Диссертация (1151740), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Олейник, М.К. Гаджиев ~87~ определяем объем воды необходимое на одно дерево: ~г И'=у л К(р",„— Р",„), 4 (4.2) где: % — объем воды для полива одного дерева, м; у — плотность почвы; р„„, 3, — влажность почвы на уровне НВ и р ъ — влажность на уровне предполивной Тем самым получаем поливную норму на одно дерево с учетом жизненных циклов развития плодовых культур и фактической влажности почвы, так как общая поливная норма м'/га буде уменьшаться на процент пропорциональный пло- щади питания основной массы корневой системы плодовых древесных культур. Так при расчетной поливной норме в 250м'!га при поливе сада возрастом 10-15 влажности в процентах от массы сухой почвы; К вЂ” поправочный коэффициент на форму расположения корневой системы; (яд /4)Ь вЂ” объем почвы под кроной, ко- торый необходимо увлажнить, м'; лет со схемой посадки бх4м.
будет поливаться только Збо4 от общей площади равной одному гектару, соответственно объем воды на полив всех деревьев с поливной нормой 250м'/га расположенных на одном гектаре будет снижен на 48м'. При недостатке влаги в почве усвоение питательных веществ корневой системой растений затрудняется, растение в меньшем количестве усваивает питательные вещества, слабее развивается и дает меньший урожай. Сроки поливов садов следует приурочить к фазам вегетации, в которые растения особенно сильно страдают от недостатка влаги в почве. Датами полива рекомендуется задаваться с учетом рекомендаций П.Г. Шитт (таблица 4.5) 1102~. Используя данные научно-технических материалов по суммарному испарению яблоневого сада и требовании плодовых культур к воде получены предварительные значения коэффициентов суммарного испарения е. Примерный суммарный расход влаги определен для года 75% обеспеченности по осадкам и 25% обеспеченности по температуре.
На основе проведенных информационно-аналитических исследований, разработана блок-схема технологии микроорошения, включающая три основных фактора, влияющие на урожайность и эффективность использования модульного комплекта орошения: информационное обеспечение, материально-техническое обеспечение, процесс реализации (рисунок 4.1). технология подкронопого микро-орошения Материвльно— техническое обеспечение Процесс реализации Инфорьмционное обеспечение о Р н Е я ай и й ж и и о Ы и Ы ег о н Ф Ю гс о х ш Ц а н о М а М а '~ о гь о ч яз е4 'а ч ан ~о о о чг Й о х % о 6 Ц у Рисунок 4.1 — Блок-схема технологии подкронового микроорошения. 4.2 Режим орошения плодоносящего сада в условиях Московской области при использовании модульного комплекта подкронового микроорошения Схема опытно-производственных исследований включала четыре варианта, в том числе: вариант с естественной влагообеспеченностью на котором поливы не проводились; вариант с проведением поливов системой микроорошения (СМО) и вариант на котором поливы проводились с использованием системы поверхностного орошения (СПО), а так же систему капельного орошения (СКО).
Экспериментальные исследования водного режима яблоневых садов, проводились на опытно-производственных участках в ФГУП АПК "Непецино" и садовых участках личных подсобных хозяйств населения. Почвы под опытными участками относятся к дерново-подзолистой почвенной разности, по механическому составу, в основном, представлены покровными суглинками и частично песчано-суглинистой мореной. Расчет и ранжирование показателей характеризующих тепловлагообеспеченность вегетационного периода яблоневого сада проводился с использованием компьютерной программы: "Расчет параметров режимов орошения сельскохозяйственных культур — ВОСК..х1з" /ВНИИ "Радуга", 2004 [103~, за период 1950 - 2012 годов (Приложение В). По тепло-влагообеспеченности годы проведения исследований (2010-2012 годы) были следующими (табл.
4.2, рис. 4.2): - 2010 год по испаряемости можно отнести к "сухому", по дефициту водопотребления к "сухому", а по осадкам к "сухому" году. - 2011 год по испаряемости — "среднесухой", по суммарному водопотреблению, дефициту водопотребления - "средний" и по осадкам год близок к "средне- влажному" году. - 2012 год по испаряемости можно отнести к — "среднему", по осадкам к — "влажному" году, по дефициту водопотребления к средне-влажному году. Таблица 4.2 — Гидрометеорологические и агроклиматические показатели вегетационного периода яблоневого сада по метеостанции Коломна Рисунок 4.2 - График обеспеченности гидрометеорологических показателей.
Пахотные разновидности дерновых почв обладают достаточно высоким плодородием. Этому способствуют нейтральная или слабощелочная реакция и сравнительно высокая насыщенность основаниями. Водно-физические свойства почвы приведены в таблице 4.3, Дерновые пойменные почвы верхнего течения Оки хорошо обеспечены доступными растениям фосфатами. При нормальных условиях увлажнения в этих почвах активно протекают процессы нитрификации с образованием значительных количеств минеральных форм азота. Количество гумуса сравнительно невелико ~3,61...4,7).
Реакция почвенного раствора — слабощелочная (7,2...7,6). Почвы под естественным травостоем относятся к очень высоко обеспе- ченным фосфором (18...26 мг!100г) и низко обеспечены калием (4,1... 5,7 мг/100г). Таблица 4.3 — Водно-физические свойства почвы на испытаниях В условиях орошения дерновые почвы прирусловой поймы обеспечивают получение высоких устойчивых урожаев овощей. Прирусловая пойма обладает более благоприятным микроклиматом.
Вследствие близости к руслу весной быстрее освобождается от полой воды и быстрее прогревается, что позволяет использовать ее для возделывания ранних сортов овощных культур. Развитие яблонь от начала вегетации до формирования и созревания плодов, в годы исследований, продолжалось от 125 до 138 дней. Так же как и большинство плодово-ягодных культур, яблони наиболее чувствительна к влаге во второй и третьей фазе своего развития, то есть в фазы цветения, завязи и интенсивного роста плодов (таблица 4.4): Таблица 4.4 — Сроки наступления основных фаз развития яблони Проведенные полевые исследования позволили изучить динамику изменения влажности почвы на высокорослых садах с частотой посадки бх4м для лет различной обеспеченности по всем вариантам в соответствии со схемой опыта. По интегрированному показателю тепло-влагообеспеченности (Ку), годы можно охарактеризовать следующим образом: 2010 и 2011 годы можно отнести соответственно к "сухому" и "среднему", а 2012 год близок к "средне-влажному".
Испаряемость в годы исследований изменялась от 378 до 520 мм, при изменении осадков от 270 мм до 390 мм, а Ку от 0,68 до 1,88, дефиците водного баланса от 72,0 мм до 178,0 мм, при коэффициенте вариации параметров характеризующих тепловлагообеспеченность около 30%. В период вегетации яблоневого сада, по своим климатическим характеристикам 2010г.
близкий к "сухому", сумма температур воздуха выше 10'С составила 2750 'С, испаряемость составила 516 мм, осадков выпало 268 мм. В период вегетации яблоневого сада, по своим климатическим характеристикам 2011г. близкий к "среднему", сумма температур воздуха выше 1О 'С составила 2800 'С, испаряемость составила 420 мм, осадков выпало 320 мм. В период вегетации яблоневого сада, по своим климатическим характеристикам 2012г. близкий к "средне-влажному", сумма температур воздуха выше 10 'С составила 2700 'С, испаряемость составила 380 мм, осадков выпало 370 мм. Режим орошения по годам исследования приведен в таблице 4.5, поливные нормы и осадки соответственно по годам исследования преведены на рисунках 4.3, 4.5, 4.7.
Таблица 4.5 — Режим орошения плодоносящего сада на варианте (СМО), в период 2010-2012гг, В 2010 году (сухом) было проведено 4 полива (таблица 4.5), основная по- требность в воде отмечена в конце июня и в середине августа,при оросительной норме составившей 1300 м~/га и поливных нормах 300-400 м !га; в 2011 году (средний) потребовалось провести 3 полива с поливными нормами 300 м'!га„а 2012 год был хорошо обеспечен осадками, поэтому было достаточно проведения з одного полива в фазу активного прироста урожая в конце июля, нормой 300 м' ~га. Динамика влажности почвы, средняя в слое в слое 0-0,6 м по вариантам опыта за 2010 - 2012 годы находилась в пределах от 0,7 НВ до НВ (рисунок 4.4т 4.6, 4.8).
3О о Рисунок 4.3 — Режим орошения за 2010 год. 160 150 — В/нв 140 Лпп 130 Втек - И/зап 120 110 100 дни 1 2 3 т, 2 3 т ' 2 3: т 2 ' 3 аааа, аа~уст Рисунок 4.4 — Динамика влажности почвы в плодоносящем саду в 2010 году 97 йо 35 З 2 за а 26 5 20 15 5 Рисунок 4.5 — Режим орошения плодоносящего сада за 20! 1 год. 140 130 Втек, 120 110 1 ' 2, 3, 1 ! 2 ' 3 1 ' 2 ~ 3 ' 1 2 3 мвй август Рисунок 4.б — Динамика влажности почвы в плодоносящем саду за вегетацион- ный период в 2011 году 98 50 45 и 40 Рисунок 4.7 — Режим орошения за вегетационный период в 2012 году. 150 150 ЧЧнв — ЧЧпп 140 130 ЧЧтек: - ° - 4Чзап; 120 110 100 дни 1 2 3 , '1 2 3, 1, 2 3 1 2 3 май август июнь Рисунок 4.8 — Динамика влажности почвы в 2012 году ПоЯснениЯ к РисУнкам: И'11в, И'1лу, И'ггск, И'2.1п - влагозапасы Расчетного слоЯ почвы (0,6 м), соответствующие влажности почвы при: наименьшей влагоемкости, предполивной влажности, фактической влажности на варианте СМКО, влажности на контрольном участке, без орошения, в естественных условиях влагообеспеченности.
(4.4) %к=%п+Р+М+б -ЕТ-3, где: И'к, И'и — влагозапасы почвы на конец и начало расчетного периода; Р- осадки; Е/'- суммарное испарение, являющейся функцией от испаряемости Е,, и вида и этапа развития агробиоценоза; М вЂ” оросительная норма; (7,,1 — величины подпитки и инфильтрации грунтовых вод. Структура водного баланса и урожайность яблоневого сада по вариантам представлена в таблице 4.б.
В среднем за годы исследований, суммарное испарение изменялось от 440 до 570 мм, по вариантам опыта и зависело от величины осадков технологии орошения и оросительных норм. Суммарное испарение на варианте СМО составило около 480 мм (ошибка среднего не более 25 мм), при урожайности яблок 24,0 т/га (НСР~;; = 1,9 т/га). Таблица 4.б — Структура водного баланса и урожайность яблоневого сада. Суммарное испарение, являясь одной из главных расходных составляющих водного баланса, и гидрометеорологических характеристик взаимосвязи состояния сельскохозяйственных культур с климатическими и почвенными условиями их произрастания, определяет динамику водного режима почвы, а тем самым нормы поливов и сроки их проведения.
Точная оценка величин составляющих водный баланс, закономерностей формирования водного режима посевов, в различных гидрометеорологических условиях, необходима для оптимизации нормирования орошения. Основным критерием, на который ориентируются при управлении орошением, является динамика запасов почвенной влаги в расчетном слое почвы. Изменение запасов влаги (мм) за расчетный период: шо 4.3 Расчетный режим микроорошения садовых культур на основе ме- тода водного баланса.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
