Понедельник, 25.09.2017, 01:46
Высшее образование
Приветствую Вас Гость | RSS
Поиск по сайту



Главная » Статьи » Сельское и приусадебное хозяйство

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОРОШАЕМОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ В ЗАСУШЛИВЫХ УСЛОВИЯХ ЮГО-ВОСТОКА РОССИИ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОРОШАЕМОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ В ЗАСУШЛИВЫХ УСЛОВИЯХ ЮГО-ВОСТОКА РОССИИ

А.С. Овчинников, член-корреспондент РАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ректор

A.M. Гаврилов, академик РАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор

ФГОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия

Орошаемое земледелие – одно из основных направлений интенсивного земледелия в регионах недостаточного и неустойчивого естественного увлажнения. Оно применяется для подъема сельского хозяйства во многих и менее засушливых районах, но наибольшее значение приобретает в зоне засушливого юга страны. Еще В.В. Докучаев писал, что для засушливых степей юга «центральной осью всего сельскохозяйственного строя служит орошение и вода – вода и орошение! Проведите должным образом арыки, устройте, как следует оросительные каналы или заставьте реки поливать ваши поля ... и тогда баснословный урожай обеспечен почти на всех почвах». Если в зоне недостаточного влагообеспечения орошение необходимо как дополнительный источник снабжения растений влагой в отдельные периоды их вегетации, то в засушливой зоне оно становится для многих культур основой влагообеспечения.

Все жизненные процессы в растениях осуществляются в воде или, в той или иной степени, связаны с водой. В основном процессе жизнедеятельности растений – фотосинтезе – вода выступает и средой, в которой осуществляется обмен веществ, и материалом образования нового органического вещества. В период активной жизнедеятельности большинство культурных растений расходует огромное количество воды. Исследованиями установлено, что они намного легче переносят некоторые перерывы в обеспечении всеми другими питательными веществами, чем прекращение поступления воды. Другие питательные вещества в некотором количестве растения могут поглощать из почвы в запас и затем расходовать в течение нескольких недель без их поступления. Большинство же растений испытывают потребность в воде постоянно и в значительных количествах.

Практика орошаемого земледелия показывает, что орошение дает хорошие результаты почти во всех зонах, кроме зоны переувлажнения, однако наибольший экономический эффект от него получают в южных областях страны, наиболее сильно подверженных воздействию засух. На всех этапах развития нашего государства орошение рассматривалось как важнейшее мероприятие в увеличении производства растениеводческой продукции.

Поливами растения обеспечиваются в основном через почву. Для нормального развития растений необходимо обеспечение их водой в слое почвы, в котором размещается основная масса общей адсорбирующей и активно поглощающей корневой системы. Некоторое количество воды растения могут воспринимать и через листья из атмосферы, особенно при высокой влажности воздуха, основным же ее поставщиком являются разветвленные корневые системы.

В решении влагообеспечения важное значение имеет определение интервалов доступной для решения влаги в почве. Давно известно, что растения начинают страдать и даже погибают от недостатка воды задолго до полного иссушения почвы. Нижней границей доступной растениям почвенной влаги является влажность устойчивого завядания. Это уровень перехода влаги из рыхлосвязного состояния в состояние прочносвязное.

В зависимости от вида растений и их возраста устойчивое завядание наступает при разной влажности почвы. В связи с этим, о нижнем пороге доступной влаги чаще всего судят по заранее определенной максимальной гигроскопичности почвы. Влажность завядания принимают равной от 1-1,5 максимальной гигроскопичности. Меньше всего недоступной растениям влаги содержится в песках и супесях (1-3 %). Наибольшее ее количество содержат тяжелые суглинки (9-12 %), тяжелые глины (18-20 %) и солонцы (25 и более процентов).

За верхний уровень доступной растениям влаги принимается наименьшая влагоемкость (НВ). Сверх наименьшей влагоемкости вода остается хорошо доступной растениям, но из-за быстрого стекания она не играет большой роли во влагообеспечении. К тому же, наличие воды сверх наименьшей влагоемкости ухудшает воздушный режим почвы, что может отрицательно отражаться на протекании биохимических процессов в почве и растениях и в конечном итоге снижать продуктивность посевов.

Таким образом, доступная растениям влага находится в интервале от наименьшей влагоемкости до влажности устойчивого завядания. При этом следует учитывать, что само наступление влажности устойчивого завядания – это необратимое нарушение жизнедеятельности растений, поэтому оно совершенно недопустимо при регулируемом водоснабжении посевов.

Нижний предел оптимальной влажности зависит от уровня агротехники, плодородия почв и применяемых норм удобрений, биологических особенностей возделываемых растений, гранулометрического состава почв, почвенно-гидрологических и метеорологических условий, поэтому он должен устанавливаться отдельно для каждой почвенно-климатической зоны.

В течение вегетации растения неодинаково реагируют на недостаток воды. Периоды с наибольшей чувствительностью к недостатку влаги получили название критических периодов. Для большинства растений они приходятся на фазы плодообразования и налива зерна.

Следует отметить, что при лимитированном водообеспечении для более рационального использования воды вполне целесообразно давать поливы, несколько опережающие потребность посевов, для внутрипочвенного накопления влаги. Это будет побуждать растения в соответствии с гидротропизмом к развитию корней на большую глубину, что улучшает не только водный, но и пищевой режимы. Но главная цель, которая здесь успешно достигается, – это создание запаса влаги в глубоких слоях при наименьших нерациональных потерях. В весенний период почва ещё не успевает сильно уплотниться и поэтому лучше и больше впитывает воды без стока. Это особенно важно учитывать на тяжелых и солонцовых почвах, сильно подверженных набуханию и сокращению водопроницаемости. Меньше в это время и уровень испарения влаги почвой.

Основным направлением в использовании орошаемых земель является курс на расширение посевных площадей под высокоурожайными кормовыми культурами для создания и укрепления сбалансированной по белку и сахару кормовой базы, основы развития высокопродуктивного животноводства.

Наиболее важной культурой полевого кормопроизводства в орошаемом земледелии является люцерна. С одного гектара орошаемой люцерны при урожае 800-1000 ц/га зелёной массы можно получать 30-40 ц кормового белка. Чтобы произвести такое же количество белка за счет возделывания зерновых культур, надо получать на менее 200 ц зерна с 1 гектара, что практически осуществить невозможно. К тому же, стоимость белка люцерны обходится в 3 раза дешевле. Люцерна отличается не только исключительно высокими кордовыми достоинствами, значительным содержанием сырого протеина, его хорошей перевариваемостью, но и исключительно благоприятным воздействием на плодородие почвы – обогащает её наиболее ценной органикой.

Многолетние исследования Волгоградской сельскохозяйственной академии, Всероссийского НИИ орошаемого земледелия свидетельствуют, что применение орошения на уровне не ниже 75 % наименьшей влагоемкости (НВ) позволяет получать при подпокровных посевах под озимые или яровые культуры, используемые на зеленый корм, урожай в 200-250 ц и до 300-500 ц/га высокобелковой зелёной массы уже в первый год использования. На втором и третьем году жизни полноценные посевы люцерны дают за 3-4 укоса по 700-900 ц/га зелёной массы (120-150 ц/га сена). В почве люцерна накапливает органического материала в зоне корней в год послепокровного использования 30-50 ц/га, на второй год – 50-70 ц/га и на третий год – 75-80 ц/га сухого вещества. При этом часть корней ежегодно отмирает и разлагается, не попадая в учёт.    

Люцерна очень отзывчива не только на орошение, но и на удобрение. Ее высокая ставность и фотосинтезирующая способность, устойчивость к перезимовкам позволяют при оптимизации минерального питания и влагообеспеченности резко повысить продуктивность и кормовые достоинства. При достижении влажности почвы не ниже 75-80 % от наименьшей влагоемкости внесение N60-80 P100-150 урожайность сена люцерны за 3-4 укоса повышается с 120-150 ц до 170-200 ц/га и более. В системе программированного управления формированием заданных урожаев важная роль принадлежит созданию плотного и равномерного травостоя. При выращивании на сено и зеленую массу нормы высева следует увеличивать до 8-9 млн семян на 1 га (20-23 кг/га).

Высокопродуктивной кормовой культурой орошаемого земледелия является также кукуруза, наиболее полно использующая энергию фотосинтетически активной радиации в течение безморозного периода. При выращивании с поддержанием уровня влажности почвы не ниже 80 % НВ урожайность силосной массы кукурузы в севообороте и при монокультуре без применения удобрений достигает 500-600 ц/га и проявляет тенденцию к снижению продуктивности. В программированных посевах десятилетние опыты показали, что для получения урожайности в 800 ц/га необходимо внесение полного минерального удобрения в дозе N120-130 P80-100 K180-120. Для обеспечения урожайности силосной массы в 1000 ц необходимо оптимальное влагообеспечение сочетать с внесением N150-160 P100-150 К120.

Кукурузе при орошении принадлежит важная роль и в увеличении производства зерна для кормовых целей; исследованиями опытной станции по программированию урожая зерна при поддержании влажности на уровне 75 % НВ и внесении 60 т/га полуперепревшего навоза и минеральных удобрений N150 P90 К90 до 80-100 и более ц/га.

Орошение – неотъемлемое условие развития овощеводства Нижнего Поволжья. Более перспективно не увеличение площадей под овощными культурами, а повышение их урожайности и стабильности производства овощей по годам. В передовых хозяйствах уже достигнуты крупные успехи в использовании орошаемых земель под овощные культуры. В производственном объединении «Волго-Дон» Волгоградской области урожайность овощей достигала 500 и более ц/га. По 500 ц овощей с каждого гектара получало звено Л.Р. Кашниковой в совхозе «Энгельский» Саратовской области.

Орошение – это важное мероприятие в регулировании водного режима почвы и произрастающих на ней растений. Однако, даже при орошении угроза засух и особенно их наиболее жесткой формы – суховеев, пыльных бурь – сохраняется. Проблема борьбы с атмосферной засухой не может быть полностью снята поливами, даже дождеванием. Разумеется, разные культурные растения проявляют разную устойчивость к засухам. Для преодоления интенсивных засух, особенно в аридной зоне, необходимо использовать весь комплекс доступных и эффективных агротехнических, гидромелиоративных и лесомелиоративных мероприятий научно обоснованной системы земледелия.

Библиографический список

1. Блэк, К.М. Растение и почва /К.М. Блэк. – М.: «Колос», 1973.

2. Гаврилов, A.M. Интенсивное использование орошаемых земель / А.М. Гаврилов. – М.:«Колос», 1971.

3. Гаврилов, A.M. Почвоведение /А.М. Гаврилов. – Волгоград, 2007.

4. Жученко, А.А. Ресурсный потенциал производства зерна в России / А.А. Жученко. – М.: Издательство «Агрорус», 2004.

5.Кружилин, И.П. Орошение – гарант устойчивого земледелия в засушливых зонах России /И.П. Кружилин // Вестник РАСХН. – 2000. – № 5. – С. 17-21.

Категория: Сельское и приусадебное хозяйство | Добавил: x5443x (13.01.2013)
Просмотров: 1107 | Теги: земледелие, урожайность, орошение | Рейтинг: 5.0/1
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
...




Copyright MyCorp © 2017 Обратная связь