Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Обоснование режима орошения кукурузы на силос с условиях минеральных пойменных земель р. Дубны

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Обоснование режима орошения кукурузы на силос с условиях минеральных пойменных земель р. Дубны"

•' - Я 7.

МИНИСТЕРСТВО С ЕЙСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РФ

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГИДРОМЕЛИОРАТИВНЫЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

Синара ХОНГ

ОБОСНОВАНИЕ РЕЖИМА ОРОШЕНИЯ КУКУРУЗЫ НА СИЛОС В УСЛОВИЯХ МИНЕРАЛЬНЫХ ПОЙМЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ р.ДУЕНЫ

Специальность 06.01.02 - мелиорация и орошаемое земледелие

■Автореферат диссертация на соискание учеяой степени кандидата технических наук

МОСКВА 1992

-Работа выполнена на кафедре "Сельскохозяйственных гидротехнических мелиорации" Московского ордена Трудового Красного Знамени гидромелиоративного института.

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент А.И.Узунян.

Официальные оппоненты - академик РАСХН, доктор технических наук, профессор Б.С. Маслов; кандидат технических наук, доцент А.П. Тельцов. . •

Ведущая организация - '¡¿осгипроводхоз

Защита диссертации состоится " 15 " июня 1992 г. в " " часов на заседании специализированного совета К 120.16.02 в Московском ордена Трудового Красного Знамени гидромелиоративном институте, ^/'—у^ьс /

Адрес: 127550, Москва, ул.Прянишникова, 19.

С диссертацией моено ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан "¿Ц." ЛСО-ЛС 1992 г.

Ваши отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения, прост", направлять на имя ученого секретаря совета в адрзс института.

Ученый секретарь специализированного совета,. кандидат технических наук,

доцент Т.И.Сурикова

• ВВЕДЕНИЕ

"сг /Актуальность темы. Значительным резервом увеличения производства сельскохозяйственной продукции, особенно кормов, является создание оптимального водно-воздушного, теплового и пищевого решелов на осушаемых пойменных землях Нечерноземку.! зоны. Большое значение при этом тлеет изучение влияния влаккости почвы, способа посадки, условий питания Яа урожайность, качество г.ормовгас культур.

Среди кормовых культур, выращиваемых в центральном районе России, широкое распространение получила кукуруза. Сна занимает в кормовых севооборотах около 50;1 площади. Перепек-;.:знкл направлением является выращивание кукурузы на плодородных по&лс.чкнх землях. Однако большинство этих земель нуждается не толы:о в осушена, но и в орошении в засзгшливые периоды года. Поэтому особое значение имеют изучение ре:кима увлажнения кукурузы и методика его расчета. Эти сведения для эыравдшаипя кукурузы на е.*.ушае:.шх пойменных землях тактически не разработаны. Дня научного обоснования режима орошения кукурузы на зеленую кассу на дачном типе почв приведенных в литературе опытных данных недостаточно, что и определяет актуальность работы.

Исследования по вопросу управления водно-возду:пил, тепловым и пищевым режимами осушаемых пойменных земель имеют за-лное научное и практическое значение для получения высокой урояа-.люсти зеленой массы кукурузы хорошего качества.

Цель и задпчп исследований. 3 период исследовании были затронуты следующие вопросы:

- Обосновать рехоЕ! орошения кукурузы на силос в условиях минеральных поюленных земель р.Дубны.

- Определить требевшпш кукурузы к увлажненности почвы п влияния грунтовых вод на урожайность кукурузы при оптимальной влакнос-ги почвы и уровня удобрешюсти.

- Изучить влияние влажности почвы, способа посадки и условий питания на качество зеленой массы кукурузы.

- Изучить водопотребление кукурузы и водообмена мезду грунто-выгли водами и зоной аэрации.

- Совершенствовать метод расчета водного решила осушаемых почв 2 реяим орошения кукурузы в условиях поймы.

- Разработать рекомендации по режимам орошения кукурузы на силос с учетом микроклиматических факторов на осушаемых пойменны; землях р.Дубны.

Научная новизна. Впервые на осушаемых пойменных землях, на основе водно-балансовых исследований подводится итог разработке рзжима орошения кукурузы на силос с учетом способа посева и мине' рального штанги. Исследованы взаимосвязи элементов водного бала са и уточнена методика определения водопотребления кукурузы на силос. Определены биологические коэффициенты кукурузы на силос в условиях поймы р..Дубны. Разработан баланс питательных элементов в почве для выращивания кукурузы на силос в условиях изучаемой почвы. Рекомендован оптимальный уровень удобренности для кукуруз] на силос в условиях поймы реки Дубны в целях сохранения плодородз почвы и охраны окружающей среды.

. Рекомендованы режимы орошения кукурузы на силос для разных по погодным условиям лет различных обеспеченкостей..

Пппяг.тет защиты. На защиту выносятся следующие положения:

- Зависимость для определения суммарного испарения кукурузы н; силсс в осушаемых пойменных землях реки Дубны.

- Требование кукурузы на силос к Еодному, питательному VI теши в ому ре>::имам минеральной почвы.

- Взаимосвязь годного и питательного режимов.

- Влияние водного и питательного режимов на качество кукурузы на силос.

- Режим орошения кукурузы на силос.

Практическая точность и реализации "работы. На основании многолетних исследований показана эффективность орошения и удобрения кукурузы на минеральных осушаемых почвах пошлы реки Дубны; установлена эмпирическая зависимость расчета суммарного испарения кукурузы; получены зависимости урожайности кукурузы от влажности почвы, уровня грунтовых вод, способа посадки и питательное режима минеральной почвы з условиях осушаемой поймы. Разработаны рекомендации и предложения для использования при проектировании осушительно-оросительных систем на минеральных поюленных почвах при выращивании кукурузы. Осуществление орошаемых, питательных режимов для повышения продуктивности кукурузы на осушаемой пойме реки Дубны по применяемым агромелиоративным методикам дает приба

ку урожайности более 300 ц/га или 302 по сравнению с существующими технологиями и экономию поливной воды на 202.

Исходи:тв мате-оиолн. которые были использованы в работе, получены автором за период 1989-1991 гг. в процессе проведения научных исследований на шнеральных почвах поймы реки Дубны в составе комплексной экспедиции МГЖ, работавшей по теме¡"Разработка природоохранных мероприятий при регулировании водно-воздушного режима на осушаемых пойменных землях (1988-1991 гг.)". В работо также использованы результаты исследований сотрудников экспедиции.

Апробация и публикация работы. По теме диссертации опубликовано две работы. £

Объем Работы. Диссертация состоит из введения, семи глаз, общих выводов, приложения и списка используемой литературы из 156 наименований. Основное содержание диссертации изложено на страницах машинописного текста и включает 25 таблиц и 30 рисунков.

Первая глава посвящена краткой характеристике природ но-глима--тических условий объекта, почвенно-физической и водно.Го.зпчоской особенности поймы. х^идрогеологическле и почвенно-геомоигслогичес-кие особенности поймы р.Дубны.

Исследование по изучению влияния: орошения и удобрении при гребневой и гладкой посадках кукурузы проводили на спорномелпсра-тивпом пункте "Дубна" в совхозе "Загорский" Московской области с

о

1987 по 1991 гг. Опыты выполнены на делянках площадко 50 ¡.Г. Поливы проводились для поддержания влажности почвы и слое 0-40 см -60-802 ПВ и уровня грунтовых вод в пределах 80-120 см.

Поймы расположены в пониженных элементах рельефа местности, на них складываются особые микроклиматические условия в сравнении с суходольными участками.

Пошла р.Дубны относится к поймам древне озорного происхождения, общая ее площадь 30 тыс.га. Она является достаточно типичной для Южнотаежной подзоны Среднерусской провинции.

Почва участка дерново-глеевая средпесуглинкстая. Перед закладкой опыта она мела следующие агрохимические показатели: рНКС1 - 6,0, гумус (по Тюрину) - 3,42, обменные Са - 16,4 и -4,0 мэкв/Ю0г, А'-А/03 - 4,4, А/-А/Н4 - 0,5 мг/кг, ?205 (по й?рса- • ■ нову) - 180 мг/кг и К20 (по Кирсанову) - 85 мг/кг к водно-физическими свойствами: Кф - 0,2-0,6 г.^сут, пористость - 532, предельно —

полевая - 36-40$, полная влагоешсость - 47-49$ объема почвы, плотность - 1,2-1,4 г/см3.

Погодные условия несколько-различались по годам. Так в 198. вегетационный период по количеству осадков характеризуется сред: (65$), в 1989 г. - средним, жарким (50$), в IS90 г. характеризуй ся как очень влажный и прохладный (92$ при норме 420 мм за вегетационный период). А 1991 г. - год влажный и теплый (94$).

Среднегодовая сумма осадков за вегетационный период составляет 260-300 мм. Средняя сумма суточных температур за вегетацио] ный период кукурузы последние три года наблюдалась 1600-2000°С.

Наряду с переувлажнением на осушаемых пойменных землях бывг засушливые периоды от 10 до 20 суток, когда для нормального рос^ и развития растений влагосодержание почвы недостатошю. Поэтому для получения устойчивых и качественно-высоких урожаев кормовых культур в засушливые периоды требуется орошение. 3 связи с этим возникает задача расчета режима орошения кормовых культур при генеральном питании на пойменных осушаемых землях.

Ео втотюй главе рассматривается методика проведения исследс ванкй.

Опытный участок расположен в пойме реки Дубны' и имеет площг около 4 га. Источник для орошения - река Шурумка, которая являем притоком р.Дубны.

Имеются 92 делянки: 32 - гладкие, 60 - гребневые. Размер кг дой - 10 х 5 ы в 4-х повторностях. Как и на гладких, так и на гребневых делянках были рассмотрены варианты: без удобрения; /VI8qP9qKI50 до посева; A^o^C^ISO до П0ССЕа + /Vgo в $азе 6" листьев и /^б0^90%50 до посева + 60 в $азе 6-7 листьев + /Vg в фазе 'выме'Ьшания.

■У[еточика лизиметрических исследований. На опытном участке нами установлены лизиметры с целью определения водопотребления, а так же для изучения водообмена и режима грунтовых еод.

Лизиметры заполнены монолитом суглинистой пойменной почвой. В лизиметрах поддерживались разные глубины залегания грунтовых вод: 0,5; 0,8; 1,0; 1,3; 1,6 м и переменные глубины.

Оптимальный диапазон в варианте орошения как на делянках, т. и в лизиметрах составляет 0,60-0,80 ПВ. Влажность почвы измеряет

через 10 см приборами ВПГР-1 и ВНП (с тарированным графиком исправления ошибки приборов) через 5-10 дней и после дождя на глубину I м.

В лизиметры вносили минеральные удобрения в дозо //рдРооКудд до посева + Л/§д в ф?зу 6-7 листьев кукурузы. Поливы были проведены дождевальными аппаратами "Фрегат № 4".

Ба период вегетации Д990-1991 гг. были проведены исследования роста и развитая корневой системы с помощью траншей и остекленных рам, а также методом отмывок. Агротехника проводилась по существующим технологиям.

Глубина грунтовых вод измерялась каждый день в течение всего периода вегетации кукурузы. Дренажный сток измерялся с помощью мерного стакана 2-3 раза в неделю и после осадков.

Осадки измерялись с помощью оездкемера, установленного па метеоплощадке. Температура и влажность воздуха измерялись круглосуточно записью термографа и гигрографа. Наблюдения за температурой почвы выполнялись с помощью коленчатых термометров Тм-5.

Водные балансы в лизиметрах и по опытным делянкам составлялись для зоны аэрации и грунтовых еод.

Баланс для золы аэрации:

дчл/ = 0с +т_ Е ^ ( ш

где _ изменение влагозапасов в слое почвы за

о

расчетный промежуток времени, мл;

0С - осадки, мм;

т - подача воды на орошение, мм;

Е - недопотребление сельскохозяйственных культур,глм;

+ ^ - подпитывание зоны аэращш со стороны грунтовых вод, мм;

-С^ - инфильтрация влаги в нижние слои почвы, глм.

Баланс грунтовых еод:

/•'°5(А-\) - (2)

где р - коэффициент Еодоотдачи или недостатка насыщения начальная и конечная для расчетного интервала

времени глубина,грунтовых вод, м;

Q^p- объем дренажного стока, мм.

В третьей главе были рассмотрены результаты экспериментальных исследований..Было установлено, что способ посадки растений играет очень важную роль в тепловом режиме почвы. Так например, гребневая посадка кукурузы способствовала повышению температуры почеы е слое 0-20 см на 1-2,7°С. Это яеилось фактором увеличения урожая кукурузы до 20$ на гребнях по сравнению с гладкой. Гребневая посадка независимо от фона удобрений увеличивала на 10$ сбор початков молочно-восковой спелости. При этом снижалось накоплен® нитратов в зеленой массе растений.

Было установлено, что для получения при бессменной культуре зеленой массы кукурузы 600-700 ц/га в благоприятные годы и 300-41 ц/га в неблагоприятные (при внесении в первый год 60 т/га навоза требуется вносить до посева 120 кг/га азота, 90 кг/га фосфора, 150 кг/га калия и в фазу 6-7 листьев 60 кг/га азота в виде подко; ки. При этой системе удобрения обеспечивается не только получен» высокой урожайности кукурузы хорошего качества, но и возмещается вынос из почвы с урожаем основных элементов питания (азот, фосфо; и калий). Таким образом, агротехническое регулирование теплового и лицевого режима осушаемой поймы позволяет сохранять плодородие почвы и ежегодно получать хорошие урожаи качественных кормов. Было определено, что наиболее высокий урожай кукурузы был получе: при оптимальной увлажненности с 0,30-0,40 см3/см3 или 60-80$ ПВ.

Для расчета поливных норм для кукурузы на осушаемых минеральных почвах при глубине залегания грунтовых вод около I м были обоснованы и приняты следующие значения расчетных слоев почвы: 1-2 декада 0-20 см ( 3 листа )

3-6 декада 0-30 см (9-10 листьев)

7-10 декада 0-40 см ( цветение )

Опыты, проведенные в лизиметрах, показали, что наибольшая урожайность кукурузы была получена в условиях орошения при глуби не грунтовых вод 1,0-1,6 м. Подъем уровня грунтовых вод до 0,5 м ухудшает водный, тепловой и пищевой режимы почвы, приводит к сни нению урожайности до 40$.

Водопотребление кукурузой на пойме р.Дубны в течение всех лет исследований изменилось от 200 мм до 290 мм при оптимальном

регулировании влажности почвы (0,60-0,80 ПЗ). В равных метеорологических условиях величина водопотребления варьирует в пределах эт 5% до 20% при изменении уровня грунтовых вод в пределах 3,8-1,2 м.

Анализ экспериментальных данных в лизиметрах за 1989-1991 гг. показывает, что влагообмен зоны аэрации зависит от влажности поч-эы, глубины грунтовых вод, суммарной водоподачи (0С + м) и особенности суммарного испарения* кукурузы. Поступление влаги из зоны грунтовых вод в зону аэрации происходит благодаря мощному развитию корневой системы растений. По данным лизиметров в 1989 г. вод©потребление кукурузы было 274-290 км (средний год), +4...+13,2 мм. Максимальные значения инфильтрации (80-100 ш) за период вегетации э 1990-1991 гг. (влажные годы), при Е = 204,9 - 231,1 мм.

Таблица I.

Среднегодовой вынос с урожаем кукурузы и баланс элементов питания в почве, кг/га (1987-1990 гг)

зсоб :0роше-задки: 1ше

:Удоб-: греши:

Вынос с урожаем

/У : Р20"5' : к20

Баланс

7V : Ь^..-; :

к2о

53

I-

о о к

£

э

о

о

к §

я <а аз о

<Ц &

(Я I* 95 45 126 -10 -20 -75

без е ч о к 2й 3* 139 137 75 68 187 170 91 93 " 40 45 9 26

4й 155 64 191 75 51 5

«3 I* 88 39 109 -4 -14 ■ -53

о т 2* 142 77 ' 156 88 33 ' 40

о 1 а 3* 4й 171 172 82 84 213 198 59 58 33 32 -16 . _о и

ей I* 77 40 ПО 7 -14 -64

со 5 2* 159 72 208 70 44 -12

О) ■о 1 к 3* 172 68 201 57 48 • -5

4* 180 80 206 . 50 35 -10

I* 103 50 130 -19 -25 -34

Е 2й 194 74 217 36 41 -21

о о Э 3х 193 75 220 37 40 -24

§ о 4й 183 81 221 48 34 -25

Iх- - без удобрений ' . 2*~ NМС^ЭО^бб

3* - ^120Р90К150 до посева+. ^60 в фазе 6-7 листьев

435 " ^60^90% 50 до посена + ^60

в фазе 6-7 листьев + N§§ в выметывании

В точение четырех лет агрохимическими исследованиями пяодоро' дия поюленных осушенных почв показано, что под влиянием применена органических (в начале опыта), минеральных удобрений в дерново-глеевой среднесуглинистой почве физико-химические показатели под воздействием агромелиоративных приемов практически не изменялись благодаря высокой буферной способности этих почв.

По результатам анализа экспериментальных данных по методике ВИУА был рассчитан баланс питательных элементов в почве (табл.1).

Было отмечено, что эффективность удобрений зависела от способа посадки выращиваемых растений. Тале, при гребневой посадке на фоне /^120+60^90%50 СС'0Р °УХКХ початков молочно-эосковой спелости был па 17 ц/га, или 13$ больше, чем при гладкой посадке (табл.2).

Таблица 2.

Действие удобрений на урожайность зеленой массы кукурузы в зависимости от способа посева и орошения, ц/га

Способ :0роше-:Удоб-:

годы

посадки: ние : решет: 1387. : 1988 : 1989 1990 . 1987* 1990 : 1988: 1989

I : 2 : 3 : 4 : 5 : 6 7 : 8 : 9

и I* 198 328 278 37 210 303

я со а <В Ф •о в о 2* 257 593 459 112 355 526

3* 250 503 460 84 324 481

р( о 4* 280 650 432 100 365 541

1 I* - 339 243 31 - 291

£ § 2х - 461 529 84 - 495

5 ф 3* - 486 470 72 - 478

к 0) О ЕЯ 4* - 547 507 96 - 527

о р<

о

Таблица 2 (Продолжение)

ч

Ц

с

Э •J

п к

CD 03 ЧЭ 3 о О)

о

о

S

а> о g о р< о

3 : 4 : 5 : 6 : : 7 : 8 : : 9

Iх - 338 275 61 212 306

2* - 582 442 99 340 512

3х - 599 425 121 344 512

4* - 691 486 104 374 588

Iй - 402 324 52 233 363 ■

2й ' - 652 464 103 350 503

3s - 716 485 106 382 600

4й - 771 409 101 388 590

Четвертая глава. Посвящена водопотреблению кукурузы и испарению влаги с поверхности почвы. В этой главе дается сравнительная оценка существующих расчетов суммарного испарения (Алпатьева A.M., Иванов H.H., Блейни-Кридла, Клатт Ф., Пчелкин В.В. и ряда других", авторов).

Анализ этих методов показал, что для определения суммарного испарения кукурузы з условиях поймы р.Дубны мокло использовать формулу Клатт Ф. при расчете за период вегетации (ошибка Ü,4-1,02), формулу Иванова H.H. за период вегетации (ошибка достигает до 102) и формулу Алпатьева A.M. с биологическим коэффициентом во влажные годы (ошибка достигает до 7-82). Остальные методы дают ошибку при расчете водопотребления за декаду до 15-202. Поэтому для определения величины суммарного испарения силосной кукурузы на основании обобщения опытов исследований Зимина Ф.М..Шмакова В.И. для условий поймы предложена эмпирическая зависимость:

' er. кд. kg. kn,d° , (3;

где Е - суммарное испарение кукурузы, мм;

Кй- коэффициент, учитывающий глубину грунтовых еод;

Kß - биологический коэффициент, отражающий биологические особенности культуры в течение Еегетации;

Кд, й - эглпирические коэффициенты, зависящие от Енда

сельскохозяйственных культур и природно-климати-0 ческих условий объекта (для кукурузы Кд = 1,38, а = 0,865);

- сумма среднесуточных дефицитов влажности воздуха за декаду, мб.

Зависимость (3) можно применять при изменении суммы среднесуточных дефицитов влажности воздуха за декаду от 10 до 145 мб.

По результатах.! проверки зависимости (3) установлено, что отклонения 0-1 мм расчетных значений водопотребления от фактических, полученных в лизиметрах ( Д = 1,0-1,6 м), составляет 70$, а при А = 0,5 м - 85$.

На основе математической обработки статистического ряда данных фактического значения водопотребления кукурузы, была построена функциональная зависимость для расчета биологического коэффициента этой культуры, выращиваемой в условиях поймы реки Дубны; при изменении глубины грунтовых вод в пределах с 0,8 * 1,6 м и Кд = 1,0.

Функциональная зависимость для расчета биологического коэффициента при Т = I...I0 имеет вид:

Кб (т) = - 0,0018 Т2 + 0,040 Т + 0,734 (4)

Среднее квадратическое отклонение (.&) для формул (4) составляет 0,С0456.

Значения биологических коэффициентов кукурузы на силос 'по декадам за период вегетации даны по табл.3.

Таблица 3

Биологические коэффициенты кукурузы на силос по декадам за период вегетации

Месяца : июнь : италь ; август сентябт:

декада: I : 2 : '3 : I : 2 : 3 : I : 2 : 3 : I

Кб 0,77 0,84 0,89 0,93 0,95 0,96 0,96 0,94 0,91 0,86

Климатические условия пошлы отличаются от суходольных участков, поэтому при использовании метеоданных необходимо веодить поправочные коэффициенты. Расчет водопотребления в условиях поймы по данным ближайшей гвдрометеостанции г.Дмитрова проводился по зависимости:

Епойм =0,65 Е шс (5)

Пятая глада. В данной главе рассмотрены методы расчета величины влагообмена между грунтовыми водами и зоной аэрации минеральной почвы. По результатам анализа существующих методов (Аверьянова С.Ф..Маслова Б.С.,Шебеко Б.Ф., Харченко С.И..Голованова А.И., Никольского Ю.Н. и ряда других авторов) для расчета влагообмена в условиях поймы принята формула Никольского Ю.К. с уточнением Зимина О.М. •

«Г {Т^) * * ■ • (б)

в., . . А , о.п (а -€р) .

* л 6' - w. > 2. > '

где + - капиллярное подпитывание, м/сут; - - инфильтрация влаги, м/сут; Кф - коэффициент фильтрации, м/сут;

\л/„ - максимальная молекулярная влагоемкость (в единицах объема); ПВ - полная влагоемкость (в единицах от объема) ПВ' = ПВ - (0,05 - 0,10);

- объемная влажность почвы в активном с.лое

(О, £„ ) средняя за период времени , (сут);

О. - характеристика капиллярных свойств почвы;

л - показатель степени;

н0 - расчетный слой почвы, м;

д - глубина грунтовых вод, м. Параметр(Л)для условий покмы р.Дубны уточнен Зиминым Ф.М.

} = а.ч ( д.о^х)

где х = 0,05 + 0,30 ^

<* = 0,93 А - О.ЮД* - 0,22

где х - глубина распределения наибольшей массы

корней (98$) в условиях глубокого осупения ; ( А ср = 1,58 м); Па - номер декады;

- переходный коэффициент, который отражает изменения соотношения о< = х ^ /х в зависимости от глубины грунтовых вод (х-(_ - средняя

глубина распределения наибольшей массы корней (98$) при данной глубине грунтовых вод.

Для выполнения расчетов по зависимости (6) были определены коэффициенты а = 0,85 и п= 8, соответствующие водно-физическим свойствам осушаемой минеральной пошлы р.Дубны.

По результатам расчета влагообмена между грунтовыми водами и зоной аэрации минеральной почвы коэффициенты корреляции между фактическими и расчетными составили: 1-3 декады ( = 0,987), для 4-6 декады ( £г= 0,984) и для 7-10 декады ( 0,974).

В шестой главе проведен анализ существующих методов расчета режимов орошения сельскохозяйственных культур и водного режима применительно к условиям осушаемой поймы, показало различие рекомендуемых оросительных норм для кукурузы и опытных данных.

Для выполнения расчетов режима орошения кукурузы в условиях поймы были использованы водобалансовые уравнения, предложенные Айдаровым VI.П., Головановым А.И., Никольским Ю.Н. в работе "Оптимизация мелиоративных режимов орошаемых и осушаемых сельскохозяйственных земель" (1990 г.). При расчете в программу на ЭВМ "Водны режим осыпаемых земель", разработанный Зиминым £>.И. на основе решения водобалансовых уравнений,вошли разработки, сделанные авто ром по расчету водного решила и режима орошения кукурузы в условиях осушаемой поймы р.Дубны.

Расчеты проводились в два этапа. На первом этапе выполнялась проверка сходимости фактических данных по водному режиму и режиму орошения за период экспериментальных исследований (1989-1991 гг.) с расчетам:;. На втором этапе рассчитывался водный режим минеральной почвы и режим орошения кукурузы в течение 35 лет (1956-1991 г Коэффициенты корреляции между расчетными и фактическими значениям влажности почвы и глубины грунтовых вод (£>„,= 0,93, =0,9). По результатам расчета за многолетний период построены кривые обеспеченности оросительной нормы для периода вегетации (рис.1) и получены реж-имы орошения кукурузы для лет различной обеспеченности (табл.4).

На основе анализа полученной нами кривой обеспеченности дефицита водопотребления была установлена функциональная зависимо

М,мм-

Кривно обеспеченности оросительной нормы для кукурузы, построенные на основе ретроспективного анализа кшдатаческюс данных за 35 лет (I956-I99I гг.).

о|з , M M

(С ÎO 30 И '0 80 9Û 1С», р ,

Рис.2.

График связи обеспеченности оросительной норлы

(р,,.) от обеспеченности дефицита водопоткзбло-

0 0

1:ия*(Г е_ос). У = 0.S722X + 0.4SS9; ^ = 0,9865.

Таблица 4.

режим орошения кукурузы на осушаемых пойменных землях р.Дубны

р % : М : У • У1 ; УП ; УШ : IX ¡Проектная

: ; 3 : I : 2 : 3 : : I : 2 : 3 • т : 2 : 3 • X :урожайность : ц/га

5 210 15 15 15 15 30 35 35 30 20 - 800-1000

25 НО 5 15 15 - 20 - 30 30 - - - ' 700-900

50 75 Г 15 - - 20 20 - 20 - - - 600-800

75 50 Г - - - 20 - - 30 - - - 500-700

Р % - Обеспеченность оросительной нормы по дефициту недопотребления (Е - 0С); М Оросительная норма, мм; /[/ - Число поливов.

обеспеченности оросительной нотс.ш (P„J от обеспеченности до:гп-

Ор " -

цита зодопотреблзния (?Е_0с), которая представлена на рис.2.

С ад тая глава. Дана экономическая оценка, эффекта режима орошения кукурузы, производимая на основе сравнения урожайности кукурузы на силос, полученной в хозяйствах Московской области и в опытах на производственной базе О.'.З! "Дубна", и на основе сраз- . нения объемов веды, забираемых из водоисточника на орегеппо, при существующих режимах орошения (ВНПО Радуга) и рекомендуемом для условий осушаемой _поймы р.Дубны.

Средняя прибавка урожая составила 343 ц/га зеленен массы.

Среднемноголетний эффект от экономии воды на орошение сос- ■ тавляет 156 руб/га.

ОБЩЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ И РЖ0АЗЦЦАЩ1 ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для получентш высоких урожаев кукурузы необходимо поддерживать влажность почвы в расчетном слое с учетом фаз развития растений в диапазоне 0,6-0,80 ПВ (0,30-0,40 см3/см3).

2. Расчетный слой почвы при орошении кукурузы необходимо принимать с учетом распределения основной массы корней:

1-2 декада - 20 см;

3-6 декада - 30 см;

7-10 декада - 40 см.

3. По экспериментальным данным можно установить, что наибольшая урожайность кукурузы получена в условиях орошения при глубине грунтовых вод 1,0-1,6 м. Рекомендуется принимать нор:.?/ эсушения для кукурузы на noib.ee р.Дубны на 0,8-1, 2 м.

4. Урожай кукурузы хорошего качества получен в условнчх оро-зения на фоне минерального питания /vjgqïgqkjso до посева и A/qq

з фазу 6-7 листьев при оптимальном диапазоне влажности почвы 3,6-0,80 ПВ.

5. Расчет водопотребления кукурузы за короткие промежутки зремени в условиях осушаемой поймы реки Дубны необ^од:тмо прочо-дать по зависимости (3) с учетом биологических коэффициентов.

6. Режим орошения кукурузы на по ike р.Дубны необходимо финимать при 5% обеспеченности по дефициту недопотребления (Е-Ос) - 210 мм, 25$ обеспеченности - 710 ш, при 50$ - 75 мм и при 75%

обеспеченности - 50 ьзл.

7. Наилучший способ посева силосной кукурузы на осушаемой пойме р,Дубны для получения качественной продукции - это посев на гребнях.

8. При посеве на гребнях в пойменных почвах наблюдается увеличение температуры почвы на глубине 0-20 см в среднем на 1-2,7°С, а прибавка урожая в отдельных вариантах достигает до 20$. Затраты азота и калия на формирование урожая на 10$ больше по сравнению с гладкой.

9. Разработанные режимы орошения кукурузы на силос в условиях Московской области на осушаемых пойменных землях дают в среднем экономию воды л размере 156 руб/га.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1.Продуктивность кукурузы на силос в зависимости от способа посадки, орошения и удобрения. - В кн.: Продуктивность растений и плодородие мелиорируемых земель при применении удобрений. - Бюллетень ВИУА, JS 105, 1991. - С.51-57 (В соавторстве).

2. Продуктивность и качество кукурузы на силос. //Химизация сельского хозяйства. - 1991, - Уг 9. С.85-38. (В соавторстве).