Угрупування ґрунтів за вмістом поживних речовин

 

Забезпеченість	Вміст у мг/ 100 г ґрунту			Вміст гумусу, %
	N-NO3 після нитрифікації	Р2О5 по Чи-рикову	К2О по Чи-рикову
Низька	1	2-5	2–4	1,6–2,5
Середня	1,1–2,0	5–10	4–8	2,6–3,5
Підвищена	2,1–3,0	10–15	8–12	3,6–4,5
Висока	3,1–4,0	15–20	12–18	4,6–5,5
Дуже висока	> 4,0	> 20	> 18	> 5,5

Т Е М А 5

 РЕЖИМ ЗРОШУВАННЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ

КУЛЬТУР ПРИ ПРОГРАМУВАННІ ВРОЖАЇВ

Розробка і освоєння науково-обґрунтованого режиму зрошення - один з найважливіших чинників програмування врожаїв сільськогосподарських культур. Для планування і раціонального управління режимом зрошування необхідно враховувати такі основні показники:

- чутливість культури до забезпечення вологою по етапах органогенезу рослин;

- сумарне водоспоживання;

- кліматичні умови зони і погодні умови вегетаційного періоду;

- фізичні властивості ґрунту і меліоративну обстановку на зрошуваному масиві;

- спосіб поливу і технічні характеристики дощувальних машин;

- водозабезпеченість зрошуваної ділянки і інші чинники.

Біологічну основу режиму зрошування складає сумарне водоспоживання, під яким розуміють кількість вологи, що витрачається на транспірацію рослин і випаровування з поверхні ґрунту.

Сумарне водоспоживання коливається в значних межах і обумовлюється погодними умовами, сортовими особливостями, водозабезпеченістю рослин, рівнем агротехніки і іншими факторами.

При розробці режиму зрошування в першу чергу встановлюють кількість сумарного водоспоживання. Вона може бути визначена по формулі:

Е = 0,1 Kв × Уп,

де Е – сумарне водоспоживання за вегетаційний період, м^З/га;

Кв – коефіцієнт водоспоживання, м^З/т;

Уп – програмований врожай, ц/га.

За даними наукових установ Степової зони коефіцієнти водоспоживання посівами кукурудзи з рівнем врожаю 90–100 ц/га складають 550–650 м^З/т.

При витраті води на 1 т зерна 600 м^З загальне водоспоживання складе 6000 м^З/га:

Е = 0,1 × 600 × 100 = 6000 м^З/га.

У посушливих умовах України така кількість вологи на 50–65 % забезпечується за рахунок поливів.

Сукупним показником режиму зрошування є зрошувальна норма або кількість води (м^З), яка дається всіма поливами за період зрошування на 1 га. При її розрахунку враховують кількість опадів (м³) за вегетаційний період, ресурси вологи в активному шарі ґрунту і при близькому заляганні ґрунтових вод, кількість вологи, яку вони можуть дати рослинам.

Розрахунок ведуть за формулою:

М зр = Е – 10μ×А – (W_H – W_K) – W гр,

де Мзр – зрошувальна норма, м³/га;

Е – сумарне водоспоживання, м³/га;

А – шар атмосферних опадів за вегетацію, мм;

μ – коефіцієнт використання опадів (0,4–0,8);

W_п – запас води в активному шарі ґрунту на початку вегетації, м³/га;

W_K – запас води в активному шарі ґрунту у кінці вегетації, м³/га;

Wгp – кількість вологи, використаної програмованим врожаєм з ґрунтових вод, м³/га.

Прийнято вважати, що ґрунтові води можуть бути використані рослинами, якщо залягають на глибині не більш ніж 3 м.

Дані по підживленню ґрунтовими водами на різних за механічним складом ґрунтах наведено у табл.. 34.

Запаси вологи на період початку вегетації і в кінці вегетації (при збиранні) розраховуються за формулами:

Wп = 100 h × а × уп, м³/га

Wк = 100 h × а × yk, м³/га,

де h – глибина кореневого шарую ґрунту, м;

а – середня об'ємна маса цього шару ґрунту, т/м³ (г/см³);

уп – вологість ґрунту на початок вегетації (посіву або посадки), % від абсолютно сухого ґрунту;

ук – вологість ґрунту у кінці вегетації (при збиранні), % від абсолютно сухого ґрунту.

Глибина кореневого шару ґрунту для окремих культур складає: овочі – 0,40–0,45м, коренеплоди – 0,6 м, зернові – 0,7–0,8 м, багаторічні трави – 0,95–1,0 м.

При подачі води на полі відбувається її випаровування, спостерігаються втрати з поверхні у зв'язку зі стоком і т.д. Як правило ці втрати рівні 10–15 %. У зв'язку з цим розраховують зрошувальну норму брутто за формулою:

Мбр = Мнет / Кк, м³/га,

де Кк – коефіцієнт корисного використання зрошувальної води (0,85–0,90).

Протягом усього періоду вегетації зрошувальну норму видають декількома прийомами. Кількість води, що подається на 1 га зрошуваної площі за один полив, називається поливною нормою.

Вона залежить від особливостей зрошуваної культури і фази її розвитку, глибини кореневого шару, що підлягає зволоженню, гранулометричного складу і водно-фізичних властивостей ґрунту, способу поливу.

Впродовж вегетації величини поливних норм змінюються. При поливі по борознах поливна норма складає 600–1200 м³/га, що перевищує дійсну потребу рослин у вологі; при поливі дощуванням можна регулювати цю величину в широких межах (100–600 м³/га), поливи проводять частіше.

При імпульсному дощуванні, краплинному і внутрішньоґрунтовому зрошуванні можливе проведення поливів відповідно до водоспоживання рослин.

Величина поливних норм залежить як від вологості ґрунту у дополивний період, так і від заданої глибини зволожуваного (розрахункового) шару ґрунту.

Норму кожного поливу необхідно встановлювати відповідно до водно-фізичних властивостей ґрунту за формулою:

Пн = 100 × h × V × (Вг – Вф) / Кп,

де Пн – поливна норма, м³/га;

h – глибина зволожуваного (розрахункового) шару, м;

V – об'ємна маса ґрунту для шару h, г/см^З;

Вг – гранична польова вологоємність для шару h, % до сухої речовини ґрунту;

Вф – фактична вологість шару ґрунту h перед поливом, % до сухої речовини ґрунту;

Кп – коефіцієнт використання поливної води.

Коефіцієнт використання поливної води (Кп) – змінна величина, залежна від способу поливу, погодних умов, властивостей ґрунту, рельєфу і ін.

При проведенні поливів дощуванням величина його складає: весною 0,9–0,7, влітку 0,8–0,6, восени 0,7–0,85.

Передполивну вологість ґрунту наведено у табл. 35.

Методи оперативного управління режимом зрошування засновано в основному на встановленні в основному вологості ґрунту. Відомо декілька способів її визначення: термостат-ваговий, електрометрія, нейтронний, радіометричний, тензометричний і ін.

Строки і норми поливів можна визначати розрахунковими методами, заснованими на кореляційній залежності вологості і сумарного випаровування.

В Україні широкого розповсюдження набули наступні методи: біофізичний УНІІОЗ та біокліматичний УкрНІІГіМ.

Відповідно до біофізичного методу, розрахунок витрати ґрунтової вологи, термінів і норм поливу проводять за двома формулами:

У = Σt (0,1 t- а/100),

У = Σt (0,l t с + 1-а/100),

де У – сумарне випаровування за розрахунковий період (доба, пентада, декада і ін.), м³/га;

 Σt – сума середньодобових температур повітря за розрахунковий період С;

а – середня відносна вологість повітря за розрахунковий період, %.

Строки застосування формул наведено у табл. 36.

Завдання 1. Визначити сумарне водоспоживання сільськогосподарських культур при рівні програмованої врожайності 100–200 ц/га для зернових культур, 600–1000 ц/га для цукрового та 600–1600 для кормового буряку, 500–1000 ц/га для картоплі, користуючись даними табл. 30, 31 про коефіцієнти споживання.

 

Завдання 2. Користуючись даними табл. 32–34, розрахувати зрошувальні норми для озимої пшениці, кукурудзи, сорго у різні за водозабезпеченістю роки.

Завдання 3. Використовуючи відповідну формулу, визначити поливну норму для озимої пшениці, кукурудзи на зерно, картоплі, багаторічних трав за різних значеннях показників (задаються викладачем).

 

Таблиця 30