Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Состояние изученности проблемы 9
1.1 .Распространение каменистых почв и их классификация 11
1.2. Исследования почв таджикской части бассейна Сырдарьи 17
1.3. Техника и режим орошения 21
Глава 2. Анализ почвенно-климатических условий и оценка состояния водохозяйственного комплекса Согдийской области 34
2.1. Географическое положение и климат Северного Таджикистана 34
2.2. Геоморфологические и рельефные условия 39
2.3. Почвенно-мелиоративные условия 40
2.4. Водно-земельные ресурсы и их использование 42
2.5. Технико-экономические показатели гидромелиоративной системы 42
2.6. Способы и техника полива на землях существующего орошения. 50
Выводы к главе 2 54
Глава 3 Объект, методика и условия проведения исследований 56
3.1. Объект и методика исследований 56
3.2.Условия проведения исследований 63
Выводы по главе 3 64
Глава 4 Результаты экспериментальных исследований 66
4.1 Результаты изучения гранулометрического состава, водно-физических и агрохимических свойств каменистых почв, как объекта орошения 66
4.2 Влажность почвы и концентрация клеточного сока листьев хлопчатника (ККС) 80
4.3. Техника и технология орошения хлопчатника по бороздам на каменистых почвах 85
4.3.1. Сроки полива 85
4.3.2. Диагностирование сроков полива 86
4.3.3 Поливная норма и контур увлажнения каменистой почвы 89
4.3.4. Структура водоподачи при поливах на каменистых почвах в условиях опыта и производства 92
4.3,5.Длина борозды и поливная струя 102
4.3.6. Особенности развития корневой системы, роста и плодоношения хлопчатника на каменистых почвах 105
4.4. Мелиорация каменистых почв 113
4.4.1 .Камнеуборка 113
4.4.2. Землевание 116
Выводы по главе 4 118
Глава 5 Экономическая эффективность и результаты производственных испытаний различных методов диагностики сроков полива хлопчатника в условиях каменистых почв Северного Таджикистана 123
5.1. Оценка экономической эффективности методов диагностики сроков полива хлопчатника 124
5.2. Результаты производственных испытаний и внедрения диагностики сроков полива хлопчатника в условиях каменистых почв Северного Таджикистана 127
Выводы по главе 5 130
Основные выводы 132
Рекомендации производству 133
Литература 135
Приложение 154
- Технико-экономические показатели гидромелиоративной системы
- Влажность почвы и концентрация клеточного сока листьев хлопчатника (ККС)
- Структура водоподачи при поливах на каменистых почвах в условиях опыта и производства
- Результаты производственных испытаний и внедрения диагностики сроков полива хлопчатника в условиях каменистых почв Северного Таджикистана
Введение к работе
Актуальность. В реализации государственных программ по увеличению эффективности использования водохозяйственного комплекса Республики Таджикистан, увеличению площадей орошаемых земель, пригодных для хлопководства, важнейшее место занимают вопросы орошения каменистых почв.
Указанные почвы, общая площадь которых превышает 140 тыс. га, распространены преимущественно на севере республики в Согдийской области. Для дальнейшего увеличения площадей орошаемых земель существует настоятельная необходимость окультуривания и введения в эксплуатацию значительных массивов каменистых почв. Так, в хлопководческой зоне республики возможно освоение свыше 100 тыс. га каменистых почв, в том числе в Согдийской области — 85 тыс.га.
Естественное сложение каменистых почв характеризуется наличием каменистых фракций различного размера, низкой влагоёмкостью, высокой водопроницаемостью, приближающейся к провальной фильтрации, что при орошении ведет к большим непроизводительным потерям воды и выносу питательных элементов из активного слоя почвы. Практика показывает, что глубинный сброс, ведущий к ухудшению мелиоративного состояния земель, при поливах может достигать 50-60% от водоподачи. Это обуславливает очень высокий уровень непроизводительных потерь оросительной воды, снижение эффективности применения минеральных удобрений, ухудшение мелиоративного состояния орошаемых земель и экологической обстановки на нижерасположенных территориях. В условиях низкого естественного плодородия каменистых почв орошение не приводит к существенным положительным результатам.
В настоящее время из-за обостряющегося дефицита водных и земельных ресурсов в республике, демографического роста, низкой продуктивности орошаемого земледелия возникла необходимость совершенствования технологий возделывания сельскохозяйственных культур на мелиорируемых каменистых почвах, в том числе за счет развития водосберегающих технологий орошения.
Специальных исследований по данным вопросам в условиях севера Таджикистана проведено недостаточно. Существующие рекомендации по некоторым элементам техники и технологии орошения хлопчатника носят ориентировочный характер. Развитие хлопководства на каменистых почвах при остром дефиците водно-земельных ресурсов приобретает особую актуальность как в целом в республике Таджикистан, так и в Согдийской области.
Цель и задачи исследований. Целью исследований является совершенствование техники и технологии орошения хлопчатника при поливе по бороздам на каменистых почвах, обеспечивающее значительное повышение эффективности использования водно-земельных и материальных ресурсов при сохранении и улучшении эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель Северного Таджикистана.
Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи: » установить закономерности впитывания воды на основе изучения гранулометрического состава, водно-физических и агрохимических свойств слабо-, средне- и сильнокаменистых почв; определить инфильтрационные потери и контуры увлажнения почвы в зависимости от водоподачи; обосновать параметры элементов техники полива (длину борозды, поливную норму, сроки и продолжительность поливов) для хлопчатника в зависимости от степени каменистости земель; разработать метод назначения сроков проведения полива хлопчатника в зависимости от влажности почвы и концентрации клеточного сока листьев; исследовать комплекс культуртехнических мероприятий, способствующих улучшению водно-физических свойств каменистых почв; оценить экономическую эффективность и провести производственную проверку разработанной технологии орошения хлопчатника на каменистых почвах.
Достоверность результатов подтверждается использованием фундаментальных положений мелиоративной науки, статистической обработкой экспериментальных данных, полученных в ходе полевых исследований. Проверка разработанных элементов технологии проводилась как в опытно-производственных условиях, так и путем широкого внедрения результатов исследований в производственном процессе.
Научная новизна исследований заключается в том, что впервые установлены закономерности впитывания и фильтрации воды в серо-бурых среднесуглинистых почвах в зависимости от степени их каменистости; усовершенствованы элементы техники и технологии полива по бороздам на каменистых почвах; разработан метод определения сроков полива хлопчатника в зависимости от концентрации клеточного сока; предложен
6усовершенствованный комплекс культуртехнических мелиорации для каменистых почв.
Практическая ценность. В результате многолетних исследований производству рекомендованы: научно-обоснованные оптимальные элементы техники полива (длина борозды, раход воды, продолжительность полива); поливные и оросительные нормы, обеспечивающие получение на сильнокаменистых почвах — 2,8, среднекаменистых - 3,2 и слабокаменистых до 4,0 т/га хлопка-сырца; метод определения сроков полива по значениям концентрации клеточного сока (ККС) листьев коррелирующей с уровнем почвенной влажности значение ККС листьев - 8,0-8,9-11,9% в зависимости от периода развития хлопчатника эквивалентно оптимальной предполивной влажности почвы - 75-80-60% от НВ); комплекс культуртехнических мероприятий, способствующий повышению урожая и снижению потерь воды при поливах, обеспечивающий прибавку урожайности хлопка-сырца-0,30-0,45 т/га при камнеуборке и 0,58 т/га при землевании нормой 200 т/га. На защиту выносятся следующие результаты: закономерности впитывания воды в серо-бурых среднесуглинистых почвах при различной степени их каменистости; элементы техники и технологии орошения каменистых почв (длина борозды, расход воды, поливные нормы и продолжительность полива); методика определения сроков полива по концентрации клеточного сока в соответствии с расчетными уровнями влажности почвы; исследование влияния культуртехнических мероприятий (камнеуборка, землевание) на изменение водно-физических свойств каменистых почв.
Личный вклад соискателя заключается в проведении полевых исследований, определении параметров техники и технологии полива по бороздам на каменистых почвах; выявлении зависимостей скорости впитывания воды в почву от степени ее каменистости; установлении взаимосвязи между влажностью почвы и концентрацией клеточного сока листьев хлопчатника; в разработке рекомендаций по технологии орошения каменистых почв.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований автора использованы при составлении нормативного документа «Схемы развития и размещения мелиорации в Таджикистане до 2010года» и в проекте реабилитации ирригационной и коллекторно-дренажной сети Канибадамского и Б.Гафуровского районов Согдийской области (2006-2009гг.). В ассоциации водопользователей (АВП) «Мирзомалик», в хозяйстве имени А.Кадырова Канибадамского района, на общей орошаемой площади
72480 га, использованы и внедрены результаты исследований по оптимизации элементов техники и технологии орошения хлопчатника, эффективные методы культуртехнических мероприятий по улучшению каменистых почв, а также определение сроков полива по концентрации клеточного сока (ККС). Материалы по мелиорации и орошению каменистых почв северного Таджикистана используются в учебном процессе по курсу «Сельскохозяйственная мелиорация» в Таджикском аграрном университете.
Предложенные разработки используются при составлении планов водопользования оросительными системами, хлопкосеющими хозяйствами, а также проектными организациями.
Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертации доложены на международной конференции «Водные ресурсы Центральной Азии и их рациональное использование» (Душанбе, 2001), Центральноазиатских научно-практических конференциях (Ташкент, 2003, Бишкек, 2002; Алматы, 2000, 2004, 2005), на республиканских конференциях в Душанбе (1999, 2001, 2002, 2003, 2005, 2008), на ученых советах ГУ«ТаджикНИИГиМ», на секции ученого совета ВНИИГиМ (Москва, 2010 г.). Кроме того, полевые опыты апробировались ежегодно специальной комиссией ГУ«ТаджикНИИГиМ».
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Технико-экономические показатели гидромелиоративной системы
В области функционирует 7 оросительных систем, наиболее совершенными по водозабору и регулированию являются Ходжа-Бакирганская, Матчинская, Зафарабадская, Аштская. На 258,4 тыс. га орошаемых земель области с оросительной сетью выращивается хлопчатник, пшеница (основные культуры - 27 и 12% соответственно от общей площади). Третье место по площади занимают плодовые - 8.5%. Другие культуры имеют нижеследующие площади распространения: кукуруза на зерно - 1.2; овощные -1.4; виноград - 4.5; табак - 1.8 и люцерна - 4.3%. (табл 2.4.) Указанные культуры возделываются 194 коллективными хозяйствами, 25 ассоциациями и 406 фермерами. На орошаемую площадь землепользователей вода доставляется межхозяйственными каналами общей протяженностью 1779,8км, из которых 760,17км в земляном русле и 1019,63км в облицовке; 195,8 в лотках и 5,7км в трубопроводах, их удельная длина - 56,1 м/га. Число точек водоучета (включая выделы в хозяйства) насчитывается 1602шт, из них оборудовано водомерами 1552шт. Распределение воды характеризуется следующими данными: полив по бороздам — 97,68%, по чекам — 2-3, капельным орошением - 0,015% площади. Капитальные работы (освоение новых земель, реконструкция ГМС, мелиоративное улучшение земель) за последние годы не проводилось.
Ряд экономических, политических и природных факторов, включая ограниченность земельных ресурсов, затруднения в обеспечении материально-техническими и энергетическими ресурсами, острый дефицит инвестиций в сельское и водное хозяйство, самый низкий в регионе показатель удельной площади орошаемых земель на одного жителя (0,12 га в 1994г.) и удельного использования воды на одного жителя (2,4 тыс. м в 1994г.) при интенсивном приросте населения, значительно осложняют проблемы обеспечения населения республики продуктами сельскохозяйственного производства. С учетом дополнительного освоения земель обеспеченность орошаемыми площадями на душу населения в 2010г. составит 0,147 га, а в 2025г. - 0,133 га (табл. 2.5.). Перспективные для орошения площади по Республике составляют 860 тыс.га, в том числе по Хатлонской области — 390 тыс.га, по Согдийской области — 340 тыс.га, по РРП — 123 тыс.га и по ГБАО — 7 тыс.га. -Согласно схеме развития и размещения мелиорации и водного хозяйства земельные резервы в республике имеются.
Одним из первых резервов является завершение строительства водохозяйственных объектов, включенных в схему развития на период до 2000 г. и начатых еще до 1991г. Наименование объектов перспективного орошения, предназначенные к первоочередному освоению по Республике Таджикистан, приведены в табл. 2.6. В настоящее время в условиях орошаемого земледелия Таджикистана возделываемые сельскохозяйственные культуры в основном орошаются по бороздам. Полив затоплением применяется при возделывания риса. (Табл. 2.8.). Как видно из данных табл. 2.24, уровень механизации и автоматизации полива в республике очень низкий. Из-за отсутствия финансовых ресурсов и материально-технической базы, прогрессивные способы полива (дождевание, капельное орошение, внутрипочвенное орошение, синхронно-импульсное и др.) за последние годы в республике не применяются. Развитие орошения в Таджикистане определяет перспективный фонд всех возможных к орошению земель, составляющих около 1578 тыс.га. Большая часть земель (1336,7 тыс.га) расположена на склонах различной крутизны, сложенных разными типами почв. На этих землях намечается возделывать как пропашные, так и плодовые культуры и виноград. Для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур, экономии оросительной воды и трудовых затрат, важное значение имеет правильный подбор способов и техники полива с учетом почвенно-рельефных условий. Сельскохозяйственная практика показывает, что при существующем КПД системы (0,62) годовая оросительная норма ( брутто поля) хлопчатника составляет 10,5 тыс.м3/га, в том числе вегетационная - 9,35 и не вегетационная (промывные и влагозарядковые поливы) - 1,15 тыс.м3/га. Большой проблемой, связанной с использованием воды, являются потери ее в ирригационных системах.
Основные потери приходятся на каналы в земляном русле и поверхностные сбросы с орошаемых полей. В долгосрочной программе вывода агропромышленного комплекса из кризиса и приоритетных направлениях стратегии его развития на период до 2020 года, утвержденной Правительством Республики Таджикистан, отмечено о 50-процентном износе основных фондов всего водохозяйственного комплекса, снижении эффективности водоподачи, ухудшении мелиоративного состояния земель, обводнения пастбищ и сельскохозяйственного водоснабжения по причине недостаточного финансирования. Наибольшую тревогу вызывает состояние насосных станций, особенно многоступенчатых каскадов, многие из которых во многом выработали установленный срок службы. Поэтому требуются экстренные меры по восстановлению ирригационного потенциала страны. В связи с этим, исходя из риска водообеспечения, представляется целесообразным выделить ряд каналов межрайонного значения и обслуживаемые ими площади орошения, а также имеющиеся 7 зон качания насосных стаьщий, обслуживающих 274 тыс.га земель машинного орошения, где проживает около 2,0 млн. сельских жителей Таджикистана. Наибольший удельный вес машинного орошения в республике занимает Согдийская область - 160,8 тыс. га или 58,7% от общего количества земель машинного орошения. Удельный вес машинного орошения в самой Согдийской области составляет 64% от общего количества орошаемых земель. Наибольшая доля из отдельных районов приходится на Зафарабадский район- 38,6 тыс.га или 14%, Бабаджан Гафуровский - 31,4 тыс.га или 11,5% и в таких районах, как Зафарабадский, Бабаджан Гафуровский, Аштский, Матчинский. В целом зона машинного орошения должна быть под пристальным вниманием управляющих водохозяйственных и государственных структур, поскольку нельзя допустить вероятности того, чтобы при выходе из строя тех или иных насосных станций население превращалось в экологических беженцев по причине опустынивания орошаемых земель. (2.9.).
Влажность почвы и концентрация клеточного сока листьев хлопчатника (ККС)
Результаты изучения водно-физических, агрохимических свойств и гранулометрического состава серо-бурых орошаемых каменистых почв Канибадамского района показывает, что каменистые почвы с различной степенью каменистости обладают рядом неблагоприятных водно-физических свойств и отличаются от других почв небольшой мощностью (0,2 — 0,5м) верхнего мелкоземистого слоя, наименьшей влагоемкостью (НВ). Они бедны по содержанию гумуса и других веществ. В связи с этим, при возделывании хлопчатника и других культур на этих почвах требуется применять особую технику и технологию орошения. В производственных условиях сроки поливов назначаются по внешним признакам растений, которые проявляются тогда, когда хлопчатник в определенный период испытывал недостаток во влаге. Поэтому при поливах по этим признакам (завядание листьев, изменение окраски листьев и т.д.) формируется относительно низкий урожай. Известные к настоящему времени способы определения сроков полива сельскохозяйственных культур можно объединить в пять основных групп: 1) по влажности почвы в корнеобитаемом (расчетном) слое; 2) по схемам (графикам) поливов, установленным по периодам (фазам) вегетации в данных почвенно-климатических условиях; 3) биоклиматические по расчету суммарного расхода влаги орошаемым полем в течение вегетационного периода; 4) по внешним признакам, изменяющимся в зависимости от влагообеспеченности растений; 5) по физиологическим показателям. Влажность почвы до настоящего времени признается наиболее надежным показателем для определения сроков полива сельскохозяйственных культур. Существенным достоинством его является то, что выражение влажности относительно наименьшей влагоемкости характеризует доступность почвенной влаги для растений и делает этот показатель универсальным для различных типов почв.
Имеется большое количество работ, убеждающих в надежности способа определения сроков полива по влажности почвы. Однако определение сроков полива по влажности почвы весьма трудоемко в производственных условиях. Многочисленные электрометрические методы определения влажности почвы не нашли широкого практического применения и основным пока является термостатно-весовой метод. По 1-му варианту проводился фактический учёт сроков и норм полива, сложившихся в хозяйстве, (таблица 4.10). По 2-му варианту ежегодно (независимо от сложившихся погодных условий) давалось одинаковое число поливов, поливные и оросительная нормы (эксплуатационный режим орошения) согласно рекомендациям (табл.3.1). По 3-му варианту поливы проводились по критическим значениям концентрации клеточного сока лисьтев хлопчатника для уровня урожайности 4,0 т/га, который установлен нами по периодам развития: до цветения - 8,0; цветения-плодообразования - 8,9 и в период созревания-11,9 % сухого вещества; Сроки и нормы поливов для 4 варианта рассчитывались исходя из условия поддержания уровня предполивной влажности почвы на уровне 75-80-60% от НВ, который рекомендован для данной зоны. Годовая норма удобрений на всех вариантах составила: азота — 300, фосфора - 150, калия — 100 кг/га (действующего вещества). В итоге, в среднем за три года самый низкая урожайность хлопка — сырца получена на 1-м варианте-2,79 т/га, где поливы проводились по внешним признакам растений. Самые высокие урожаи хлопка-сырца получены на вариантах 3 и 4, т.е при диагностированию сроков полива по ККС и по влажности почвы перед поливами на уровне 75-80-60 % от НВ. Получена урожайность в среднем 3,66 и 3,72 т/га соответственно (табл. 4.11).
Структура водоподачи при поливах на каменистых почвах в условиях опыта и производства
При дальнейшем увеличении поливной нормы до 600 и 700 м3/га существенных изменений во влагозапасе почве не произошло. На основании данных экспериментов было заключено, что максимальная поливная норма на хлопчатнике на сильнокаменистых почвах в период интенсивных поливов должна составлять не более 450м3/га (нетто). Во втором пункте, расположенном в бригаде №5 хозяйства им. Кадирова Канибадамского района, содержание каменистых фракций в слое 0-50 см составило 30,6 % в слое 0-100см- 44,1%, т.е. почва относилась к категории среднекаменистых почвах. Плотность сложения слоя 0-100см составляет-1,61 г/смЗ, наименьшая влагоемкость -12,0% от массы абсолютно сухой почвы, а запас при ней 1932 м3/га. Перед проведением опыта влажность почвы в слое 0-100см составила 8,04% от массы при запасе влаги 1292 м3/га, или 68% от НВ. (табл. 4.13). слое 0-100 см составила 377,3 м3/га, а при поливной норме 500 м3/га соответственно 0-60 и 415 м3/га. При подаче поливной нормы 600м3/га прибавка влаги увеличилась до 460,4 м3/га, глубина промачивания возросла до 70 см (рис.4.6). При увеличении поливной нормы до 700 и 800 м3/га прибавка влаги составила соответственно до 469,2 и 466,6 м3/га (приложение). Таким образом, на среднекаменистых почвах оптимальная поливная норма находилась в пределах 600-700 м3/га( в среднем 650 м3/га) и она применима в период интенсивных поливов — фазе цветения— плодообразования. На третьем участке в бригаде №12 хозяйства им. Кадирова Канибадамского района, содержание каменистых фракций в слое 0-50 см составило 14,0% от массы, в слое 0-100 см -25,5% или почва _ слабокаменистая. Запас воды при ЕГО равен 2497 м3/га (табл.4.14). При влажности почвы 66% в слое 0-100см поливная норма, поданная из расчета 500м3/га, обеспечила промачивание почвы на глубину 0-60см. При этом прибавка влаги составила 475 м3/га, при поливной нормы 600 м3/га — соответственно 0-70 и 520 м3/га (рис 4.8). При норме 700 м3/га происходило увеличение глубины промачивания до 80 см, прибавка влаги в слое 0-100 см равна 540 м3/га.
При увеличении поливной нормы до 800-900 м3/га запасы влаги изменились незначительно и составили соответственно 551 и 547 м3/га. (приложение). Следовательно, максимальная поливная норма на слабокаменистых почвах при поливе хлопчатника составляет 700-800 м3/га, в среднем 750 м3/га. Следует подчеркнуть, что во всех трёх пунктах влажность почвы сразу после полива насыщенным мелкоземом в слое 0-20, 0-40 см превышает ИВ, которые быстро испаряются в первые дни после полива. Этим объясняется, что фактическая глубина промачивания ниже расчетной на 20-30 см. Результаты изучения различных поливных норм на каменистых почвах позволили определить оптимальную поливную норму при поливах хлопчатника, (табл.4.15). Для того, чтобы подать выявленные поливные нормы на поле следует учитывать целый ряд вынужденных потерь воды при поливах. В связи с этим представляет большой интерес структура водоподачи на поле. С целью установления структуры водоподачи, нами проведены в 1999-2000годы специальные полевые опыты на слабокаменистых и сильнокаменистых почвах хозяйства им. Кадирова Канибадамского района. В условиях полевого опыта на двух участках использовали поливные режимы хлопчатника для Iа -гидромодульного района (сильнокаменистые почвы) и 2-го гидромодульного района (слабокаменистые почвы). В соответствии с этим режимом орошения («Рекомендации по режиму орошения сельскохозяйственных культур для Таджикской ССР, том 1, Душанбе, 1988), для слабокаменистых почв предусмотрено проведение 11 поливов с оросительной нормой 10200 м3/га и для сильнокаменистых почв 20 поливов с водоподачей 11300 м3/га. Результаты детального учета структуры водоподачи в условиях опыта на сильнокаменистьгх почвах Канибадамской зоны на посевах хлопчатника позволили нам выявить, что на сильнокаменистых почвах величина глубинного сброса снижается в среднем более, чем в два раза, по сравнению с поливами в условиях производства. В среднем из двух лет проведения опыта при водоподаче 11242 м3/га величина глубинного сброса составила 2372м3/га или 21,1%, поверхностный сброс-14,1% и испарение влаги в процессе полива-6,2% от водоподачи (табл. 4.16). В данном случае общие потери воды составили 41,4% от водоподачи. Результаты изучения структуры водоподачи в условиях опыта на слабокаменистых почвах показали, что при водоподаче в среднем 10130 м3/га (100%), в почву впитывалась 8205 м3/га или 81%, из них на расчетном слое 0-100 см, удерживается 6564 м3/га или 64,8% воды.
Результаты производственных испытаний и внедрения диагностики сроков полива хлопчатника в условиях каменистых почв Северного Таджикистана
Расчеты приведены в таблице 5.1. Данные показывают, что на выращивание хлопчатника наибольшие затраты приходятся при методе диагностики сроков полива по влажности почвы, которая определялся термостатно-весовым способом и составляет в среднем из 3-х лет исследований — 6045 рублей на 1 гектар. На варианте поливов по внешним признакам (хозяйственный контроль) формировалась низкая урожайность хлопка-сырца (2,79 т/га) и прямые производственные затраты составили — 1598 сомони/га. Стоимость продукции рассчитана исходя из рыночных условий и в среднем цена 1 тонны хлопка-сырца составила - 3000 рублей. Сопоставительный анализ показал, что наиболее эффективным оказалось выращивание хлопчатника при поливах по концентрации клеточного сока листьев (ККС), критические уровни которых установлены нами и по периодам развития хлопчатника для каменистых почв рекомендованы: до цветения - 8,0; в период цветения-плодообразования - 8,9 и в период созревания-11,9 % сухого вещества по шкале ручного рефрактометра. На этом варианте условно чистый доход составил — 18970 руб/га. или по сравнению с контрольным вариантом (хозяйственный полив) — прибавка составила +7050 руб/га. Наименьший доход (11920 руб/га) получен при поливах хлопчатника по внешним признакам. Такая же закономерность наблюдалось по показателю « Рентабельность». Высокорентабельным оказался (107,6%) вариант поливов, проведенных по ККС листьев хлопчатника. Необходимо отметить, что по урожайности хлопка-сырца вариант поливов по оптимальной предполивнои влажности почвы - 75-80-60 % от НВ имел преимущество перед другими вариантами орошения. Однако экономические расчеты показали, что уровень рентабельности и чистого дохода на этом варианте оказались ниже, чем 3-й вариант 81,6% и 1675 сомони соответственно. Поливы по существующим «Рекомендациям» (вариант-2) среди различных методов диагностики сроков полива хлопчатника занимал промежуточное положение.
Таким образом, при выращивании хлопчатника в условиях серо-бурых каменистых орошаемых земель Северного Таджикистана наиболее экономически выгодным и практически доступным методом диагностики сроков полива хлопчатника является проведение поливов по критическим значениям концентрации клеточного сока (ККС) листьев хлопчатника, которая имеет тесную зависимость (коэффициент корреляции R=0,95-0,98) с влажностью почвы. Необходимо проводить 15 поливов по схеме 4-8-3 с оросительной нормой- 8980 м /га. В 2000-2001 годы в хозяйстве им. Кадирова Канибадамского района провели производственную проверку метода диагностики сроков поливов хлопчатника по концентрации клеточного сока листьев (ККС) на площади 7 гектаров. Для части этого массива контролем служил смежный участок площадью 6,5 гектаров. На этой площади поливы проводились хозяйством. На обоих участках одновременно посеяли хлопчатник сорта «Кыргиз-3». На испытуемом участке (7га) сроки поливов устанавливались по концентрации клеточного сока (ККС), соответствующие оптимальному уровню влажности почвы. При прореживании хлопчатника, посеянного с шириной междурядья 60 см нами и хозяйством на обоих участках была соблюдена почти одинаковая густота стояния-100-110 тыс.шт/га. Для учета поливной нормы внутри каждого из двух участков была выбрана характерная площадь - 1,0 га, где поступление и сброс воды учитывались с помощью-водосливов, установленных в начале и в конце участков. На двух этих смежно расположенных участках все агротехнические мероприятия (кроме поливов) по уходу за хлопчатником проводились согласно действующим агроправилам.
В итоге, за вегетацию в среднем приходилось 15 поливов по схеме 4-7-4, средняя поливная норма 595м3/ га (без учета поверхностного сброса), и они подавались при длине борозд 90 метров. Фактическая оросительная норма в среднем составила 8900м /га (табл.5.3). Таким образом, на участке производственного испытания число поливов было меньше на один, оросительная норма меньше на 7635м /га или 85,6% против участка хозяйственного метода орошения. В последнем поливные нормы были 1,68 раза больше, чем на участке производственной проверки. Производственная проверка поливов согласно ККС подтвердило высокий эффект диагностики полива этим методом перед хозяйственным поливом - контроль. На участке хозяйственного орошения (контроль) поливы большими нормами оказались менее благоприятными в формировании урожая, чем на участке производственной проверки. В итоге, на контроле средняя урожайность хлопка-сырца составила 2,82т/га, а на участке производственной проверки — 3,60 т/га или на 0,78 т/га больше. На участке производственной проверки для получения такого урожая потребовались дополнительные затраты на приобретение ручного рефрактометра, поделку ок-арыков, а также погрузку, разгрузку и транспортировку дополнительного урожая. В 2001 году рыночные цены на 1 тонну хлопка-сырца составила 10600 рублей. Общие дополнительные затраты, согласно принятым в хозяйстве расценкам, составили 1148 руб/га, а стоимость дополнительного урожая составила 8270 руб/га. В связи с этим дополнительный доход за счет соблюдения сроков полива по ККС составил 7122 руб/га, а со всей площади 7 гектаров — 49854 руб/га (табл.5.4). Следует указать на очень высокий уровень урожая хлопка-сырца в условиях каменистых почв, полученных в опыте, и это происходило при низкой бонитетной оценке почв 38-45 баллов при 100 - балльной оценке. Можно заключить, что в условиях производства наиболее простым и эффективным методам диагностики полива хлопчатника на каменистых почвах является определение сроков полива по концентрации клеточного сока (ККС) листьев растений. Одновременное наблюдения за состоянием влажности почвы и ККС показали, что на практике полностью подтверждена установленная корреляционная зависимость между ними. Оказалась, что критические урони ЮСС по периодам развития (8,0 - 8,9 - 11,9 % сухого вещества) совпала с предполивной влажности почвы на уровне 75-80-60% от НВ в слое 70-100-70 см.
