Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Режим и техника капельного орошения малины

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Режим и техника капельного орошения малины"

Е£с5!стерсгзо сельской» гозя^етза. ?осс"Лс=гйЛ

Федерация

юззЕжака cpjçrn -зшк шчега" n^ErtiwEsxPÄirasa

HESTEST ЕМ.А.К.ШРЗЗГШЛ

оразах тзукоппсл

ТОгЕСВОйЙ ЕасидиЗ Изанозяч rJ^Tfrpr.

634.8:628;623.33;ó33.1I

FSSCI И ÏSXEECâ ЕМЕЕЬШГО OBQISHIH îâ£!HH " Специальность: Сб.Ol .02 — "Ейзсгоравда н срогае^эе

ABïopeçepaï

рхсс&ргац/я кз. ссясканнэ учгкоЗ степенз ггнридага сагъспо хозяйственных кзун

Егзочерхассн — 19Э2

Диссертационная работа'выполнена на кафедре сельског эпйственных иелисраций Новочеркасском ордена "Знак Почгз инкенерно^мелкрративного института ии.А.К.Кортунова."

Научный руководитель " — кандидат сельскохозяйственных н: .! доцент Ясониди O.E.

Официальные оппоненты - доктор технических наук, професс

чл.-к.Российской Акадеиш наук Григоров И.С. — кандидат сельскохозяйственных it старггай научныЛ сотрудник ОлеЯник A. IL

Ведущее предприятие — Юагипроводхоз

Залита состоится " ¿JSCSгJ_I99j2

в /О_час. на заседании специализированного совета

Ii 120.76.01 в Новочеркасском шсгенерно-сслиоратнвкои кнст по адресу: 34640Э, г.Новочеркасск, ул.Пугккнская, III, а] 23).

С диссертацией шею ознакомиться в библиотека Поп--ского инаенерно-иелиорагнвного института.

Автореферат разослан " 22 " ¿^¿¿Vr.f 19Э 2.

УчсньЯ секретарь специализированного совета ь-янчидпт

с—х.наук, профессор Каргынеа^о Г.

о

ОБЩАЯ УЛРА1СГЕРЛСТШ РАБОТЫ •

Актуальность тепы. На современном этапе разви-,:я общества выдвигаются научно-обоснованные программы и ставятся дачи дальнейшего экономического развития страны.

Одной из таких задач является повышение эффективности орошае-земель, создание новых экологически чистых технологий возделывая сельскохозяйственных культур, внедрение более прогрессивных юсобов полива, в том числе применение капельного орошения.

В Ростовской области насчитывается около 1000 га малины. Фак-1ческая урокаПьость этой культуры в хозяйствах области находится 1 низком уровне - 8-10 ц/га, что объясняется применением примитивах технологи:"! выращивания малины при орошении. В связи с этим ис-¡едования но разработке режима и техники капельного орошения ак-гальны и представляют практический и научный интерес.

Цель исследования. Основной целью настоящих ¡следований является разработка параметров ренима и техники авто-'.тизированного капельного орошения малины, обеспечивающих поддер-шие оптимальной влагообеспечекности растений, создающей условия 1я получения наибольшего урокая ягод малины 4,0-4-5,0 т/га с висшким ^чсстео:.: при минимальных затратах и гарантированной защите окрука-;ей природоохранной среды от загрязнения.

Задачи исследований. В задачи исследований :одило изучить и разработать такие основные вопросы:

- технику полива при капельном орошении калины;

- режим капельного орошения малины;

- ноЕую конструкцию капельниц;

- параметры автоматизированного рекима капельного орошения;

- зодннГ: баланс, водопотребление и транспирацио;

- влияние капельного орошения на рост и развитие растений ма-

- урожайность и качество продукции малины;

- технико-эксномнческуа оценку капельного орошения и других юсобов полиза.

Основные по л о 5 е н и я , заносимые на а л л с у:

- техника капельного орошения ¡¿глины при локальном и пслосо->м узлгт.нэнпн пэчэк в условиях Ростовской области, обеспечивай-

охрану окру?лще,". среда от загрязнения. Нормирование конутроз т, мнения при капельном орошении езкьк черноземов;

- конструкция капельницы компенсационного типа, Л.СЛб-18239;

- реким капельного орошения малины сорта "Рубин болгарский" е условиях Ростовской области, обеспечивающий получение высоких урожаев ягод элшны хорошего качества и'рациональное использование

еоды;к ресурсов;

- принцип', технологические параметры автоматизированного режима капельного орошения, основанный на его оптимизации при подаче годы в почву нормой, соответствующей испарению за предыдущий период, измеренному с помощью овапорлметра.

Научная нобизка,теоретическая и практическая значимость. Впервые в стране сделана фактическая оценка капельного орошения и полива по бороздам, разработаны элементы техники капельного орошения малины сорта "Рубин болгарский", изучено формирование контуров капельного оро-шенпк на юанцх черноземах Ростовской области. Сделано обоснование и разработана технология автоматизированного режима капельного полосового орошения малины, основой которого является испарение с водной поверхности эвапориметров за предыдущий период. Изучены во-допотреблепно, транспирация и биологические особенности калины при капельном орошении и других способах полива.

Разработанные рекиа и техника капельного орошения калики сорта "Рубин болгарский" позволят получать в производственных условиях Ростоеской области высокие до 4,0-4,2 т/га урснаи ягод хороаэго качества. Одновременно они,обеспечивают экономное расходование водных ресурсов и охрану окрукающей природной, среды от загрязнения.

Реализация результатов, исследован и й. Производственная проверка ."и внедрение результатов исследований проводилась в совхозе "Золотая Коса" Неклинозского района Ростовской области,

Экономический эффект от внедрения капельного оропешя матлкы' составил 2001 руб/га. Техника и реким капельного орошения внедрега на площади 5,0 га.

Апробация и публикация. Основше положения диссертации докладывались на научно-технических конференциях молода: ученых 12Ш в 1588 г., профессорско-преподавательского состава ГОШ в 1909 г. 4

По материала:.: диссертации опубликовано б научнее работ, в том ' числе: рекомендации, три статьи и получено два авторских свидетельства.

Структура и объем работы. Диссертация

с

" состоит из введения, девяти глав, виводов ti предложении производству. Текст диссертации изложен на 181 страницах :.:а~иноге;си, вхлочл-ет 55 таблиц, 33 рисунка, 18 приложений. Список исиользованнол литературы включает 126 наименований, в той числе 9 шюстрагагых авторов.

ПКЯОДНЫЗ УСЛОВИЯ И ПЛАНИРОВАНИЕ ЗКСПЕЙШГГА

Полевке опыта проводились в I9S5-I989 гг. на полях совхоза "Золотая Коса" Пеклиновского района Ростовской области» Почвенный по::роз опытного участка представлен мощкьм! тя:;елосуглп:глстьп"л т-геггл чернозе.\:а:,:и, содерзащики 3,0-3,6 % гуъуеа. Водпо-фзпческие свойства почвы опытного участка"в слое от 0 до ICO см характеризуется следую: :н:.си показателями: объемная масса - 1,29 г/см3, плотность - 2,55 r/cii3, порозность - 50 %, наименьшая влагсз:.тость -2о,3 % :.;аесы сухой почвы.

Рассглтривазьагй массив входит в зону неустойчивого увлажнения Ростовской области, примыкавши з поберекьо Таганрогского зачизя (ГШ по Г.Т.Селянинову - 0,7).

Экспериментальные исследования по разработке оле^эктоэ рени:.;а и техники канального орошения проводились с сорго:! наллшш "Г^бин болгарский" на плантации 1981 г. посадки. Схемл посадки 3 х 0,5 м. Выо сделано предположение, что капельное орошение будет наиболее ^фоктавгаги способом полива малины. Рекогносцировочный опыт 1986г. подтвердил это предположение. Полив по бороздам предусматривался, как коннурпрувдиЛ вариант. На стадии планирования эксперимента элементы водного баланса, реким и техника капельного орошения рас-считгзалпсь по методике О.Е.Ясонидк (1979, I98-¿, 1987). Суммарное водопотребление калины при поливе по борозда:« определялось .методом водного баланса по А.Н.Костякозу. Наблюдение за г-лакностьы почзп осуществляли тер^гостатно-весовки нетодс:.!.

Капельное орозенке осуществлялось с пойоцьо капельниц КСС-2, конструкции КГЕЛ-1 (А.с.987587) и капельницы когяенсяцнснного типа по A.c. $ 164828Э, разработанной з процессе исследованиЛ {Fitc.I к 2).

При ручном и автоматическом управлении режимом орэзэкия величины элементарных поливных нор« по вариантам опыта изменялись о? 16,5 до 90,9 л на п.м. Коэффициент пропорциональности "а". «.¡essy испарением с водной поверхности эзапоржетрсв и контуров узлаяне-кия по зарианта.м был равен 1,0; 1,5; 2,0. Капельницы располагались по длине трубопровода на расстояния 0,5 м'прк локальном п 0,7 к друг от друга при полосовом увлажнении. •

- b -

Полив по бороздам проводился при снимании ьлагсности в метровом слой почвы до 75-80 % ИВ, нормой 600 гг3/гг.. Борозды нарезались культиватором окучником на глубину 15-20 см..

° Схема опытов, которая закладывалась в течение трех лег (19871989 гг.), была ортогонально", и имела восемь вариантов, представлс. ккх б таблицах.

Мелкоделяночные опыты проводились в трехкратно" повторности. Размер каждой повтсрности равен 150 ы2, учетной" шюзгую делянки -130 Iг. Площадь опытного участка - 0,36 га. Далникк на оаылгом участке размещались систематическим методом в один ряд.

При автоматизированном капельном оровзенкк малин;; очередные по ливы назначались при испарении расчетного объема води из эвапори-кетров и контуров увлажнения.- При-ручном управлении оливы проводи лись два раза ъ неделя, о при выпадении ездоков боль:. ТО :.;:.: н>: переносили па следукецк'": срок, Влажность кочны в контур..;-: усл."':.не;-:;:;: определялась Tep::0c'ra.,.t.0-."r;CL->..' методом. Сквагс.иа: з: .-пад^лс-лис:»: первая - в ряду' малкни, ьхора:: - ка расстоянии р..д:.уси

контура увлагиения и третья. - у его края. Бурение сг -«.ин по отбору образцов и определению ила;:.:-,ости почвы проЕодилж ■ а ¡сич.чяе и конце вегетационного периода, с. гакт-- через каждые десять дне:-'; с иомен-'лч сокодвижения, до и после проведения полисов.

Елркность метрового слоя пэччы о контура:-: уплатенкк гидпгр^ валась в' пределах £0-95 % НЗ. ¡¡е.ракгтра контуроз yiwuuHsi.v?. /.ручались в лабораторпо-полсвых ояатах на единичных капе.--лицах.

В соответствии с требованиями методики опе?.:ого дела хоб Б.A., IS79) и методики позезьк опытов (Молостов Iwo)

опыты сопровождались фенологическим;! наблюдen.uvr.:, '':;омет[.н-.;йгк/-ми учета»«!, аиалхзакк почвенных и растительных 0б(х.зг'0н. Учет у сю г,а,?проводили методом сплошной уборки учетной площади делянки. Ст. тистическая обработка данных по урожайности и другим показателям осуществлялась методом дисперсионного анализа по Доспсхову Б.Л. (1979).

ТЕХГСКЛ КАПЕЛЬНОГО OPO'.'JEII! 'Я

Проведенные лабораторно-полевие исследования покапали, что на ганих черноземах при расстоянии между капельницами 0,7 м контуры увлажнения смекаются и образуют полосы шириной около однон^ метра.

Параметра контура увлажнении изменяется и зависят от расход: - величины поливной нормы, нремени её випачи, испарения, т;лнгт;ра-

-«г-

КЙПЕЛЬНИиЫ

К С С-2

Рис.1

/- цилиндрические корпус 2- днище, з• рифление, ч- клал av. s-Фиксатор, в- 2оситель, 7-6одобпус-кнов отверстие. <5 - носитель Non о fi а, 9-росхсдное атберстие (О -кришха,

и - ЬхаЗ/юе отЬерстие, (2 - ша-щиерный наконегнцк

Л с. /6Ь322>9

Рис.2.

/-корпус 2-кришт, З-подЬадяций штщец V - отЬерстие 5- штуцер, о- 'ко иол. 7 - компенсационная

камера, ь - ¿ у S, э- Упорное , кольцо, Ю-чсеченныи

конус. ч~ оси'оооиие,

12~ уплотните лвныи элемент, tS-âûdoénycK

Рис, 2

о

цки воды растениями, влияние которых интегрально мокет быть выра: но через вреш (Рис.3-6, табл.1).

Величина поливной нормы оказывает существенные влияния на 3! параметры контура "злакнения (табл.1). С увеличением поливной но] мы возрастают глубина прокачивания, диаметры, площади и объем ко1 тура увлажнения. После окончания полива, за счет перераспределен; влаги в почве, параметры контуров увеличиваются и достигают макс! мальной величины на третьи сутки (Рис.3, табл.1). Под воздействи ем испарения к транспирации после трех суток контуры увлажнения ] читают заметно уменьшаться. Увеличение поливной нормы, во всех с, чаях, повышает влажность почвы в объеме контура увлажения и во ыени. При поливной норме 106,3 ь^/га параметры контура увлаанени на тжелосуглинистых юкных черноземах наиболее полно ссответстзу биологическим потребностям малины сорта "Рубин болгарский". При кой величине поливной нормы и установке капельниц через 0,7 м г равлический реанм работы полисных трубопроводов оказался наииене напряженным в энергетическом отношении.

РЕдИМ ОРОШЕНИЯ

Капельному орошение присуще локальное увлажнение почвы, стадии планирования эксперимента и в рекогносцировочном огг.гге бы ла установлена величина увлаа-.няемой части плоцади питания .'.-мины капельном орошении, которая равна 0.33.

Проведенные опыты покйзачи, что все элементы, входящие з ре ким капельного орошения, находятся в комплексной зависимости о" но-физических свойств почвы, биологии растений и конкретных пого ных условий вегетационного периода. При капельном орошении элем: ты поливного ремша были увязаны с испарением с площади звало рп;.1 ра и способом упразления подачей воды на участок (ручной, автомз чески?.).

Экспериментально доказано, что при капельном орсаеннп малиь наиболее рационально назначать сроки таередагс поливов в автома! ческом режиме по показаниям эзапорикззфоз (^абл.2). Б сравнении назначением полисов по схеме этот метод жмзет ряд непосредетве:---преиыуцеств: уменьшается количество тюллзоз з 1,5-4,С раза, вел; на оросительной норки в 2,5 раза, экерго- я трудозатраты, повыпг . ся урожайность и производительность труда. Это достигается за с-более точного автомат/веского учета природных факторов, оказыза* влияние на процессы влагсобмена, роста т& развития ;ра:тен::й. В тс ке врем, при автоматическом управлении лолквеш, з сравнении с !

Ро^схеры конп:ыро8 при элементар-

ной полисной норпе -49 [юб.оп/га) с расходом капельницы 8.

Общий Вид После поли Во

^срез з суток Через б суток

Ь-места подачи водь/ ко-пельницей: - напольная Влажность по горщон/по*1: % Ш-наиггеншая 6/томность контуроб убломненс/я-

о

• . Таблица I

Параметры контуров увлакнения при капельном орошении

Расход капельниц, л/ч

Поливная нор-;Время 2,их ; вьдаачи

;поливной ; норм,

л

ы3/га

час

Время наблюдения от начала полива, сут.

Глубина ;Диаметр конту-;Площадь кон-;Объам;Средняя влая-промачи-;ра увлакнения :тура увлак- |конту;ность в объе-

вания, :-:--:нения, м^ ;ра ур;ме контура_ув-

:лакне|ланснения, /Г

;макси-;маль-:ный

• ■ тли •

среднее: верти-: ния,

: каль- ; ,,э

¡таль-' м

:ная

;до поли-;после ;ва . ;полива

6,3 21,2 70,6 3,36 I 0,80 0,79 0,61 0,52 0,45 0,32 19,60- 23,30

3 0,98 0,90 0,64 0,67 0,63 0,43 19,50 22,10 ,

6 0,65 0,60 0,39 0,29 0,28 0,11 19,70 21,20 ю

8,4 31,9 106,3 3,79 I 0,98 0,97 0,75 0,80 0,63 0,60 19,30 23,70 1

3 1,10 1,14 0,83 0,99 1,00 0,82 19,'30 22,03 •

6 0,80 0,75 0,55 0,50' 0,44 0,28 19,50 21-, 80

9,1 90,9 303,0 9,99 I 1,10 1,П 0,88 0,96 0,95 0,84 19,50 24,70

3 1,20 1,24 0,99 1,23 1,20 1,21 19,50 23,59

6 0,96 0,77 0,55 0,56 0,46 0,30 19,10 22,73

гм, увеличивается'теоратичеснал .и ¡фактическая поливные нормы. В }язи с этим, кеяполивные перлзды;прл автоматизации полива больше, [згодаря чему увеличиваются орошаемые площади принятой удельной ■руей., повышается производительность труда и снижаются энерго- я зудозатраты.

В результате проведенных.исследований был разработан оптималь-:й режим капельного орошения малины, обеспечивший наиболее рацио-1льнсе использование оросительной .воды и высокую уроиайность ягод шины хорошего качоства (табл.2, "Это .режим полосового ка-

¡льного орошения с автоматическим,управлением полетом -и ¡козффици-1том пропорциональности между испарением с водной : поверхности эва-фиметра и площади контура увлажнения .а "1,5. Поливы проводились тл испарении с водной поверхности э вапориметра 1320 г элементарной фмой 31,9 л п.м. или 106,3 м3/га'без учета первого увлаетитель-1Г0 полива. Средняя оросительная норма составила 677 .¡л3/га, кото-1Я выдавалась в различные годы за 4-7 поливов. Влажность почвы в ъеме контура увлаашения поддерживалась в пределах 85-95 % НВ. Пор-1й увлажнительный полив проводился л апреле нормой в 1,5-2,0 раза ювкпшшЯ расчетнуо, при достижении влажности метрового слоя поч-[ до 80 % НВ (Рис. 7-9). Увеличение поливной нормы необходимо«для ода оросительной системы в заданный реким работы и доведения влавс-ютк почвы в объеме контуров до верхнего порота оптимального' ув-.кнекия 95 % НВ. В мае в различные годы проводилось по одному-■ум, июне - двум-трец, ипле - одному поливам-при средней влаото-и почвы в объеме контура увлажнения равный .'85

Локальность капельного орошения изменило соотношение приходных расходных статей водного баланса (табл.3).. При;поливе.по бороз-а главной приходной статьей водного баланса поля, .занятого мали-Л, является оросительная зода. В различные годы еэ^аоля в общем допзтребленнл составляла от 49 до 53 %. Осадки "вегетационного пе-оди кграэт Еторус, ко весьма весомую роль и составляют 34-39 % от гиарного водопотребления. Запасы почвенной влаги ."При гполиве по роэдам испэльэугкся незначительно 12-13 % от суммарного водо-треблекия.

При капелькой ороаении главной приходной статьей йодного 8а-лса являются осадки вегетационного периода, которые а различна да составляет 55-57 % сушгарного зодопотребления. ОроситйЛ'ънай

ВОДНШ БАЛАНС И

Таблица 2

Реяим орошения калины при различных способах полива

1987 1988 Среднее за 19871988 гг.

Количест;Поли вная во поли-:норма, вов : ыэ/га ¡Оросительная :норма, : м^/га • Количество воливов jПоливная ;норма, : м /га • ¡Оросительная .'норма, : м3/га

Варианты Поливная ¡Ороситель- ноша, ;ная нор-р-у/га

Полив по бороздам 4 600

Полосовое, а * 1,0, у. - 16,5 л n.M. II 55

Полосовое, а « 1,5, q « 23,Рл а,и, 11 -80

Полосовое, а - 1,0.

9-- 21,2 л n.M., &>-

1320 г 7 11

Полосовое, а » 1»5, V ш 31,9 л n.M., Еэ « 1320 г 7 107

Полосовое, а ■» 2,0,

<Z- 90,9 л n.M., Еэ -

2640 г 3 303

Локальное, а =» 1,5,

9» 19,5 л/куст, Ео» 7 130

1320 г

2400 4 600 2400 600

Капельное орошение. Ручное управление

494 733

500

751

909 913

16 100 1015

16 146 1440

Автоматическое управление

4 4

3

4

ПО

166

268 105

402 604

805

403

78 113

91 136

2400

754 1086

451 677

286 " 857 118 ■ 658

Динамика платности почвы при полосоЗсм халель-ном орошении малины, полив при £э= /320г. сЗто/чатическое управление, /38 /388; №89гг..

25

<3

о С). го

V»

*

о

ч- .10

г ч4* ^

v! О О 5

1

I

<4 и

э5%и8

зо% я в

V

7*=

Рис. 7.

о

и О

|

и

I

И

25 20

.15 10

95% Нв . / - /

80%//5 / ^-^Ч/ \/ \ ...

| 1. к Л 1 \ 111 [

, \ 2 \3 / \2 'Тгт^ / 1 * 1 л

апрель мои июль

500 сз

300

200 %

1

500 ^

* 70аь

о

/соV-

Рис. з.

¿г. осадки. П ~поли6ы.--бломость 5 контуре,

-----(¡ломность Ь мешдурядбе.

Рис. Я

5

вода (17-28 %) и запасы, почвенной влаги (15-27 %) равны по значи сти и слукат дополнением- к осадкам.при сглакнвании возникающие д фицитов водного баланса..

° ~ Таблица 3

'Водный баланс малины, м3/га

Шолосовоа. капель.—:Полив по бороз-Статьи водно-:ное орошение : дам го баланса

19.87" :12аа:19Б.Э. :-1987 :1988 :1989

Без орошени

1987 : 1968: I

Воде,, ксдодьзо^ выдавая; из; азпал-сой доужегро.—

В О ГО; СЛ.0Д-, почвы 407'

в том, числе:-

из контура увлажнения 9.6.'

из иегдурядий 2Ш.

Осадки I5I2C

Поливы 751".

9.40 345 578 600 351 850 IIIS

9.9. 841 12Ш 634,

61. 2Б5

2033 1513 5.79 2400

1914 2400

2033 1800

1513 1914

На неорошаемой участке цалина потребляет воду из запасов по; в 1,5-2,0 раза больше, чеы при поливе по бороздам и капельном срс нки. Ко все ке главной приходной статьей водного баланса являете осадки вегетационного периода.

При капельном орошении природные источник;: воды расходуется растениями более рационально и экономно, а локальносгь увлаянеюу позволяет резко уменьшить величину оросительной нормы, сухарное к срзднесуточиое водопотребление поля, занятого калиной (табл.4, Ри£Ю,Н).

Суммарное и среднесуточное водопотреблешге поля, занятого мг линой при капельном орошении и на богаре близки по абсолютный вех чхай. Это связано с тем, что при капельной орошении около 70 % г иади питания растений но увлахшяэтся, что резко уменьшает испарен с водной поверхности.

При поливе по бороздам водопотребление на 1500 иэ/га больпе, чей при капельное орошении.. Если рассчитать сутсиарное водопотребл ние в контуре увлакнения, приведя его к единице площади, то окаэы вается, что оно по абсолютной величине приближается к таковому пр орошении ыаликц по бороздам-(В:с.Ю)., Это свидетельствует о висок обеспеченности растений налита; водой. зд. счет: капельного орозеккя.

йшпегоапьныо кривые Шопотоеблрния **Аа малины ^

SOOO 4500

too о

900

so0

300 v

I

200'Ъ

VJ

юо Ъ

í- ос одна, Q-nc/iaói/

Рис. to.

H-ocûâxo. О-гголиЬы.

• Рис. и.

Таблица 4

Суммарное и среднесуточное водопотребление, ¡Г3/га

о Варианты Суммарное^водпотребле- •Средн :потре есуточное водо-бление

1987:1988:1989:среднее :1987: 1988 : 1989 :среднее

Без орошения 2363 3033 2724 2707 29,2 39,9 32,3 33,8

Полкв по бороздам 4490 4914 4194 '4533 55,4 64,7 49,9' 56,6

Полосовое капель- 35,2 37,9

ное оропение 2673 3458 2958 3030 33,0 45,5

. Управление капельным орошением малины' в автоматическом реаиме способствует сникенио суммарного водопотреблекия и величины оросительной нормы за счет более точного инструментального учета конкретно слокившихся погодных условий и корректировки сроков проведения очередных поливов.

Способы, техника полива и регсим орошения оказывают Еэсьма существенное влияние на водопотребление, главным образом, изменяя ве личину и интенсивность испарения воды с поверхности почвы. В то гсе время, проведенные исследования показали, что способы, техника полива и_реяо! орошения если и оказывают, то весьма незначительное Елияние на. интенсивность транспирации малины (табл.5). В то г.е вре мя повышение обеспеченности растений малины легкодоступной водой, в сравнении с неорошаемым вариантом, резко увеличивает интенсивное транспирации практически в 2 раза. Так, более резкий скачок интенсивности транспирации на всех орошаемых вариантах наблюдается сраз ке после проведения очередного полива. В то ке время интенсивность транспирации после проведения очередного полива резко увеличивается почти в два раза. Это язление связано с повышенной обводненное! ц слабой водоудергишав-цей способностью тканей листа малины. Как пс казалк. наблюдения, водоудерхивазздая способность тканей листа мали-зависит не только от обеспеченности растений легкодоступной во/ ко и от температуры, интенсивности солнечного сияния, в связи с че она изменяется в течение суток.

Максимальная интенсивность транспирации в течение суток набл! дается в дневное время и приурочена 14-16 часам.

Таблица 5

Инетнснвность транспирации, г/ч.ц^

Варианты • Транспирация | Прибавка

:1937 •1988 «среднее •от орошения ■:от способа :полива ■:от : очередного : пол ив а

ез орошения 17,30 24,00 20,60 - -

До полива

олив по бороздам 30,7 39,50 34,60 14,00 - -

дпельное орошение 31,10 37,20 34,10 13,50 0,50 -

После полива

олив по бороздам 63,10 60,2 61,70 41,10 - 27,10

алельное орояение 63,9 61,8 62,8 42,2 1,2 28,7

очность опыта, % 1,42 0,05 - - -

СР0,95- 1,22 0,41 - - -

ВЛИЯНИЕ РЕШУА И ТЕХНИКИ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ ° НА РОСТ И РАЗБИТИЕ МАЛИНЫ

Техника и решш капельного орошения изменили водообеспеченность астений и характер увлажнения почвы, существенно повлияли на водо-отребление и транспирации иалины. Это в свои очередь оказало влия-ие на рост и развитие малины.

При оптимальных технике и региме капельного орошения калины рирост побегов в длину и толпзшу значительно превосходили аналогично показатели на всех остальных испытанных режимах капельного оро-ения и при поливе по бороздам Стабл.б и 7),

0 Таблица б Влияние способов полива на суммарнуп величину прироста побегов малши, м/куст

Прирост Влияние прироста

Варианты :1937 : 1983 : 1989 • среднее от оро-:от спо-шения : соба по: лиза

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

ез орошения 3,12 3,28 л 3,25 3,22

Продолаение таблицы б

I 2:3: 4 : 5 : 6 .: 7

Полив по бороздам 7,68. 7,54 7,03 7,42 4,20

Полосовое капельное 8,43 5,21 1,01

орошение 8,64 8,65 8,01

Точность опыта, % 0,31 0,36 0,28 -

НСР0,95'Ь!/кУст 0,68 0,72 0,70 - -

Таблица 7

Влияние способов полива на толщину побегов малины, мм

; Толщина побегов Увеличение тол-

Варианты пины

: от оро-|от Сло-

: 1987 : 1988 |1989 среднее вения :соба

• • • •полива

Вез орошения 9,1 10,5 10,2 9,93 _ —

Полив по бороздам 11,33 11,60 11,70 11,54 1,61

Полосовое капельное

орошение 12,2 13,1 13,0 12,77 2,84 1,23

Точность опыта, % 0,31 0,006 0,006 - - -

^0,95« Ш 0,2 0,016 0,013 - -

Особо ванное влияние было оказано реккмом и техникой капельного орошения на величину площади листовой поверхности и развитость корневой систеш калины (табл.8,9).

Таблица 8

Влияние способов.полива на площадь листоаой поверхности :шлины, ы^/куст

Варианты Площадь листовой поверхности Прибавка площади листовой поверхности

1987 : .1968 : среднее от орошения -•от рекима :и техники ; капельного :орошения

I 2 : 3° : 4 5 : 6

Без орошения Полив по бороздам о ; 2,вз 5,25 2,30 2,56 4,83 0,99 -

Продолжение таблицы 8

_I : 2 г 3 :< 4 : 5 : 6

лосовое капельное юшение

чность опыта, % Р0,95 • ^/кУ01

Листовая поверхность растений является уникальной фабрикой ор-нического вещества. От интенсивности фотосинтеза зависит уроаай од малины. Площадь листовой поверхности малины на вариантах ка-яьного орошения изменялась от 4,04 до 5,82 ы^/куст. Максимальная личина листов о'и поверхности наблвдалась на оптимальной варианте цельного орошения и была больше, в сравнении с поливом по бороэ-л, на 0,99 м^/куст, а с неорошаемым вариантом - на 3,26 м^/куст.

Развитая корневая система обеспечивает лучшуп связь растений субстратом, минеральное питание, водоснабжение и образованна слоз-с органических веществ и урожайность.

Особо важная роль корней малины заключается в том, что именно 1 является многолетней и постоянно возобновляет ежегодно от>.ыруз-з надземнуо часть.

При капельном орошении, особенно на оптимальном варианте, у шны формировалась мощная хорошо развитая корневая система, осваи-зщэя корнеобитаешй слой почвы до 60 см с более полним использоза-¡м площади питатш (табл.9). Она отличалась значительной длиной ших корней и большей площадью. Эти два глазных показателя развили корневой системы превосходят таковые у контрольных вариантов ¡,4-22,2 раза.

Таблица 9 • Влияние различных способов возделывания машины ка корневуо систему

;Показатели Длина и поверхность корней в слое почвы 0-80 см на расстоянии

Варианты 0-20 см от растения: 60-80сы от растения

длина кор-:поверх- :длина корней, м :ность :ней, м :копней, : позерх-¡ость корней, ды^

I : 2 3 : 4 :.' 5 6

орошения К 3,10 4.62 0,00 0,00

6,83 4,84 5,82 • 3,26 1,78 0,54 0,005 0,08' . 0,004 -

Продолнение таблицы 9

I : 2 : 3 : : 4 : 5 : 6

о и 50,56 6,76 2,15 0,46

Сумма 53,66 11,38 2,15 0,46'

Полив по бороздам . К 14,90 7,70 1 0,32 ' 0,26

М 35,56 7,20 9,15 1,62

Сумма 50,46 14,90 9,47 .- 1,83

Капельное орошение К 6,80 5,63 2,46 1,12

и 79,50 9,60 45,40 5,27

Сумма 86,30 • 15,23 47,86 6,39

К - крупные корни диаметром более. I км' II - мелкие корда диаметром менее I мм

УРОЯАЙ И ЕГО КАЧЕСТВО

Хорошо развитые листовой аппарат и корневая система на фоне удобрений и благоприятного водного реюша позволили получать высокие урожаи ягод малины, которые изменялись по вариантам опыта при капельном орошении от 2,71 до 4,15 т/га (табл.Ю). Оптимальными для выращивания малины оказались режим и техника капельного полосового орссения с автоматическим управлением с элементарной поливной нормой 31,9 л п.м. или 106,4 проведением поливов при испа-

рении с водной поверхности »вапориметра 1320 г, коэффициентом пропорциональности а = 1,5 и расходом капельниц 8,4 л/ч, установленных на поливном трубопроводе через 0,7 м. Оптимальные реЕИм и техника капельного орошения обеспечили среднюю урожайность ягод малина 4,25 т/га. Принцип автоматического управления поливным рекимом оказал влияние на уровайность малины, повысив её по сопоставимым

вариантам на 22 %,

Уровайность малины на оптимальном варианте увеличивалась за счет всех структурных элементов (табл.Ю). При оптимальном решке я технике капельного орошения урожайность ягод малины была выше на 2,74 и 1,08 т/га в сравнении с контролем без орошения и поливом по бороздам (табл.II). Относительная прибавка составила 144 и 35 %, При орошении качество ягод малины ухудшается. Однако, капель-вое орошекке позволяет свести к-минимуму ото негативное явление.

- Выход сахара с одного гектара малины на оптимальном варианте ка-

■ Таблица 10

Влияние режима и техники капельного орошения на урожайность малины и её структуру (1987-1988 гг.)

Варианты

Урожайность,

т/га

Прибавка урожая, ¡Количество т/га : ягод

от спо- :от режи-: соба ;ма и тех: шт полива :ники ка-;

Гпельного; ;орошения:

куст

шт

лозу

Вес ягод, г

:С-3 орошения Ълиз по босоздам

Полосовое, а = 1,0, 16,5 л п.¡г.

Полосозоэ, а = 1,5, 9.= 23,1 л п.и.

Полосовое, а 1,0, Я- 21.2 л п.м.

2з - 13.;0 г

Полосовое, э. = 1,5, о.= 31.9 л лл-., -

Ео = 13*0 г

Полосовое, а = 2,0 а^ 90,9 л п.м.,

Еэ = 254*: г

Локальное, а = 1,5, о,- 19,5 л/куст,

Еэ « 13Й0 г

Точность опыта, %

КС?0,95 •

1,53 3,11

2,71 3,30

3,30 4,25.: 3,58 4,13

455 693

58 75

Капельное орошение Ручное управление

, 0,40 - 626 69

0,19 0,59 702 704

Автоматическое управление

0,19

0,59 706 74

1,14 1,54 783 84

0,28 0,87 703 76

1,02 1,42 742 81

0,07 СР,08

0,04 0,06

1,5 2,5

252 2,6

3

2,6 •3,1 2,4 3,0

пельнсго орз'лонпя был на 2,03 т/га или на 179 % болызэ, чем на контроле без орс£е;п!я и на 0,68 г/га или на 35 % в сравнении с поливом по бороздам.

- ах -

' ■ . Таблица II

Влияние способов полива на урогаПность папины и качеств' ягод (1987-1939 гг.)

Варианты

Уро- :Прибавка уро-г-Кис- :Саха-:Вы- : Прибавка сах кай- :кая, т/га ;лот- :рис- :ход :ра, ц/га

ность:--:носг^;стост5 саха;-:-

_/ :от оротот : % : % :ра, :от оро-:от^с:

•тш.плсг • г*ггг* -

:шения :спосо: :ба по: :лива :

:„/т,я :шсния :соба .ц/1 а . .ЛИЗ£

Без орошения 1,41

Полив по бороздам 3,07

ПолосоЕое капельное орошение

1,06

1,70 8,02 1,16 1,75 7,53 2,35

4,15 2,74 .1,08 1,74 7,83 3,24

1,2

2,0^ 0,8

Точность опыта,

% 0,07 0,08 0,13

НСР0>95,т/га 0,04 С,06 0,04

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Экономическая эффективность оптимальных режима и техники н цельного оросения, в сравнении с другими вариантами, заключаете повшелли урокайности ягод' на 1,04 т/га или на 35 %, сортности 44 % и качества - 0,20 %, увеличении выхода сахара - 35 %, оке-: оросительной воды - 72% к автоматизации водораспределения, а, довательно, увеличении производительности труда. Дополнительны!" стый доход в сравнении с поливом по бороздам составил 2001 р^'б/ а окупаемость к ал и т ал о в л о ни Л в строительство системы капельнс орошения калины оказалась равной одному году.

основные вывода

1. Проведенные лабораторные, лабораторно-полезые и полезы; следования позволили разработать параметры техники и рекнма кат ного орошения с автоматический управлением, сбеспечиващие выс эффективность этого способа шшгаа при возделывании малины в Рс скоЯ области. о

2. На вгных черноземах щи. величине поливной нормы 106,3 1

диаметр контура увлажнения всегда больле 0,7 м. В связи с этим при располозешш капельниц на поливном трубопроводе через 0,7 м контуры увлажнения смыкаются и образуют полосу увлажнения шириной около одного метра с глубиной промачивапия до одного метра, что является наиболее приемлемыми параметрами техники капельного о'рогения малины copra "Рубин болгарский".

3. Размеры контуров увлажнения зависят от расхода водоподачи, величины поливной нормы, времени её выдачи, интенсивности испарения с поверхности почвы и транспирации воды растениями, влияние которых интегрально модет быть выражено через время от начала полива.

•L При расходе капельниц от 6,3 до 9,1 л/ч характер впитывания воды но изменяется, лук и стока на поверхности почвы не образуется, процессы войной эрозии отсутствуют.

5. Наибольшее влияние на размеры параметров контуров увлажнения оказывает величина поливной нормы. С её увеличением возрастают" глубина промачивапия, диаметр, площадь и объем контура узлакнения. Увеличение поливной нормы во всех случаях повышает влажность почвы r¡ объеме контура увлажнения и во времени.

?. После окончания полива параметры контуров увланнегшя продол-:капт j псяичиваться за счет перераспределения влаги в почве и достигают .".-кс:а.ул:а на третьи сутки. В дальнейшем под воздействием испарения ■ транспирации конуры увдаянения начинают заметно уменьшаться.

V. При клцельном орошении малины наиболее рационально назначе-j'i'.r ср.-коз очередных поливов в автоматическом режиме по показаниям »¿cnoj-.nccTpo'j. В сравнении с назначением поливов по схеме, зтот метод и-::ст p.uí неоспоримых преимуществ: уменьаается количество поливов, величин:: оросительной нормы, трудо- и энергозатраты, повышается урожайность и производительность труда. Это достигается за счег более точного автоматического учета природных факторов, оказывающих влияние па процессы злагообмена и развития растений. ■

6. Сптимальким для малины оказался рожм полосового к.ятельно-го оро'лення с автоматическим управлением поливом и коо^1н;;иентсм пропорциональности i/еяду испарением с в одно П поверхности зтзапоримст-ра и площади контура увлакне:г»1я а = 1,5. Пслизы проводились ;трл испарении с подпей поверхности ЭЕапориметра 1320 г элементарной норме,"' 31,С- п.м. или ICÓ.3 vP/тл, без учета первого увл'.гчп-гельчего полиса.. Средняя оросительная норма состав»'»-..-, ve» ir/p-i, которая вк-длоалась г различие годы за '4-7 полизог: Вдазность в о'ъоме контура угляжно-:ня подчеркивалась в пределах с'О-Зз % гЗЗ.

5.. Локальность капельного орошения изменяет соотношение при-

ходни:: статей водного баланса. При капельном оропзнки главной при ной статьей годного баланса являются осади«: (55-57 %). Оросптельн Езда (17-23 %) п запаек почтенной злагн (15-27 %) слукат компенса р.-\гл, возннкагцпх дефицитов водного баланса»

10. При капольнои орссонпи природпмс И070ч::::::н сода расходую растения.'« болгз рационально и экономно, а локальность увдаанекпя позволяет резко уменьшать величин оросительной норн, суммарное среднесуточное зэдопотрзбле-ние поля, занятого калькой.

11. Управление шгельнка ороаениеи молпкы з автоматическом р кшо способствует снизенкэ суммарного недопотребления и воличинм оросительной норма оа счет более точного инструментального учета конкретно сложившихся погодных условий к корректировки сроков про ведения очередник г-ояивов.

12. Проведении:, исследования показали, что поз:г-:он::з обеспеченности растсьи:Ч напскл, сравнении с кеэроглемым гаркаатзм, ро увеличивает инлонгиьное:':. ;:ракс:1ирацпн„ Резкий скачок граксп::рг.ц.: на всех оро::ае;::;х ьагнак'.'сп к-Отдается сразу ге после пргьедек.«: очередного полизо*

13. Игл опзелаяьнои Еа^иг.ыо калильного орссспкя прирост побе гоб е длину VI -толщину, плопадь листовой поверхности и развитость корнов о;', системы малины значительно превосходили аналогичное пока кьг-зли на всех режимах капельного сроаеикя к при поливе по борозд

14. Огакж&йьиио решел и «схиглга капельного ороссьшя обесле-и; веет- г.ысокуо 4,23-4,22 т/га урожайность ягод калины хорошего к«яе на и 3,24 г/га вцшд сахара,

15. Допслгательшй чистых доход при капельном орэвеиии, в с н-знки с поливом по бороздам, в среднем составил 2001 руб/га, а ок ггаемостъ каяхт&яовлсЕенш" в строительство систем капельного оросо равн', одному год.'.

ПРВДЛОЯЕШЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Систему капельного орошения рекомендуется комплектовать к пельиицам-л КСС-2, "Молдавия" или любыми другими имеющими расходы 6-9 л/ч при автоматическом регулировании в пределах напоров от 5 15 м. с их установкой на трубопроводах через 0,7 м.

2. Сроки очередных поливов следует назначать в автоматически режиме по показаниям озапоримстров, унифицированных с почвенными оеадкомерами,

3. Оптимальным для малины является режим полосового калельно го ороаеккя с автоматически управлением поливами, коэффициентом

юпорциональнссти ме;;д:у испарением с dодной поверхности осапорп-;тра и площади контура увлаинешя а = 1,5. Полипы слодуст нрэаэ->дить при испарении с водной поверхности овапорпмстра 1320 г, ¡■нгентарной нормо?; 3J,9 л п.и. пли 106 м3/га, бс-з учета первого ¡лакнптельногэ полгаа. Средняя оросительная норма для условий Ро-?озохой области равиг 677 м3/га, которая и различаю годи дояиге .»даваться за 4-7 поливов. Первый полив проводят ирл сниг.епг.;: зла:.:-)с'ти метрового слоя почвы до 60 % Ш погагдэпной нормой, попсолпк-;й довести Елагозг'ласы в объеме контура удлаянения до 95-Т.СО % HB. дальнейшее весь оросительный период влажность почзы в контурах С1а-:цюния должна поддершгеаться в предела.;: от 65 до 95 % ЯЗ.

Основные положения диссертации опубликованы в сяоруаврпс рабэ-

1. Зозделивонг.с }клики в Ростовской области (Рехоиондац'.:н). -эвочеруасск, ЯЕШ, 1990. С.1-27 (в соавторстве),

2. Ороденне inr.ин:л х'.апельшм способом. Инрорг-гацпошшЛ листок 550-67. Ростовский Ц*ЙИ, Ростов-ка-Дону, 1987, с.1-4 (з со^вдрг:-

3. Зодосберегаэдий способ возделывания растений. йиХорся^уюи-' иП листок 429-88.- Ростовским ЦпШ, Ростов-на-Дону. 1988, с.1—1 s соавторстве).

Реет:: л техника капельного ороизиия малины // Кст!:орсацг..г: олод1гх учены::: Тезисы докладов. Новочеркасск, ISS9, с. 14-15.

5. Оросительная систем'-. A.c. СССР 1554825, опубликовано 7.04.1990. Е-ел. I? 13, с.Щ (в соавторстве).

6. Капельница - A.c. СССР !? 1648262, олублпкогано 15.05.1991, ::л. 18 (в соавторстве).

¡одпнеано в печать 12.05.92г. ПК-

'бьем 1,1 Уч.пздат. л. Тираа 100 экз. Закол 124

Типография Б£.1л, Новочеркасск, ул.Пушкинская, III