Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние изученности вопроса по возделыванию риса 8
1.1 История рисосеяния на Дальнем Востоке. Роль отрасли рисоводства в аграрном производстве, народнохозяйственное значение риса. Перспективы рисосеяния в Амурской области 8
1.2 Морфологические особенности культуры 11
1.3 Агробиологические свойства риса 15
1.4 Особенности технологии возделывания риса 19
1.5 Дозы и виды удобрений, защита посевов от сорной растительности 21
1.6 Выбор сортов риса при периодическом орошении 27
2. Условия и методика исследований 32
2.1. Вопросы, поставленные к изучению 32
2.2 Климат и погодные условия 32
2.3 Характеристика почвы опытного участка 41
2.4 Агротехника выращивания риса 47
2.5 Методика проведения исследований 48
3. Сочетание факторов для получения высокой урожайности зерна риса 55
3.1 Динамика накопления биомассы риса при периодическом дождевании 55
3.2 Рост и развитие риса при различных сочетаниях факторов внешней среды 59
3.3 Фотосинтетические показатели, обеспечивающие формирование высоких урожаев 63
3.4 Влияние засоренности на урожайность риса 70
3.5 Влияние водного режима на урожайность
4. Водопотребление периодически поливаемого риса 76
4.1 Характеристика поливных режимов для поддержания различных уровней влажности почвы 76
4.2 Суммарное водопотребление риса при разной продуктивности 89
4.3 Среднесуточное водопотребление 97
4.4 Коэффициенты водопотребления и затраты оросительной воды периодически поливаемого риса 101
5. Структура урожайности риса при различных сочетаниях факторов внешней среды и оценка качества 104
5.1 Структура урожайности 104
5.2 Урожайность риса 108
5.3 Оценка качества зерна риса 110
6. Энергетическая и экономическая эффективность возделывания периодически поливаемого риса 114
6.1 Энергетическая эффективность 114
6.2 Экономическая эффективность 117
Выводы 121
Предложения производству 123
Список литературы
- Морфологические особенности культуры
- Характеристика почвы опытного участка
- Фотосинтетические показатели, обеспечивающие формирование высоких урожаев
- Среднесуточное водопотребление
Введение к работе
Актуальность исследований. Зерно и продукты его переработки занимают ведущее место в питании населения, поэтому его производство является основным продовольственным комплексом страны. Одной из ценнейших зерновых культур является рис. Мировая цена на его зерно самая высокая среди зерновых культур. Благодаря созданию скороспелых сортов в России стало возможным возделывать рис на северных границах ареала культуры.
В рисоводческих хозяйствах России рис выращивают способом продолжительного затопления его посевов слоем воды. Затраты воды на выращивание риса по такой технологии орошения намного превосходят биологическую потребность растений в ней. Значительная часть воды теряется на фильтрацию и подпитывание грунтовых вод. Орошение риса затоплением связано со строительством специализированных капиталоемких рисовых оросительных систем, эксплуатация которых в значительной мере осложняет экологическую обстановку в районах рисосеяния.
Возможна принципиально иная технология выращивания риса, когда занятое им поле вообще не затапливается. Потребность риса в воде в этом случае удовлетворяется за счет периодических поливов. В результате этого затраты оросительной воды на возделывание риса снижаются в 3...5 раз, а суммарное водопотребление предельно приближается к биологическому водопотреблению растений. Этим и определялось избранное нами направление исследований, связанное с разработкой принципиально новой водосберегающей, высокоэффективной и экологически безопасной технологии орошения риса проведением периодических поливов.
Цель исследований - обоснование параметров оптимизации водного режима почвы с внесением доз минеральных удобрений в посевах поливаемого риса, обеспечивающих получение высокой урожайности зерна при сохранении почвенного плодородия и экономии оросительной воды.
Достижение поставленной цели предусматривает поэтапное решение следующих задач:
разработать режимы орошения риса для поддержания водного режима почвы в разные по степени увлажнения годы;
установить закономерности изменения влажности активного слоя почвы и обосновать допустимые пределы снижения ее с учетом урожайности зерна;
определить закономерности формирования урожайности риса при сочетании различных водных, минеральных режимов почвы;
обосновать дозы внесения удобрений, обеспечивающие получение урожаев без снижения плодородия почвы;
определить показатели структуры урожая и качества зерна риса для различных сортов;
дать экономическое обоснование сочетания факторов, обеспечивающих получение высокой урожайности зерна риса.
Научная новизна. Разработана технология орошения риса без создания слоя воды в условиях южной зоны Приамурья, включающая обоснование водных и питательных режимов почвы, обеспечивающих получение высоких урожаев зерна риса сортов «Ханкайский - 429» и «Волгоградский». Обоснованы режимы орошения и изучены дозы удобрения, согласованные с биологическими особенностям изучаемых сортов риса.
Практическая значимость работы заключается в эффективном использовании оросительной воды за счет оптимизации водного режима почвы. Разработаны оптимальные сочетания факторов для получения урожайности зерна риса. Это позволит хозяйствам получать высокую урожайность зерна с экономией водных и энергетических ресурсов и улучшить экологическую обстановку в зоне возделывания риса.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Оптимальное сочетание режимов орошения и доз удобрений, позволяющее получать высокие урожаи зерна риса;
-
Влияние различных уровней урожайности на суммарное и среднесуточное водопотребление периодически поливаемого риса;
-
Влияние различных сортов на показатели структуры урожая, качество зерна и крупы риса.
Апробация работы. Исследования проводились в рамках научной работы в соответствии с планом НИР ФГОУ ВПО ДальГАУ по теме № 15 «Мелиорация и водное хозяйство». «Водосберегающая технология орошения риса в Амурской области».
Результаты исследований докладывались и получили положительную оценку на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Дальневосточного государственного аграрного университета (2005 - 2007 гг.), на региональной научно-практической конференции «Молодые ученые - агропромышленному комплексу Дальневосточного федерального округа» (г. Благовещенск, 2005 г.), на региональной межвузовской научно-практической конференции «Молодежь ХХI века: шаг в будущее» (г. Благовещенск, 2007 - 2009 гг.).
Результаты исследований вошли в отчеты НИР ДальГАУ за 2005 - 2007 годы. По теме диссертации опубликовано 5 научных работ, одна статья в рекомендованном ВАК РФ журнале «Вестник Алтайского государственного аграрного университета» по теме «Водопотребление периодически поливаемого риса в Амурской области» (Барнаул, №3 (53) стр. 8-12, 2009г.).
Объём и структура. Диссертация изложена на 196 страницах компьютерного текста и включает 10 рисунков, 32 таблицы, 43 приложения. Состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству. Список литературы включает 147 наименований, в том числе 27 на иностранных языках.
Морфологические особенности культуры
Рис относится к семейству злаков (Gramineae), группе рисовых (Oryzeae), роду Oryza L. Представители этой группы имеют одноцветковые колоски, зерновка у них свободная, с маленьким зародышем, крахмальные зерна сложные. Хромосомы маленькие, число их кратно 12. Первый зеленый лист без пластинки [50; 111].
Культурный рис (Oryza sativa L.) подразделяется на два подвида: индийский (indica) с длинными и тонкими зерновками (отношение длины к ширине 3...3,5:1) и японский (japonica) с короткими и широкими зерновками (1,4...2,9:1). Каждый подвид по ряду признаков делится на разновидности [97].
Корни риса мочковатые, при возделывании в условиях постоянного затопления имеют воздухоносную ткань (аэренхима). При периодическом орошении рис образует большое число корневых волосков [42; 97]. Стебель риса - полая соломина, как и у многих других злаков, разделенный утолщениями на междоузлия. К узлам стебля прикрепляются листья. Узлы окрашены в тот же цвет, что и соломина.
Количество междоузлий является сортовой особенностью, раннеспелые сорта имеют меньше междоузлий, чем среднеспелые. Количество междоузлий тождественно количеству листьев. Некоторые позднеспелые среднеазиатские и закавказские сорта имеют до 15... 18 междоузлий. Прочность стебля зависит от толщины стенок соломины [42]. Сорта риса с прочной соломиной и с невысоким стеблем обычно устойчивее против полегания, чем высокорослые и с длинным стеблем.
Листья риса - узкие, длинные, линейные, ширина пластинки 0,8...2, длина 30...35 см. Верхний лист-флаг несколько отличается от средних листьев. Пластинка его шире и короче, чем у всех других листьев нормально развитого растения [42, 97]. Лист риса имеет пластинку, влагалище, язычок и ушки. Влагалище, открытое полностью или частично, охватывает междоузлие стебля. У нижних листьев влагалища длиннее междоузлий, а у средних и верхних - короче их.
У места перехода влагалища в пластинку листа на его внутренней стороне находится язычок - бесцветная удлиненная чешуйка, которая по мере роста расщепляется. Ушки, серповидной формы, с обеих сторон охватывают стебель. Окраска их такого же цвета, как и окраска узла стебля.
Соцветие у риса - метелка; по главной оси неправильными мутовками (по 1...3) расположены веточки. Заканчивается веточка несколькими колосками, имеющими линейно-ланцетовидные колосковые чешуи. В зависимости от сорта метелки бывают рыхлые или плотные - компактные, пониклые или прямостоячие.
Озерненность метелки зависит от биологических особенностей сорта и условий его возделывания. У остистых форм внешняя цветковая чешуя несет ость. Колосковые чешуи и ости бывают самой разнообразной окраски - соломенно-желтой, черной или темно-фиолетовой [40]. Зерно пленчатое, при обмолоте выпадает целыми колосками с цветковыми и колосковыми чешуями. Масса 1000 зерен 27...38 г. Зародыш составляет 2...5% массы зерновки, плетенки - 17...22%. При неблагоприятной погоде может достигать 35%.
В отличие от других хлебных злаков рис имеет 6 тычинок и пестиков с двумя перистыми рыльцами. Каждый пыльник содержит несколько сот пыльцевых зерен. Рис - самоопылитель, однако, возможно и перекрестное опыление. Оно происходит в большей или меньшей степени, в основном, под действием погодных условий и в результате сортовых особенностей. Завязь у риса несколько вытянутая, с одной семяпочкой [40].
У риса отмечают семь фаз вегетации: прорастание, всходы, кущение, трубкование, выметывание, цветение и созревание. Каждая из фаз отличается морфологическими признаками и физиологическими особенностями, поэтому на протяжении вегетации растение относится к одному и тому же фактору внешней среды неодинаково [50; 97; 111].
Фаза всходов продолжается до появления 1...3 листьев у скороспелых и 1...4 листьев у среднеспелых сортов. На протяжении этой фазы образуются корни, и в пазухах листьев закладываются почки будущих боковых побегов, а стебель удлиняется до 3 см. В этой фазе слой воды в чеках не должен покрывать листья риса. В условиях открытого листа происходит нормальное накопление питательных веществ в растениях в процессе фотосинтеза и оптимальное поступление из почвы минеральных элементов. Освещенность имеет большое значение в фазе всходов. Чем больше света получают молодые растения, тем мощнее всходы, тем сильнее разрастаются почки, тем больше образуется корней [43, 97].
Фаза кущения начинается с третьего листа у скороспелых и четвертого-у среднеспелых сортов [50; 97]. Заканчивается она при появлении соответственно восьмого или девятого листьев. Активность кущения зависит от условий произрастания и, в первую очередь, от количества азотных удобрений, внесенных под рис. Приостанавливается кущение, когда конус нарастания побега начинает дифференцироваться.
Фаза трубкования начинается дифференциацией конуса нарастания, что бывает при появлении 8...9 листьев. Заканчивается она через неделю после выхода последнего листа. На протяжении этой фазы интенсивно разрастаются метелки и верхние междоузлия соломины, одновременно с этим выносятся из узла кущения верхние 3...4 листа [50; 97]. В фазу выметывание из влагалища верхнего листа появляется соцветие. Фаза цветения у риса начинается одновременно с выметыванием в момент выхода верхних колосков метелки из влагалища последнего листа. Заканчивается фаза цветением в нижней части метелки. К этому времени в верхних колосках наступает период молочной спелости зерна [50]. Цветет главная метелка на протяжении 5...7 дней, а все метелки куста-10...12 дней [50; 97].
При раннем посеве риса, когда температура воздуха еще низкая, метелка формируется длительное время; на такой метелке закладывается много колосков. Ранние посевы всегда имеют относительно больше зерна, чем соломы. При поздних посевах в метелках образуется мало зерен. Следовательно, торможение вегетации в начале фазы трубкования положительно сказывается на образовании числа колосков и, в конечном счете, на величине урожая [38; 87, 102].
Фаза созревания следует за фазой цветения, она начинается молочной спелостью верхушечных колосков, затем переходит в восковую спелость, а заканчивается полной спелостью колосков основания метелки. Созревание длится 30...40 дней и происходит в той же последовательности, в какой идет цветение. Второй период спелости называется хрящеватым, третий - мучнистым и четвертый - полным. Хрящевую и мучнистую спелость часто объединяют под названием восковой [105]. По мере налива зерна прямостоячая метелка большинства наших сортов поникает, что является одним из признаков распознания периода спелости [50].
Характеристика почвы опытного участка
По почвенно-географическому районированию юг Амурской области отнесен к бореальному (умеренно холодному) и суббореальному (умеренному) почвенно-климатическим поясам Восточно-Сибирской мерзлотно-таежной и Восточной буроземнолесной почвенно-биоклиматическим областям.
В Восточно-Сибирской мерзлотно-таежной области выделена южнотаежная подзона дерновомерзлотно-таежных оподзоленных почв с равнинной Верхне-Зейской почвенной провинцией и лиственная зона лесных мерзлотных почв с горной Верхне-Амурского-Буреинской провинцией [55].
Во второй почвенно-биоклиматической области выделена хвойно-широколиственная лесная зона бурых лесных почв с равнинной Зейско-Буреинской почвенной провинцией [55].
Почвенный покров опытного участка представлен лугово-бурым подвидом. Почвы формируются на тяжелых древнеаллювиальных и делювиальных глинах, а также на тяжелых суглинках. Они сочетают в себе признаки, как почв лугового ряда, так и бурых лесных.
Характерной особенностью лугово-бурых почв является наличие хорошо развитого дернового горизонта, мощностью от 10-15 до 25-30 см. Профиль лугово-бурых почв сложен различными суглинками. Мощность почвенных профилей колеблется от 60-80 см до 120-150 см.
Важной особенностью лугово-бурых почв является неглубокое залегание почвенно-грунтовых вод, но почвы переувлажняются только в периоды затяжных дождей.
Дерновые и гумусо-аккумулятивные горизонты сформировались под воздействием лугового разнотравья.
Степень гумификации обычно высокая. Содержание гумуса в дерновом горизонте довольно высокое и составляет обычно 3,6-5 %, но с глубиной по профилю количество его резко уменьшается.
Несмотря на это, при вовлечении лугово-бурых почв в пашню, на них создают мощные (от 20 до 30 см) пахотные горизонты с высоким содержанием гумуса. При этом подвижных элементов питания растений отмечается немного, и поэтому практически всегда требуется внесение минеральных удобрений.
Лугово-бурые почвы содержат много валового фосфора (0,3-0,5%), но малодоступного для растений. Фосфаты представлены, в основном, органическими формами, а среди минеральных преобладают труднорастворимые, недоступные для питания растений.
Подвижных форм калия в лугово-бурых почвах отмечается достаточное количество. Содержание его обычно превышает 30-35 мг/кг почвы. Валового азота в этих почвах содержится относительно большое количество (0,2-0,4 %), однако доступного, легкогидролизуемого азота в большинстве лугово-бурых почв отмечается мало [55].
При использовании этих почв в пашне, они быстро «истощаются»: в них значительно уменьшается содержание гумуса, азота и других элементов питания растений. Почвы становятся бесструктурными и, вследствие этого, в них ухудшаются водно-воздушные свойства [93]. Поэтому в процессе лугово-бурых почв в пашне, их необходимо пополнять удобрениями. Очень эффективным на этих почвах оказывается применение микроудобрений.
Характеристика лугово-бурой почвы опытного участка отдела семеноводства (с. Грибское) определялась по почвенному разрезу. Горизонт Апах - 0,00...0,38 м, темно-серый, комковато-зернистый, влажный, уплотненный, мелкопористый, корни растений, переход резкий. Горизонт Bi - 0,38...0,70 м, серовато-бурый, мелкозернистый, тяжелосуглинистый, уплотненно-вязкий, влажный, корни растений, Fe-Mg концентрации, переход постепенный. Горизонт Вг - 0,70...0,91 м, бурый, комковато-зернистый, глинистый, вязкий,
уплотненный, Fe-Mg концентрации, переход постепенный. Горизонт ВС - 0,91... 1,20 м, пестрый, сизый, ржавый, бурый, уплотненный, глинистый, ореховый, пористый, влажный, обилие Fe-Mg концентрации, SjC 2 - присыпка по граням, переход постепенный. Горизонт С - 1,20... 1,70 м, пестрый, бурый, сизый, ржавый, крупноореховый, уплотненный, влажный, мелкопористый, линзы песка, крем-неземнистая присыпка, глинистый с прослойками песка между «плитами», переход резкий. Полевой опыт проводился на лугово-бурых почвах. Особенностью данных почв является наличие хорошо развитого дернового горизонта, мощностью от 10-15 до 25-ЗОсм. Профиль сложен различными суглинками, а подстилаются они аллювиальными и озерно-аллювиальными отложениями. Почвы переувлажняются только в период затяжных дождей. Морфологическое описание почвы опытного участка позволяет отнести ее к лугово-бурой тяжелосуглинистой [93].
Фотосинтетические показатели, обеспечивающие формирование высоких урожаев
Вода выполняет сложные и разнообразные жизненно необходимые для растений функции: преобразует питательные вещества в почве в усвояемые для растений формы; растворяет в себе эти вещества и транспортирует их к наземным органам растений в виде минеральных соединений азота и зольных элементов органического вещества; регулирует в самом растительном организме тепловые процессы; создает благоприятные условия для микробиологической деятельности; улучшает тепловой и питательный режимы почвы; способствует насыщению тканей растений водой, что придает им необходимую упругость, способствующую активизации фотосинтетической деятельности растений. Все это в общей сложности создает необходимые условия для повышения продуктивности растений [21, 22].
Одним из важнейших факторов, повышающих продуктивность растений, является режим орошения.
Понятие «режим орошения» ввел основоположник мелиорации А.Н. Костяков. Под режимом орошения сельскохозяйственных культур понимается совокупность чисел, сроков и норм полива, зависящих от природных условий местности и биологических особенностей культур. С его помощью осуществляются поливы, обеспечивающие заданный режим влажности в расчетном слое почвы [64].
При поддержании влажности в активном слое почвы на требуемом уровне, обеспечивающем высокую и устойчивую урожайность при наименьших затратах воды на единицу получаемой продукции, эффективность орошения повышается.
Для большинства зерновых культур, возделываемых на поливе, нижний предполивной порог влажности почвы, при котором растения нормально вегетируют, составляет 60...65% НВ. На посевах периодически поливаемого риса влажность почвы не должна опускаться ниже 70...75% НВ. По данным многих исследователей, (Е.Б. Величко, К.П. Шумаковой, Г.Г. Гущина, П.Г. Атонасова, С.А. Яркина и др.), снижение влажности активного слоя почвы ниже установленных пределов приводит к нарушению обмена веществ и появлению признаков временного завядания риса. При периодических поливах рекомендуемый режим орошения риса ограничивается показателем влажности 90% НВ, которая обеспечивает благоприятный для роста и развития риса водно-воздушный режим, особенно на слабо-структурных почвах [26; 28].
Повышение предполивного порога влажности почвы до 90% НВ улучшает рост и развитие растений риса и увеличивает его продуктивность.
Поливными нормами и сроками нами регулировалось поддержание режима влажности почвы на заданном уровне. Поливная норма - это количество воды, которое подается на один гектар площади, занятой данной культурой, за один полив. Ее рассчитывают из условий выполнения запасов воды от заданного нижнего предела до наименьшей влагоемкости во всей активной толще почвогрунта, где сосредоточена основная часть адсорбирующей и активно поглощающей корневой системы. При расчете поливных норм приняли активный слой почвы равный 0,30 м, так как основная масса корней риса располагается в пахотном слое.
Количество поливов и их норма определялась заданным порогом влажности, а также метеорологическими условиями конкретного года. Характеристика климатических условий вегетационных периодов в годы исследований была приведена в главе 2. В наших опытах годы исследований различались по метеорологическим условиям. Суммарный расход влаги полем на испарение с поверхности почвы в период вегетации сортов риса, компенсировался поливами и естественными осадками, выпадающими в не прогнозируемые сроки, которые часто являлись причиной переувлажнения почвы (рис. 4, 5, 6). Вегетационный период 2005 года отличался довольно засушливой и теплой погодой - обеспеченность атмосферных осадков за период май-сентябрь составила 48% (рис.4). Первый режим орошения (70%).
С момента посадки и до уборки урожая (10 сентября) на участке было проведено 3 полива с поливной нормой 670 м /га. Всего за вегетацию ороси-тельная норма составила 5700 м /га. Первый полив производился 25 мая, следующий полив - 15 июня. Последний полив был проведен 2 сентября. Все поливы производились при достижении влажности почвы 70% НВ. Второй режим орошения (80%). На втором варианте орошения за вегетационный период было проведе-но 12 поливов по 450 м /га. Первый полив провели 25 мая при снижении влажности почвы до 80% НВ, один полив - в июне, шесть - в июле, три- в августе, один - в сентябре. Оросительная норма на этом варианте составила 5960 м3/га. Третий реэ/сим орошения (90%). При третьем режиме орошения за период с 25 мая по 1 сентября было проведено 15 поливов. Оросительная норма на этом участке равна 4090 м /га. Первый полив проводился на следующий день после посадки, 25 мая, полив-ной нормой 1110 м/га. Остальные поливы проводились поливной нормой 220 м /га. В июне - три полива, в июле - шесть, в августе - четыре и еще один полив в сентябре. Поливы проводились при снижении влажности почвы до 90% НВ.
Практически на всех трех вариантах проводились поливы 28-30 июня, на которые наложились интенсивные осадки. Влажность почвы на всех вариантах несколько превысила наименьшую влагоемкость, наблюдалось незначительное переувлажнение слоя почвы. Всего за вегетационный период выпало 229 мм осадков.
Среднесуточное водопотребление
В контрольном варианте минерального питания показатели качества зерна сорта Волгоградский были наихудшими. Внесение доз минеральных удобрений способствовало увеличению стекловидности на 8,7%, общего выхода крупы на 7,6%, содержания целого ядра на 16,5%.
Из изучаемых в наших опытах сортов риса (таб. 28) технологические показатели качества зерна в посевах сорта «Ханкайский 429» были немного выше, чем у сорта «Волгоградский».
Большое значение имеет пищевая ценность риса, которая оценивается по содержанию белка, отдельных незаменимых аминокислот, жирных кислот, минеральных элементов, витаминов и других веществ, определяющих как общую калорийность риса, так и легкость его усвоения.
Из данных таблицы 29 (приложения 16-18) видно, что качественные показатели крупы риса, как и технологические качества зерна, повышаются с улучшением водообеспеченности посевов риса.
На посевах сорта «Ханкайский 429» содержание основных питательных веществ в зависимости от режимов орошения в рисовой крупе было наибольшее, чем у сорта «Волгоградский»: белка - 7,4...8,6%, крахмала -80,8...83,8% и клетчатки - 0,41... 0,52%. Максимальные значения были отмечены при режиме орошения 80% НВ.
Улучшение пищевого режима почвы за счет внесения расчетных доз минеральных удобрений увеличивало содержание питательных веществ в рисовой крупе. Так, содержание белка и крахмала в рисовой крупе, полученной при максимальной дозе удобрений из зерна среднеспелого сорта «Ханкайский 429» составило 8,8 и 84,8%, а у раннеспелого сорта «Волгоградский» питательных веществ было меньше и составило 8,6 и 84,3%.
Сельское хозяйство - одна из самых энергоемких отраслей. Во многих случаях на производство одной пищевой калории затрачивается 2-3 калории из невосполнимых источников энергии. На современном этапе развития аграрного комплекса страны актуально внедрение в практику энергосберегающих технологий, обеспечивающих наиболее рациональное использование энергетических ресурсов.
Поэтому разрабатываемые и рекомендуемые технологии должны быть одновременно энергосберегающими и экологически безопасными. Предлагаемые нами технологии предусматривают соблюдение экологических ограничений, высокую культуру земледелия, применение при поливе сопутствующих культур рисового севооборота наряду с орошением дождеванием. Все это. в целом, обеспечивает минимальный экологический, энергетический и экономический риски рекомендуемых технологий.
Актуальность повышения эффективности всех видов применяемой энергии и энергетических средств вызывает необходимость измерения затрачиваемой энергии и учета энергии, накапливаемой в урожае сельскохозяйственных культур.
Энергетическая оценка основных вариантов осуществлялась по общепринятым методикам. Из биоэнергетических показателей рассматривались следующие показатели: накопление валовой энергии, затраты совокупной энергии на получение продукции, чистый энергетический доход, биоэнергетический коэффициент (КПД), коэффициент энергетической эффективности и энергетическая себестоимость зерна (табл. 30).
Варианты опыта Урожай-ность,т/га Затратыэнергии,ГДж/га Энергия с основной ипобочнойпродукцией,ГДж/га Чистый энергетический доход, ГДж/га Коэффициентэнергетическойэффективности Биоэнергетическийкоэффициент(КПД)посева Энергетическая себестоимость зерна, ГДж/га
Затраты совокупной энергии рассчитывались по технологической карте возделывания риса в регионе с учетом применяемых машин и сельскохозяйственных орудий. Валовая энергия находилась по общепринятым методикам [118]. Коэффициент энергетической эффективности рассчитывали путем сопоставления энергии, накопленной в урожае, с затратами совокупной энергии.
Значительное влияние на биоэнергетическую эффективность оказывают режимы орошения во взаимодействии с минеральными удобрениями.
Для оценки энергетической эффективности возделывания риса при дождевании нами была сделана выборка вариантов обеспечивающих получение урожайности зерна с одного гектара (табл. 30).
Как показывают данные, приведенные в таблице, наименьшие затраты совокупной энергии сортов риса отмечались в вариантах, обеспечивающих влажность почвы не ниже 70% НВ. они изменялись в пределах от 28,52 до 34,35 ГДж/га. Коэффициент энергетической эффективности составил 0,7... 0,88, а энергетическая себестоимость зерна 9,7... 11,3 ГДж/га.
С увеличением предполивного порога почвы на 80% НВ и 90% НВ затраты совокупной энергии увеличились на 2,4...4,92 ГДж/га. Коэффициент энергетической эффективности составил 0,8...0,91, а энергетическая себестоимость зерна уменьшилась на 8,2... 10,9 ГДж/га.
Из вышеизложенного можно заключить, что энергетическая оценка возделывания сортов риса при дождевании даёт возможность сельскохозяйственным производителям с различным ресурсным обеспечением получать урожайность в целях эффективного использования материально-технической базы и позволяет выявить пути экономии прямых и косвенных затрат энергии на возделывание этой культуры.