Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Водопотребление и дифференцированные режимы орошения капусты в лесостепных агроландшафтах Новосибирской области
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации по теме "Водопотребление и дифференцированные режимы орошения капусты в лесостепных агроландшафтах Новосибирской области"
На правах рукописи
ГЛИСТИН Михаил Владимирович
ВОДОИОТРЕБЛЕНИЕ И ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫЕ РЕЖИМЫ ОРОШЕНИЯ КАПУСТЫ В ЛЕСОСТЕПНЫХ АГРОЛАНДШАФТАХ НОВОСИБИРСКОЙ ОБЛАСТИ
Специальность: 06.01.02 - «Мелиорация, рекультивация и охрана земель»
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Новочеркасск — 2006
Диссертационная работа выполнена в ФГОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия» на кафедре «Мелиорация земель».
Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук
Гулюк Георгий Григорьевич
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Заслуженный мелиоратор РФ Иванова Нина Анисимовна кандидат сельскохозяйственных наук Селнцкий Сергей Артурович
Ведущая организация — Федеральное государственное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения «Радуга» (ФГНУ ВНИИ «Радуга»)
Защита диссертации состоится " 17 " ноября 2006 г. в 10°° часов на заседании диссертационного совета Д 220.049.01 в ФГОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия» по адресу: 346428, г. Новочеркасск, Ростовской области, ул. Пушкинская, 111, ауд. 339.
С диссертацией можно ознакомиться в научном отделе библиотеки ФГОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия».
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью предприятия, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета. Автореферат разослан « // » октября_ 2006 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук, профессор, Заслуженный мелиоратор РФ
Сен чу ков Г. А.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Орошение в лесостепной почвенно-климатической зоне позволяет в 2-3 раза поднять урожайность овощных и кормовых культур при высоком уровне агротехнологий и агрохимического обеспечения. Однако опыт эксплуатации орошаемых земель показывает, что наряду с положительным эффектом наблюдается развитие негативных экологических процессов, таких, как подъем уровня грунтовых вод, водная эрозия, вторичное засоление почв, загрязнение природных водоисточников. По мнению И.П. Айдарова, М.С. Григорова, Г.Г. Гулюка, А.И. Голованова, A.B. Колганова, И.П. Кружилина, В.И. Ольгаренко, Б.Б. Шумакова, В.Н. Щедрина и экспертов FAO, неблагоприятные экологические последствия орошения связаны с низким качеством управления водопользованием, с несоблюдением научно обоснованных режимов орошения сельскохозяйственных культур.
В связи с вышеизложенным, организация водосберегающего природоохранного водопользования на основе совершенствования методов расчета составляющих водного баланса орошаемого поля, нормирования и планирования поливных режимов является актуальной проблемой орошаемого земледелия.
В России и за рубежом проведено большое число водно-балансовых исследований на сельскохозяйственных полях с различным уровнем плодородия почв, в результате чего разработано множество расчетных моделей для научного обоснования и организации стратегического и оперативного планирования режимов орошения как гарантии рационального водопользования (Е.П. Галямин, Ю.П. Добрачев, Г.В. Ольгаренко, В.П. Остапчик, О.И. Жов-тоног, В.В. Шабанов, H.A. Иванова, А.Ю. Черемисинов, Д. Йенсеи, К. Соломон, А. Тюрк, X. Пенман). Качество прогнозирования режимов орошения зависит от точности определения суммарного испарения, испаряемости, динамики водного режима почвы, учета влияния гидрометеорологических факторов и биологических особенностей растений (A.M. Алпатьев, А.Р. Константинов, Д.Б. Циприс, С.И. Харченко, Г.В. Ольгаренко).
В овощном клине лесостепной зоны Новосибирской области значительную долю занимает капуста, эффективность возделывания которой су-
щественно влияет на продуктивность сельскохозяйственного производства. Урожайность капусты в богарных условиях колеблется в больших пределах в зависимости от условий увлажнения года. Для повышения и стабилизации урожайности капусты необходимо за счет орошения восполнять дефицит естественного увлажнения. Однако для исследуемых условий отсутствуют научно обоснованные рекомендации по режимам орошения, а также по оценке эффективности орошения этой культуры. Это положение предопределило цель и содержание настоящих исследований.
Цель работы — разработка норм водопотребления и дифференцированных режимов орошения капусты на основе изучения водного баланса поля, оценки влияния пространственно-временной изменчивости гидрометеорологических факторов, уровня агрохимического обеспечения, влажности и плодородия почвы.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- сбор и анализ научно-технической информации по эффективности орошения сельскохозяйственных культур в районах недостаточного увлажнения;
- анализ методов прогнозирования и оперативного планирования режимов орошения сельскохозяйственных культур, в том числе овощных, обоснование направлений их совершенствования;
- изучение динамики водного баланса, определение суммарного испарения и испаряемости во взаимосвязи с урожайностью капусты при различном уровне минерального питания, дифференциации режимов орошения и изменении гидрометеорологических факторов;
- разработка приемов и установление расчетных зависимостей, позволяющих прогнозировать суммарное испарение и дифференцировать режимы орошения капусты с учетом уровня урожайности и влияния изменчивости гидрометеорологических условий и влагозапасов почвы;
- выполнение комплексной оценки экономической и энергетической эффективности разработанных дифференцированных режимов орошения капусты с учетом структуры ресурсозатрат.
Научная новизна работы состоит в следующем:
- установлены закономерности влияния изменчивости гидрометеорологических условий, дифференцированных режимов орошения и уровня минерального питания на структуру водного баланса поля капусты;
- получены эмпирические зависимости для оценки влияния режимов орошения, доз внесения удобрений, фаз развития капусты на .суммарное испарение и урожайность;
- предложены расчетные зависимости для прогнозирования суммарного испарения, как основного элемента расходной части водного баланса, а также планирования и расчета дифференцированных режимов орошения капусты с учетом уровня агрохимического обеспечения и влияния изменчивости гидрометеорологических факторов;
- разработаны модель, алгоритм и справочно-информационная база данных для прогнозных расчетов дифференцированных режимов орошения, учитывающие влияние изменчивости гидрометеорологических факторов, влажности почвы, доз внесения удобрений и уровня урожайности;
- обоснованы и разработаны проектные и эксплуатационные режимы орошения капусты, учитывающие уровень обеспеченности природными ресурсами тепла и влаги, минеральными удобрениями для конкретных поч-венно-климатических условий лесостепных агроландшафтов Новосибирской области.
На защиту выносятся:
- количественные показатели влияния гидрометеорологических условий и режимов увлажнения на суммарное испарение, испаряемость, структуру водного баланса и урожайность капусты;
- эмпирические зависимости, характеризующие влияние величин оросительных норм и доз внесения удобрений, а также поливных норм, дифференцированных по фазам развития капусты, на суммарное испарение и урожайность;
- расчетные зависимости для прогнозирования суммарного испарения и обоснования эксплуатационных режимов орошения капусты с использованием полученных биоклиматических коэффициентов, учитывающих влияние
изменчивости природных факторов исследуемой почвенно-климатической зоны;
- модель и информационно-аналитическая база данных для оперативного планирования поливов овощных культур; алгоритм для расчета норм орошения под планируемую урожайность капусты с учетом изменчивости гидрометеорологических факторов;
- дифференцированные режимы орошения капусты, ориентированные на различный уровень естественной тепло-, влагообеспеченности, продуктивных влагозапасов почвы, доз внесения удобрений и планируемой урожайности.
Практическая значимость работы. Разработаны и внедрены рекомендации по прогнозированию и оперативному планированию дифференцированных режимов орошения капусты при различном уровне минерального питания на основе расчетных зависимостей, повышающих точность определения испаряемости и суммарного водопотребления, обеспечивающие повышение урожайности, ресурсосбережение и природоохрану.
Результаты исследований рекомендуется использовать при проектировании оросительных систем, прогнозировании и оперативном планировании эксплуатационных режимов орошения, выращивании капусты в хозяйствах с различным уровнем ресурсообеспечения.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на Международных и Всероссийских научно-технических конференциях, проводимых в период с 1990 по 2005 гг., в т.ч. на Международных научных конференциях в рамках Международной выставки «Вода: экология и технология» - ЭКВАТЭК-2004, 2006 гг.; Межрегиональной конференции МКИД «Производство продовольствия и вода, социально-экономические проблемы ирригации и дренажа», г. Москва, 2004 г.
Реализация работы. Материалы исследований являются составной частью тематики научно-исследовательских работ, выполняемых по отраслевым научно-техническим программам Минсельхоза России, а также НИОКР научно-методического центра по мелиорации Россельхозакадемии.
Результаты исследований внедрены в МУП им. Дзержинского на площади 30 га и в ЗАО «Студеновское» Карасукского района Новосибирской области на площади 50 га.
Использование усовершенствованных приемов прогнозирования и оперативного планирования дифференцированных режимов орошения капусты обеспечивает экономию оросительной воды на 10-30 %, снижение энергозатрат на 15-20 %, получение урожайности 80-90 т/га.
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 5 научных статей.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 156 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству, списка литературы из 145 источников, в том числе 12 иностранных авторов, включает 40 таблиц, 14 рисунков, 2 приложения.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении сформулированы актуальность темы, цель и задачи исследований, научная новизна и основные положения, выносимые на защиту, представлена информация о практической значимости, апробации, внедрении, структуре диссертационной работы.
В первой главе на основе информационно-аналитических исследований приведены показатели эффективности выращивания кормовых и овощных культур на орошаемых землях. Изложен анализ существующих способов оценки влияния режима орошения, уровня минерального питания на суммарное водопотребление и продуктивность кормовых и овощных культур, в т.ч. капусты, сформулированы направления по совершенствованию методов нормирования орошения для получения заданной урожайности сельскохозяйственных культур.
Вопросам нормирования орошения и программирования урожайности посвящены работы A.M. Алпатьева, С.М. Алпатьева, Е.П. Галямина, М.И. Будыко, Ю.П. Добрачева, И.П. Кружилина А.Р. Константинова, Г.К. Льгова, B.C. Мезенцева, В.П. Остапчика, С.И. Харченко, И.С. Шатилова, Б.Б. Шумакова, Г.А. Сенчукова. Главной задачей при нормировании орошения является
точная оценка основных составляющих уравнения водного баланса, прежде всего, суммарного водопотребления, обусловленных изменчивостью гидрометеорологических и хозяйственных факторов.
Неточность исходного информационного обеспечения, методики расчетов приводит к значительным ошибкам и сводит на нет все преимущества компьютерных технологий. Вследствие этого, большое внимание должно уделяться уточнению методов расчета с учетом пространственно-временной дифференциации параметров и констант, входящих в модели для конкретных почвенно-климатических условий и сельскохозяйственных культур, на основе проведения комплексных агрометеорологических и водно-балансовых исследований.
Во второй главе обосновано направление исследований, изложены программа и методика исследований, которые проводились в течение 20002004 гг. в производственных условиях ЗАО «Студеновское» Карасукского района Новосибирской области.
На принципах системного подхода, разработана структурная схема взаимосвязи почвенно-климатических факторов и параметров технологического процесса орошения и его нормирования (рисунок 1).
Изучение моделей взаимодействия технологических и природных факторов показывает, что сложность решения задачи рационального орошения обусловливается большим количеством тесно взаимосвязанных процессов, формирующих водный и пищевой режимы почвы. Из комплекса факторов, влияющих на урожайность капусты, основная доля, составляющая до 60 %, приходится на орошение и удобрение.
Схема экспериментальных исследований включала комплексный двухфакторный опыт «Изучить водный и пищевой режимы и продуктивность посевов капусты, при различных уровнях влагообеспеченности и минерального питания».
Опыт состоял из трех вариантов режимов орошения. За контрольный был принят вариант В|, на котором поливы проводились поливной нормой Мрасч. На вариантах В2 и Вз поливные нормы были снижены на 20 % и 40 % по сравнению с расчетной.
Рисунок 1 - Структурная схема взаимосвязи комплекса почвенно-климатических и технологических факторов
при орошении.
Опыт по изучению доз удобрений включал 3 варианта, размещенных на каждом варианте по изучению режимов орошения. За контрольный был принят вариант Уь где нормы удобрений рассчитывались нормативным методом под планируемую урожайность 100 т/га капусты. На вариантах У2 и У3 нормы удобрений вносились пропорционально сниженными на 30 % и 50 % (таблица 1), вариант Уо — без внесения удобрений.
__Таблица 1 — Схема построения эксперимента_
Варианты Нормы орошения (В) Нормы удобрений (У)
^оРбоКбо (Уз) ЫнзРэдКдо (у2) ^ооРшКш (У.) ИоРоКо (Уо)
Вариант 1 (нормативный) «м» (во В,Уз В,у2 в,У, В,Уо
Вариант 2 (умеренный) «0,8 М» (В2) В2У1 В2У2 В2У3 В2У0
Вариант 3 (пониженный) «0,6 М» (В3) В3У1 В3у2 В3У3 В3Уо
В эксперимент были включены дополнительно контрольные варианты, на которых не проводились поливы и не вносились удобрения (В0Уо).
Исследования проводились с позднеспелым сортом капусты «Сибирячка». Способ полива — дождевание агрегатом ДДА-100 МА, расчетная глубина контролируемого по влажности слоя почвы — 0,2-0,4 м. Водный баланс составлялся для метрового слоя почвы.
Опыт закладывался методом расщепленных делянок при одноярусном систематическом размещении вариантов по режиму орошения и уровню минерального питания, в четырехкратной повторности. Площадь опытной делянки составляла 0,15 га. Опыты сопровождались фенологическими наблюдениями, биометрическими измерениями, анализами почвенных и растительных образцов, контролем за водным и пищевым режимами почвы, гидрометеорологическими условиями, статистическая обработка результатов проводилась в соответствии со стандартными методиками, принятыми при проведении научно-исследовательских работ.
На опытных участках почвы представляют собой южные черноземы, слабовыщелочные, легкосуглинистые, маломощные. В пахотном слое количество гумуса -3,8-5,2 % легкогидролизуемого азота — 28-40 мг, подвижного фосфора — 80-100 мг, обменного калия 205-265 мг на 1 кг почвы. Плотность пахотного горизонта — 1,2-1,4 т/м3, подпахотного — 1,4-1,7 т/и3, общая пороз-ность соответственно 40-45 %; 30-35 %, наименьшая влагоемкость составляет 33,8 % от объема почвы.
Анализ условий проведения опытов показывает, что природные данные объекта исследований репрезентативны для почвенно-климагических условий слабозасушливой части лесостегшой зоны Новосибирской области.
Третья глава посвящена изучению динамики водного баланса и пищевого режима почвы на посевах капусты, а также установлению закономерностей изменения суммарного испарения и урожайности при различных уровнях влагообеспеченности и минерального питания.
Влагообеспеченность вегетационных периодов в годы исследований характеризовалась следующим образом: по дефициту водного баланса 2000 г. близок к «среднесухому», 2001 г. — к «среднему», 2002 г. — «средне-влажному», 2003 г. - «среднему», 2004 г. - «сухому». Различия вегетационных периодов по суммам активных температур составляли от 2100 до 2500°С, по испаряемости от 600 мм до 720 мм, по осадкам от 165 мм до 260 мм.
Для поддержания расчетной влажности почвы в пределах от 0,8 до 1,0 НВ на опытных участках в различные по метеоусловиям годы потребовались следующие оросительные нормы, соответственно: для «сухого» года — 320 мм; для «среднесухого» года — 260 мм; для «среднего» года — 200 мм; для «средневлажного» года — 160 мм. В структуре водного баланса в «среднесу-хой» год на долю оросительной нормы приходится 63 %, на долю осадков -32 %, почвенных влагозапасов - 5 %. В «средний» год структура водного баланса изменяется следующим образом: так, на долю оросительной нормы приходится 51 %, на долю осадков — 46 %, почвенных влагозапасов — 3 %. В «средневлажный» год в структуре водного баланса доля оросительной нормы составляет 39 %, доля осадков — 60 %, доля почвенных влагозапасов — 1 % (рисунок 2).
«среднесухой» год 63 %\ 5%
«средний» год 3% <:•:!} 46%
«средневлажный» год 1%
— Оросительная норма
«среднесухои»
«средневлажныи»
N ЕТ Р М Д\У У
в3 342 132 150 60,0 52,0
в2 382 132 210 40,0 60,0
В, 412 132 260 20,0 70,0
«средний»
N ЕТ Р М У
В3 330 170 120 40,0 60,0
в2 350 170 160 20,0 67,5
в, 390 170 200 10,0 75,0
Почвенные влагозапасы
— Осадки
Рисунок 2 — Структура водного баланса посевов капусты при нормативных режимах орошения и удобрения.
N ЕТ Р М У
В3 350 250 70 30,0 70,0
в2 400 250 130 18,0 77,0
в, 420 250 165 5,5 82,0
Суммарное водопотребление по годам исследований изменялось от 342-412 мм в «среднесухой» год до 350-420 мм в «средневлажный» год. Дефицит влаги в почве на всех этапах вегетационного периода отрицательно сказывался на росте и развитии растений и приводил к снижению суммарного испарения и урожайности. В среднем, за годы исследований, уменьшение оросительных норм на 20 % и 40 % приводило к снижению урожайности капусты соответственно на 9 % и 19 %, а суммарного испарения на 8 % и 10 %. Причем, в «среднесухой» год при снижении оросительных норм от расчетной
на 20 % и 40 % урожайность снижалась на 15 % и 25 %, в «средний» год — на 10 % и 20 %, в «средневлажный» - на 6 % и 12 %.
Различный уровень минерального питания и водообеспеченности обусловили разницу в урожайности капусты по вариантам опыта (таблица 2).
Таблица 2 — Урожайность капусты по вариантам опыта
Годы Варианты опыта Нормы удобрений -
Режим орошения Уз у2 У. Уо
среднесухой В3 52,0 60,0 65,0 44,0
в2 60,0 69,0 74,0 52,7
в, 70,0 77,0 82,0 59,5
средний В3 60,0 66,6 69,0 51,0
в2 67,5 70,6 73,0 54,1
в, 75,0 79,0 82,4 59,3
средневлажный в3 70,0 76,0 77,1 60,1
В2 77,0 80,0 83,2 66,7
В, 82,0 86,4 90,0 71,0
НСР 095 6,2 6,7 7,1 5,6
В «среднесухой» год на варианте без орошения и удобрения урожайность снижалась на 65 %, в «средний» — на 45%, в «средневлажный» — на 30 %.
Биометрические наблюдения показали, что с повышением уровня увлажнения почвы и доз внесения удобрений увеличивался и размер листовой поверхности. Результаты исследований позволили выявить закономерности между водным и пищевым режимами почвы, площадью листьев и урожайностью капусты.
В начальный период вегетации интенсивность прироста площади листьев была наибольшая и к фазе формирования розетки — началу образования кочана составляла до 31,3 тыс. м2 на 1 га, затем темпы роста снижаются, максимальная площадь листовой поверхности отмечена в фазу технической спелости, индекс листовой поверхности (7) составил 4,37-5,06. Без орошения индекс листовой поверхности был минимальным и составлял 2,71-3,07 (ВоУо).
Применение удобрений в комплексе с орошением усиливало развитие растений на фоне внесения доз минеральных удобрений NnsP^Kgo и N2ooPi35bC]35 кг/га д.в., при нормативном режиме орошения максимальный индекс листовой поверхности составил 4,1-5,1, на варианте без внесения удобрений 3,1-3,8.
Анализ опытных данных показывает, что на величину урожайности капусты наибольший эффект оказывало комплексное воздействие орошения и удобрений. Так, прибавка урожайности капусты от совместного действия удобрения и орошения составила 275 %, только от орошения — 150 %, только от удобрения - 130 %.
Различный уровень влагообеспеченности сказывался на эффективности использования удобрений. Снижение влагообеспеченности на 20 % и 40 % от расчетной приводило к снижению урожайности по удобренному фону на 9 % и 23 %, а при снижении норм удобрений на 20 % и 40 % от расчетной уменьшало урожайность соответственно на 9 % и 15 %, при одинаковом уровне водообеспеченности.
При прочих равных условиях прибавка урожайности капусты от применения только удобрений была максимальной во «влажные» по дефициту естественного увлажнения годы, уменьшаясь в засушливые, даже на фоне орошения.
Четвертая глава посвящена обоснованию дифференцированных режимов орошения и применения минеральных удобрений, а также совершенствованию методики расчета суммарного испарения, режимов орошения и планируемой урожайности капусты с учетом дефицита ресурсов.
Анализ расчетных методов определения суммарного испарения (С.И. Харченко, A.M. Алпатьева, В.П. Остапчика, А.Р. Константинова и др.) показал, что основным недостатком расчетных методов, является неточная оценка пространственно-временной изменчивости влажности почвы и нелинейного характера зависимостей биоклиматических коэффициентов от факторов внешней среды.
На основе экспериментальных данных были рассчитаны биоклиматические коэффициенты капусты, оценена их количественная изменчивость в
связи с изменениями влажности почвы и гидрометеорологических условий для различных периодов вегетационного периода (рисунок 3).
КЕ
1 2 ж КЕ = -1 Е-1013+4Е-0712-5Е-051+0,315 К = 0,88
1
0,8 0,6 0,4 0,2
Диапазон применимости 0 < < 2500°С
I
500
1000
1500
2000
2500
3000
КЕ — биоклиматические коэффициенты, рассчитанные по испаряемости
Ь — сумма активных среднесуточных температур воздуха, накопленная от начала вегетационного периода, °С.
Рисунок 3 — Закономерность изменения биоклиматических
коэффициентов капусты в течение вегетационного периода при нормативной влагообеспеченности.
Статистическая оценка полученных значений КЕ показала, что коэффициенты вариации при нормативной влагообеспеченности изменялись от 0,06 до 0,15; при снижении влажности почвы изменчивость их усиливалась в 1,5-2,0 раза. Исследования показали, что целесообразнее производить расчеты суммарного испарения (ЕТ) по формуле, которая связывает суммарное испарение с испаряемостью (Ео) и влажностью почвы.
По экспериментальным данным построены зависимости для оценки влияния влажности почвы на суммарное испарение капусты в конкретные фазы развития культуры:
ЕТ
Р ло
К ' К
\ 2 У^НН J
где Ео - испарение с водной поверхности, рассчитанное по формуле Иванова H.H., мм;
WH, Wk — влагозапасы почвы на начало и конец расчетного периода,
мм;
Whb — влагозапасы почвы при влажности, соответствующей наименьшей влагоемкости, мм;
ET — суммарное испарение.
Полученные зависимости характеризуются высоким корреляционным отношением, изменяющимся от 0,87 до 0,93.
В результате аппроксимации экспериментальных данных получены уравнения регрессии, характеризующие зависимости «урожайность — оросительная норма» (рисунок 4) и «суммарное испарение — урожайность» (рисунок 5).
Уо
1,05 а
1,00
0,95
0,90
0,85
0,80
0,75 — 0,55
У0 — показатель, представляющий собой отношение фактической урожайности (Уф) к нормативной (Ун), полученной при поддержании влажности почвы в пределах 0,81-Ю — HB;
Mo — показатель, представляющий собой отношение фактической оросительной нормы Мф к нормативной (Мн).
Рисунок 4 — Зависимость урожайности от оросительной нормы.
У = -0,47Мо2+1,25Мо+0,22 R= 0,87
Диапазон применимости 90 мм < М0 < 320 мм
"> М0
0,65 0,75
0,85
0,95 1,05
ЕТ, мм
460* 440 420 400 380 360 340 320 300
50
ЕТ = 0.0536У -5,0319У+460,68 Я = 0,70
60
70
80
90
У, т/га 100
ЕТ - суммарное испарение посевов капусты, мм; У — урожайность капусты, т/га.
Рисунок 5 - Зависимость суммарного испарения от урожайности.
Статистическая обработка результатов полевых исследований позволила получить поверхности отклика, описывающие комплексное влияние удобрений и орошения на урожайность капусты (рисунок 6).
Полученная зависимость, характеризуется высокой теснотой связи (корреляционное отношение составило 0,85) и позволяет рассчитывать величину урожайности при различных сочетаниях режимов орошения и норм удобрений.
На основании информационно-аналитических исследований и данных полевых опытов был разработан алгоритм расчета планируемой урожайности, включающий сбор исходной информации; планируемую урожайность; расчет суммарного испарения, оросительной нормы и норм минеральных удобрений; определение обеспеченности ресурсами; корректировка доз удобрений и норм орошения с учетом уровня дефицита ресурса, расчет параметров режимов орошения.
Составлена блок-схема и программа расчета режимов орошения на планируемую урожайность капусты при различной обеспеченности материальными ресурсами и доз внесения минеральных удобрений (рисунок 7).
Мо — оросительные нормы, для различных вариантов опыта в долях от расчетной;
N0— нормы удобрений, выраженные в долях от нормативной;
У - урожайность, т/га.
Рисунок 6 — Поверхность отклика урожайности на нормы орошения при различном уровне агрохимического фона.
Проведены расчеты и установлены оросительные нормы и дозы минеральных удобрений для разного планируемого уровня урожайности капусты, дифференцированные по обеспеченности естественного увлажнения вегетационных периодов (таблица 5).
Используя значения установленных опытным путем биоклиматических коэффициентов водопотребления и результаты наблюдений метеорологических станций по температуре и относительной влажности воздуха, скорости ветра были рассчитаны значения испаряемости, суммарного водопотребления, оросительные нормы для лет различной тепло-, влагообеспеченности и построены карты изолиний дефицитов водопотребления капусты для территории Новосибирской области (рисунок 8).
Рисунок 7 — Блок-схема расчета и оперативного планирования поливов капусты.
Таблица 5 — Нормы орошения и удобрений под планируемую урожайность капусты
Урожайность, т/га Удобрение, кг д.в./га Оросительные нор обеспеченности дес мы (мм) по кривой )ицита увлажнения
5% 25% 50% 75 %
40 N45 Рзо Кзо 160 120 90 60
60 N90 Р60 Кбо 210 160 120 100
80 N135 Р90 К90 260 200 150 120
100 N200 Рп5 К] 35 320 260 200 160
Средневлажный год (75 % обеспеченности)
Средний год (50 % обеспеченности)
Среднесухой год (25 % обеспеченности)
Сухой год (15 % обеспеченности)
! ъ Метеостанция \ I « » 4
т, .. * 1 Бара<5инск_
Огурцово "Посевная, „V' I" Татарск
Значения оросительной нормы, мм
при обеспеченности
15 %
220 2-13 262
25%
,Д8б 138 149 ■ 215
50 %
100
эз.:
150
75 Уо
"76,5 ^ 71,4 43 6 102
¿а?-!
Довольное
242;
,184
■144:
: 85
Купино Сузун
Кочки
322 ! 267
. 285:.;
■ 203".
216
ш
144
166
93,2
Рисунок 8 — Карты-схемы изолиний, характеризующие дефицит
водопотребления капусты для Новосибирской области.
Главным фактором, определяющим достоверность методики расчета условиям ее применения, является степень соответствия расчетных и экспериментальных данных.
В производственных условиях, при расчетах режимов орошения сельскохозяйственных культур наблюдается значительный разброс значений ЕТ, что может приводить к ошибкам от 15 % до 30 %.
Для определения точности усовершенствованного метода была произведена сравнительная оценка достоверности расчета влагозапасов почвы и суммарного испарения по предложенным зависимостям с общепринятыми методами расчета. Расчетные величины сравнивались с фактическими независимыми данными, полученными Ванеян С.С., Соловьевой Л.Д. в 19781980 годах при исследовании режимов орошения и водопотребления капусты в аналогичных почвенно-климатических условиях. Общие коэффициенты корреляции при расчетах по уравнениям Алпатьева A.M., Остапчика В.П. и предложенному автором составили соответственно 0,45; 0,60; 0,90.
Следовательно, зависимости, предлагаемые автором, повышают точность расчетов суммарного испарения, величины влагозапасов и поливных норм и могут быть рекомендованы для использования при расчете проектных и эксплуатационных режимов орошения.
В пятой главе дана оценка точности разработанного метода расчета суммарного водопотребления, установлены количественные значения показателей тепло-, влагообеспеченности по метеостанциям Новосибирской области, определены экологически приемлемые поливные нормы, приведены показатели экономической и энергетической эффективности дифференцированных режимов орошения капусты. Сравнительный анализ расчетных и измеренных значений суммарного водопотребления капусты показал, что в 95 % случаев отклонения не превышают 4 %.
Основными показателями естественных ресурсов тепла и влаги являются коэффициент увлажнения (Ку), испаряемость (Е) и дефицит водопотребления (ДЕИ). На территории Новосибирской области Ку за теплый период для условий «среднего» года изменяется в пределах 0,42-0,75, в зависимости от тепло-, влагообеспеченности года, испаряемость варьирует от 310 до 825
мм, дефицит водопотребления - от 6,9 до 351 мм. Во «влажные» годы повторяемостью один раз в 20 лет орошение капусты практически не требуется. В «крайне сухие» годы оросительная норма составляет от 220 до 350 мм.
Орошение капусты в сочетании с минеральным удобрением требует значительных затрат по сравнению с богарой. С улучшением агротехнического фона издержки возрастают, однако увеличение затрат сопровождается ростом урожайности капусты, значительно превосходящим рост затрат.
В среднем за 3 года товарный урожай капусты на поливных и удобренных вариантах повысился в 1,3 - 1,7 раза по сравнению с богарой. В тоже время затраты на орошение и удобрение капусты увеличились всего лишь на 1,15-1,45 раза и не превышали 2500 руб./т.
Вариант с предполивной влажностью почвы 80 % НВ на фоне нормативной дозы минеральных удобрений оказался наиболее оптимальным и по основным экономическим показателям. Здесь получены наибольший чистый доход (140 тыс.руб./га), высокий уровень рентабельности 140 %, по сравнению с вариантом без орошения и удобрения.
Себестоимость 1 т капусты, значительно снижается с улучшением аг-рофона и достигает 1800-2000 руб. на оптимальном варианте по увлажнению на фоне ЫпзРадКад дозы минеральных удобрений.
Эколого-экономический эффект складывается из повышения урожайности на 15-20 %; экономии поливной воды в «средний» год до 30 мм, энергоносителей и дизельного топлива до 25 л/га.
Под овощными культурами в Новосибирской области занято 1600 га орошаемых земель, в итоге общая экономия оросительной воды может составить 480000 м3, экономия горючего 48 т или в стоимостном выражении 864 тыс. руб.
Анализ данных расчетов показывает, что предложенные дифференцированные режимы орошения капусты обеспечивают достижение положительного эффекта по сравнению с существующими по экономическим и экологическим критериям.
ВЫВОДЫ
1. В условиях лесостепных агроландшафтов Новосибирской области за счет естественной влагообеспеченности можно получать при высоком агро-технологическом фоне удовлетворительную урожайность капусты, в годы средней и повышенной влагообеспеченности до 45 т/га. Однако без орошения.отмечена высокая неустойчивость урожайности, коэффициент вариации 0,2-0,3. Для получения устойчивой урожайности капусты необходимо орошение.
2. Исследованиями установлено, что гидрометеорологические условия оказывают существенное влияние на водопотребление и режим орошения. Для капусты в «среднесухой» год потребовалось проведение 7 поливов, оросительной нормой 260 мм, в «средний» год - 6 поливов оросительной нормой 200 мм, в «средневлажный» — 4 полива оросительной нормой 160 мм. В структуре водного баланса капусты доля оросительной воды по годам менялась от 63 % до 39 %, а доля осадков колебалась по годам от 32 % до 60 %.
3. Дифференциация режимов орошения приводит к изменению суммарного испарения и урожайности. В среднем, за годы исследований, снижение оросительных норм на 20 % и 40 % от расчетной приводило к снижению урожайности капусты на 9 % и 19 %, а суммарного испарения — на 7 % и 14 %. Причем в «среднесухой» год при снижении оросительных норм от расчетной на 20 % и 40 % урожайность снижалась на 12 % и 25 %, в «средний» год — на 9 % и 18 %, в «средневлажный» - на 7 % и 15%.
4. Подтверждено, что применение орошения и удобрения при возделывании капусты было более эффективно, чем раздельное их применение. Прибавка урожайности для капусты от совместного действия факторов составила 275 %, только от орошения - 150 %, только от удобрений - 130 %. Получены уравнения степенной регрессии, описывающие комплексное влияние норм орошения и удобрений на урожайность, которое следует использовать при разработке или уточнении технологических карт возделывания капусты.
5.Определены биоклиматические коэффициенты для расчета суммарного испарения по фазам развития капусты в условиях нормативной и пониженной влагообеспеченности и при различном агрофоне. Средние значения
коэффициентов за период вегетации капусты составляют 0,72, при изменении величин в течение вегетационного периода от 0,42 до 1,1. Получены параболические зависимости суммарного испарения от влажности почвы.
6. Аппроксимация экспериментальных данных позволила получить уравнения связи «суммарное испарение — урожайность» и «урожайность — оросительная норма», корреляционное отношение для которых составило соответственно 0,7-0,87.
7. Разработаны блок-схема, алгоритм и методика расчета планируемой урожайности с использованием уточненных моделей определения суммарного испарения, учитывающих влияние влажности почвы, уровня агрохимического обеспечения и изменчивости гидрометеорологических условий.
8. Установлено, что применение дифференцированных режимов орошения и удобрений по сравнению с вариантом без орошения и удобрения обеспечит экономический эффект до 140 тыс.руб/га при уровне рентабельности 140 %, а повышение точности расчета норм водопотребности и параметров режимов орошения позволит сэкономить в среднем до 300 м3/га воды и снизить энергозатраты при поливе на 2,0 ГДж/га.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Разработанные дифференцированные режимы орошения в зависимости от тепло-, влагообеспеченности года, агрохимического фона и уровня планируемой урожайности следует использовать при выращивании капусты с учетом ресурсообеспеченности хозяйств в условиях лесостепной зоны Новосибирской области. При нормативной влагообеспеченности в «среднесу-хой» год рекомендуется проведение 7 поливов оросительной нормой 260 мм, в «средний» год — 6 поливов нормой 200 мм, в «средневлажный» — 4 полива оросительной нормой 160 мм на фоне N200P135K135» что обеспечит получение урожайности 80-90 т/га. При снижении оросительной нормы на 20 % потребуется проведение в «среднесухой» год 6 поливов, в «средний» - 5, в «средневлажный» — 3, что обеспечит получение урожайности 70-75 т/га.
2. Биоклиматические коэффициенты водопотребления капусты целесообразно использовать при прогнозировании режимов орошения проектным и
эксплуатационным организациям, при корректировке и управлении поливными режимами сельскохозяйственным и эксплуатационным организациям.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Булгаков В.И., Волокитина H.A., Глистин М.В. Расчетные нормы минеральных удобрений на запланированный урожай орошаемых культур Челябинской области / Сборник трудов ФГНУ ВНИИ «Радуга». — Коломна, 2002. - С. 90-95. (автор - 60 %)
2. Глистин М.В., Устинов М.Т. Эффективное использование ирригационного фонда в условиях степной зоны Западной Сибири (на примере АОЗТ «Студеновское» Новосибирской области) / Сборник научных докладов международной научно-практической конференции «Техническое обеспечение орошаемого земледелия в АПК». - Коломна, 2005. - С. 219-222. (автор -80%)
3. Глистин М.В. Технология регулирования водного режима почв // Экологические проблемы природопользования в мелиоративном земледелии: материалы междунар. науч.-практ. конф. — Новочеркасск: ООО НПО «Темп», Т. 1,2006.-С. 203-205.
4. Глистин М.В. Программирование урожайности капусты с учетом изменчивости гидрометеорологических условий // Экологические проблемы природопользования в мелиоративном земледелии: материалы междунар. науч.-практ. конф. - Новочеркасск: ООО НПО «Темп», Т. 2, 2006. - С. 145-153.
5. Гулюк Г.Г., Глистин М.В., Тулиглович С.М. Информационные технологии управления мелиорациями в системе адаптивно-ландшафтного земледелия // Мелиорация и водное хозяйство — 2006. — № 3. — С. 24-26. (автор -70 %)
Подписано в печатьйЗ.09.2006 г. Тираж 100 экз. Заказ № 259 Типография НГМА г. Новочеркасск, ул. Пушкинская, 111
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Глистин, Михаил Владимирович
ВВЕДЕНИЕ.
1 ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ ОРОШЕНИЯ И УДОБРЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР.
1.1.Эффективность орошения в степной и лесостепной природно-климатических зонах страны.
1.2.Биологические особенности капусты и требования к условиям произрастания.
1.3.Совершенствование методов планирования орошения.
Выводы.
2 ОБОСНОВАНИЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ,ПРОГРАММА И МЕТОДИКА.
2.1 Обоснование направления исследований.
2.2 Почвенно-климатические условия объекта исследований.
2.3 Методика исследований.:.
Выводы.:.
3.РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ВОДНОГО И ПИЩЕВОГО РЕЖИМОВ ПОЧВЫ НА ПОСЕВАХ КАПУСТЫ.
3.1. Режим орошения капусты.
3.2. Суммарное испарение рост, развитие и урожайность капусты при различных уровнях влагообеспеченности.
3.3. Влияние орошения и удобрений на рост, развитие и продуктивность капусты.
3.4.Влияние минерального питания на урожайность и качество капусты при орошении.
Выводы.
4. ОБОСНОВАНИЕ И РАСЧЕТ ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫХ РЕЖИМОВ ОРОШЕНИЯ КАПУСТЫ.
4.1 Закономерности влияние водного и пищевого режимов почвы на суммарное испарение и урожайность капусты.
4.2 Нормирование проектных режимов орошения капусты с учётом гидрометеорологической и воднобалансовой информации.
4.3 Программирование урожайности капусты с учётом изменчивости гидрометеорологических условий . 1.
Выводы.
5. ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПЛАНИРОВАНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ И ЭКОНОМИЧЕСКИ СБАЛАНСИРОВАННЫХ РЕЖИМОВ ОРОШЕНИЯ
КАПУСТЫ.
5 Л .Оценка точности расчётных методов определения суммарного испарения и нормирования орошения посевов капусты.
5.2. Комплексная характеристика тепловлагообеспеченности лесостепных агроландшафтов при расчете экологически безопасных режимов орошения капусты.
5.3. Эффективность реализаций дифференцированных режимов орошения капусты.
Выводы.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Водопотребление и дифференцированные режимы орошения капусты в лесостепных агроландшафтах Новосибирской области"
Актуальность темы. Орошение в лесостепной почвенно-климатической зоне позволяет в 2-3 раза поднять урожайность овощных и кормовых культур при высоком уровне агротехнологий и агрохимического обеспечения. Однако опыт эксплуатации орошаемых земель показывает, что наряду с положительным эффектом наблюдается развитие негативных экологических процессов, таких, как подъем уровня грунтовых вод, водная эрозия, вторичное засоление почв, загрязнение природных водоисточников. По мнению И.П. Айдарова, М.С. Григорова, Г.Г. Гулюка, А.И. Голованова, A.B. Колганова, И.П. Кружилина, В.И. Ольгаренко, Б.Б. Шумакова, В.Н. Щедрина и экспертов FAO, неблагоприятные экологические последствия орошения связаны с низким качеством управления водопользованием, с несоблюдением научно обоснованных режимов орошения сельскохозяйственных культур.
В связи с вышеизложенным, организация водосберегающего природоохранного водопользования на основе совершенствования методов расчета составляющих водного баланса орошаемого поля, нормирования и планирования поливных режимов является актуальной проблемой орошаемого земледелия.
В России и за рубежом проведено большое число водно-балансовых исследований на сельскохозяйственных полях с различным уровнем плодородия почв, в результате чего разработано множество расчетных моделей для научного обоснования и организации стратегического и оперативного планирования режимов орошения как гарантии рационального водопользования (Е.П. Галя-мин, Ю.П. Добрачев, Г.В. Ольгаренко, В.П. Остапчик, О.И. Жовтоног, В.В. Шабанов, H.A. Иванова, А.Ю. Черемисинов, Д. Йенсен, К. Соломон, А. Тюрк, X. Пенман). Качество прогнозирования режимов орошения зависит от точности определения суммарного испарения, испаряемости, динамики водного режима почвы, учета влияния гидрометеорологических факторов и биологических особенностей растений (A.M. Алпатьев, А.Р. Константинов, Д.Б. Циприс, С.И. Харченко, Г.В. Ольгаренко).
В овощном клине лесостепной зоны Новосибирской области значительную долю занимает капуста, эффективность возделывания которой существенно влияет на продуктивность сельскохозяйственного производства. Урожайность капусты в богарных условиях колеблется в больших пределах в зависимости от условий увлажнения года. Для повышения и стабилизации урожайности капусты необходимо за счет орошения восполнять дефицит естественного увлажнения. Однако для исследуемых условий отсутствуют научно обоснованные рекомендации по режимам орошения, а также по оценке эффективности орошения этой культуры. Это положение предопределило цель и содержание настоящих исследований.
Цель работы - разработка норм водопотребления и дифференцированных режимов орошения капусты на основе изучения водного баланса поля, оценки влияния пространственно-временной изменчивости гидрометеорологических факторов, уровня агрохимического обеспечения, влажности и плодородия почвы.
Для достижения поставленной щели решались следующие задачи:
- сбор и анализ научно-технической информации по эффективности орошения сельскохозяйственных культур в районах недостаточного увлажнения;
- анализ методов прогнозирования и оперативного планирования режимов орошения сельскохозяйственных культур, в том числе овощных, обоснование направлений их совершенствования;
- изучение динамики водного баланса, определение суммарного испарения и испаряемости во взаимосвязи с урожайностью капусты при различном уровне минерального питания, дифференциации режимов орошения и изменении гидрометеорологических факторов;
- разработка приемов и установление расчетных зависимостей, позволяющих прогнозировать суммарное испарение и дифференцировать режимы орошения капусты с учетом уровня урожайности и влияния изменчивости гидрометеорологических условий и влагозапасов почвы;
- выполнение комплексной оценки экономической и энергетической эффективности разработанных дифференцированных режимов орошения капусты с учетом структуры ресурсозатрат.
Научная новизна работы состоит в следующем:
- установлены закономерности влияния изменчивости гидрометеорологических условий, дифференцированных режимов орошения и уровня минерального питания на структуру водного баланса поля капусты;
- получены эмпирические зависимости для оценки влияния режимов орошения, доз внесения удобрений, фаз развития капусты на суммарное испарение и урожайность;
- предложены расчетные зависимости для прогнозирования суммарного испарения, как основного элемента расходной части водного баланса, а также планирования и расчета дифференцированных режимов орошения капусты с учетом уровня агрохимического обеспечения и влияния изменчивости гидрометеорологических факторов;
- разработаны модель, алгоритм и справочно-информационная база данных для прогнозных расчетов дифференцированных режимов орошения, учитывающие влияние изменчивости гидрометеорологических факторов, влажности почвы, доз внесения удобрений и .уровня урожайности;
- обоснованы и разработаны проектные и эксплуатационные режимы орошения капусты, учитывающие уровень обеспеченности природными ресурсами тепла и влаги, минеральными удобрениями для конкретных почвенно-климатических условий лесостепных агроландшафтов Новосибирской области.
Объект исследований - посевы капусты в условиях орошения.
Предмет исследований - режим орошения и водопотребление капусты при различном минеральном питании.
На защиту выносятся:
- количественные показатели влияния гидрометеорологических условий и режимов увлажнения на суммарное испарение, испаряемость, структуру водного баланса и урожайность капусты; •
- эмпирические зависимости, характеризующие влияние величин оросительных норм и доз внесения удобрений, а также поливных норм, дифференцированных по фазам развития капусты, на суммарное испарение и урожайность;
- расчетные зависимости для прогнозирования суммарного испарения и обоснования эксплуатационных режимов орошения капусты с использованием полученных биоклиматических коэффициентов, учитывающих влияние изменчивости природных факторов исследуемой почвенно-климатической зоны;
- модель и информационно-аналитическая база данных для оперативного планирования поливов овощных культур; алгоритм для расчета норм орошения под планируемую урожайность капусты с учетом изменчивости гидрометеорологических факторов;
- дифференцированные режимы орошения капусты, ориентированные на различный уровень естественной тепло-, влагообеспеченности, продуктивных влагозапасов почвы, доз внесения удобрений и планируемой урожайности.
Методология исследований. Наблюдения и учеты проводились с использованием стандартных методик, приборов, оборудования и прикладных программ для ПЭВМ.
Личный вклад автора заключается в выборе и обосновании направления исследований, разработке программы работ, проведении теоретических и полевых исследований, подготовке диссертации, внедрении полученных результатов в производство.
Достоверность результатов подтверждается большим объемом экспериментальных исследований в многократной повторности, выполненных с использованием апробированных (стандартных) методик, методов математического анализа и результатами производственной проверки.
Практическая значимость работы. Разработаны и внедрены рекомендации по прогнозированию и оперативному планированию дифференцированных режимов орошения капусты при различном уровне минерального питания на основе расчетных зависимостей, повышающих точность определения испаряемости и суммарного водопотребления, обеспечивающие повышение урожайности, ресурсосбережение и природоохрану.
Результаты исследований рекомендуется использовать при проектировании оросительных систем, прогнозировании и оперативном планировании эксплуатационных режимов орошения, выращивании капусты в хозяйствах с различным уровнем ресурсообеспечения.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на Международных и Всероссийских научно-технических конференциях, проводимых в период с 1990 по 2005 гг., в т.ч. на Международных научных конференциях в рамках Международной выставки «Вода: экология и технология» - ЭКВАТЭК-2004, 2006 гг.; Межрегиональной конференции МКИД «Производство продовольствия и вода, социально-экономические проблемы ирригации и дренажа», г. Москва, 2004 г.
Реализация работы. Материалы исследований являются составной частью тематики научно-исследовательских работ, выполняемых по отраслевым научно-техническим программам Минсельхоза России, а также НИОКР научно-методического центра по мелиорации Россельхозакадемии.
Результаты исследований внедрены в МУП им. Дзержинского на площади 30 га и в ЗАО «Студеновское» Карасукского района Новосибирской области на площади 50 га.
Использование усовершенствованных приемов прогнозирования и оперативного планирования дифференцированных режимов орошения капусты обеспечивает экономию оросительной воды на 10-30 %, снижение энергозатрат на 15-20 %, получение урожайности 80-90 т/га.
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 5 научных статей.
Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Глистин, Михаил Владимирович
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. В условиях лесостепных аг'роландшафтов Новосибирской области за счет естественной влагообеспеченности можно получать при высоком агротех-нологическом фоне удовлетворительные урожаи капусты, в среднем до 45 т/га. Однако без орошения отмечена высокая неустойчивость урожаев от 35,0 г/га в засушливые годы до 60 т/га во влажные. Для получения устойчивых урожаев необходимо орошение.
2. Исследованиями установлено, что гидрометеорологические условия оказывают существенное влияние на режим орошения и водопотребления. Для капусты в "среднесухой" по обеспеченности дефицита естественного увлажнения год потребовалось проведение 7 поливов, оросительной нормой 260 мм, в "средний" по обеспеченности год потребовалось 6 поливов нормой 220 мм, в "средневлажный" - 4 полива оросительной нормой 160 мм. В структуре водного баланса капусты доля оросительной воды по годам менялась от 62% до 39%, а доля осадков менялась по годам от 34% до 54%.
3. Дифференциация режимов орошения приводит к изменению суммарного испарения и урожайности. В среднем, за годы исследований, снижение оросительных норм на 20% и 40% от расчетной приводило к снижению урожайности капусты на 9% и 19%, а суммарного испарения - на 7% и 14%. Причем в "среднесухой" год при снижении оросительных норм от расчетной на 20% и 40%о урожайность снижалась на 12% и 25%, в "средний" год - на 9 % и 18%, в "средневлажный" - на 7% и 15%.
4. Подтверждено, что применение орошения и удобрения при возделывании капусты было более эффективно, чем раздельное их применение. Прибавка урожайности для капусты от совместного действия факторов составила 275%, только от орошения - 150%, только от удобрений - 130%. Получены уравнения степенной регрессии, описывающие комплексное влияние норм орошения и удобрений на урожайность, корреляционное отношение которых составило 0,85.
5.Определены биоклиматические коэффициенты для расчета суммарного испарения по фазам развития капусты в условиях оптимальной и пониженной влагообеспеченности и при различном агрофоне. Средние значения коэффициентов составляют 0,72 при изменении величин в течение вегетационного периода от 0,42 до 1,1. Получены параболические зависимости суммарного испарения от влажности почвы, корреляционное отношение для которых составило 0,87-0,93
6. Математическая обработка экспериментальных данных позволила получить уравнения связи "суммарное Испарение - урожайность" и "урожайность - оросительная норма", корреляционное отношение, для которых составило соответственно 0,70 и 0,87.
7. Разработаны блок-схема, алгоритм и методика расчета планируемого урожая с использованием уточненных моделей определения суммарного испарения, учитывающих влияние влажности почвы, уровня агрохимического обеспечения и изменчивости гидрометеорологических условий.
8. Установлено, что применение дифференцированных режимов орошения и удобрений по сравнению с вариантом без орошения и удобрения обеспечит экономический эффект до 140 тыс.руб/га при уровне рентабельности 140%. Повышение точности расчета норм водопотребности и параметров режимов орошения позволит сэкономить до 300 м3/га воды и снизить энергозатраты при поливе на 2,0 ГДж/га, при экономическом эффекте до 4000 руб./га.
Предложения производству
1. Применять дифференцированные режимы орошения в зависимости от тепло-влагообеспеченности года, агрохимического фона и уровня планируемого урожая. В "среднесухой" по обеспеченности дефицита естественного увлажнения год рекомендуется проведение 7 поливов, оросительной нормой 260 мм, в "средний" год - 6 поливов нормой 200 мм, в "средневлажный" - 4 полива оросительной нормой 160 мм на фоне N20(^135К135 для получения урожайности 80-90 т/га капусты в лесостепных агроландшафтах Новосибирской области.
2. Использовать усовершенствованную методику оперативного планирования режимов орошения и расчета урожайности капусты, учитывающую влияние изменчивости гидрометеорологических условий и уровня минерального питания на продуктивность посевов.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Глистин, Михаил Владимирович, Новочеркасск
1. Концепция мелиорации сельскохозяйственных земель в стране (проект). -М., 2005 -45 с.
2. Материалы конференции ООН по окружающей среде и развитию. -Рио-де-Жанейро, 1992.
3. Кружилин И.П. Оптимизация водного режима почвы при программировании урожаев. В кн. Программирование урожаев в интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур/ВНИИ орошаемого земледелия, Волгоград, 1988 г. - С. 6-12.
4. Кружилин И.П. Научно-технические проблемы эффективного использования орошаемых земель для производства кормов./Управление продукционными процессами в орошаемом земледелии. Сб. науч. тр. Волгоград НПО «Орошение». 1993 г. - С. 3-13.
5. Столяров А.И. Влияние удобрений на структуру урожая овощных культур и картофеля и вынос элементов минерального питания с урожаем. -Агрохимия, №10, 1973 г. С. 70-76.
6. Ларгский Ю.Н., Кныш А.Н, Шестопалова H.A. Влияние удобрений на качество и урожай поздней капусты. Агрохимия, №2, 1972 г. - С.153-155.
7. Ларгский Ю.Н. Влияние удобрений на качество овощей. Агрохимия, №5,1969 г.-С. 77-79.
8. Ю.Усик Г.Е. Влияние минеральных удобрений на урожай капусты при безрассадном способе выращивания. Агрохимия, №10, 1976 г. - С.132-134.
9. Севостьянова В.В., Ходеева Л.П. Об удобрении поздней капусты. Картофель и овощи, №3, 1968 г.
10. Севостьянова В.В., Ходеева Л.П., Ткач JI.O. Некоторые результаты изучения эффективности удобрения лри внесении их под основные овощные культуры в УССР. В сб.: «Картофель, бахчевые и овощные культуры»., вып.7,Киев, 1969 г.
11. Туркменбаев Б.А. Влияние удобрений на урожай и качество капусты в пойме р. Урала. Агрохимия, №6, 1973 г. - С.127-129.
12. Программа повышения эффективности использования орошаемых земель Южного Федерального округа. МСХ РФ, ФГНУ ВНИИ "Радуга", Новочеркасск, 2004 139 с.
13. Кожемяко И.В., Афонин В.В. Агроэкологическое обоснование рационального водопользования. Основы рационального природопользования. Сб. научных работ. Саратов, Саратовский государственный агр. Университет им. Н.И.Вавилова, 1999-с. 128.
14. Максименко В.П., Балкизов А.Б. Оптимизация режима орошения люцерны в условиях юга Западной Сибири. Аграрная наука, 1993 № 2.
15. Концепция развития комплексных мелиораций и повышение продуктивности орошаемых земель России ВНИИОЗ,М 24П. Волгоград-2001-50с.
16. Дворников П.И. Орошение овощных культур и картофеля. В кн.: Орошаемое земледелие В Европейской части СССР. М.: Колос, 1965 г, - С. 340350.
17. Камаев И.Н. Режим орошения овощных культур. Сборник науч. Трудов ЮЖНИИГиМа. Новочеркасск, 1978, вып.31, с.94-97.
18. Действие удобрений на урожай и качество овощных культур на черноземных почвах в различных климатических условиях / Б.И. Алмазов, Г.Г. Вендило, А.И. Столяров, E.H. Волошин. Научные труды НИИОХ. М., 1978, т.Ю, с.216-226.
19. Джулай А.П Водопотребление и режим орошения сельскохозяйственных культур. Краснодар: Краснодарское книжное изд-во,1976.
20. Нестерова Г.С., Кузина К.И. Влияние удобрений и орошения на урожайность сельскохозяйственных культур. (Обзор). М., 1974 г.
21. Рекомендации по возделыванию полевых культур на орошаемых землях. М.: Колос, 1964 г.
22. Кук Д.У. Системы удобрений для получения максимальных урожаев. Пер.с англ. - М. :Колос, 1975.
23. Тукалова Е.И. Удобрение овощных культур. В кн.: Эффективность удобрений в интенсивном земледелии Молдавии. Кишинев: 1977, с.72-143.
24. Балябо Н.К., Зверева Е.А. Сочетание поливов и удобрений при выращивании высоких урожаев на орошаемых землях. В кн.: Биологические основы орошаемого земледелия. М.:Наука, 1966,с. 107-111.
25. Писаренко В,А. и др. Режимы орошения сельскохозяйственных культур. В.А. Писаренко, Е.М. Горбатенко, Д.Р. Йокич. К.: Урожай, 1988. - 96 с. -(Лит. для каб. агронома).
26. Литвинов С.С. Проблемы экологизации овощеводства России. Ро-сельхозакадемия, Москва, 1998 220х.
27. Балашев H.H. Выращивание картофеля и овощей в условиях орошения. 2-е изд., перераб. И доп. М., "Колос", 1976.
28. Куликова М.Ф. Полив овощных культур. 2-е изд. испр. и доп. М., "Колос", 1969,272 с.
29. С.М. Сирота, M.А. Беляков, Пищевой режим почвы и урожай томата и капусты при длительном применении удобрений. Картофель и овощи. № 1, 2006,-с. 18.
30. В.П. Толстоусов. Удобрения и качество урожая, Москва, Агропром-издат, 1987, издание второе, переработанное и дополненное.
31. Ванеян С.С. Режимы орошения и удобрения капусты в условиях лесостепи Красноярского края. Мелиорация и водное хозяйство, № 6, 1993, с. 20.
32. Справочник овощевода. Сост. О.В. Ильин, 2-е изд., перераб. И доп. -М.: Россельхозиздат, 1985. 240 с.
33. Чумакова Л.И. Суммарное испарение и влагоперенос на орошаемых полях кормовых культур в Заволжье. Саратов, 2003 240 с.
34. Практические рекомендации по повышению эффективности использования орошаемых земель в степной зоне РАСХН, ВНИИОЗ, ВНИИГиМ, Рос-сельхозакадемия, М., 1995 216 с.
35. Базанков А.Б. Регулирование водного режима южных черноземов Западной Сибири при орошении люцерны дождеванием. Автореферат дис. М., ВНИИГиМ, 1994-21 с.
36. Максименко В.П., Базанков А.Б. Оптимизация режима орошения люцерны в условиях юга Западной Сибири. Аграрная наука, 1993, № 2, 18 с.
37. Максименко В.П., Воликова Т.Л., Базанков А.Б. Водопотребление и продуктивность орошения люцерны на юге Западной Сибири. Мелиорация и водное хозяйство, 1993, № 2, 25 с.
38. Алпатьев А.М. Биофизические основы водопотребления орошаемых культур // Орошаемое земледелие в Европейской части СССР. Киев: Урожай, 1965. Вып. 2.-с. 15-17.
39. Выховенко C.B. Причины изменчивости биологических коэффициентов. // Гидротехника и мелиорация. 1980. - № 7. - с. 32.
40. Грамматикати О.Г., Нестеров Е.А. Международный круглый стол по проблеме эвапотранспирации // Гидротехника и мелиорация. 1980. - № 10.с. 84-89.
41. Голченко Н.Г., Вихров В.М. Совершенствование биоклиматического метода расчета суточного водопотребления сельскохозяйственных культур. Обоснование норм водопользования'в орошаемом земледелии. М., 1984. - с. 22-28.
42. Невский С.П. Использование климатических данных для расчета норм орошения // Агрометеорологическое обслуживание орошаемого земледелия. -М., 1966.-с. 30-33.
43. Остапчик В.П. и др. Биоклиматический метод расчета испарения с сельскохозяйственных полей // Гидротехника и мелиорация. 1980. - № 1.-е. 39.
44. Остапчик В.П. Информационно-советующая система управления орошением. Киев: Урожай, 1989. - 248 с.
45. Айдаров И.П., Каримов Э.К. Некоторые вопросы обоснования мелиоративных режимов орошаемых земель при проектировании оросительных систем //Водные ресурсы. 1974. -№ 2. - с. 105-113.
46. Поляков Б.В. Изменения влажности почвы и прогноз их просыхания: Тр. ЦиП /Центрального института прогнозов. М., 1947. Вып. 4. -с. 155-181.
47. Константинов А.Р., Струнников Э.А. Нормирование орошения, методика их оценки, пути уточнения // Гидротехника и мелиорация. 1986. № 1.-е. 13. ;
48. Струнников Э.А. Об изменчивости биологических коэффициентов при расчете водопотребления сельскохозяйственных культур // Гидротехника и мелиорация. 1977. -№ 12. - с. 52.
49. Местечкин В.Б. Пространственная интерполяция биологических коэффициентов водопотребления // Гидротехника и мелиорация. 1978. -№11.-с. 43.
50. Шашко И.А. Агроклиматическое районирование СССР. М.: Колос, 1967.-334 с.
51. Черемесинов А.Ю. Применение модели биоклиматических коэффициентов при расчетах эксплуатационных режимов орошения сельскохозяйственных культур //Освоение мелиорируемых земель и вопросы гидрологии в ЦЧЗ. 1985.-с. 136-141.
52. Будыко М.И., Зубенок Л.И. Определение испарения с поверхности суши // Изв. АНСССР. 1961. - Сер.геогр. наук -№ 6. - с. 30-32.
53. Вонсовская О.Г. Уточнение параметров тепловодобалансового метода расчета суммарного испарения для районов Северной Киргизии :Тр. ГГИ. 1978. Вып. 251.-с. 47-60.
54. Мезенцев B.C. Метод гидроклиматических расчетов и опыт его применения для районирования Западно-Сибирской равнины по принципу увлажнения и теплообеспеченности: Тр. /Омского СХИ. 1957. - Т. 27. - 127 с.
55. Харченко С.М. Рекомендации по расчету суммарного испарения с естественных угодий и сельскохозяйственных полей тепло балансовым методом. -Л.: Гидрометеоиздат, 1971. 53. с
56. Харченко С.М. Гидрология орошаемых земель. Л.: Гидрометеоиздат, 1975.- 372 с.
57. Пенман Х.Л. Растение и вода. / Пер с англ. Л.Р.Струзер. Л.: Гидрометеоиздат, 1967. - с. 5-69.
58. Тюрк Х.Л. Баланс почвенной влаги / Пер с франц. под ред. Л.Р.Струзер. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 228 с.
59. Кузник И.А. Анализ методов расчета суммарного испарения сельскохозяйственных культур //Улучшение мелиоративного состояния земель и агротехника культур при орошении. Саратов, 1980. - с. 29-42.
60. Струзер Л.Р., Русин Н.П. Сравнение различных методов определения испарений с сельскохозяйственных полей: Тр. /ГГИ. 1956. Вып. 57. - с. 93124.
61. Харченко С.И. Результаты измерений суммарного испарения и транс-пираций различных сельскохозяйственных культур в районах Сальских степей: Тр. /ГГИ. Л.: Гидрометеоиздат, 1969. - Вып. 125.-е. 130-138.
62. Дубинский Г.П. Микроклиматические исследования на орошаемых землях Украины: Материалы Харьковского отделения ВГО. Изд-во ХГУ, 1969.-с. 45-47.
63. Гагарина Т.Е. Оценка водопотребности, водопотребления и норм орошения сельскохозяйственных культур по данным метеостанций / Природные и трудовые ресурсы левобережной Украины и их использование. М.: Недра, 1971. - с. 60-62.
64. Алпатьев A.M. Влагооборо'т культурных растений. JI.: Гидрометео-издат, 1954.-223 с.
65. Льгов Г.К. Орошаемое земледелие Северного Кавказа. Орджоникидзе, 1967.-260 с.
66. Алпатьев С.М., Остапчик В.П. К обоснованию формирования поливных режимов с использованием биоклиматического метода расчета суммарного испарения //Мелиорация и водное хозяйство. 1971. - Вып. 19. - с. 16-17.
67. Циприс Д.Б., Евтушенко ЭТ. Расчет водопотребления по метеопараметрам. // Гидротехника и мелиорация. 1980. - № 9. - с. 20-21.
68. Schreiber Р. Uber die Bericliungen zwisehen dem Niederschland und der Wasserführung der Flusse in Mitteleuropa Met. Zeit. B. 21 (39). 1904.
69. Оделькоп Э.М. Об испарении с поверхности речных бассейнов: Тр. /Юрьевской обсерватории. 1911. 120 с.
70. Ольгаренко Г.В. Водосберегающие технологии регулирования водного режима орошаемых земель: Автореф. дис. . д-ра с./х. наук. Новочеркасск, 1997.-48 с.
71. Зубенок Л.И. Испарение на континентах. Л.: Гидрометеоиздат, 1976,- 246 с.
72. Будаговский А.И. Испарение почвенной влаги. М.: Наука, 1964.280 с.
73. Константинов А.Р. Гидрометеорологические проблемы мелиорации: Тр. /ЛГМИ. Изд. ЛПУ, 1981. - с. 58-62.
74. Кузник И.А., Чумакова Л.Н., Васильев A.C. Анализ и корректирование формул для расчета суммарного испарения основных орошаемых культур в Заволжье: //Тр. Саратовского СХИ. 1978. - Вып. 120. - с. 130-135.
75. Кочетков П.П. Расчет режима орошения в Западной Сибири с помощью биологических коэффициентов // Гидротехника и мелиорация. 1980. - № 2.-с. 34.
76. Михальцевич А.И., Жуков А.Е. Испарение с посевов трав на минеральных почвах // Управление водным режимом мелиорируемых земель /БелНИИВХ. Минск, 1987. - с. 63-68.
77. Левенко А.А. К вопросу расчета испарения, испаряемости и влагоза-пасов почвы по метеоданным // Вопросы агроклиматологии: Тр./ УкрНИИГиМ. -М.: Гидрометеоиздат, 1971. Вып. 105.-е. 51-59.
78. Лобжанидзе З.С. К вопросу расчета водопотребления сельскохозяйственных культур в зависимости от влажности почвы // Вопросы гидромелиорации в Грузии. Тбилиси, 1977. - Вып. 4. - с. 53-58.
79. Горбачева Р.И. О вреде переувлажнения почвы // Вопросы водного хозяйства. Фрунзе, 1972. - Вып. 42.-е. 69-72.
80. Кривовяз С.М., Сохроков А?Х. Суммарное испарение хлопкового поля в зависимости от влажности почвы // Рациональное использование водных ресурсов Узбекистана. Ташкент: Ташкентский ин-т инж. ирриг. и мех. с/х., 1984. -с. 55-61.
81. Стельмах Е.В. Режимы орошения сельскохозяйственных культур на Юге Нечерноземной зоны РСФСР. М.: Россельхозиздат, 1987. - 112 с.
82. Яковлев С.А. О дифференцировке переходных коэффициентов длярасчетов водопотребления. Водное хозяйство. Киев: Урожай, 19. - Вып. 1. с. 16-21.
83. Константинов А.Р., Химин Н.М. Унифицированная методика расчета норм водопотребления применительно к автоматизированной системе нормирования водопользования в орошаемом земледелии. ЛГМИ, 1987. - 120 с.
84. Талалаевский Г.В. Воднотеплобалансовый метод определения водопотребления и режим орошения сельскохозяйственных культур // Вопросы проектирования технически совершенных мелиоративных систем: Науч. тр. /В/О Союзводпроект. М., 1977. -№ 47. - с. 16-83.
85. Зимовец Б.А. Причины низкой эффективности использования орошаемых почв//Почвообразование в условиях интенсивного мелиоративного воздействия: Тез.докл. /Всес.науч.конф. 16-18 декабря 1986. Л., 1986. - 56 с.
86. Луковская Т.С., Лим В.Д. Экологические проблемы орошаемого земледелия в условиях антропогенного стресса: Тез. докл. Всес. съезда почвоведов 14-18 авг. 1989. Новосибирск, 1989' - Кн. 5. - с. 8.
87. Ялошинская В.Б., Штыка В.П., Лазутина O.A. Эффективность орошения земель Курганской области. // Эффективность мелиорации и водного хозяйства. -М.: Агропромиздат, 1986. с. 52-56.
88. Собко A.A. Роль оптимизации агромелиоративных факторов в повышении эффективности орошаемого земледелия // Гидротехника и мелиорация. -1986.-№3 .-с. 61-66.
89. Мелиоративное состояние орошаемых земель Ростовской области. -Новочеркасск: ЮжНИИГиМ-РГМП, 1986. 45 с.
90. Орошаемое земледелие в Ростовской области. Справочные материалы. /Минводхоз РСФСР. М., 1986. - 84 с.
91. Сенчуков Г.А., Олейник A.M. Оценка водопользования на оросительных системах Ростовской области. Региональное использование мелиорируемых земель и программирование урожаев. Новочеркасск, 1985. - с. 7.
92. Шумаков Б.Б., Остапчик В.П. Оптимальное управление непременное условие эффективности и экологической безопасности в орошаемом земледелии // Вестник сельскохозяйственных наук. - 1990. - № 8. - с. 92.
93. Шумаков Б.Б. Новые подходы к определению водопотребления и режимом орошения сельскохозяйственных культур // МиВХ. 1994. - № 2. - с. 27.
94. Росс С.С. Автоматизированная система управления (АСУ) сельскохозяйственных полей // Современные проблемы гидрологии орошаемых земель. -М.: МГУ, 1981,-Ч. 1,-с. 141-157. '
95. Галямин Е.П. Оптимизация оперативного распределения водных ресурсов в орошении. JL: Гидрометеоиздат, 1981. - 272 с.
96. Галямин Е.П., Соколов A.JI. Использование расчетных методов для оценки режимов орошения сельскохозяйственных культур в условиях дефицита водных ресурсов // Вопросы совершенствования мелиоративных систем. 1985. - с. 33-42.
97. Перпин C.B., Чудновский А.Ф. Энерго и массообмен в системе «растение-почва-воздух». JL: Гидрометеоиздат, 1975. - 358 с.
98. Анализ методов установления режимов орошения, используемых в СССР и за рубежом: Отчет о НИР ЛГМИ /Рук. А.Р. Константинов. 1980. - 152 с.
99. Исследование научных основ оптимизации двустороннего регулирования влагозапасов почвы сельскохозяйственных полей: Отчет о НИР ЛГМИ: ГР 01812004227 / Рук. ГА.Р. Константинов. 1986.81 с.
100. Коваленко Б.Г. и др. К созданию экономико-математической модели оросительной системы//Вопросы водного хозяйства Кыргызстан, Фрунзе, 1972. -с. 3-14.
101. Будаговский А.И., Лозинская Е.А. Теория суммарного испарения и ее приложения // Водные ресурсы. 1976. - № 2. - с. 34-56.
102. Сорочан К.И., Канн H.A. Оперативное управление орошением по метеопараметрам с помощью персональной ЭВМ // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 1987. - с. 85-92.
103. Харченко С.И. Научные основы нормирования орошения в водопо-треблении: Тр. /ГГИ. 1987. - № 316. - с. 4-27.
104. Блэк К.А. Растения и почва./ Пер.с англ. М.: Колос, 1973. - 503 с.
105. Бойко С.А., Сиротенко О.Д. Математическое описание процесса поглощения воды корневой системой растений: Тр. / ИЭМ. 1977. - Вып. 8 (67). -с. 49-53.
106. Имитационная модель водного транспорта в системе «почварастение-атмосфера» и его связь с ростом биомассы растений: Сб. науч. тр. по агрономич. физике. 1977. - Вып. 43. - с. 11-22.
107. Гинзбург М.Е. Влияние метеорологических условий на влагопотреб-ление и доступность почвенной влаги для растений: Автореф. дис. . канд. техн. наук. М., 1976. - 20 с.
108. Клейн P.M., Клейн Д.Т. Методы исследования растений / Пер. с англ. -М.: Колос, 1974.-528 с.
109. Менжулин Г.В. Моделирование влагообмена и транспирации в системе «почва-растение-приземной слой атмосферы». : Тр. /ГГИ. 1977. - Вып. 247. - с. 36-44.
110. Циприс Д.Б., Саноян М.Г. Двустороннее регулирование водного режима почв. — Л.: Гидрометеоиздат, 1978. 184 с.
111. Саноян М.Г. Агрометеорологическая основа управления влагообес-печенностью посевов. Ереван: Айстан, 1981. - 371 с.
112. Шабанов В.В. Влагообеспеченность яровой пшеницы и ее расчет. -JL: Гидрометеоиздат, 1981.-141 с.
113. Гарюгин Г.А. Оптимизация плановых и оперативных решений в мелиорации и орошаемом земледелии., 1986. с. 47-57.
114. Оценка эффективности оперативного управления поливами в условиях Поволжья // Оптимизация технических средств и технология полива.,1985. -с. 158-167.
115. Lensen М. Scheduling irrigation using computers. Soil and Water Conservation, 1969, № 24, № 8. -p.193-195.
116. Agricultural computer network Agricultural Engineering 58 (1977), 12, -p. 12-15.
117. Tscheschke et.al. Irrigate a scheduling, 1978, 59, № 1. p. 45-46.
118. Snyder R California irrigation management information systems. Amer. Potato ., 1984, 61. № 4. p. 229-234.
119. Bailey, Spacliman Irrigation scheduling services Irriguide the adas wag. Irrigate News, 1988,13.-p. 19-24.
120. Gurwen, Massic. WISP the Wisconsin irrigation scheduling program. Advances in evaporation, 1985. - p. 351-356.
121. Stochle, Busset. Paper Amer os of agr. engine. 1987. 24 s.
122. Water recsonrus Bulletin. 1989, 25, № 2. p. 367-376.
123. Hamlin M. et all. Irrigation in condictions of Water shortage Transactions Vol 10. 1987.-p. 57-69.
124. Zeitschrift fiir Bewässerung swirtschaft, 1976, 1. p. 59-65.
125. Solomon, Agro-Sintsis, 1986, 17, 11, 22-23.
126. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. M.: Колос, 1987. - с. 290.
127. Руководство по лабораторным почвенно-химическим исследованиям при мелиоративных изысканиях. М.: Союзводпроект, 1980. - 46 с.
128. Руководство по производству наблюдений за испарением с сельскохозяйственных полей. M.-JL, 1982. - Ч. 1. - 68 с.
129. Наставления гидрометеорологическим станциям и постам. M.-JL, 1972.-Вып. 11.-78 с.
130. Методы изучения и расчета водного баланса -M.-JL, 1987. 101 с.
131. Методические указания по биометрическим вычислениям в исследованиях по растениеводству Л.:ВНИИ растениеводства, 1987. - 96 с.
132. Методические рекомендации по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. -М.: Наука, 1960. с. 60-61.
133. Качинский A.A. О влажности почвы и методах ее определения. М.: Россельхозиздат, 1930.-е. 10-15.
134. Роде A.A. Методы изучения водного режима почв: //Тр. АН СССР. -М.: Наука, 1960.-е. 6-61.
135. Методические рекомендации по комплексной оценке мелиоративного состояния и плодородия орошаемых земель в степной и сухостепной зонах Северного Кавказа. Новочеркасск: ЮжНИИГиМ, 1987. - 26 с.
136. Временные методические указания водно балансовым станциям на мелиоративных землях по производству наблюдений и обработке материалов. Гос. ком. СССР по гидрометеорологии и контролю окружающей среды.: Сост.
137. С.И. Харченко, Б.С. Маслов. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. - 295 с.
138. Методические рекомендации по проведению экспериментальных исследований по расчету биоклиматических коэффициентов водопотребления сельскохозяйственных культур./УкрНИИГиМ. Киев: Урожай, 1978. - 16 с.
139. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов. М., 2002. -80 с.
140. Методика энергетической оценки способов орошения сельскохозяйственных культур. РАСХН, ВНИИГиМ, Москва, 2002. 40 с.
141. Коринец В.В. Энергетическая оценка севооборотов.//Почвоведение, 1990 -№3. с 9-10.
142. Санников В.П., Савченко В.Т., Тупикин Н.И. Функционально-стоимостной анализ в мелиорации. М.: ГИЦ ЦНТИ «Меливодинформ», 2000. -184 с.
143. ЩзектоЩ^'Г! им. Дзержинского й 7/ Кащ^кс}%ч| района1. Ю.Б. Орлов2006 г.1. АКТ ВНЕДРЕНИЯ
144. Наименование организации и объекта, где внедрено мероприятие: МШим. Дзержинского Карасукского района Новосибирской области
145. Наименование научной организации, проводящей научную разработку и опытное освоение внедряемого мероприятия (автор):1. ФГУ.П «Запсибгипроводхоз»
146. Сроки внедрения мероприятия 2005 - 2006г.г.
147. Краткая характеристика и новизна внедряемого мероприятия, взамен чего внедряется:
148. Применение.дифференцированных режимов орошения обеспечиваввысокую урожайность при эффективном использовании оросительной воды и снижении энергозатрат на производство продукции.
149. Основные показатели внедряемого мероприятии:
150. Фактический объем внедрения внатуральных показателях . 30 га;1. Урожайность:- по внедряемому мероприятию 69 т/га;- по базовому мероприятию 56 т/га;1. Себестоимость:- по внедряемому мероприятию 2,03 тыс.руб/т;- по базовому мероприятию 2,32 гыс.руб/т.
151. Экономическая эффективность:
152. Повышение урожайности капусты 18-20 %;
153. Экономия водных ресурсов 15-20 %;
154. Обеспечение экологической безопасности агроландшафтов.1. Главный агроном ^1. МУП им. Дзержинского V \
155. Заслуженный мелиоратор ¡¡}, з ' в.И. Йдкшшн1. Разработчик1. М.В. Глистин1. АКТ ВНЕДРЕНИЯ
156. Наименование организации и объекта, где внедрено мероприятие: ЗАО «Студеновское» Карасукского района Новосибирской области
157. Шифр работы, наименование мероприятии, но какому плану внедрялось (государственному отраслевому, ведомственному):
158. Договор 5-05 «Рекомендации по нормированию орошения с учётом пространственно-временной изменчивости п^фометеорояогачесуих условий Нотоскбирской области».
159. Наименование научной организации, проводящей научную разработку и опытное освоение внедряемого мероприятия (автор):1. ФГУП «Зансибгапроводхоз»
160. Сроки внедрения мероприятия 2005 - 2006г.г,
161. Краткая характеристика и иовюна внедряемого мероприятий, взамен чег о внедряется:
162. Применение дифференцированных режимов орошения обеспечивает высокую урожайность при эффективном использовании оросительной воды и снижении энергозатрат на производство продукции.
163. Основные показатели внедряемого мероприятии:
164. Фактический объем внедрения в натуральных докатателях Урожайность:но внедряемому мероприятию- по базовому мероприя тию Себестоимость:- по внедряемому мероприя тию •• по базовому мероприятию
165. Экономическая эффективность:
166. Повышение урожайности капусты ™ 27,7 %; Экономия водных ресурсов {5-20 %; Обеспечение- экологической безопасности агроландшафтов.- 50 га;- 72 т/га;- 52 т/га;-1,94 'тас.руб/т; 2,69 тыс.руб/т.1. Разработчик М.В. Глистин
- Глистин, Михаил Владимирович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Новочеркасск, 2006
- ВАК 06.01.02
- Дифференцированные режимы орошения и нормы удобрений капусты на обыкновенных черноземах Ростовской области
- Информационная технология планирования поливов сельскохозяйственных культур
- Режим орошения и технология возделывания капусты белокочанной в Волго-Донском междуречье
- Влияние удобрений и орошения на продуктивность белокачанной капусты в условиях Москворецкой поймы
- Оптимизация режимов орошения белокочанной капусты на черноземах лесостепного Заволжья