Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области Мельник Татьяна Владимировна

Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области
<
Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Мельник Татьяна Владимировна. Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области : Дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.02 : Новочеркасск, 2003 234 c. РГБ ОД, 61:04-6/100-0

Содержание к диссертации

Введение

1 Современное состояние вопроса повышения эффективности использования орошаемых земель 8

1.1 Основные направления повышения эффективности использования орошаемых земель 8

1.2 Способы орошения земель и условия их применения 13

1.3 Влияние глубокого мелиоративного рыхления на водно-физические свойства и продуктивность орошаемых земель 30

Выводы 44

2 Почвенно-климатическая характеристика восточных районов ростовской области, обоснование направ ления исследований, схемы полевых опытов, методика и условия места выполнения работ 46

2.1 Почвенно-климатическая характеристика восточных районов Ростовской области 46

2.2 Обоснование направления исследований, схемы полевых опытов 56

2.3 Методика исследований 62

2.4 Условия места выполнения работ 67

3 Влияние орошения на продуктивность и показатели мелиоративного состояния земель в восточных районах ростовской области 72

3.1 Влияние способа орошения на продуктивность сельскохозяйственных земель 72

3.2 Влияние способа орошения на мелиоративное состояние земель 93

Выводы 108

4 Влияние глубокого рыхления на эффективность возделывания сельскохозяйственных культур при орошении дождеванием 110

4.1 Влияние глубокого рыхления на водно-физические свойства тяжелых слабоводопроницаемых почв 110

4.2 Влияние глубокого рыхления на солевой режим тяжелых слабоводопроницаемых почв при орошении дождеванием 124

4.3 Влияние глубокого рыхления на водопотребление и урожайность сельскохозяйственных культур 136

Выводы 145

5 Экономическое обоснование эффективности орошения дождеванием сельскохозяйственных культур на фоне рыхления в условиях восточных районов ростовской области 146

5.1 Технико-экономические показатели орошения дождеванием сельскохозяйственных культур на фоне рыхления 146

5.2 Биоэнергетическая оценка производства зеленой массы люцерны и лука при орошении дождеванием на фоне глубокого рыхления 152

Выводы 154

Выводы и предолжения производству 155

Список использованной литературы 158

Приложения 178

Введение к работе

Актуальность проблемы. Орошение в восточных районах Ростовской области является главным фактором в обеспечении устойчивости сельскохозяйственного производства.

Введенная в эксплуатацию в 1965 году Верхне-Сальская обводнитель-но-оросительная система позволила проводить орошение сельскохозяйственных культур в восточных районах Ростовской области, но практически повсеместно применяемые здесь технологии полива не обеспечивают необходимый режим влажности почвы и получение проектной урожайности сельскохозяйственных культур.

Это объясняется рядом причин, одной из которых является то, что при регулярном орошении каштановых почв и их обработке существующей сельскохозяйственной техникой наблюдаются процессы уплотнения и слитиза-ции корнеобитаемых горизонтов почвы, что усиливает капиллярное солена-копление в пахотном слое, ухудшает водно-физические свойства, снижает эффективность использования оросительной воды.

Для увеличения продуктивности орошаемого гектара следует, прежде всего, стремиться к улучшению водно-физических свойств почвы, что может быть достигнуто с помощью глубокого рыхления. Однако до настоящего времени на разработаны научно обоснованные технологии орошения с использованием современных дождевальных машин на фоне глубокого рыхления почв. В связи с этим исследования, направленные на разработку приемов улучшения технологий полива и повышения эффективности орошения в неблагоприятных почвенно-климатических условиях восточных районов Ростовской области являются актуальными.

Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в разработке приемов повышения эффективности орошения за счет глубокого рыхления уплотненных почв с неблагоприятным мелиоративным состояни-

5 ем, обеспечивающих получение устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур в условиях восточных районов Ростовской области.

Для достижения поставленной цели предусматривалось решение следующих задач:

Обобщить существующий опыт и выявить особенности орошения сельскохозяйственных культур и мелиоративного состояния земель в восточных районах Ростовской области.

Установить влияние различных способов орошения на мелиоративное состояние и продуктивность орошаемых земель.

Изучить влияние глубокого рыхления на водно-физические свойства и солевой режим тяжелых слабоводопроницаемых почв.

Изучить влияние глубокого рыхления почв на водопотребление и урожайность сельскохозяйственных культур при орошении дождеванием.

Определить технико-экономические показатели орошения дождеванием на фоне глубокого рыхления.

Выполнить биоэнергетическую оценку приемов возделывания сельскохозяйственных культур при дождевании на фоне глубокого рыхления.

Объектом исследований являются орошаемые земли восточных районов Ростовской области.

Предмет исследований - приемы повышения эффективности орошаемых земель на востоке Ростовской области.

Научная новизна исследований заключается в том, что впервые для условий восточных районов Ростовской области: установлено влияние различных способов орошения на продуктивность и показатели мелиоративного состояния земель; дана оценка влияния глубокого рыхления различными орудиями на водно-физические свойства почв, их солевой режим и продуктивность при орошении дождеванием; определены биоклиматические коэффициенты водопотребления лука для восточных районов области; - дана технико-экономическая и биоэнергетическая оценка приемов возделывания люцерны и лука при орошении дождеванием на фоне рыхления. На защиту выносятся: оценка различных способов орошения и их влияние на мелиоративное состояние и продуктивность земель в условиях восточных районов Ростовской области; влияние глубокого рыхления почв на повышение эффективности орошения в восточных районах области; биоклиматические коэффициенты водопотребления лука; экономическая и биоэнергетическая оценка возделывания сельскохозяйственных культур при орошении дождеванием на фоне рыхления.

Методология исследований заключается в проведении полевого эксперимента, выполненного в соответствии с требованиями современных методик. Обработка экспериментальных данных осуществлялась методами математической статистики.

Достоверность результатов исследований подтверждается большим объемом экспериментальных данных, полученных в результате многолетних полевых исследований в опытно-производственных условиях; достаточным объемом расчетных данных; математической обработкой данных полевых исследований и результатами апробации и внедрения в сельскохозяйственное производство.

Практическая ценность и реализация работы. Разработаны и рекомендованы производству приемы повышения эффективности орошения дождеванием, заключающиеся в проведении глубокого рыхления на землях восточных районов Ростовской области.

Материалы исследований использованы при составлении «Рекомендаций по улучшению мелиоративного состояния орошаемых земель на территории Верхне-Сальской обводнительно-оросительной системы». Результаты исследований внедрены на орошаемых землях ЗАО «Племагрофирма «Андреевская» Дубовского района Ростовской области и могут быть использова-

7 ны специалистами сельскохозяйственного производства.

Исследования проведены в соответствии с темой 02.01.06-«Разработка мер по улучшению мелиоративного состояния орошаемых земель, сохранению и повышению почвенного плодородия», выполняющейся согласно координационной программе РАСХН.

Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научно-технических конференциях аспирантов и студентов (НГМА, 1997 и 1998 гг.), научно-практической конференции, посвященной 65-летию со дня рождения акад. Б.Б. Шумакова (НГМА, 1998 г.), V Международной научно-практической студенческой конференции (Ростов-на-Дону, 1999 г.), научно-практической конференции по итогам работы сотрудников НГМА в 1999 году, совместном заседании секций РАСХН «Мелиорация и орошаемое земледелие» и «Эксплуатация гидромелиоративных систем» (НГМА, 2000 г.), научно-практической конференции сотрудников, аспирантов и студентов (НГМА, 2002 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 14 печатных работах.

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 234 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству, списка литературы из 211 наименований, в том числе 10 иностранных авторов, содержит 46 таблиц, 25 рисунков и 24 приложения.

Влияние глубокого мелиоративного рыхления на водно-физические свойства и продуктивность орошаемых земель

Одним из способов снижения уплотнения орошаемых земель является глубокое рыхление, которое осуществляется с помощью специальных механических приемов обработки почв с неблагоприятным водно-воздушным режимом, обеспечивающим организацию и ускорение поверхностного стока, перераспределение продуктивной влаги по почвенному профилю и аккумуляцию ее в подпахотном слое, улучшение водно-воздушного режима, предупреждение водной эрозии. В результате в зоне избыточного увлажнения обеспечивается своевременный отвод избыточной влаги с поверхности и из почвенного профиля, улучшаются воздушный и температурный режимы в корнеобитаемом слое почвы.

В зоне недостаточного увлажнения на орошаемых участках глубокое рыхление (как и другие агромелиоративные мероприятия — кротование, ще-левание и т.п.) улучшает качество полива, обеспечивает повышение скорости впитывания, улучшение водно-физических свойств почвы.

Как отмечает Зайдельман Ф.Р. (58), глубокое мелиоративное рыхление способствует улучшению агрегатного состава и водопроницаемости суглинистых и глинистых почв в верхнем слое и разрушению в легких (песчаных, супесчаных) почвах плотных водоупорных железистых или карбонатных прослоек в толще до 0,9 м. Это агромелиоративное мероприятие выполняют на тяжелых суглинистых и глинистых почвах, коэффициент фильтрации подпахотных горизонтов которых в естественном состоянии в слое 30-80 см менее 0,3 м/сут.

По мнению Лисина B.C. и др. (93), глубокое рыхление является эффективным приемом улучшения неблагоприятных физических свойств почв и их гидрологического режима, так как способствует преобразованию поверхностного стока во внутрипочвенный, повышению активной порозности почв, их фильтрации, более глубокому проникновению корней растений, улучшает агрегатный состав и повышает плодородие мелиорированных земель.

Маслов Б.С. отмечает, что глубокое рыхление наиболее эффективно на тяжелых почвах, к категории которых по классификации Качинского Н.А. относятся почвы, содержание физической глины (частиц d 0,01 мм) в которых превышает 40 %. По механическому составу это тяжелые суглинки, легкие, средние и тяжелые глины. К мелиоративной группе тяжелых почв относят также почвы более легкого механического состава (средние и легкие суглинки, супесь), характеризующиеся наличием в подпахотных горизонтах на глубине 20-40 см (редко глубже) плотных, слабопроницаемых для воды горизонтов (101).

По мнению Маслова Б.С. (101) характерной особенностью всех тяжелых почв является двухслойность и многослойность их строения, причем водопроницаемость верхнего пахотного слоя во много раз выше, чем подпахотного, коэффициент фильтрации которого составляет всего 0,002-0,05 м/сут. Из-за низкой водопроницаемости плотных подпахотных слоев после снеготаяния и в периоды дождей пахотный слой насыщается водой, в нем или над иллювиальными горизонтами образуется верховодка. Избыточное увлажнениє тяжелых почв приводит к затягиванию весенних полевых работ, сокращению продолжительности вегетационного периода, ухудшению условий использования сельскохозяйственной техники, снижению урожаев, а нередко и к гибели посевов. Высокую эффективность глубокого рыхления отмечают Казаков B.C., Бобченко В.И. и др. (70); глубокое мелиоративное рыхление обеспечивает устойчивые прибавки урожаев сельскохозяйственных культур на землях с тяжелыми почвами (плотность 1,5 г/см и более). В условиях Куйбышевского Заволжья урожаи люцерны при орошении возрастали на 50 %, сахарной свеклы - на 70 %, подсолнечника - более чем на 40 %.

Анализ результатов проведенных опытов по объемному мелиоративному рыхлению почв плотностью 1,5 г/см3 позволил Казакову B.C., Бобченко В.И. и др. (70) установить следующее: плотность почвы после рыхления снижается на 20-30 %, а воздухоемкость возрастает в 2-3 раза и более; проницаемость почвы увеличивается приблизительно в 100 раз; в зоне избыточного увлажнения сокращаются сроки осушения почв и улучшается работа дренажа, что позволяет значительно раньше приступать к весеннему севу; в районах недостаточного увлажнения (в частности, в степной зоне) происходит дополнительное накопление в почве влаги; засоленные и осолонцеван-ные почвы рассоляются за счет поступления естественных осадков и лучшей фильтрации оросительной воды.

Глубокое рыхление в качестве мелиоративного приема улучшения тяжелых почво-грунтов стало широко применяться в пятидесятых годах двадцатого столетия. Значительный опыт в этой области накоплен в США, Франции, Германии, Великобритании, Венгрии (6, 55, 74, 92, 101, 154, 199, 202, 211). Например, в США различными видами безотвальных орудий и мелиоративных рыхлителей в 1972 г. обрабатывалось 12 млн. га, в 1982 г. - более 40 млн. га земель (92).

Обоснование направления исследований, схемы полевых опытов

В восточных районах Ростовской области (зона Верхне-Сальской ООС) орошение играет важную роль, в увеличении производства сельскохозяйственной продукции. Однако в большинстве хозяйств на орошаемых землях не достигается проектная урожайность сельскохозяйственных культур, не обеспечивается рациональное использование земельных и водных ресурсов. Необходимость повышения эффективности орошаемого земледелия на данной территории обусловило выбор направления исследований. На основании изучения природных и хозяйственных условий, анализа научно-технической информации по эффективности орошения земель в неблагоприятных почвенно-климатических условиях были определены цель и задачи научных исследований. Цель исследований заключалась в повышении эффективности орошения за счет глубокого рыхления уплотненных почв с неблагоприятным мелиоративным состоянием, обеспечивающих получение устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур в условиях восточных районов Ростовской области. Достижение поставленной цели связано с решением следующих задач: - обобщить существующий опыт и установить особенности и эффективность орошения сельскохозяйственных культур в восточных районах Ростовской области; - изучить накопленный опыт по глубокому рыхлению орошаемых земель; - изучить влияние орошения на продуктивность и мелиоративное состояние земель в восточных районах области; - установить влияние глубокого рыхления на мелиоративное состояние и продуктивность орошаемого гектара; - определить эффективность возделывания сельскохозяйственных культур при дождевании на фоне глубоких обработок почвы.

На основании анализа материалов Южгипроводхоза и Ростовской гид-рогеолого-мелиоративной партии, рекогносцировочной оценки мелиоративного состояния орошаемых участков в СПК «Ленинский путь», ТОО «Ко-миссаровский», племагрофирме «Андреевская» Дубовского района, ТОО «Дружба», ТОО «Колос», Иловайского казачьего общества Зимовниковского района (гранулометрический состав, плотность сложения почвы, химический состав, состояние посевов сельскохозяйственных культур) для проведения исследований были выбраны опытные участки в СПК «Ленинский путь» и племагрофирме «Андреевская», почвы которых являлись преобладающими в восточных районах Ростовской области. Для решения поставленных задач предусматривались следующие схемы вариантов в опытах. Опыт 1 - Изучить влияние различных способов орошения на продуктивность и мелиоративное состояние земель в восточных районах Ростовской области. Вариант 1 - Без орошения (контроль) Вариант 2 - Поливы дождеванием проводятся при снижении влажности почвы в слое 1,0 м до 75-80 % НВ. Вариант 3 - Поливы дождеванием проводятся при снижении влажности почвы в слое 0,7 м до 75-80 % НВ. Вариант 4 - Поливы дождеванием проводятся на фоне рыхления при снижении влажности почвы в слое 0,7 м до 75-80 % НВ. Вариант 5 - Поливы проводятся по полосам при снижении влажности почвы в слое 1,0 м до 75-80 % НВ. На опытном участке по схеме полевого опыта 1 высевались озимая пшеница, люцерна и кукуруза на силос. Поливы проводились дождеванием ДДА-100 МА и поверхностным способом по полосам. Ширина полосы 30 м, длина - 250 м, средний уклон в направлении полива составлял 0,002. Полосы разделялись валиками высотой 25-30 см с пологими откосами (1:5). Повторность вариантов в опыте Зх-кратная. Общая площадь под опытом 8,3 га, площадь опытной делянки при поливах дождеванием ДДА-100 МА - 0,48 га, по полосам - 0,75 га (рисунок 2). Минеральные удобрения под сельскохозяйственные культуры вносились под основную обработку почвы общим фоном согласно зональным рекомендациям (60).

Влияние способа орошения на мелиоративное состояние земель

Природные и хозяйственные условия районов, где ведется орошение земель, весьма разнообразны; различны и применяемые способы орошения, техника полива, химический состав оросительной воды и т.д. Эти факторы обусловливают мелиоративное состояние поливных участков, от которого в значительной степени зависит продуктивность орошаемых земель.

Одним из показателей, характеризующих мелиоративное состояние орошаемого участка, является глубина залегания грунтовых вод. На опытном участке в период исследований контроль за уровнем грунтовых вод осуществлялся с помощью наблюдательных скважин, результаты наблюдений представлены в таблице 20. За период исследований уровень грунтовых вод (УГВ) на опытном участке колебался в пределах 2,18-4,09 м, в зависимости от времени года и величины поливных норм. Непосредственно после проведения поливов он временно поднимался на 0,2-0,4 м, затем под влиянием существующей коллек-торно-дренажной сети снижался. На Верхне-Сальской обводнительно-оросительной системе для регулярного орошения используется донская вода, поступающая из Цимлянского водохранилища по Донскому магистральному каналу. В период вегетации минерализация оросительной воды составляет 0,4-0,5 г/л, к осени повышается до 0,94 г/л.

Химический состав при минерализации 0,3-0,5 г/л - гидрокарбонатный натриево-кальциевый или натриевый второго типа, при повышении минерализации до 0,9 г/л состав воды сульфатный кальциевый третьего типа (таблицы 21, 22).

С точки зрения опасности осолонцевания почв при орошении оросительная вода из Цимлянского водохранилища вполне пригодна для регулярного орошения с.-х. культур (таблица 22). Одним из важнейших критериев, обусловливающих получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур, является солевой режим почвы. Его характеристика как с качественной, так и с количественной стороны необходима для правильной оценки изменения среды обитания растений под действием поливов, а также определения эффективности различных способов орошения. Особенно важно учитывать особенности формирования солевого режима при орошении сельскохозяйственных культур на почвах, склонных к засолению или осолонцеванию (к которым относятся и тяжелые слабоводопроницаемые каштановые почвы восточных районов Ростовской области). В период полевых исследований (1998-2000 гг.) нами определялись основные показатели, характеризующие химические свойства почв по вариантам опыта 1, содержание токсичных солей в водной вытяжке, содержание поглощенных оснований, рН водной вытяжки (таблицы 23, 24, 25, приложения Д, Ж, И). Полученные в период исследований данные о влиянии способов орошения сельскохозяйственных культур на мелиоративное состояние опытного участка сравнивались с материалами наблюдений ученых НГМА (НИМИ) в 1985-1987 гг. (таблицы 23,24, 25). Результаты исследований, выполненных в 1985 г., позволили установить, что первый метр почвенного профиля по сумме токсичных солей на всех вариантах опыта 1 не был засолен, сумма токсичных солей варьировала в пределах 0,058-0,089, а отношение натрия к сумме кальция и магния в мг-экв. - от 0,65 до 0,98 (таблица 24). Водородный показатель находился в пределах 7,57-7,87, преобладал хлоридно-сульфатный тип засоления и лишь на контрольном варианте 1 отмечалось сульфатно-хлоридное засоление пахотного слоя. В 1985 году в метровой толще почвы содержалось поглощенных оснований: кальция - 57,0-66,0, магния - 32,9-41,8, натрия — 1,04-2,2 % от суммы катионов. С 1985 по 2000 гг. содержание солей в пахотном слое (0-30 см) на всех вариантах опыта было меньше, чем в слоях 30-70 и 70-100 см (приложение И), что объясняется воздействием агротехники и атмосферных осадков. В последующем под воздействием обработки почвы, режима орошения возделываемых культур и климатических условий анионный и катионный состав водной вытяжки из почвы по вариантам полевого опыта постепенно изменялся (таблицы 23, 24, рисунки 10, 11, 12). В пахотном слое неорошаемого участка (0-30 см) под влиянием атмосферных осадков под пологом зерновых колосовых культур сумма ионов с 0,078 % массы сухой почвы (м.с.п.) уменьшилась до 0,055 % в 1999 г., а к осени 2000 г. возросла до 0,088 % м.с.п. Некоторое опреснение пахотного слоя сопровождалось засолением нижележащих слоев почвы (30-70 и 70-100 см). Под воздействием дождевания (вариант 2) солевой режим пахотного слоя оказался менее благоприятным: сумма ионов возросла до 0,09 %, увеличилось содержание хлор-иона, сульфат-иона и натрия. Недостаточный промывной эффект обусловлен небольшими поливными нормами при дождевании.

Влияние глубокого рыхления на солевой режим тяжелых слабоводопроницаемых почв при орошении дождеванием

При проведении исследований по изучению влияния глубокого рыхления при дождевании на эффективность возделывания сельскохозяйственных культур в 1998-2000 гг. на всех вариантах полевого опыта 2 велись наблюдения за солевым режимом почвы. Полученные результаты представлены в таблицах 34-35, рисунках 16-21, а также приложениях Е, 3, К. Как видно из приведенных данных, пахотный слой на опытном участке был незасоленным и сумма ионов варьировала в пределах 0,069-0,132 % м.с.п. (приложение Е, рисунки 16-21). В годы исследований наблюдалась тенденция снижения суммы ионов по вариантам опыта по сравнению с контролем. Снижение суммы ионов в слое 0-30 см наблюдалось на следующих вариантах опыта: рыхление плугом ШШ-1-50 на глубину 50 см (на 0,011-0,063 % м.с.п.), рыхление рыхлителем СибИМЭ на глубину 40 см (на 0,021-0,059 %), рыхление рыхлителем СибИМЭ на глубину 30 см (0,014-0,051 %), рыхление плугом ППН-1-50 на глубину 40 см (на 0,017-0,046 %), рыхление плугом ППН-1-50 на глубину 30 см (на 0,012-0,032 %), рыхление плоскорезом КПГ-250 на глубину 40 см (на 0,007-0,046 %), рыхление плоскорезом КПГ-250 на глубину 30 см (на 0,002-0,035 % м.с.п.). При рыхлении почвы плугом ППН-1-50 на глубину 50 см в слое 0-100 см сумма ионов за годы наблюдений уменьшилась на 0,032-0,103 % м.с.п., рыхлителем СибИМЭ на глубину 40 см - на 0,023-0,086 %, плугом ППН-1-50 на глубину 40 см - на 0,021-0,082 %, плоскорезом КПГ-250 на глубину 40 см - на 0,021-0,070 %, рыхлителем СибИМЭ на глубину 30 см - на 0,015-0,062 %, плугом ППН-1-50 на глубину 30 см - на 0,014-0,056 %, плоскорезом КПГ-250 на глубину 30 см - 0,005-0,056 % м.с.п.. В составе поглощенных оснований в 1998-2000 гг. существенных изменений не происходило (приложение К, рисунки 21-23).

По всем вариантам опыта в годы исследований содержание поглощенных натрия и магния уменьшалось (в среднем на 0,06-0,78 % и 0,31-1,86 % м.с.п. соответственно), поглощенного кальция - возрастало (в среднем на 0,13-3,01 %м.с.п.). Улучшение водно-физических свойств тяжелых слабоводопроницаемых каштановых почв под влиянием глубокого рыхления обеспечивало создание оптимального водного режима почв, что способствовало повышению урожайности сельскохозяйственных культур. Результаты биологической урожайности лука - по двухстрочному рядку длиной 1 м представлены в таблице 36, из которой видно, что под влиянием глубокого рыхления увеличивалась густота стояния растений (с 39 шт/м до 48 шт/м), высота растений, диаметр и средняя масса луковицы (с 67,49 г на контроле до 78,26 г при рыхлении рыхлителем СибИМЭ на глубину 30 см и 81,76 г при рыхлении плугом ППН-1-50 на глубину 50 см). В таблицах 37 и 38 показана урожайность сельскохозяйственных культур по вариантам полевого опыта 2. Дисперсионный анализ урожайности лука в полевом опыте 2 показал, что полученные прибавки урожая превышают по всем вариантам наименьшую существенную разницу. Урожайность лука с 1 га в среднем варьировала от 38,2 до 47,5 т и наиболее высокая наблюдалась при рыхлении почвы рыхлителем СибИМЭ на 40 см (45,43 т/га), плугом ППН-1-50 на 50 см (47,50 т/га) и плоскорезом КПГ-250 на 40 см (45,89 т/га). При всех способах глубокого рыхления почвы урожай зеленой массы люцерны превышал контроль на 2,88-5,69 т/га. Наибольшая прибавка урожая люцерны получена: в 1998 г. — на варианте 6 (23,71 т/га), незначительно отличались значения по вариантам 3, 5, 8 (соответственно, 18,29, 19,46, 19,50 т/га).

То же соотношение наблюдалось в 1999 и 2000 гг. В полевом опыте 2 определялось суммарное водопотребление лука и люцерны в зависимости от вариантов. Величина суммарного водопотребле-ния дает конкретное представление о потребности культуры в воде для создания определенного урожая. Суммарное водопотребление рассчитывалось по уравнению водного баланса. Водопотребление лука и люцерны складывалось из суммы атмосферных осадков, за исключением малоэффективных (менее 5 мм в сутки), продуктивных запасов влаги и оросительной нормы (таблица 39). Показатели суммарного водопотребления лука и люцерны позволили установить, что наиболее рационально влага использовалась у лука на вариантах 6 и 8 (159 и 157 м3/т), аналогичная картина наблюдалась на тех же вариантах и на люцерне (148 и 150 м3/т). Показатели суммарного водопотребления лука и люцерны позволили установить, что глубокое рыхление не оказывает существенного влияния на водопотребление данных культур за период их вегетации. В целом наибольшая урожайность зеленой массы люцерны (45,9 т/га) наблюдалась при суммарном водопотреблении 7098 м3/га, лука (44,6 т/га) -при водопотреблении 6606 м /га. Полученные зависимости могут быть использованы при обосновании орошения дождеванием люцерны и лука. Количественно интенсивность суммарного водопотребления - функция влажности почвы, физиологических свойств растений, метеорологических условий и уровня агротехники. При оптимальных запасах влаги в почве водопотребление зависит от состояния растительного покрова и термического режима внешней среды, то есть имеет биоклиматический характер.

Похожие диссертации на Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области