Назначение сроков поливов

Реально вести речь об окупаемости оросительной системы в любой зоне только при условии правильного определения сроков поливов. Отклонение от оптимального срока в сторону задержки ведет к снижению темпа ассимиляционной деятельности растений, а в итоге и урожайности. Но особенно вредны преждевременные поливы, приводящие к перерасходу воды, труда, средств, а в условиях Западной Сибири, как мы уже отмечали, при близком залегании грунтовых вод, даже к заболачиванию и засолению.

Существует целый ряд методов установления сроков поливов: по влажности почвы; по фазам роста и развития; по морфологическим признакам; по физиологическим показателям и по биоклиматическим показателям. Стандартным и единственно точным методом является установление срока полива

- по влажности почвы. При этом сразу определяется и величина поливной нормы. Для этого необходимо знать величину оптимального увлажнения (НВ) и нижнего предела оптимальной влажности почвы (ВРК). Имея эти почвенно-гидрологические константы, в дальнейшем необходимо систематически контролировать фактическую влажность почвы. Это и является основным тормозом внедрения данного метода в производство. Требуется специальное оборудование и инструменты, значительные затраты ручного труда и времени для определения влажности почвы. Крайне затянулись разработка и внедрение более оперативных инструментальных способов оценки влажности – электрических, изотопных. Основным препятствием является скорее причина финансового порядка, нежели технического.

На территории Советского Союза уже были примеры создания информационно - советующей системы оперативного планирования орошения (ИСС ОПО) на примере Каховской оросительной системы в Херсонской области. Стартовая влажность почвы определялась нейтронным влагомером (ВПРГ – 1) и затем контролировалась не реже одного раза в неделю, а перед поливом через каждые 2-3 дня

- Назначение сроков поливов по фазам развития основано на том, что у сельскохозяйственных культур чувствительность к понижению влажности почвы в разные периоды жизни неодинакова (критические периоды). В Средней Азии применение этого способа оправдано, когда незначительное количество осадков практически не влияет на сроки проведения поливов. Другое дело в Западной Сибири, где наблюдаются большие колебания по годам в количестве выпадающих осадков, неустойчивость температурного режима и динамики уровня грунтовых вод. Проведение полива в заранее назначенный срок может совпасть с естественными осадками и пониженными температурами. В этом случае полив может принести даже вред, наоборот, в сухое и жаркое лето растения не получат воду, так как полив на данное время не запланирован, а приурочен к еще не поступившей фазе роста и развития. Однако полностью отрицать этот метод в наших условиях не стоит. Когда мы не можем обеспечить оптимальное увлажнение растений в течение всего вегетационного периода, следует запланировать их проведение хотя бы в критические периоды. Например, полив картофеля в период бутонизация – клубнеобразование резко увеличит урожайность клубней. Или полив кукурузы в период за десять дней до и двадцать после выметывания метелки.

- Практики орошаемого земледелия пользуются определением срока полива по морфологическим признакам. Они ориентируются на изменение окраски листьев или начало подвядания. Например, при недостатке влаги у кукурузы листья скручиваются в трубку, у томатов листья подвядают и становятся темно-зелеными и заметно опушенными, у столовой свеклы листья становятся мелкими и бордово-фиолетовыми, у капусты покрываются белым сизоватым налетом с несколько подгибающимися краями, у лука перо приобретает сизоватый, белесый оттенок, а кончик его пригибается. Однако всё это указывает на то, что растения уже страдают от недостатка влаги из-за упущенного срока полива, а мы уже имеем потери в урожае. Полив в такое время уже скорее хирургическое вмешательство, а не лечение. Поэтому пользоваться таким методом нежелательно.

- Назначение сроков полива по физиологическим показателям основано на их изменении. Сами по себе эти методы технологически просты. Например, определение концентрации клеточного сока (ККС), по которой судят о необходимости полива, ведут прямо в поле рефрактометром. Установлено, что наибольшая интенсивность фотосинтеза наблюдается, когда в клеточном соке содержится 90-95% воды и 5-10% сухого вещества. При снижении содержания воды в клеточном соке на 2-3% происходит заметное торможение процессов роста, а в дальнейшем и увядание растений. Значит, необходим полив. Естественно, для каждого вида растений должны быть свои нормы. Например, ККС при орошении пшеницы должна быть 8-10% (А.С. Кружилин, 1977), у многолетних трав – 4,5-5%, у овощных культур и картофеля – 6-10% сухого вещества.

- Кроме концентрации клеточного сока, показателями сроков поливов могут служить: осмотическое давление, сосущая сила клеток, степень открытия устьиц. Однако на физиологические состояние растений оказывает влияние не только их водообеспеченность. Определенный отпечаток накладывают погодные условия, яруса листьев, время отбора проб, фаза роста и развития и т.п. Поэтому пока установление срока полива по физиологическим показателям не получило распространения.

- Определенное внимание получает метод установления сроков полива по биоклиматическим показателям. Суть его сводится к тому, что на основе знаний запасов влаги в почве при наименьшей влагоемкости (верхний предел оптимального увлажнения) и ВРК (нижний предел оптимального увлажнения), а также подекадных значений осадков, температуры и дефицита влажности воздуха, рассчитывается предполагаемый срок полива. Для этого используют биофизические коэффициенты для конкретной культуры, характеризующие расход воды на 1⁰С или иную единицу. А затем вносят поправки на фактически выпадающие осадки.

При современном состоянии орошаемых земель сложно надеяться на применение методов определения сроков поливов, требующих существенных затрат. В связи с этим хотелось бы обратить внимание специалистов на возможность использования рекомендаций научно-исследовательских учреждений по наиболее вероятным срокам поливов конкретных культур. Например, для посевов костреца безостого второго-четвертого года жизни сотрудниками лаборатории орошаемого земледелия СибНИИСХоза рекомендуется проведение трех поливов (2,3 декады мая и 1 декада июня) до первого укоса во второй декаде июня и трех поливов (3 декада июня, 1,2 декады июля) до второго укоса в третьей декаде августа (Рендов Н.А., 1996). Здесь же приводятся и нормы полива в 300-400 м³/га. Подобные зональные рекомендации по большинству орошаемых культур позволяют составить план проведения поливов, исходя из имеющихся возможностей хозяйства. Естественно, погодные условия конкретного года будут вносить определенные коррективы, но их легче внести, когда имеется определенная база.

ЛЕКЦИЯ № 6

Тема: Севообороты на мелиорированных землях

План

1. Агротехнические принципы построения севооборотов

2. Классификация севооборотов

3. Севообороты на орошаемых землях

4. Севообороты на осушенных землях

Прежде чем говорить о конкретных севооборотах на орошаемых и осушенных землях, необходимо усвоить основные понятия в этой области.

Начнем с того, что же такое севооборот?

Севооборот – это научно-обоснованное чередование с.-х. культур и паров во времени и на территории, или только во времени.

Значит не любое чередование культур, а именно научно обоснованное. Что это значит, мы и должны в ходе лекции выяснить.

Основа севооборота – это структура посевных площадей, т.е. соотношение площади посевов различных с.-х. культур. А она разрабатывается исходя из перспективных планов хозяйств, рентабельности и внутрихозяйственных потребностей (корма, семена, натур оплата, страховой фонд и др.).

Для того чтобы представить севооборот, нужно знать ещё одно понятие – схема севооборота – это перечень культур и паров в порядке их чередования в севообороте, (пар – пшеница – пшеница – овес). Чаще всего севооборот состоит из 4 – 10 полей.

В севообороте обязательно ежегодное или периодическое чередование входящих в него культур. Интервал времени или период, в течение которого культуры проходят через каждое поле в последовательности, предусмотренной схемой севооборота, называют – ротацией севооборота. План размещения культур и паров по полям и годам на период ротации называют ротационной таблицей.

Каждая культура может занимать в севообороте одно, несколько или только часть поля. Поле севооборота - это определенного размера земельный участок пашни. Если на одном поле возделывается несколько культур (более или менее однородных по агротехнике возделывания) его называют сборным.

В севооборотах принято объединение в отдельные звенья.

Звено севооборота – это часть севооборота, состоящая из 2-3 культур или чистого пара и 1-3 культур

Пример. 1. чистый пар – пшеница – пшеница (паровое звено). 2. кукуруза – пшеница – овёс (пропашное звено).

Севообороты способствуют:

1. Пополнению и лучшему использованию питательных веществ почвы и удобрений

2. Улучшению физических свойств почвы

3. Уничтожению сорняков, вредителей и болезней

4. Уменьшение влияния ветровой и водной эрозии почв

5. Повышению плодородия почвы, урожайности и качества с.-х. культур

Издавна учёные пытались объяснить причину благотворного влияния чередования культур по сравнению с повторными посевами.

Выдвигались теории органического, минерального питания и т.д. Но наиболее полно проанализировал причины высокой эффективности правильного чередования культур в севообороте академик Д.И.Пряничников. Эти причины были разделены на 4 порядка.

1. Причины химического порядка заключаются в том, что с.-х. культуры имеют разный химический состав и потребляют из почвы неодинаковое количество питательных веществ и разных соотношениях. Одним нужно больше Ν, другим Р и т.д. А с другой стороны, растения с хорошо развитой корневой системой могут использовать питательные вещества и воду из более глубоких слоёв почвы.

Неодинаковое количество органического вещества и азота остаётся после растений. Например, бобовые, накапливают азот за счёт клубеньковых бактерий. Под многолетними травами много органики, а под пропашными наоборот, идёт быстрое разложение этих веществ.

Неодинаково идёт и отчуждение продукции с поля. Например, после кормовых культур большая часть питательных веществ возвращается в почву в виде растительных остатков и навоза, а со льном, почти всё увозят с поля.

Поэтому, при правильном размещении культур в севообороте истощение почвы уменьшается.

2. Причины физического порядка заключаются в том, что после уборки различных культур состояние почвы (структура, плотность, влажность), различно. Например, под многолетними травами улучшается структура

почвы, но происходит сильное иссушение. Под пропашными культурами почва сильно распыляется (из-за частых рыхлений).

Кроме этого, чередование культур в севообороте, особенно с многолетними травами, способствует защите почв от водной и ветровой эрозии.

3. Причины биологического порядка – неодинаковое отношение растений к сорнякам, вредителям и болезням. Д.И.Пряничников писал, что если с истощением почвы мы можем бороться внесением удобрений, с потерей его должного строения – внесением органического вещества, извести и правильной обработкой почвы, то с размножением паразитов с.-х. растений нельзя справиться без должного севооборота.

В этом плане культуры по разному относятся к повторным посевам:

1. Культуры, сильно снижающие урожай при повторных посевах (лён, клевер, сах. свёкла, подсолнечник)

2. Культуры, не снижающие урожай при повторных посевах в течение 2-3 лет (оз.пшеница, ячмень овёс).

3. Культуры, не снижающие урожай при повторных посевах в течение нескольких лет при хорошей агротехнике (картофель, кукуруза, хлопчатник).

У некоторых культур при повторных посевах появляется почвоутомление, которое вызывается корневыми выделениями этих культур, грибными и бактериальными болезнями.

4. Причины экономического порядка – правильное чередование культур в севообороте позволяет правильно организовать использование техники, рабочей силы.

При внедрении новых севооборотов различают две стадии: введение севооборота и его освоение

Введение севооборота включает разработку, утверждение и перенесение проекта севооборота на территорию хозяйства. Введенным севооборот считается в том случае, когда структура посевных площадей и чередование культур утверждены и проект перенесён на территорию хозяйства. Затем переходят к освоению севооборота. Освоенным считается севооборот, в котором размещение культур по полям соответствуют принятой схеме, соблюдаются границы полей, а их число и площадь под основными культурами и парами соответствует проекту.