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

Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья Выборнов Владимир Владимирович

Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья
<
Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья
>

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

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

Выборнов Владимир Владимирович. Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.02 / Выборнов Владимир Владимирович; [Место защиты: Сарат. гос. аграр. ун-т им. Н.И. Вавилова]. - Саратов, 2008. - 228 с. : ил. РГБ ОД, 61:08-6/16

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Производство репчатого лука на орошаемых землях (состояние вопроса) 5-35

1.1 Производство лука в мире и вРоссии - состояние отрасли, ' тенденции и возможные пути развития 5-10

1.2 Почвенно-климатические ресурсы региона и их соответствие биологии лука 10-31

1.2.1 Ботаническая характеристика лука и основные требования к факторам внешней среды 10- 4

1.2.2 Почвенные условия и климатические ресурсы территории Волгоградской области 24-31

1.3 Особенности водного и минерального питания лука в условиях

орошения. Обоснование направления исследований 31—38

ГЛАВА 2. Схема опыта, условия и методы проведения исследований 60

2.1 Погодные условия в годы проведения исследований 38-42

2.2 Водно-физические и агрохимические свойства почвы опытного участка 42-46

2.3 Схема постановки полевого эксперимента 46-49

2.4 Агротехника возделываемой культуры 49-53

2.5 Методика проведения исследований 53-60

ГЛАВА 3. Водопотребление лука и формирование водного режима почвы при капельном орошении 61-100

3.1 Формирование водного режима почвы при капельном орошении

3.2 Суммарное водопотребление лука при капельном орошении 71 -79

3.3 Закономерности среднесуточного водопотребления лука 80-86

3.4 Биологические коэффициенты связи водопотребления лука с метеорологическими показателями 86-93

3.5 Оценка эффективности использования влаги посевами лука при разных сочетаниях водного и пищевого режимов почвы 93-100

ГЛАВА 4. Фотосинтетическая деятельность и продуктивность лука при капельном орошении 101-145

4.1 Рост и развитие корневой системы лука

4.2 Основные факторы активизации фотосинтеза лука 104-119

4.3. Закономерности роста и развития лука при разных сочетаниях водного и пищевого режимов почвы 119-127

4.4 Сочетание водного и пищевого режимов почвы для получения планируемых урожаев лука при капельном орошении 128-137

4.5 Динамика питательных веществ в почве 137-144

4.6 Качество урожая репчатого лука 144-145

ГЛАВА 5. Экономическое обоснование параметров эффективного производства лука на репку при капельном орошении 146-171

5.1 Особенности технологии возделывания репчатого лука при

капельном способе орошения 146-155

5.1.1 Агротехника-репчатого лука в условиях капельного орошения на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья

5.1.2 Основные элементы системы капельного орошения

5.1.3 Технология полива репчатого лука с применением технических средств капельного орошения

5.2 Сравнительная оценка экономических показателей производства лука при капельном орошении

5.3 Экономическая оценка эффективности инвестиций на приобретение и монтаж систем капельного орошения при возделывании 164-171 <

лука v

Основные выводы 172-174

Предложения производству 175

Список литературы

Введение к работе

Актуальность работы. Обеспеченность населения России овощами и продуктами их переработки в настоящее время не соответствует научно-обоснованным нормам их потребления. Так, современное производство овощей в расчете на душу населения в России составляет 75 кг/год при среднегодовой физиологической норме потребления в зависимости от климатических условий -И национальных особенностей 100...153 кг на человека (в том числе по научно обоснованным нормам годовое потребление лука на душу населения должно составлять 7 — 8 кг). Поэтому задача наращивания производства овощей относится к числу приоритетных в развитии аграрного- сектора России. К тому же спрос на лук и продукты его переработки ежегодно растет, а предложение не может полностью удовлетворить спрос. Наиболее перспективным регионом для создания высокопродуктивных овощных агрофитоценозов является- Нижнее Поволжье, где главным фактором, который находится в минимуме и лимитиру-'ет использование растениями других факторов, является вода.

Комплексный анализ практики использования орошаемых земель-за последние 30 лет и климатических условий юга России убедительно свидетельствует, что наряду с другими видами мелиорации ведущая роль в стабилизации и повышении эффективности производства сельскохозяйственной продукции принадлежит орошению. В условиях возрастающего-дефицита водных и энергетических ресурсов в орошаемом овощеводстве большое значение придается выбору локальных технологий и способов полива, к которым относится капельное орошение. Этот способ позволяет поддерживать в почве благоприятный водно-воздушный режим без поверхностного и глубинного сбросов оросительной воды, обеспечивает получение планируемых урожаев овощей, в том числе лука.

Анализ научного и производственного опыта капельного орошения лука в нашей стране и за рубежом выявил множество нерешенных вопросов. Нуждаются в дополнительном обосновании параметры капельного орошения и удоб-

2 рения культуры применительно к почвенно-климатическим условиям Нижнего Поволжья. Поэтому вопросы совершенствования технологии капельного орошения лука на репку с учетом биологических особенностей культуры, закономерностей продукционного процесса, потребления воды и элементов минерального питания представляют как теоретический, так и практический интерес для орошаемого земледелия. Применение минеральных удобрений при орошении, соблюдение комплекса агротехнических мероприятий позволят получать стабильные урожаи; обеспечивать получение луковиц высокого качества; рассматривать .капельное орошение и внесение минеральных удобрений с полив--ной водой как основные факторы повышения плодородия орошаемых земель Нижнего Поволжья.

Актуальность работы также подтверждается выполнением исследований в соответствии с НТП РАСХН «Земледелие, мелиорация и иное' хозяйство» (2001-2005 гг.).

Цель исследований. — обоснование режимов капельного орошения репчатого'лука в почвенно-климатических условиях Нижнего Поволжья, обеспечивающих при поддержании водного и питательного режимов получение до 70 т/га лука стандартного качества.

В соответствии с поставленной целью программой исследований предусматривалось решение следующих задач:

  1. провести информационно — аналитический анализ по вопросам возделывания лука на орошаемых землях с обоснованием путей совершенствования технологических процессов при капельном орошении;

  2. выявление и анализ закономерностей формирования1 водного режима почвы и водопотребления лука при капельном способе орошения;

  3. уточнить основные параметры прогнозирования суммарного потребления воды посевами лука с использованием метода биоклиматических коэффициентов;

  4. оценка влияния режимові капельного орошения на основные показатели роста, развития и продуктивности лука;

5), комплексный анализ влияния,разных уровней минерального питания на продукционный процесслука при капельном:способе полива;.

6) дать экономическую оценку эффективности производства лука: при разных решениях капельного орошения и дозах внесения удобрений.

Научная новизна; Обоснована и экспериментально подтверждена воз
можность эффективного возделывания-репчатого лука .при капельном ороше
нии в условиях Нижнего Поволжья^ направленная на: получение до 70 тонн лука
с 1 га. Для каждого уровня^урожайности установлены закономерности водопо-
требления лука с учетом фенологических.фаз развития растений, число* игсроки
поливов, оросительные нормы, основныепараметры характеристиктрастений и
другие показатели, которые могут быть использованы*для.управления?, водным
режимом;почвы и продуктивностью лука. Новизна.принятых решений;и:полу
ченных результатов; исследований'1 подтверждена .тремя патентами Российской
Федерации (№2299558, №2300875; №2300877).. , ,..'. .'

Достоверность результатов исследований; подтверждается^ применением современных апробированных методик, значительной базой полученного экспериментального материала, конкретного выбора местоположенияшпытного участка и широкой апробацией работы»на всех этапах её проведения:.

Практическая значимость. Теоретически обоснованные и экспериментально апробированные параметры капельного орошения репчатого лука позволяют при рациональном использовании оросительной воды и минеральных удобрений получать до 70 т/га лука стандартной продукции. Установленные закономерности/ ПОТр'еблеНИЯі ВОДНЫХ, ресурсов* Ш МИНераЛЬНЫХ- удобрений- ДЛЯ'

формирования-урожая лука на репку при капельном орошении могут быть использованы как проектными, так-и производственными организациями'. Основные положения, выносимые наізащиту:

режимы капельного орошения- и дозы внесения; удобрений, обеспечивающие формирование до 70. т лука с гектара;

закономерности водопотребления и формирования водного режима почв с учетом локального характера её увлажнения;

4 '..'

- комплексная оценка влияния, природных и управляемых факторов на

фотосинтетинескую-деятельностьj развитие и продуктивность лука при капельном орошении;

- технология возделывания репчатого лука при капельном орошении.^
Реализация результатов исследований в ПБ0ЮЛ. «Ким» Ленинского

района Волгоградской области подтвердила возможность эффективного производства лука при урожайности 50.". .70 т/га на площади.1.0 га.

Апробация работы. Основные результаты исследований и положения диссертационной- работы докладывались, на научно - практическою конференции «Адаптивно — ландшафтные системы, земледелия для; засушливых условий Нижнего Поволжья* (ГНУ НВ НИИСХ, 2005 г.), на* международных научно -практических, конференциях «Наукоемкие' технологии в мелиорации» (Костя-ковские чтения, Москва, ТНУ ВНИИГиМ^ 2005 г.), «Научно - производственное обеспечение развития сельского социума» (ГНУ ПНИИАЗ, 2005' г), «Современная^ оросительная мелиорация - состояние и перспективы», посвящение 40 — летию ФГ0У ВПО ВГСХА (Волгоград, 2004 г.); 3-.— я всероссийская* конференция мол одых ученых «Новые технологии и экологическая безопасность в мелиорации» (Коломна, 2006 т.), «Проблемы устойчивого, развития мелиорации и рационального природопользования» (ГНУ ВНИИГиМ^ Москва, 2007 г.), «Мелиорация сельскохозяйственных земель, в XXI веке: проблемы и; перспективы» (Минск, 2007 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3 работы, получено 3 патента на изобретения.:(№2299558, №2300875„№2300877)., .

Структура*изобьем;;диссертации. Диссертация состоит из введения,. 5 глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы и приложений. Содержание работы? изложено на 200'страницах, вт.ч. основного текста175 страниц*. Кабота содержит 55 таблиц, 28 рисунков, 8;приложений. Список использованной литературы включает 204' источников, в т.ч. 38 иностранных авторов.

Доля, личного участия автора в получении результатові исследований составляет не менее 80%.

Ботаническая характеристика лука и основные требования к факторам внешней среды

Лук, как одно из древнейших культур, был введен в культуру более 6000 лет назад. Его родиной является Средняя Азия, Афганистан, Иран. Лук относится к роду Allium семейства Луковые - АШасеае. Лук репчатый (Allium сера L.) - двулетняя овощная культура [101].

Лук в первый год жизни образует розетку листьев и луковицу. Листья трубчатые, крупные, не редко покрыты восковым налетом, кверху сужаются. Длина листа, диаметр, угол отхождения от ложного стебля, а также оттенки в цвете у разных сортов и гибридов неодинаковы. Количество листьев на побеге и их размеры зависят от площади питания. У однолетней луковицы число листьев колеблется от 3-4 до 15-18 шт., диаметр листа 0,5 — 2,2 см., длина от 10 до 52 см. [46].

Первые (нижние) листья короче, верхние - длиннее, нижние - отмирают быстро - через 10-15 дней после появления. Основная масса листьев высыхает при созревании луковицы. Влагалища отмирают вместе со своим листом при созревании лука: близ луковицы они ссыхаются, образуя тонкую «шейку», и легко отламываются. У незрелого лука шейка толстая.

Основания наружных листьев высыхают и плотно прилегают к луковице, образуя сухие чешуи, так называемую «рубашку» лука. В основаниях внутренних листьев откладываются запасные, питательные вещества, при утолщении эти листья образуют сочныеоткрытыечешуи.

С началом утолщения открытых сочных чешуи внутри луковицы появляются листья другого типа - закрытые чешуи. Это видоизмененные лиг стья неассимилирующего типа, служащие запасом, питательных веществ для побегов следующего года [47]. .

Луковица - подземный вегетативный орган - состоит из утолщенных оснований листьев, полностью и плотно охватывающих друг друга. Они сидят на сильно укороченном, почти плоском стебле - донце; вокруг.нижней части которого (пятка) видны зачатки1 будущих корней. В пазухах, закрытых чешуи заложены почки, называемые зачатками;

Почки в; течение лета развиваются в самостоятельные растения луковицы. После дифференциации; почек у них формируются зачатки стрелок растения; От количества почек у луковицы: зависит, зачатковость растения лука, которая является сортовым признаком; Зачатковость зависит также от величины луковицы - чем она. крупнее; тем зачатков больше. Зачатковость определяет гнездность лука - количество луковиц,, которое формирует растение при выращивании лука-репки из семян [110].

У репчатого лука имеется большое разнообразие форм лука. У луковицы различают верхнюю часть- шейку, переходную от шейки к расширению -плечики и нижнюючасть - донце: По форме луковицы делят наянесть групп -от плоских досигаровидных; они утолщены в.средней части и имеют различный характер сбега (сужения) к шейке и донцу..

В Российской Федерации; распространены -сорта: округлые и округло-плоские, но есть и эллипсоидальные, яйцевидные, сильно вытянутые. Отношение высоты луковицы к ширине называют индексом формы. Форма и индекс луковицы изменяются под влиянием-ряда агротехнических хгоиемов.и условий внешней среды, считает М. В. Алексеева [5].

Окраска- луковицы - сортовой признак. Окрас сухих чешуи бывает желтой; фиолетовой (с коричневым, розовым,, более светлым и густым оттенками) и белой (молочно-белой или прозрачной). Сочные открытые чешуи желтых и неокрашенных сортов - белые, иногда с. прозеленью; у .фиолетовых они такого же цвета. Желтая окраска сухих чешуи может переходить в густо-фиолетовую при кислородном голодании в период хранения и при гниении. Связи между окраской и вкусом луковицы нет [5].

По размерам луковицы сильно различаются; - от 20-70 до 1000 г. Существующие - сорта по остроте вкуса делятся на неострые,, полуострые и острые. Горечь обусловлена содержанием эфирного масла — аллиина. Круп ные, округлые; или удлиненные с толстыми сочными чешуями; луковицы обычно сладкие или полуострые и имеют; пониженное содержание: сухого вещества. Округлые,, округло-плоские, средней1 величины.луковицы: характе ризуются полуострым и острым вкусом.

Острые луки содержат много летучих эфирныхмасел, раздражающих слизистую оболочку глаз; в них есть и нелетучее эфирное масло, вызывающее сильное жжениево рту. Полуострые луки не содержат летучих;эфирных масел и более приятны на вкус, чем. острые. Сладкие, луюг также не: содержат летучего эфирного масла, а нелетучих масел внихнемного, что обусловливает сладкий вкус этих луков [5].

В луковицах содержится в среднем 11,8% (от 8 до 21%) сухого; вещества, в том числе; 1,4% белков, 9,6% (4,5...11,7%) Сахаров, 0,2% жира; калорийность 100 г- 205 кДж. Из Сахаров преобладает сахароза - 5,9% (глюкозы --0,2%, фруктозы - 0Д%). Количестви пектина; составляет 0 6%, клетчатки: -.1,8%. ,В1. репчатом луке содержатся витамины: С(5чмг- от;4,1 до 10,4 -мг); РР (0;5 мг); 3 (0,03 мг), В2 (0,03 мг),, каротин (0,01 мг);.П(Г,15 мг), мезоинозит (130 ME), а также минеральные соли-- фосфор (20 мг);,кальций (40 мг), магний (7 мг); железо (0,14 мг) в 100 г. 5]

Водно-физические и агрохимические свойства почвы опытного участка

Динамика среднемесячных температур воздуха, за годы исследований, в сравнении со среднемноголетними показателями отражена в таблице 2.2. Среднемесячные температуры воздуха в 2004 году в начале вегетационного периода (июнь) были несколько ниже среднемноголетних показателей, но в дальнейшем вышли на их уровень с незначительным повышением в конце вегетационного периода (октябрь). В 2006 году июньские и также июльские температуры сложились несколько ниже нормы, в остальные же месяцы температура воздуха была на уровне среднемноголетней, с существенным повышением до 140 % в октябре.

Сумма и распределение осадков, в годы исследований по месяцам вегетационного периода, в сравнении со среднемноголетними показателями представлены в таблице 2.3.

Если температурные режимы по годам исследований имеют незначительные отклонения от срёднемноголетних показателей, то соотношение подраспределению осадков можноназвать крайне неравномерным.

Сумма осадков, выпавших за вегетационный период лука 2004 года, составила 18,8% нормы. При этом в июле существенного выпадения атмосферных осадков не отмечено. За вегетационный период 2005 года выпало. 136 % нормы. Распределение по месяцам сложилось неравномерно. Июнь, сентябрь и октябрь в 2005 году были обеспечены атмосферными; осадками выше средне-многолетних, показателей. При этом в июле выпало 23,6 мм осадков, что составило 71,5 % от среднемноголетнего. В 2006 году несмотря на относительно невысокую обеспеченность вегетационного периода тепловыми ресурсами: выпало не более 81,1% среднемноголетнего количества осадков. Все это существенно сказалось на режиме орошения и урожайности лука.

Основная часть территории Волгоградской области представляет собой обширную равнину, расчлененную долинами Волги, Дона и /их притоков. В геоморфологическом отношении территория опытного участка, относится к Приволжской возвышенности. Рельеф территории полого - волнистый с коэффициентом наличия овражно-балочной сети от 0;5 до 3,0 и более. Дренирован ность территории слабая, с оттоком подземных вод не более 1500...3000 м3/га [3].

Из молодых четвертичных отложений развиты континентальные аллювиальные и морские отложения, покровные суглинки.

Почвенный покров Нижнего Поволжья представлен в основном светло-каштановыми почвами различной степени солонцеватости. Механический состав почв преимущественно средне- и тяжелосуглинистый, реже встречаются легкосуглинистые разновидности [131].

Опытный орошаемый участок, находящийся на территории фермерского хозяйства «Ким» Ленинского района Волгоградской области расположен в подзоне светло-каштановых почв. Почвы данной подзоны характеризуются маломощными гумусовыми горизонтами 0,15-0,25 м и низким содержанием гумуса (1,6-2,3 %) в пахотном слое. Реакция почвенного раствора слабощелочная (рН 7,0-8,3). Емкость поглощения невысокая, сумма поглощенных оснований достигает 28,5 мг/экв. на 100 г почвы. В составе обменных катионов 70-80 % приходится на кальций. Процент натрия в сумме поглощенных оснований колеблется от 2,4 до 3,3 % на несолонцеватых и от 5 до 10 % на солонцеватых-почвах [18]. По содержанию доступных форм элементов питания почвы характеризуются низкой обеспеченностью азотом, низкой или средней — подвижным фосфором и средней-высокой обменным калием [18,11]. Содержание общего азота составляет 0Ц 1-0,15 %, гидролизуемого 21,2-141,6 мг на кг почвы. Количество общего фосфора достигает 0,08-0,09 %, а доступного - 25,0-120,0гмг на кг почвы, общего калия - 1,45 %, а обменного - до 250 мг на кг почвы.

Закономерности среднесуточного водопотребления лука

Знание закономерностей формирования суммарного водопотребления, сельскохозяйственных культур позволяет определять нормы водопотребности в различные периоды их развития с учетом обеспеченности вегетационного периода климатическими .ресурсами, что является основой для проектирования режимов орошения. Для текущего планирования поливов и корректировки режимов орошения необходимо знать интенсивность водопотребления культур в любой период их роста и развития. В связи с этим определение динамики среднесуточного водопотребления лука (как основного показателя, характеризующего интенсивность испарения воды посевами) при капельном орошении являлось неотъемлемой задачей наших исследований.

Анализ динамики полученных показателей среднесуточного водопотребления лука при капельном орошении свидетельствует о существенном влиянии на него комплекса факторов как природных, так и регулируемых в опыте согласно схеме проведения эксперимента. Наиболее динамично численные значения среднесуточного водопотребления лука изменялись под влиянием метеорологического фактора и уровня предполивного влагосодержания увлажняемой зоны почвогрунта (рис. 3.5). Доля дисперсии среднесуточного водопотребления по фактору обеспеченности метеорологическими ресурсами в вегетационный гіериод лука составила 63 %, а суммарная доля дисперсии показателя по метеорологическому фактору и в зависимости от уровня предполивной влажности почвы достигла 94 %.

Существенное влияние на динамику среднесуточного водопотребления лука оказывали метеоусловия, факторы пищевого режима и горизонта увлажнения почвы, а также совместное воздействие факторов метеоусловий и минерального питания, а также метеоусловий и горизонта увлажнения почвы. Вероятность значимости влияния факторов по результатам статистической обработки трехлетних экспериментальных данных составила соответственно 99,7;98,3;98,8;92,1;96,2 % (рис. 3.5). Однако, доля участия факторов была мак симальна для горизонта промачивания почвы и взаимодействия метеоусловий с горизонтом промачивания почвы. В формировании варьируемости среднесуточного водопотребления в сумме составляли 19,3 и 13,4 %.

Изменение уровня предполивной влажности и зоны увлажнения почвы во все годы исследований оказывало существенное влияние на величину среднесуточного водопотребления. Наименьшие значения среднесуточного водопотребления лука при капельном орошении формировались на участках поддержания предполивного порога влажности на уровне 80-70 % НВ в слое 0,3...0,5 м. Повышение уровня предполивной влажности почвы в период созревания и технической спелости луковицы до 80 % НВ увеличивало интенсивность среднесуточного водопотребления посевом лука, численные значения которого возрастали на 3,3...7,1 %. Поддержание предполивного уровня влажности почвы на .уровне 80 % НВ в течение вегетационного периода связано со среднесуточным расходованием воды посевами лука на уровне 29...31 м /га сут., что на 3,3...7,1 % больше в сравнении с изучаемыми вариантами. С улучшением условий минерального питания растений среднесуточное водопотребление возрастало. На участках, где минеральные удобрения вносили дозой N65P115K15, в среднем за сутки посевами лука продуктивной влаги испарялось больше на 3,3...7,1%.

В течение вегетационного периода интенсивность потребления воды посевами лука изменялась по одновершинной кривой, наиболее полно согласующейся с динамикой роста и развития растений (табл. 3.7-3.10). Наименьшее количество воды посевами потребляется в начальные периоды развития растений, прорастания семян, появления листьев и технической спелости. В период от посева до формирования 5-6 листьев в среднем за сутки испарялось 7...46 м /га. Проведение по одному поливу в период посев - всходы на участках поддержания предполивной влажности почвы на уровне 80 % НВ увеличило среднесуточный расход воды посевами на 2...13 м /га. Наибольшее количество воды, 28,0...55,0 м /га сут., посевами потреблялось в периоды формирования и созревания луковицы. Динамика среднесуточного водопотребления существенно варьирует в зависимости от складывающихся гидротермических условий. Так, в 2005 году наибольшее количество воды, 28.. !38 м /га сут., посевами расходовалось в период формирования 5-6 листьев лука, причем эти значения среднесуточного водопотребления были максимальными в этот период за три года исследований. В 2006 году наиболее интенсивно, 47,0...55,0 м/га сут., вода посевами расходовалась в период формирования луковицы.

. С началом технической спелости интенсивность потребления воды посевами лука снижалась, достигая значений 17,0...25,0 м /га. Эти обстоятельства важно „учитывать при проектировании режимов капельного орошения лука в различные по обеспеченности климатическими ресурсами периоды роста и развития растений.

Закономерности роста и развития лука при разных сочетаниях водного и пищевого режимов почвы

Фотосинтетическая деятельность растений является главным процессом ассимиляции солнечной радиации в веществе и энергии. Рост, развитие и репро Дуктивныи потенциал растений тесно взаимосвязан с динамикой накопления и перераспределения органического вещества и энергии, ассимилированной в результате фотосинтетической деятельности растительного сообщества, агрофи-тоценоза.

Основным, ассимилирующим солнечную энергию, органом растений лука являются листья. Лук в начальные периоды роста и развития имеет небольшую листовую поверхность, и растения развиваются медленными темпами (табл. 4.3).

Существенное повышение темпов прироста листовой поверхности на всех вариантах полевого эксперимента начинался-с 5-6 листьев, а наибольшего индекса достигает в период формирования луковицы.

Снижение темпов роста листьев у лука наблюдалось в период технической спелости. Наступает процесс отмирания листьев, вследствие чего площадь ассимиляционного аппарата лука к периоду технической спелости сокращается, а к моменту полного созревания часть листьев высыхает.

Наибольшие значения площади ассимиляционного аппарата, 40,4 тыс.м"/га, формировались в посевах лука на участках, где порог предполивной влажности почвы на протяжении всего периода вегетации поддерживался на уровне 80 % НВ на глубине увлажнения 0,3 м. В разные по обеспеченности метеорологическими ресурсами годы исследований площадь листьев в фазу 5-6 листьев изме-нялась от 21,5 до 25,6 тыс. м /га (рис.4.2,табл. 4.3).

В.период формирование луковицы фотосинтетический потенциал максима-лен: 33,7-38 7 тыс. м- дней/га. За тем наблюдается спад развития листового аппарата (созревание луковицы - техническая спелость). Начинается отток питательных веществ от листьев к луковице (табл. 4.4). Значения фотосинтетиче-ского потенциала составляют 821-915 тыс.м"дней/га.

Наиболее сильное влияние на динамику роста листьев лука в этот период оказывали условия водного питания растений, а также глубина увлажнения почвы. Отмечены различия в формировании площади листьев и по пищевому режиму почвы.

С увеличение глубины увлажнения с 0,3 м до 0,4 м и 0,5 м наблюдается снижение площади листовой поверхности и уменьшение фотосинтетического" потенциала. На вариантах с глубиной увлажнения 0,3 и режимом орошения 80-70%НВ площадь листьев и фотосинтетический потенциал в период формирова-ния луковицы составляют соответственно 35,3 тыс. м /га и 594 тыс. м дней/га. На участке, где предельная влажность почвы поддерживалась на уровне 80-70% НВ показатели составляли 35,1 тыс. м /га и 564 тыс. м" дней/га. Данные показатели, получены при выращивании лука на фоне минерального, питания

При поддержании предполивной влажности- 80-70%НВи постоянной глубине: увлажнения 0,3 м установлено, что- с увеличением дозы:-удобрений; увеличиваются площадь листьев-и фотосинтетическишпотенциал. За вегетацию фотосинтетический потенциал увеличился по сравнению с контрольным вариантом в, .1,2 раза или на: 18% (табл. 4.4-4.5):

Нарастание:.ассимилирующей; поверхности лука, характеризуется; одновершинной кривой с максимумом в период формирования? луковицы..Суммарные; за вегетационный период значения фотосинтетического потенциала лука изменялись в зависимости от условий водного и минерального питания;, от 2105: до; 3365 тыс. м2 дней/га.(табл. 4.6).

По фактору водного режима почвы значения фотосинтетического потенциала на вариантах 80% НВ 0,3 м в течение вегетационного периода возрастали на 186-285 тыс. м днеЙ!/гаили,6,5-9,-3 %. На вариантах;:с:изменением;глубйны ув-. лажнениящо. 0;4...0 5 м наблюдается снижение:фотосинтетическогошотенциала на 128:-345 тыс. м- дней /га или 1,2.- 11,1%. При повышении» уровня минерального питания значения фотосинтетического потенциала увеличивались на 10,4-33,2%. (рис. 4.1).

Похожие диссертации на Режимы капельного орошения и дозы минерального питания репчатого лука на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья