Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы
1.1 Биологические особенности виноградного растения и требования к условиям произрастания 10
1.2 Влияние норм полива и доз минеральных удобрений на рост виноградных саженцев 14
1.3 Обзор методов расчета суммарного водопотребления 24
2 Программа, методика проведения исследований почвенно - климатические условия 35
2.1 Программа исследований 35
2.2 Климатическая характеристика Нижнего Дона 43
2.3 Характеристика почв 50
2.4 Особенности метеорологических условий в годы исследований 2006-2008 гг 55
2.5 Методика проведения исследований 64
3 Режим орошения и водопотребление виноградной школки 68
3.1 Режим орошения и влажность почвы 68
3.2 Особенности роста и развития виноградных саженцев при различных режимах орошения 73
3.3 Влияние режима орошения на величину выхода и качество виноградных саженцев 75
3.4 Водопотребление виноградной школки 77
3.5 Биоклиматические коэффициенты водопотребления виноградной школки 84
3.6 Разработка методики назначения сроков полива для виноградной школки тензиометрическим способом 92
Дозы минерального питания почвы виноградных школок при орошении 101
4.1 Влияние различных доз минеральных удобрений на рост, развитие и выход виноградных саженцев из школки в условиях орошения 102
5 Экономическая и энергетическая оценки регулирования режима орошения и доз внесения минеральных удобрений при орошении виноградной школки
Общие выводы 120
Предложения производству 122
Список использованных источников
- Обзор методов расчета суммарного водопотребления
- Климатическая характеристика Нижнего Дона
- Влияние режима орошения на величину выхода и качество виноградных саженцев
- Экономическая и энергетическая оценки регулирования режима орошения и доз внесения минеральных удобрений при орошении виноградной школки
Введение к работе
Актуальность исследования и степень разработанности проблемы. Для удовлетворения потребностей населения нашей страны в винограде необходимо дальнейшее расширение площадей под этой культурой на Юге России. Одним из главных направлений в решении этой важной задачи, по мнению многих ученых, является увеличение производства посадочного материала, необходимого как для ремонта существующих насаждений, так и закладки новых виноградников.
Виноградарство России в последнее время находилось под влиянием неблагоприятных погодных условий и экономических преобразований, что привело к значительному сокращению площадей виноградников.
В 2003-2007 годах было заложено 28 тыс. га виноградников, что в два раза больше чем за предыдущие пять лет. Из средств Федерального бюджета на эти цели выделено 847 млн. рублей, что в четыре раза больше по сравнению с предыдущими годами. В результате сбор винограда увеличился на 30% и составил 311 тыс. тонн. Урожайность повысилась на 20 ц/га. В 2012 г. планируется заложить виноградники на площади 47563 га, для этого выделено 3 млрд. рублей, с целью достижения валового сбора винограда до 400 тыс. тонн.
Для выполнения задач по возрождению российского виноградарства к 2020 году необходимо наращивать производство сертифицированных виноградных саженцев. Чтобы увеличить площадь насаждений на 50 тыс. гектаров, необходимо производить порядка 10-12 млн. саженцев в год. Решение этой задачи невозможно без разработки более совершенных технологических приемов, обеспечивающих выход качественных саженцев из виноградной школки (Е.А. Егоров, А.Н. Жуков, А.А. Заркаев, Л.В. Кравченко, Г.П. Малых).
Закладка высокопродуктивных и долговечных виноградников с использованием современных комплексоустойчивых сортов обеспечивающих получение продукции, соответствующей мировым стандартам, требует разработки новых подходов к технологии производства сертифицированного посадочного материала. Важная роль в повышении выхода саженцев из виноградной школки в зоне неустойчивого увлажнения принадлежит обеспечению водного режима и улучшению минерального питания саженцев (А.Н. Жуков, Л.М. Малтабар, А.В. Кириченко, Г.Т. Балакай, Н.А. Иванова, М.С. Григоров).
Как показывает практика, при выращивании саженцев наблюдается резкое нарастание весенних температур и иссушение верхнего слоя почвы, что приводит к быстрому обезвоживанию высаженных черенков на виноградной школке. В связи с этим возникла необходимость в проведении исследований по изучению роста и развития виноградных саженцев в школках при различной влагообеспеченности и минеральном питании растений, направленных на увеличение выхода качественных саженцев из школки и повышение рентабельности производства. Эти вопросы не достаточно исследованы и требуют дальнейшего изучения. В связи с этим из-за отсутствия результатов обоснования оптимальных режимов орошения и доз внесения минеральных удобрений при выращивании саженцев в виноградных школках, особую актуальность приобретают исследования, направленные на изучение режимов орошения и минерального питания, позволяющие обеспечить увеличение выхода сертифицированных саженцев винограда и усовершенствовать технологию их производства.
Цель исследований - научное обоснование и разработка эффективного режима орошения, доз внесения минеральных удобрений, при различном их сочетании, изучение параметров водопотребления виноградных школок, обеспечивающих повышение выхода качественных саженцев винограда, рациональное использование материальных и энергетических ресурсов.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
обобщить существующий опыт и установить особенности производства саженцев в виноградных школках;
исследовать возможность применения тензиометрического метода для назначения сроков полива на виноградных школках;
исследовать влияние влагообеспеченности на рост, развитие, качество виноградных саженцев, установить количественные показатели водопотребления и значения биоклиматических коэффициентов;
определить эффективный режим орошения и дозы внесения минеральных удобрений, обеспечивающие максимальный выход саженцев из виноградной школки;
установить закономерности роста и развития виноградных саженцев при различных нормах орошения и минерального питания;
определить экономическую и биоэнергетическую эффективность разработанных технологических приемов используемых на виноградных школках.
Объект исследований – виноградная школка, расположенная на орошаемом опытном участке.
Предмет исследований – режимы орошения, дозы минерального питания и водопотребление виноградной школки.
Методологическая и эмпирическая база исследования. Полевые опыты и сопутствующие им наблюдения и учеты проводились согласно методики Б. А. Доспехова, а также по общепринятым методикам по мелиорации и виноградному питомниководству, согласно «Агротехническим исследованиям по созданию интенсивных виноградарских насаждений на промышленной основе» г. Новочеркасск (1988 г.) и «Программе и методике исследований прогрессивных способов орошения виноградников» г. Москва (1982 г.), с использованием стандартных приборов, оборудования и прикладных программ на персональном компьютере.
Математическая обработка полученных результатов проводилась по Б.А. Доспехову, оценка экономической эффективности производства саженцев - по фактическим затратам и технологическим картам-схемам.
Научные результаты выносимые на защиту:
-
Методика определения сроков полива виноградных школок с помощью тензиометров.
-
Взаимосвязь влагообеспеченности с выходом виноградных саженцев, количественная оценка водопотребления и значения биоклиматических коэффициентов виноградной школки для условий Нижнего Дона.
-
Оптимальный режим орошения виноградной школки.
-
Минеральное питание виноградных школок, обеспечивающее увеличение выхода стандартных виноградных саженцев в условиях орошения.
-
Закономерности роста и развития виноградных саженцев в школках при орошении и удобрении.
-
Экономическая и биоэнергетическая оценка показателей эффективности разработанных технологических приемов, используемых при выращивании виноградных школок.
Личный вклад автора в получении результатов, изложенных в диссертации, заключается в постановке цели и задач исследований, обосновании направления исследований, разработке схемы полевых опытов, выборе методик, закладке и проведении полевых опытов, анализе и обобщении результатов исследований, установлении математических зависимостей, прогнозировании режима орошения и минерального питания на основе результатов полевых опытов, разработке режима орошения и минерального питания виноградной школки в условиях Нижнего Дона, подготовке диссертации, выводов и предложений производству, внедрении результатов исследований.
Достоверность результатов исследований подтверждается большим объемом экспериментальных данных, полученных в результате полевых опытов, выполненных в многократной повторности; использованием стандартных методов проведения наблюдений; достаточным объемом расчетных данных; высокой степенью достоверности результатов теоретических и экспериментальных исследований, отражающих особенности применения орошения и минерального питания на виноградной школке; положительными результатами опытно-производственной проверки.
Научная новизна результатов исследований состоит в том, что в процессе исследований, впервые для условий Нижнего Дона:
- определен оптимальный режим орошения и дозы внесения минеральных удобрений, обеспечивающие получение стандартных саженцев в виноградных школках;
- определены показатели водопотребления виноградной школки и биоклиматические коэффициенты;
- установлены закономерности роста и развития виноградных растений при различных уровнях влагообеспеченности и минерального питания, а так же при различном их сочетании;
- разработана методика определения сроков поливов виноградных школок с помощью тензиометров.
Теоретическая значимость работы для виноградарского производства заключается в установлении зависимостей выхода виноградных саженцев, их качественных показателей от режима орошения, доз минеральных удобрений. Определение количественных показателей водопотребления и динамики биоклиматических коэффициентов виноградной школки.
Практическая ценность работы. Разработаны и предложены производству оптимальный режим орошения и минерального питания виноградных школок. Предложены рекомендации по совершенствованию технологических приемов выращивания виноградных саженцев, которые позволяют обеспечить повышение их выхода из школки с высоким качеством. Результаты исследований внедрены на землях Всероссийского научно исследовательского института виноградарства и виноделия им. Я.И. Потапенко. Экономический эффект составил 4597 тыс. руб. на 1га школки.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационная работа соответствует паспорту научной специальности 06.01.02 – «Мелиорация, рекультивация и охрана земель», п. 4.
Апробация и реализация результатов исследования. Результаты диссертационной работы доложены и одобрены на научно-практических конференциях и семинарах в 2006-2011 годах в ФГБОУ ВПО НГМА, ФГБНУ РосНИИПМ, (г. Новочеркасск), ФГОУ ВПО МичГАУ (г. Мичуринск), ГНУ ВНИИОЗ (г. Волгоград).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 8 научных работах, в том числе 4 - в рецензируемых журналах.
Структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 178 страницах машинописного текста, состоит из введения, пяти глав, общих выводов, предложений производству, содержит 35 таблиц, 37 рисунков, 2 приложения. Список использованных источников включает 156 наименований, в том числе 9 иностранных авторов.
Обзор методов расчета суммарного водопотребления
Виноград занимает среди плодовых растений особое место как по происхождению, распространению в культуре, по своим признакам и свойствам, так и по экономическому значению [24, 36, 39, 76, 87, 95].
Не зная особенностей развития растений, требований его к условиям внешней среды, трудно создать культуре условия, обеспечивающие получение высоких урожаев [39, 97, 98, 114, 132].
Все биолого-физиологические и морфологические особенности виноградного растения выработались под воздействием определенных экологических условий в процессе филогенеза, поэтому требования виноградного растения к условиям произрастания и реакция на них представляет большой теоретический и практический интерес.
Адаптация винограда к тому или иному комплексу эдафических условий определяется структурой и гранулометрическим составом почвы, ее тепловым, водным, воздушным режимами, химическими и физико-химическими свойствами и деятельностью микроорганизмов [3].
Помимо гранулометрического состава почвы, большое значение для культуры имеют ее физические свойства, так как распространение активной массы корней зависит от теплового, воздушного и водного режимов почвы [7, 18,23,44,98].
Водный режим почвы зависит от климата, погодных условий, влагоемкости почвы, интенсивности передвижения воды, а также от транспирации и испарения с поверхности почвы. Виноград нормально развивается при хорошем обеспечении его водой [40, 56, 105, 108, 121]. Но он может произрастать, как считает ряд исследователей, и в условиях недостаточной водообеспеченности, как засухоустойчивое растение. Климат является одним из основных факторов, определяющих возможность культуры винограда и влияющих на его рост, развитие и плодоношение [23, 51, 97, 111, 132]. К основным климатическим факторам, имеющих экологическое значение, относится температура, влажность и свет.
Свет служит для растений единственным источником энергии. Виноград светолюбивое растение и очень чувствительное к его недостатку. При ослабленном освещении лист винограда увеличивается, цвет его становится более интенсивный, при недостаточном освещении увеличиваются междоузлия, желтеют и опадают листья, побег становиться тонким, они не закладывают плодовые почки и не развивают нормальные соцветия и грозди [14]. Однако сильное солнечное освещение при высокой температуре и дефиците влаги может оказать на виноград отрицательное влияние и даже вызвать ожег ягод и листьев [8]. Листья, хотя и в меньшей степени подвергаются солнечным ожогам, приобретают пестроту в окраске, с явным преобладанием красных тонов, затем буреют и засыхают [19]. Хорошее освещение, усиливая фотосинтез листьев винограда, способствует раннему созреванию и высокому качеству ягод, лучщему вызреванию побегов и закладке урожая в зимующих глазках на следующий год.
Из всех климатических факторов, температурный является наиболее важным для виноградного растения, так как любое растение способно произрастать только в пределах определенного интервала температур, ограниченного максимальными и минимальными температурами.
Требования винограда в отношении температуры и количества тепла различны в разные периоды вегетации. Для оценки потребности винограда в тепле существует понятие «биологический ноль» и «сумма активных температур», определяющие срок созревания и качество винограда. Весной почки винограда начинают набухать и развиваться при среднесуточной температуре 10-12 С (погибают при температуре -3-4 С) Быстрый рост и формирование плодовых почек происходит при температуре 25-32 С, однако этот процесс может замедляться и прекращаться при температуре ниже 7-8С или выше 35 С. На виноград отрицательно влияют высокие температуры ( 36 С), которые неблагоприятны для обмена веществ, так как усиливаются процессы расцада (гидролиз полисахаров, разрушение белково-липоидного комплекса) и замедляют реакции синтеза, что приводит к накоплению ядовитых продуктов обмена. Одним из таких токсичных веществ является аммиак, образующийся при нарушении белкового обмена и распада аминокислот [26]. Вода - важнейший фактор роста и развития виноградного растения. Она основной компонент растения и служит для перемещения в нем различных веществ. Влажность в комплексе с температурой и другими факторами оказывает сильное влияние на прохождение фаз вегетации винограда.
Профессор А. М. Негруль [70] определяет минимальное количество осадков за период вегетации винограда в 300 мм. Профессор Г.Н. Гоголь-Яновский, анализируя условия произрастания виноградников за рубежом (в частности во Франции), определяет оптимальное количество осадков за год 600-800 мм. Такое же количество осадков за год считает также оптимальным и профессор А. Е. Мержаниан [38]. Понятие засухоустойчивости является относительным. Растение (виноградная лоза) должно не только «жить» но и плодоносить, поэтому критерием засухоустойчивости необходимо считать такое количество влаги, которое в определенной экологической обстановке способно обеспечить достаточно высокую величину урожая.
И. Н. Кондо [38] по этому поводу пишет следующее: «К категории засухоустойчивых культур и сортов необходимо относить те культуры и сорта, которые в засушливых условиях дают относительно высокий урожай».
Однако Б. И. Королев [38] считает, что одно годовое количество осадков еще не определяет действие влаги как экологического фактора. Осадки, влажность почвы и влажность воздуха вместе взятые определяют действие влаги как экологического фактора. Если считать, пишет Б. И. Королев, что орошение способно только сохранить жизнеспособность винограда, предохранить от гибели, вследствие отсутствия достаточной влажности почвы в том или ином месте его возделывания, то величину ГТК Селянинова, равную 0,7 можно признать за границу, устанавливающую необходимость орошения. Придерживаясь точки зрения, что орошение призвано усилить жизнедеятельность растений, в том числе винограда, создавать стойкие и сильные растительные организмы, способные приносить максимальные урожаи высокого качества, то границы необходимого орошения винограда сильно раздвинутся[40].
При этом Б. И. Королев считает, что орошение, давая возможность регулировать водный баланс, должно применяться во всех районах, где вследствие низкого соотношения влаги и температур и ГТК 1,0 получают незначительные урожаи винограда и применяются в таких размерах (нормы поливов), чтобы могли быть получены максимально возможные урожаи соответствуюшего качества.
Климатическая характеристика Нижнего Дона
Из приведенных выше описаний видно, что в данном случае мы имеем дело с довольно типичным климатом степей. С ясно выраженным периодом летнего замедления вегетации естественной растительности. Обычно пробуждаясь в марте месяце, она в августе под влиянием сухости замирает и только в конце сентября начинает вновь развиваться. В этот период происходит вторичное отрастание побегов, и даже цветение у некоторых видов. Вся органическая масса травянистой растительности, развившаяся во время весеннего периода в течении лета чрезвычайно энергично минерализуется и поступление в почву органических соединений возможно только лишь за счет вторичного осеннего прироста растительности, который по сравнению с весенним, весьма ограничен. В связи с этим местный почвенный покров, формирующийся по степному типу, не мог накопить значительного количества гумуса. В среднем, как показали аналитические определения, содержание его не превышает 4,0-3,5 %. Это в свою очередь сказалось на окраске местных почв, обладающих чаще всего серовато-буроватыми тонами. В соответствии с количеством и распределением в году атмосферных осадков, а также величиной относительной влажности воздуха мы наблюдаем повышенное содержание в этих почвах карбонатных солей, вымытых на очень небольшую глубину, а также довольно высокую их щелочность. Наличие продолжительных высоких температур при незначительной влажности летом и низких температур при частом отсутствии снежного покрова (сдуваемого обычно ветром) зимой, обуславливают также быстрое свертывание в необратимое состояние коллоидных растворов в верхних почвенных горизонтах, что сказывается отрицательно на плодородии местных почв.
Следует отметить также и действие на местные почвы сильных восточных ветров, которые нередко достигают такой силы, что выносят из пахотных горизонтов в значительных количествах мелкозем, являющийся наиболее активной и плодородной частью почвы. К неблагоприятным факторам относятся и неустойчивость здесь снежного покрова, а также общая малоснежность зимних периодов. Неоднократные оттепели во время зимы, сменяющиеся сильными понижениями температур, при отсутствии снежного покрова на поверхности почв ведут к довольно глубокому промерзанию как самих почв, так и произрастающих на них растений.
Наши исследования проведены в основном районе виноградарства Юга Российской Федерации - на Нижнем Дону, наиболее напряженном по климатическим условиям для культуры винограда [131].
Рассматриваемая территория землепользования ОАО «Ключевое» расположена в пределах Приазовской наклонной равнины на водоразделе рек Тузлов и Аксай. Рельеф территории представляет собой волнистую широкую степь, изрезанную балкой Западенской и ее отвержками на ряд водоразделов С выположеными слабопологими и пологими склонами разной направленности. Территория землепользования полого уступами спускается на юг к террасе р. Аксай и характеризуется равнинным рельефом.
В геологическом отношении Приазовская равнина является молодым образованием. Это район бывшего распространения Сарматского и Понтического морей, сложенный в основном третичными и послетретичными (четвертичными) отложениями. Третичные отложения представлены плотными скифскими красно-бурыми глинами и понтическими образованиями, состоящими из известняка-ракушечника. Скифские глины в нескольких местах выходят на поверхность. Эти породы содержат извеетковые стяжения в виде крупных пятен белоглазки, примазки и конкреций марганцево-железистых соединений, а с глубины 1,3- 2,0 м -крупные кристаллы гипса.
На крайнем юге, а также в некоторых местах по балкам на поверхность (16-50 см) выходят известняки-ракушечники. Они очень плотно сложены, состоят из ракушечника, хряща, а часто из камня, бурно вскипают от 10 % соляной кислоты. Лёссовидные отложения преобладают на территории землепользования. Они представлены палево-желтыми, пористыми неплотными тяжёлыми суглинками и легкими глинами. Иногда глины приобретают сильное уплотнение.
Лёссовидные породы характеризуются значительной закарбоначенностью (содержание активного кальция от 2 до 8 %), однородностью окраски, которая нарушается темными ходами корней, червей, а также наличием черных примазок и конкреций марганцево-железистых соединений. Профиль перерыт кротовинами и червороинами. Лёссовидные отложения промыты от солей на глубину 3 м.
Влияние режима орошения на величину выхода и качество виноградных саженцев
Особенностью погодных условий вегетационного периода виноградной школки в условиях Нижнего Дона является малое количество осадков в течение июля и августа месяца и одновременно с этим высокие температуры воздуха, испаряемость, а также низкая относительная влажность воздуха. В естественных условиях влагообеспеченности на данной территории практически невозможно получить высокий выход виноградных саженцев из школки.
В период наших исследований поливы виноградной школки проводились поливной нормой, рассчитанной по формуле А.Н. Костякова [40] из расчета увлажнения 0-70см слоя почвы.
Поливная норма на первом варианте составила 400 м /га, на втором на 20 % ниже - 320 м /га, на третьем еще на 20 % ниже - 240 м /га, и на четвертом выше - на 20 %, что составило 480 м3 /га.
Ввиду различного увлажнения почвы виноградных школок по годам исследований за счет выпадающих атмосферных осадков количество поливов в отдельные годы было различно, о чем свидетельствуют данные, приведенные в таблице 10.
Максимальное количество поливов виноградных школок было проведено на всех вариантах опыта в 2007 году, когда выпало лишь 50 % нормы атмосферных осадков за летний вегетационный период. В 2008 году их было проведено 6, и в 2006 году лишь 4. Таким образом, проведенные поливы позволили поддерживать на всех вариантах опыта заданный режим увлажнения. Сроки проведения поливов представлены в таблице 11. с режимами орошения проводился с применением черенков сортов Платовский и Восторг. Минеральное питание осуществлялось по схеме N60P6oK6o. кг/га д.в. под основную обработку. На контрольном варианте основной слой промачивания почвы составлял 0-70 см. В вегетационный период влажность слоя почвы 0-70 см на контрольном варианте режима орошения находилась в пределах 80-100% наименьшей влагоемкости (НВ). В зависимости от погодных условий требуемый уровень влажности в мае, июне месяце формировался в основном за счет выпадающих атмосферных осадков за исключением 2007 года, когда выпало малое количество осадков. В июле, августе недостаток естественной влаги компенсировался поливами. С начала сентября влажность почвы снижалась, с целью создания благоприятных условий для вызревания побегов и последующей выкопки виноградных саженцев. На варианте со снижением поливной нормы на 20 % влажность почвы уменьшалась до 70% НВ. На варианте с увеличением поливной нормы на 20% НВ нижний предел изменения влажности почвы составил 84% НВ. При снижении поливной нормы на 40% влажность почвы уменьшалась до 70 % НВ. Динамика влажности почвы показана на рисунках 13-15. 120] 100 80-60-) 40 20-1
Режим орошения оказывал значительное влияние на рост и развитие виноградных саженцев. Несмотря на одинаковое количество высаженных черенков, количество прижившихся растений значительно колебалось в зависимости от режима орошения. Количество высаженных черенков 450 тыс. шт., количество прижившихся в среднем по вариантам опыта 323тыс.шт. (таблица 12) Таблица 12 - Выживаемость виноградных саженцев в зависимости от режима орошения, (2006-2008 гг.) Вариант Количество растений вфазу распусканияпочек, тыс. шт./га Количестворастений впериодинтенсивногороста побегов,тыс. шт./га Количество растений впериод вызреваниялоз, тыс. шт./га Выживаемость саженцев к выкопке, % Dir(контроль) 326 324 318 70,2 0,8Dir 322 320 314 69,1 0,6Dir 320 310 297 65,3 1,2Dir 326 325 323 71,5 На контрольном варианте выживаемость саженцев к выкопке составила 70,2 %. На варианте с уменьшением поливной нормы на 20% и 40% этот параметр снизился соответственно 69,1 % и 65,3 %. При повышении поливной нормы на 20 % выживаемость равна 71,5 %. Изменение режима орошения оказало так же влияние на наступление и длительность фенологических фаз роста и развития саженцев (табл. 15) Глазок виноградного черенка на всех вариантах опыта просыпался практически одновременно на 12 сутки после высадки. Далее через 18 суток начинался рост побега, через 20 суток - образование листьев. Затем наступал длительный период интенсивного роста побегов. Через ПО суток наступала фаза одревеснения побегов.
Таким образом, увеличение величины поливной нормы удлиняло период интенсивного роста побегов, ускоряло распускание почек и образования листьев.
Различия в длине прироста в зависимости от варианта режима орошения наблюдались уже на 10 сутки. Наиболее интенсивный рост побегов наблюдался на варианте со сниженной поливной нормой на 20%. Темпы суточного прироста здесь составили 3 см/сут. К моменту достижения фазы вызревания лоз он составил 79,8 см. На варианте с повышенной поливной нормой прирост увеличился до 81,8 см. На варианте контроле - 75,2 см. На варианте со сниженной влагообеспеченность на 40 % прирост уменьшился до 71,4 см. Динамика роста побега виноградных саженцев представлена на рисунке 16. Таким образом, орошение оказывало влияние на рост и развитие виноградных саженцев. Наиболее благоприятные условия для увеличения прироста.
Экономическая и энергетическая оценки регулирования режима орошения и доз внесения минеральных удобрений при орошении виноградной школки
Таким образом, 60 % колебаний в величине суммарного водопотребления вызывается колебаниями в выходе первосортных саженцев. Следовательно, зависимость между признаками средняя. Это обусловлено ходом развития саженцев во время вегетации. Первосортный саженец должен иметь длину не менее 35 см., вызревшую часть 15-20 см., корневой штамб на нижних двух узлах - не менее 4 корней диаметром около 2мм у их основания длиной 15-25 см. На варианте со снижением поливной нормы на 20 % и соответственно с меньшей величиной суммарного водопотребления, получено наибольшее количество саженцев с хорошо развитой надземной частью и корневой системой. На варианте с наибольшим суммарным водопотреблением была наибольшая длина, однако она была МЄНЄЄ вызревшая, и корневая система была менее развита.
Суммарное водопотребление виноградной школки в условиях орошения можно прогнозировать в зависимости от желаемого выхода саженцев по уравнению: ЕТ=ауь, (17) Зависимость справедлива в интервале изменения выхода виноградных саженцев из школки от 200 до 310 тыс. шт. с 1 га.
В гидромелиорации считается, что чем ниже расход влаги на формирование единицы урожая (коэффициент водопотребления), тем эффективнее расходуется влага [72, 74, 76, 80, 111]. В наших исследованиях коэффициент водопотребления виноградной школки был наиболее низким на варианте 2 и составил 13 м3 на 1 тыс. выращенных саженцев в среднем за годы исследований.
Результаты наших исследований показали, что суммарное водопотребление виноградной школки по межфазным периодам развития виноградных саженцев различно. В начальный период образования корней и распускания почек (с 1 мая по 1 июня) саженцы расходуют 20 /о от суммарного водопотребления за весь период вегетации. Фаза интенсивного роста побегов и корней (1 июня - 31 августа) характеризуется напряженностью метеорологических факторов и наибольшим суммарным водопотреблением. Орошаемые варианты 2 и 4 соответственно 62 и 61,8 %. В период вызревания однолетнего прироста (1 сентября - 1 октября) потребность саженцев во влаге снижается и составляет 18,8 % (таблица 17). Неодинаковое суммарное водопотребление саженцев в школке по фазам развития растений кроме самого водопотребления, в значительной степени зависит также и от длительности прохождения фенофазы. глазков ттто птэи благоприятных условиях распускание па 10 15 дней а рост побегов и корней 3 месяца. Отсюда и черенков длится 10-15 дней, а pu i ное водопотребление по фазам развития виноградных саженцев саженцев в школке
Период интенсивного роста побегов виноградных саженцев наиболее о олжительный (1 июня - 31 августа), характеризуется повышенным те мическим режимом испаряемости при таком же количестве атмосферных ов как предыдущий период распускания почек и роста корней. Влажность почвы на школке в фазу интенсивного роста побегов начинает снижаться , а водопотребление саженцев возрастает. Т-ГАТТГ\Г%Т,ЯТПК влаги в корнеобитаемом слое почвы в эту фазу б одимо компенсировать проведением поливов. Суточные величины а ного водопотребления на втором варинте при этом составили 81,2м3/га, на четвертом - 98,9 м3/га ( таблица 18). Во время вызревания побегов (1 сентября - 30 сентября) суммарное r\Tne F\T\( wv\& саженцев снижается. В это время интенсивно проходят побегов, вследствие чего оводненность их падает, а снижается. Для получения саженцев хо ошего качества с достаточно вызревшим однолетним приростом, вегетационные поливы мы прекратили с 1 сентября или за месяц до их выкопки из школки. В эту последнюю фазу развития саженцев суточное а ное водопотребление еще более снижается в результате усиления од евеснения побегов и иссушения почвы. При этом суточные величины суммарного водопотребления виноградных саженцев снижаются до 26,4мо/га на втором варианте и 30,5 м /га - на четвертом.
Вопрос научного обоснования нормирования водопотребления становитьея в настоящее время главным из всех основных вопросов орошаемого земледелия. В основу режимов орошения положено фактическое суммарное водопотребления виноградного растения, необходимое для получения запланированного количества саженцев из школки, рассчитываемое по методу водного баланса, предложенного А.Н. Костяковым [40]. В наших исследованиях при расчете биоклиматических коэффициентов фактическое суммарное водопотребление мы принимали по варианту 2 (0,8Dir) (рисунок 20, таблица 19).
В основе большинства методов расчета суммарного водопотребления растений положена зависимость его от испаряемости, которую вычисляют, учитывая факторы влияния внешней среды, которые определяют интенсивность процесса испарения влаги с поверхности почвы, а так же транспирацию растений. Подавляющее число ученых сходится во мнении, что факторами транспирации являются внешние физические факторы, а внутренние физиологические факторы оказывают меньшее влияние. Большое значение придается температуре воздуха, как фактору транспирации и суммарного водопотребления растений.
