиораций рис.4.12Интегральнаякриваяпредставляетсобойфункциюнормальногораспределения, по которой можно выделить зоны орошения и осушения. Приминимальном уровне оптимальных продуктивных влагозапасов для возделываниястоловой свеклы (69мм) и плановой продуктивности 0,8 вероятность орошениясоставляет 0,22 , а при максимальных значениях оптимального диапазона более103мм вероятность осушительных мелиораций дерново-подзолистых почвсоставляет 0,08 или 8%.151Рис.4.12 Интегральная кривая изменения вероятности необходимости водной мелиорациив условиях Московской области при выращивании столовой свеклыТребованиярастенийстоловойсвеклыктемпературномурежимуопределялись аналогично как у яровой пшеницы.
Для установления требованийзависимости средней продуктивности растений от температуры воздуха длястоловой свеклыпринимались следующие значения параметров tmin=16,5°С;tmax=20°С; topt=23,2°С; γt=0,25 (по литературным данным). Относительнаяпродуктивность столовой свеклы определялась по формуле (4.18) и, а значенияотносительных температур воздуха переводили в абсолютные величины поформуле (4.19).Функция продуктивности столовой свеклы от температуры воздухаописывается кривой(рис.4.13). При плановой относительной продуктивностистоловой свеклы Sпл=0,8 диапазон оптимальной температуры воздуха лежит впределахот 16,5 до 23,2°С при оптимальнойвегетационный периодтемпературе воздуха за20,0 °С. Выявленный температурный режим столовойсвеклы необходимо предусматривать при планированииотносительнойпродуктивности столовой свеклы в течение вегетационного периода.152Рис.4.13 Требования столовой свеклы к температуре воздуха за вегетационный периодВыводы по главе 41.Оценка соответствий агроклиматических ресурсов Московской областитребованием выращивания сельскохозяйственных культур проводилась спомощью биоклиматического метода В.В.Шабанова.
Основными факторамивнешней среды принимались влажность (продуктивные влагозапасы) почвыи температура воздуха, которые оказывают лимитирующие воздействия нарост и развитие растений.2.Продуктивные запасы влаги в слое почвы 0-50см под картофелемопределялись по декадам вегетации за многолетний период (с 1966 по2012гг, т.е. за 47 лет) с учетом фаз развития картофеля по уравнениюводного баланса с использованием эмпирической зависимости. На началовегетационного периода картофеляони составляли от 92 до 118мм взависимости от погодных условий года.3.Статистическая обработка продуктивных влагозапасов матричным методомпо декадам и фазам развития картофеля за 47-ми летний период (19662012г) позволило определить законы распределения и изменение запасоввлаги во времени.
В целом за вегетационный период оптимальный запаспродуктивной влаги в диапазоне 70-90 мм составляет 33% , в пределах 5070мм – 39% , а в диапазоне 90-110мм – 52%. Вероятность острого дефицитапродуктивной влаги в почве может составлять 17%, а в фазу цветения153достигать 35%. Вероятность избыточного переувлажнения достигает неболее 5%, но угнетение растений за счет избытка влаги может достигать29%.4.Продуктивные запасы влаги в слое почвы 0,5м при возделывании картофеляиобеспеченности 50% составляют 73,6мм при оптимальном среднемзначении80,6мм.96мм.Плотностьидиапазонераспределениядопустимыхпродуктивныхвлагозапасовзапасовв62почвесвидетельствует о том, что в фазу всходов возникает необходимость тольков проведении осушительных мелиораций.
В фазы соцветия и цветенияпреимущественно преобладает орошение над осушением. В фазу боковыхпобегов и в целом за вегетационный период выделяется зоны, наряду сналичием оптимального диапазона продуктивной влаги, также зоныхарактеризующие вероятность орошения и осушения. Следовательно,возделывание картофеля без проведения водных мелиораций во всех фазахразвития с большой вероятностью приведет к снижению продуктивностирастений картофеля.5.Интегрированная функция нормального распределения продуктивныхвлагозапасов за вегетационныйпериодкартофеляпоказывает,чтовероятность необходимости орошения составляет 21%, а осушения дерновоподзолистых почв - 6%.
Вероятность зоны с оптимальным уровнемпродуктивных запасов влаги под картофель составляет 73%. Таким образом,в условиях Московской области при возделывании картофеля на дерновоподзолистых почвах вероятность их осушения низкая, а вероятностьпроведения оросительных мелиораций средняя.6.Относительная продуктивность картофеля изменяется в зависимости отоптимальногоуровнярегулированияпродуктивныхвлагозапасов.Достаточно высокими запасами влаги характеризуется фаза всходов, затемони постепенно уменьшаются и в фазу цветения их значения изменяются впределах от 38-48мм до 77-84мм. Оптимальный уровень продуктивнойвлаги для получения относительной продуктивности растений 0,8 в фазу154цветения был меньше, чем в фазу всходов в 1,5-2 раза.
В целом завегетационныйпериодоптимальныйдиапазонрегулированияпродуктивных влагозапасов находился в пределах от 64 до 98мм приоптимальном значении 80,6 мм. Вероятность необходимости оросительныхмелиораций по относительной продуктивностисогласно интегральнойкривой распределения продуктивных влагозапасов при возделываниякартофеля составляет в среднем 0,21 или 21% , а вероятность осушения всего лишь 0,06 или 6%. Оптимальные температуры воздуха завегетационныйпериодпродуктивности картофелядляполучениявысокойотносительнойдолжны находиться в диапазоне от 16,2 до21,0°С.7.При возделывании яровой пшеницы продуктивные влагозапасы в слоепочвы 0,5 м по декадам вегетационного периода изменяются в пределах от40,53 до 99,85мм. Для получения относительной продуктивности яровойпшеницы на уровне 0,8 от максимальнойоптимальный диапазонпродуктивных влагозапасов изменяется от 53 до 89мм (в среднем 70,6мм).Вероятность потребности в орошения яровой пшеницы составляет 0,16(16%), а вероятность осушительных мелиораций дерново-подзолистых почв- 0,23 (23%).
При обосновании необходимости возделывания яровойпшеницы температурный режим воздуха в среднем за вегетационныйпериод следует поддерживать в пределах 16,5-21,6°С8.При возделывании столовой свеклы продуктивные влагозапасы в слоепочвы 0,5 м по декадам вегетационного периода изменяются в пределах от55,68 до 103,94 мм. Для получения относительной продуктивности столовойсвеклы на уровне 0,8 от максимального показателя оптимальный диапазонпродуктивных влагозапасов изменяется от 69 до 103мм (в среднем 87,1мм).В фазы утолщения корня и пучковой спелости (с третьей декады июля и доконца августа), в эти критические периоды отмечается острый недостатокпродуктивной влаги в почве. Зоны водных мелиораций представляют собойфункцию нормального распределения.
При этом вероятность потребности в155орошении столовой свеклы составляет 0,22 (22%), а осушительныхмелиораций дерново-подзолистых почв - 0,08 (8%). При обоснованиинеобходимости возделывания столовой свеклы температура воздуха ввегетационный период должна находится в пределах 16,5-23,2°С в целяхполучения высокой продуктивности урожая.Глава 5. Обоснование мелиоративных режимов при орошении иосушении дерново-подзолистых почв Московской области5.1Мелиоративный режим дерново-подзолистых почв при орошениисельскохозяйственных культурДля разработки оперативных режимов орошения использована программаCROPWAT 8 адаптированная к условиям Московской области.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
