Автореферат (1151718), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Результаты исследований по росту и развитию земляники за период 2008-2010 г.г. показали, что наиболее благоприятные условия в опыте были созданы в варианте 2 при укладке поливных трубопроводов по поверхности земли и размещении капельниц на трубопроводе через 33 см, а так же в варианте 4, где поливной трубопровод был уложен на глубину 5 см от поверхности земли, а капельницы на нем располагались через 33 см. В этих вариантах показатели роста и развития земляники были наибольшими и существенно отличались от контроля, где полив проводился дождеванием. В среднем за два года плодоношения земляники садовой (2009-2010 гг.) урожайность земляники в варианте 2 была выше контроля на 6,75 т/га или на 79,5% (таблица 5).
Анализ полученных данных показал, что наиболее высокая урожайность земляники формируется при суммарном водопотреблении 4,5-6,0 тыс. м3/га в зависимости от влагообеспеченности года.
Таблица 5.Урожайность садовой земляники в опыте в первые два года после посадки (2009 – 2010 гг.)
| Номер варианта | 2009 г | 2010 г | Среднее за 2 года (2009-2010 г.г.) | Отклонение от контроля | |
| т/га | % | ||||
| 1 | 8,23 | 8,75 | 8,49 | - | 100 |
| 2 | 15,05 | 15,42 | 15,24 | 6,75 | 179,5 |
| 3 | 12,36 | 13,74 | 13,05 | 4,56 | 153,7 |
| 4 | 14,48 | 14,68 | 14,58 | 6,09 | 171,7 |
| 5 | 10,86 | 13,06 | 11,96 | 3,47 | 140,9 |
| 6 | 13,97 | 13,15 | 13,56 | 5,07 | 159,7 |
| 7 | 10,25 | 11,24 | 10,75 | 2,26 | 126,6 |
Статистическая обработка показала существенные различия в урожайности в зависимости от схемы расположения трубопроводов и расстояния между капельницами на трубопроводе. Следовательно, во все годы исследований, влияние схемы расположения поливного трубопровода и расстояний между капельницами на урожайность земляники существенно, также достоверен и эффект от взаимодействия этих факторов. В среднем за годы исследования выявлено существенное воздействие на формирование продуктивности земляники, схемы расположения поливных трубопроводов, расстояний между капельницами и сочетание этих факторов.
Наименьшая существенная разность (НСР) для главных эффектов по вариантам расстояний между капельницами НСР05 = 1,97 т/га, по вариантам схемы расположения поливных трубопроводов НСР05= 0,94 т/га и для взаимодействия факторов НСР05 =2,68 т/га.
Исследованиями установлена зависимость урожайности земляники от глубины расположения поливного трубопровода и расстояния между капельницами при капельном орошении (рисунок 3).
Получено уравнение, связывающее перечисленные показатели математическим выражением, вида:
Y = a+b·lnx1 + c·(lnx1)2 + d·x2, (2)
где Y – урожайность земляники, т/га; х1 – глубина расположение капельного трубопровода относительно поверхности земли, м; x2 – расстояние между капельницами, м; a = 14,0, b = -1,02, с = -0,001, d = -7,69 – эмпирические коэффициенты, рассчитанные по результатам полевого эксперимента.
Глубина
расположения
поливного трубопровода, м
расстояние
между капельницами, м
Рисунок 3. Зависимость урожайности земляники садовой от глубины расположения поливного трубопровода и расстояний между капельницами
Таким образом, размещение поливных трубопроводов на поверхности и глубине 5 см с расстоянием между капельницами 33 см обеспечивает наиболее эффективное использование влаги для формирования урожая земляники, существенно повышает эффективность использования питательных веществ при формировании единицы урожая земляники.
Анализ динамики изменения коэффициента водопотребления под влиянием регулируемых в опыте факторов также показал преимущественное влияние частого расположения капельниц и размещения поливных трубопроводов ближе к поверхности или на поверхности.
Регрессионный анализ полученного материала позволил нам аппроксимировать закономерность изменения удельных затрат водных ресурсов на формирование урожая земляники уравнением:
Кв= 371 – 3,5Х1 – 1,57 х Х2 + 0,07Х21 + 0,7 х Х22 – 0,05 Х1 х Х2, (3)
где Х1 – расстояние между капельницами, м; Х2 – глубина расположения поливного трубопровода от поверхности земли, м.
Коэффициент детерминации полученной зависимости R2 = 0,88.
Таким образом, наилучшие условия водного и питательного режимов для формирования высокой урожайности земляники (15,24 т/га в среднем за два года плодоношения) создаются на системе капельного орошения, в которой поливные трубопроводы укладываются на поверхности и расстояниях между капельницами 33 см, а содержание нитратов в ягодах было невысоким и значительно ниже ПДК. В контроле при поливе дождеванием содержание нитратов составляло 53,2 мг/кг, а при капельном орошении -56,1 мг/кг.
В шестой главе дан анализ показателей экономической эффективности с учетом затрат на приобретение и монтаж системы капельного орошения. Оценка экономической эффективности проводилась по чистому доходу, рентабельности и окупаемости затрат. Стоимость продукции с 1 га в рублях определена, исходя из урожайности и закупочной цены на выращенную продукцию.
Наибольший чистый доход был получен в варианте 2 при размещении поливных трубопроводов по поверхности земли и расположении капельниц через 33 см. (1025,3 тыс. руб./га в 2009 г и – 1196,9 тыс. руб./га в 2010 г). Эти показатели были больше, чем на контроле соответственно на 742,5 тыс. руб./га и на 791,0 тыс. руб./га.
Несколько меньше чистый доход был получен в варианте 4 (2100,2 тыс. руб./га в сумме за два года плодоношения земляники ), в котором поливные трубопроводы размещены на глубине 5 см от поверхности, а капельницы расположены через 33 см, однако, по сравнению с поливом дождеванием, чистый доход за 2 года был больше на 1536,9 тыс. руб./га.
Заметное снижение чистого дохода при расположении капельниц через 33 см отмечалось в схеме расположения поливного трубопровода на глубине 15 см и в вариантах с расстояниями между капельницами 66 см. По сравнению с вариантами, где капельницы размещались через 33 см, чистый доход снижался на 22,7-34,9% и на 13,0-18,5% соответственно в 2009 и 2010 гг. Уровень рентабельности в вариантах 2 и 4 капельного орошения с расположением поливных трубопроводов на поверхности или глубине 5 и при расстояниях между капельницами 33 см был наибольшим и в среднем за два года составил 313-329%, что больше, чем при дождевании, в 3,5-5 раз, а по сравнению с другими вариантами капельного орошения в 3-4 раза. С учетом стоимости капельной оросительной системы, которая составляет 117000 руб/га капитальные затраты окупаются в первый же год плодоношения земляники.
ВЫВОДЫ
1. Проведенные исследования в природных условиях Московской области, с дефицитом увлажнения в засушливые периоды, позволили разработать высокоэффективный ресурсосберегающий и экологически безопасный режим капельного орошения земляники с локально-точечным распределением воды, питательных веществ и средств защиты через капельницы.
2. Наиболее приемлемыми параметрами техники капельного орошения земляники садовой сорта Ред Гонтлет является расположение капельниц через 33 см на поливном трубопроводе и укладки его на поверхности или на глубине 5 см. При этом образуется полоса сплошного увлажнения.
3. Усовершенствована методика расчета распределения влаги в почве при капельном орошении, на основе математической модели, позволяющая определять смоченную зону.
4. При капельном орошении в вариантах с расположением капельниц на поливном трубопроводе через 33 см во влажные годы потребовалось провести 18-19 поливов при средней оросительной норме 916 м3/га, меньшей, чем при дождевании на 41,7%, а в острозасушливом 2010 г – 66 поливов с оросительной нормой 3865 м3/га, меньшей, чем при дождевании на 26,8%. Поливные нормы при этом изменялись в пределах 45-64 м3/га.
5. Локальное увлажнение почвы при капельном орошении позволяет более рационально использовать воду и уменьшить суммарное и среднесуточное водопотребление. При расстоянии между капельницами 33 см и расположении поливных трубопроводов на глубине 5 см суммарное водопотребление в среднем за три года составило 5116,2 м3/га и по сравнению с поливом дождеванием снижалось на 15%, а в острозасушливые годы - на 21,6%.
6. Определены численные значения биоклиматических коэффициентов: биофизического, испарения и модуля испарения, которые в среднем за вегетацию соответственно составляли 2,32 м3/га на 10С, 1,11 м3/га на 1 мм и 1,21 м3/га на 10С, а максимальные их значения отмечались в июле в фазу роста и созревания ягод. При оптимальных параметрах капельного орошения в среднем за годы исследований среднесуточный расход воды по фазам роста и развития земляники изменялся в пределах 13,6-59,9 м3/га и в среднем за вегетацию составлял 43,4 м3/га, достигая максимума в фазу роста и созревания ягод.
7. Наивысшая урожайность земляники (15,24 т/га в среднем за два года плодоношения) получена на системе капельного орошения, в которой поливные трубопроводы укладываются на поверхности и расстоянии между капельницами 33 см. При укладке поливного трубопровода на глубину 5 см и расстоянии между капельницами 33см урожайность земляники снижается в среднем на 7,8%, но улучшаются условия проведения технологических операций за культурой. По сравнению с поливом дождеванием в этих вариантах урожайность была выше на 79,5-71,7%.
8. Наибольший чистый доход и самая высокая рентабельность получены при возделывании земляники при капельном орошении с расположением трубопроводов на поверхности и на глубине 5 см и расстоянием между капельницами 33 см. В среднем за два года плодоношения эти показатели составляли 1111 и 1050 тыс. руб./га и были больше, чем при поливе дождеванием в 3 раза. Капиталовложения в строительство системы капельного орошения окупаются в первый год плодоношения земляники.
Рекомендации производству
1. Рекомендуется проводить укладку поливных трубопроводов на поверхности или на глубину 5 см при расстояниях между капельницами 0,33 м. с целью равномерного увлажнения корнеобитаемого слоя почвы до глубины 0,3 м.
2. Рекомендуется поддерживать предполивную влажность почвы в автоматическом режиме, определяемую с помощью тензиометров или по эвапорометрам по среднесуточному водопотреблению в корнеобитаемом слое 0,3 м, в пределах 80-85% НВ. При этом поливами достигается регулирование водно-воздушного и питательного режимов почвы в необходимых пределах.
3. Рекомендуется проведение 18-19 поливов поливными нормами 40-55 м3/га при средней оросительной норме 916 м3/га в условиях влажных вегетационных периодов, а в острозасушливые вегетационные периоды – 66 поливов нормами 45-69 м3/га с оросительной нормой 3865 м3/га. Разработанный режим капельного орошения земляники обеспечивает прибавку урожая земляники на 71,7-79,5%, и экономию поливной воды на 26,8-38,5% по сравнению с дождеванием и существенно снижает отрицательное экологическое воздействие орошения на окружающую среду.
По материалам диссертации опубликованы 9 статей, в том числе 3 изданиях, рекомендованных ВАК РФ
1. Канардов В.И. Эффективность систем малообъемного орошения. /Канардов В.И., Ашраф Елсайед Махмуд Елсайед, Шуравилин А.В. // Экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты современных мелиоративных технологий .Сб. науч. тр., Вып. 3.М.: Рязань, Мещерский филиал ГНУ ВНИИГиМ, 2008.- С.169-172.
2. Канардов В.И. Технология полива на осваиваемых неудобных землях. /Канардов В.И., Ашраф Елсайед Махмуд Елсайед, Шуравилин А.В.// Экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты современных мелиоративных технологий. Сб. науч. тр., Вып 3 М.: Рязань, Мещерский филиал ГНУ ВНИИГиМ, 2008.- С.173-177.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
