Научное обоснование режима орошения сельскохозяйственных культур при использовании ресурсосберегающих способов полива для получения планируемых урожаев в Нижнем Поволжье

• Автор: Ходяков, Евгений Алексеевич
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 482 с. : ил

Оглавление

Введение

Глава I. Анализ развития капельного и внутрипочвенного орошения.

Обоснование направления исследований

1.1. Создание и развитие внутрипочвенного орошения

1.2. Эффективность использования внутрипочвенного орошения

1.3. История возникновения и распространения капельного орошения

1.4. Эффективность воздействия капельного орошения

1.5. Сравнительный анализ перспектив использования капельного и внутрипочвенного орошения в Российской Федерации
1.6. Обоснование направления исследований
Глава II. Условия и методика проведения исследований
2.1. Местоположение, цели и задачи исследований
2.2. Характеристика климата и погодных условий
2.3. Почвенная характеристика опытных участков
2.4. Системы орошения опытных участков
2.5. Агротехника возделывания овощных и кормовых культур на опытных участках
2.6. Схемы полевых опытов и методика проведения исследований
Глава III. Особенности режима орошения и водопотребления
сельскохозяйственных культур при капельном и внутрипочвенном орошении
3.1. Обоснование методов расчета поливных норм для использования ресурсосберегающих способов полива
3.2. Анализ поливных режимов сельскохозяйственных культур по вариантам предполивной влажности почвы
3.3. Динамика суммарного водопотребления сельскохозяйственных культур в зависимости от водного режима почв и уровня формируемого урожая
3.4. Особенности среднесуточного водопотребления томатов и кормовых культур при разных режимах орошения и уровнях урожайности
3.5. Влияние водного режима почвы и уровня урожайности на коэффициенты водопотребления растений и затраты оросительной

3.6. Биоклиматические коэффициенты испарения влаги при разных режимах увлажнения почвы и уровнях урожайности сельскохозяйственных культур на капельном и внутрипочвенном орошении
Г лава IV. Оценка режимов капельного и внутрипочвенного орошения по
показателям роста и развития сельскохозяйственных культур

4.1. Влияние водного режима почвы и уровней формируемых урожаев на продолжительность вегетации сельскохозяйственных культур
4.2. Оценка вариантов режимов орошения по показателям роста томатов и кормовых культур
4.3. Динамика накопления вегетативной и корневой массы выращиваемых растений по вариантам опыта
4.4. Показатели фотосинтетической деятельности растений при изменении водного режима почвы и разных уровнях урожайности
Глава V. Изменение пищевого режима почвы под влиянием орошения и
удобрений
5.1. Азотный режим орошаемых почв
5.2. Фосфатный режим орошаемых почв
5.3. Калийный режим орошаемых почв
Глава VI. Влияние режимов капельного и внутрипочвенного орошения на
урожай и качество полученной продукции
6.1. Урожайность томатов и кормовых культур на разных фонах водного режима почвы и доз внесения удобрений
6.2. Сочетание регулируемых факторов для получения различных уровней урожайности сельскохозяйственных культур
6.3. Динамика индивидуальной продуктивности при разных уровнях урожайности томатов и кормовых культур
6.4. Качество полученной продукции в связи с изменением режима увлажнения почвы и урожайности
Глава VII. Энергетическая, экономическая и экологическая оценка получения различных уровней урожайности сельскохозяйственных культур при капельном и внутрипочвенном орошении
7.1. Энергетическая оценка капельного и внутрипочвенного орошения при разных водных режимах почвы и уровнях урожайности томатов и кормовых культур
7.2. Экономическая эффективность применяемых режимов орошения и получения запланированных урожаев сельскохозяйственных культур
7.3. Экологическая оценка капельного и внутрипочвенного орошения
Основные выводы
Предложения производству
Список использованной литературы
Приложения

Введение
Актуальность исследований. Площадь орошаемых земель на планете не превышает 16% пашни, а получаемой с них продукцией питается половина человечества. В Российской Федерации продуктивность каждого орошаемого гектара в среднем в 3,5...4,0 раза выше неорошаемого, хотя потенциал ее используется всего на 40...60%. По расчетам Всероссийского НИИ орошаемого земледелия для стабилизации растениеводства и экономии в целом удельный вес поливных земель должен составлять 10...20% пашни (сейчас у нас - не более 5%) для того, чтобы в засушливой зоне с поливных угодий в средний по влажности год можно было получать в денежном выражении не менее 20...30% продукции растениеводства. При повышении этого показателя за 50%, орошение из категории стабилизирующей переходит в определяющую развитие экономики хозяйства, зоны, страны [137].
Такой подъем орошаемого земледелия в нашей стране невозможен без широкого внедрения оросительных систем нового поколения, в основе которых должны быть заложены показатели высокой их продуктивности, надежности, экономичности, экологической безопасности, адаптивности к природным условиям и формам хозяйствования, простоты в обслуживании и исполнении при минимуме трудозатрат [135], в сочетании с развитием технологий получения различных уровней программируемых урожаев сельскохозяйственных культур.
В значительной степени этим требованиям отвечают внутрипочвенное и капельное орошение, которые, по мнению российских ученых и опыту их использования в США, Израиле и других странах, являются самыми водо- и энергосберегающими, природоохранными и ландшафтообразующими способами полива [137].
В связи с этим в настоящее время возникает острая потребность в научно-экспериментальном обосновании элементов техники и технологии капельного и внутрипочвенного орошения, степени регулирования факторами жизнедеятельности растений для создания технологий получения программируемых урожаев

снабжения растений водой, воздухом и питательными элементами обусловливает их равномерный рост и развитие, что приводит к существенному увеличению урожаев валовой и особенно товарной продукции. В первые же годы практического применения капельного орошения в Австралии выявлено, что наибольшая эффективность обнаружена при орошении плодовых и цитрусовых садов и виноградников. Так, урожай персиков при поливе напуском составлял
49,2 т/га, а при капельном орошении - 67,5 т/га, или на 37% выше. В шт. Виктория урожаи земляники увеличились более чем на 25% по сравнению с обычными способами полива. Трехлетними наблюдениями за эффективностью систем капельного орошения в цитрусовых садах установлено, что их продуктивность возрастает на 25% по сравнению с урожайностью при традиционном способе полива [177].
Таблица 1.
Оросительные нормы для различных культур при разных способах орошения
Культура Оросительная норма, м3/га Экономия оросительной воды на системах «Дриплекс» по сравнению
капельное орошение поверх- ностный полив дождева- ние с поверхностным поливом с дождеванием
м3/га % м3/га %
Хлопчатник 6100 15243 10368 9144 60 4268
Картофель 4875 10368 8234 5493 53 3359
Табак 5190 10975 8852 5785 52 3662
Томаты 5190 11592 8852 6403 55 3662
Огурцы 4875 10368 8284 5493 53 ЗЭ59
Цветная капуста 4875 10368 8560 5426 53 3684
Виноградная лоза 4875 11604 9155 6729 58 4280
Апельсины 5482 11604 9750 6122 52 4269
Наиболее эффективно капельное орошение при выращивании томатов, дынь, плодовых культур и виноградной лозы. Урожаи плодов в среднем повышались на 20...50%, винограда - на 30...40%, риса - на 37%, овощей - на