Суммарное водопотребление зерновых культур на склоновых землях Центрального района РФ и зональные биоклиматические коэффициенты

Актуальность. В России, где более 70% всех сельскохозяйственных угодий расположены в зонах недостаточного или неустойчивого естественного увлажнения, вопрос ресурсосберегающего орошения сельскохозяйственных земель является одним из самых актуальных, а суммарное водопотребление является одним из важнейших элементов водного баланса орошаемой территории. Цель исследований – проанализировать основные методы определения суммарного водопотребления, определить среднесуточное водопотребление, суммарное водопотребление и зональные биоклиматические коэффициенты для овса, ячменя с подсевом многолетних трав и многолетних трав в условиях Центрального района РФ.
Материалы и методы. Исследования проводили на стационарном полевом опыте в Подольском районе Московской области. Для улучшения отдельных элементов водного баланса в данных условиях были заложены стационарные водобалансовые площадки (S=200 м²). Предполивной порог влажности почвы допускался не ниже 75%. Исследования осуществляли согласно общепринятым методикам и рекомендациям. Суммарное водопотребление за вегетационный период и по фазам развития растений определяли методом водного баланса.
Результаты. Суммарное водопотребление сельскохозяйственных культур по элементам склона существенно различается. Между верхними и нижними элементами склона южной экспозиции крутизной 8° разница составляет 12-15 мм, что необходимо учитывать при расчёте режимов орошения сельскохозяйственных культур на склоновых землях. В верхней части склона необходимо проводить на 1-2 полива больше, чем в основании склона. Дифференцированные поливы по длине склона позволяют экономить оросительную воду на 10-15%. На склоне крутизной 4° существенной разницы в суммарном водопотреблении в верхней части склона и в нижней его части, отмечено не было. Водопотребление сельскохозяйственными культурами в условиях опыта оказалось больше в июне и июле, чем в остальные месяцы вегетации. Полученные нами зональные биоклиматические коэффициенты позволяют определять водопотребление овса, ячменя с подсевом многолетних трав и многолетних трав 1 года пользования на склонах южной экспозиции крутизной 4° и 8°, а также коэффициенты биологической кривой для указанных культур при использовании их в Центральном районе РФ.

1. Калиниченко Р.В., Климахина М.В., Шумакова К.Б., Мацыганова Е.В., Дудаков Н.К. Микробиологическая характеристика почвы при возделывании овощных культур на капельном поливе в условиях сухостепной зоны Нижнего Поволжья. Мелиорация и водное хозяйство. 2019;(2):18-22.

2. Евграфов А.В., Климахина М.В., Мацыганова Е.В. Особенности формирования поверхностного стока при поливе дождеванием в агроландшафтах. Мелиорация и водное хозяйство. 2013;(4):13-17.

3. Дубенок Н.Н., Климахина М.В. Обоснование необходимости страхового орошения сельскохозяйственных культур в Нечерноземной зоне РФ. Достижения науки и техники АПК. 2010;(4):46-47.

4. Климахина М.В. «Агромелиоративное обоснование страхового орошения склоновых земель в Центральной Нечерноземной зоне РФ. Автореф. дис. на соиск. учен степ. канд. с.-х. наук. М., 2010. 20 с.

5. Селянинов Г.Т. Методика сельскохозяйственной характеристики климата. Л.: Гидрометеоиздат, 1937. С.5-27.

6. Льгов Г.К. Биологическое обоснование поливного режима с.-х. культур в предгорьях Северного Кавказа. Биологические основы орошаемого земледелия. М.: 1966. С.46-57.

7. Дубенок Н.Н. Суммарное водопотребление и режим орошения культурных сенокосов, расположенных на склоновых участках в условиях Нечернозёмной зоны. Доклады ВАСХНИЛ, 1984;(6).

8. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.:Колос, 1979. 416 с.

9. Алпатьев А.М. Биологические основы водопотребления орошаемых культур. Орошаемое земледелие в европейской части СССР. М., 1965. С.54-66.

10. Шумаков Б.Б. Новые подходы к определению водопотребления и режимов орошения с.-х. культур. Мелиорация и водное хозяйство. 1994;(2):27- 28.

11. Методы расчёта водных балансов. Международное руководство по исследованиям и практике. Ленинград: Гидрометеоиздат, 1976.

12. Пенман Х.Л. Растения и влага. Ленинград: Гидрометеоиздат, 1968. 162 с.

13. Шаров И.А. Эксплуатация гидромелиоративных систем. М., Колос, 1968. 384 с.

14. Костяков А.Н. Основы мелиорации. М.: Сельхозгиз, 1960. 622 с.

15. Иванов Н.Н. Мировая карта испаряемости. Л.: Гидрометеоиздат, 1957. 39 с.

16. Волковский П.А. Регулирование водного режима на осушительных системах двустороннего действия. М.: Колос, 1968. 43 с.

17. Алпатьев С.М. К вопросу о расчётной обеспеченности дефицита водного баланса при проектировании орошения. Водное хозяйство. Вып.2. Киев, Урожай, 1965. С.3-17.

18. Будаговский А.И. Испарение почвенной влаги. М.: Наука, 1964. 244 с.

19. Константинов А.Р., Астахова Н.И., Ливенко А.А. Методы расчёта испарения с сельскохозяйственных полей. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. 126 с.

20. Харченко С.И., Волков А.С. Основы методов определения режима орошения. – Обнинск: ВНИИГИМ МЦД, 1979. 44 с.

21. Черемисинов А.Ю. Агроэкологические природоохранные аспекты сельскохозяйственных мелиораций. Воронеж, ВСХИ, 1990. С.5-16.

22. Zebe, J.A., Serna-Perez, A. Partial rootzone drying to save water while ' growing apples in a semi-arid region. Irrigation and Drainage. Managing water' for sustainable agriculture. John Wiley & Sons, Inc., NY, USA, 2012;61(2):251- 259.

23. Kotaiah Swamy, D., Rajesh, G., Jaya Krishna Pooja, M., Rama Krishna, A. Microcontroller Based Drip Irrigation System. International Journal of Emerging Science and Engineering (IJESE). 2013;1(6, April).

24. Postel, S. Drip Irrigation Expanding Worldwide. Water Currents. National Geographic. Режим доступа: http://newswatch.nationalgeographic.com/2012/06/25/drip-irrigation-expandingworldwide/