2015 ж., желтоқсан №4 №4, декабрь 2015 г
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
жүктеу/скачать 6,12 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- TECHNOLOGY AND MODE OF DRIP IRRIGATION SUGAR BEET WITH PLASTIC MULCHING IN CONDITION OF ZHAMBYL REGION
- АУЫЛШАРУАШЫЛЫҚ ҒЫЛЫМДАРЫ
- СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ 119 тыңайту торабынан , су өлшеу құрылғыларынан , торшалы сүзгілерден және тамшылатқыш орнатылған суару шланегілерінен тұрады . Негізгі ұғымдар : қант қызылшасы, пластикалық мульчирлеу, тамшылатып суару, өсімі мен дамуы, тәтті тамырдың өнімділігі мен қанттылығы. TECHNOLOGY AND MODE OF DRIP IRRIGATION SUGAR BEET WITH PLASTIC MULCHING IN CONDITION OF ZHAMBYL REGION S.M.Koibakov – Doctor of Technical Sciences, M.Kh.Dulaty Taraz State University, Taraz. D.M.Nurabayev – Candidate, Assosiate Professor of Technical Sciences, M.Kh. Dulaty Taraz State University, Taraz. K.K.Masatbayev – PhD student, Korkyt Ata Kyzylorda State University Korkyt Ata, Kyzylorda. The results of field research on developing of drip irrigation technology of sugar beet with plastic mulching in the foothills of the Zhambyl region. This article presents the results of investigations of sugar beet irrigation drip method, performed in the framework of an international project with Shihetsi University (China) on the theme: "Investigation of the mechanism of sugar beet under drip irrigation and plastic mulching" in 2011- 2012. The educational- experimental area "Landfill irrigation technology "department" Reclamation and agronomy "Taraz State University named after M.Kh. Dulaty. Experimental - training area located in the central part of the Talas river valley. The total area of Experimental - training area is 1.2 hectares. In 2011 pawned 4 variant of the experiment with a variety of technological parameters of drip irrigation in experimental area: - A1B1- drip irrigation with mulching with the scheme of planting sugar beet 75 * 15cm; - A1B2 - drip irrigation with mulching with the scheme of planting sugar beet 50 * 20cm; - A2B1 - drip irrigation without mulching with the scheme of planting sugar beet 75 * 15cm; - A2B2 - drip irrigation without mulching with the scheme of planting sugar beet 50 * 20cm. The results of the field experiments showed that the optimal cost of irrigation water per unit of harvest and the yield of sugar beet is drip irrigation of sugar beet mulch with the scheme of planting 50 * 20cm. On this basis in 2012 for the regime and the definition development of irrigation norm of sugar beet drip irrigation with plastic mulch were laid 5 variants of the experiment with different irrigation rates: - W1 - drip irrigation with plastic mulch with irrigation norm 200m3 / 667m2 (3000m3 / ha); - W2 - drip irrigation with plastic mulch with irrigation norm 374m3 / 667m2 (5600m3 / ha); - W3 - drip irrigation with plastic mulch with irrigation norm 480m3 / 667m2 (7200m3 / ha); - W4 - drip irrigation with plastic mulch with irrigation norm 600m3 / 667m2 (9000m3 / ha); - CK - drip irrigation without mulching with irrigation norm 600m3 / 667m2 (9000m3 / h). In all experimental variants sugar beet seeds (sort Xintian 16) and all the equipment of drip irrigation system imported from China. The installation of a drip irrigation system was carried out before sowing. NKR experienced area consist of water well with deep pump, metal distribution piping, plastic piping district, fertilizing unit, water-measuring devices, strainers and irrigation hoses with built-droppers. Keywords: sugar beet, plastic mulching, drip irrigation, growth and development of root crop and sugar content. Рост спроса на продовольственные това - ры и дефицит воды во всем мире являются од - ним из основных проблем сегоднещнего дня. Пресная вода во всем мире - крайне ограничен - ный ресурс. Основным потребителем пресной воды является сельскохозяйственное производ - ство. В этих условиях крайне актуальным стано - вится разработка и внедрение водосберегаю - щих и экологически безопасных технологий в орошаемое земледелие. К ним относится ка - пельное орошение, который позволяет строго до - зировать поливную воду и исключать поверхност - ный и глубинный сброс, а также водную эрозию. Капельное орошение – идеальный выбор для организации полива пропашных культур, так как подача воды осуществляется малым рас - ходом в течение всей вегетации в соответствии с водопотреблением растений в основную зону распространения корневой системы. Методика экспериментальных исследо - ваний основана на общих принципах, выте - кающих из системного подхода к физической сущности изучаемых процессов. В связи с этим, первым принципом исследований является комп - лексное изучение основных закономерностей процесса полива, совершенствование этого про - цесса, внедрение новых технических решений и технологий в производство, оценка технико - эко - номической эффективности разработанных ме - роприятий и их влияния на окружающую среду . В соответствии с целью и задачами исследований основным методом исследований является пла - нируемый опытно - производственный экспери - АУЫЛШАРУАШЫЛЫҚ ҒЫЛЫМДАРЫ 120 мент, поставленный в опытно - производственных условиях на участке хозяйства. Исследования по данной работе выполня - лись в рамках международного проекта с Шихец - зыским университетом (КНР) на тему: «Исследо - вание механизма возделывания сахарной свек - лы при капельном орошении и пластиковом мульчировании» в 2011 - 2012 годах на учебно - опытном участке «Полигон поливной техники» кафедры «Мелиорация и агрономия» Таразского государственного университета имени М.Х. Дулати. Опытно – учебный участок расположен в центральной части долины реки Талас. Общая площадь опытно - учебного участка составляет 1,2 га. В геоморфологическом отношении участок расположен в равнинной части долины. Абсо - лютные отметки участка находятся в районе 300м. Уклоны поверхности участка 0.00 1... 0.006. В геологическом отношении участок пред - ставлен породами четвертично - неогенового возраста (конгломераты, песчаники, гравий, гли - ны), имеющими общую мощность, по данным бу - ровых скважин, более 150м. На поверхности они покрыты покровными отложениями мощностью 0.5...1,2м. Почвы - сероземы, освоенные на покров - ных суглинках. Шурфы для почвенных исследо - ваний закладывались на трех местах участка . Почвы опытного участка характеризуются малым содержанием гумуса - 0 . 0 2 . . . 1 . 4 2 % , имеют комковато - глыбистую структуру, которая легко разрушается при механическом воздействии и увлажнении. По механическому составу почвы легко - и среднесуглинистые, содержание физи - ческой глины 2 4 . 7 . . . 3 7 . 7 % . Мех анический состав и водопроницаемость расчетного слоя почвы одинаковы в пределах участка. Для разработки технологии выращивания сахарной свеклы при капельном орошении в условиях аридного климата Жамбылской облас - ти необходимо увязать технологические пара - метры системы капельного орошения со схемой посадки сахарной свеклы и определить опти - мальные варианты с учетом пластикового муль - чирования. Поэтому 2011 году опытном участке закладывалось 4 варианта опыта с различными технологическими параметрами капельного орошения: - А1В1 - капельное орошение с мульчиро - ванием со схемой посадки сахарной свеклы 75*15см ; - А1В2 - капельное орошение с мульчиро - ванием со схемой посадки сахарной свеклы 50*20см ; - А2В1 - капельное орошение без мульчи - рования со схемой посадки сахарной свеклы 75*15см ; - А2В2 - капельное орошение без мульчи - рования со схемой посадки сахарной свеклы 50*20см . Результаты проведенных полевых опытов показали, что оптимальным по затратам ороси - тельной воды на единицу урожая и по урожай - ности сахарной свеклы является капельное оро - шение сахарной свеклы с мульчированием со схемой посадки 50*20см. На основе этого в 2012 году для разработки режима и определения оросительной нормы капельного орошения сахарной свеклы с применением пластикового мульчирования были заложены 5 вариантов опыта с различными оросительными нормами: - W1 - капельное орошение с применени - ем пластикового мульчированием с ороситель - ной нормой 200м 3 /667м 2 (3000м 3 /га) ; - W2 - капельное орошение с применени - ем пластикового мульчированием с ороси - тельной нормой 374м 3 /667м 2 (5600м 3 /га) ; - W3 - капельное орошение с применени - ем пластикового мульчированием с ороси - тельной нормой 480м 3 /667м 2 (7200м 3 /га) ; - W4 - капельное орошение с применени - ем пластикового мульчированием с ороситель - ной нормой 600м 3 /667м 2 (9000м 3 /га) ; - СК - капельное орошение без мульчи - рования с оросительной нормой 600м 3 /667м 2 (9000м 3 /га) . Во всех опытных вариантах семена са - харной свеклы (сорт Xintian 16) и все обору - дования системы капельного орошения заве - зены из КНР. Перед посевом проводился монтаж системы капельного орошения. СКО опытного участка состоит водозаборной скважины с глу - бинным насосом, металлического распредели - тельного трубопровода, полиэтиленового участ - кового трубопровода, удобрительного узла, во - домерных устройств, сетчатых фильтров и по - ливных шлангов со встроенными капельницами. План опытного участка со схемой опытов и оборудованиями системы капельного орошения представлены на рисунке 1. Такая структура вы - брана с учетом почвенно - климатических особен - ностей Жамбылской области, системы капельно - го орошения и биологических требований са - харной свеклы. Повторность опытов трехкратная, коли - чество учетных растений для наблюдения всех развитии листьев и определения биологической урожайности сахарной свеклы в каждой повтор - ности – 10. Варианты опытов размещались по методу рендаомизированных площадок [ 1]. Для оценки биомассы вышеуказанного опытного участка, через 20 дней после всхода сахарной свеклы с 1 м 2 каждого участка брали образцы 1 раз в 10 дней. Для распределения су - хой массы растений по вегатативным органам сахарной свеклы были разделены на листья, стебель и корень. Затем образцы были высуше - ны в печи при температуре 85 °C до достижения постоянного веса в течение 48 часов для определения сухой массы. Показатель листовой поверхности сахар - ной свеклы был определен теми же образцами, СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ 121 которые были использованы для определения веса сухой массы. Однородная густота насаж - дения, т.е. густота компонента одного вида, вы - раженная на единицу междурядного размещения культур, была рассчитана путем деления посчи - танного количества культур на всю площадь экспериментального поля. Далее, листовая по - верхность была определена с помощью прибо - ра для измерения листовой поверхности на 1 м 2 культур с каждого участка. Во время уборки урожая была измерена сухая биомасса стержневого корня. Состав корня культуры был определен в образцах с каждого участка с помощью прибора рефрактометра. Агротехнические мероприятия на опытных делянках проводились на основе рекомендаций по ведению сельского хозяйства в Жамбылской области [2] . Поливы назначались во всех вариан - тах одновременно по морфологическим призна - кам сахарной свеклы. Величины поливных норм определялись исходя из биологических особен - ностей растений и с учетом технологических схем орошения. Удобрения сахарной свеклы проводились во всех вариантах одинаково с учетом агрохимических исследований почвенных условий опытного участка . Наблюдения погод - ными условиями велись ежедневно на экспери - ментальном участке, а также использовались данные метеостанции г. Тараз. Установка и монтаж поливного оборудова - ния, распределение контрольно - измерительных приборов на опытно - производственном участке проведено с учетом выбранной схемы опыта и обеспечения репрезентативности результатов. Опыты проводились в течение всего пе - риода вегетации 1 6 0 дней. При таком длитель - ном периоде вегетации очень важен выбор периода осреднения опытных данных. Период осреднения определялся по методике В.В.Ша - банова [3] . При точности измерения запасов влаги 5 . . . 1 0 % , и величине относительной ошиб - ки $ = 0 . 5 % , по таблице [3] период осреднения составляет 10 суток. Исходя из этого, за основной период осреднения принята декада. Для выявления оптимального варианта по общепринятой методике определялись следую - щие показатели: урожайность сахарной свеклы, затраты воды на единицу урожая и сахаристость. А также при этом анализировались данные раз - меров листовой поверхности сахарной свеклы и сухая масса вегетативных органов. Результаты экспериментов обобщались с применением методов математического модели - рования и математической статистики. При вы - боре модели оценивалась ее адекватность экс - периментальным данным. Проведено теорети - ческое обобщение полученных результатов. Особенностью капельного орошения явля - ется подача воды в соответствии с водопотреб - лением растений в течение всего вегетацион - ного периода, что позволяет создать оптималь - ный мелиоративный режим почвы в зоне распро - странения основной массы корневой системы [3, 4, 5 и др.]. Поэтому технология и поливной ре - жим капельного орошения сахарной свеклы обосновывается, исходя из водопотребления растений в течение всего вегетационного пе - риода с учетом метеорологических и почвенных условий и с увязкой всех агротехнических работ. Метеорологические условия периода ис - следований , по данным метеостанции г. Тараз и метеонаблюдений на опытном участке, были ти - пичными для Жамбылской области (см. табл. 1) . Влагообеспеченность вегетационного пе - риода в основном характеризуется дефицитом испаряемости, представляющий собой разность между испаряемостью и выпавшими осадками за этот период (Ео - Ос). Для этого были проанали - зированы данные о ежемесячных величинах осадков, среднемесячной температуре и влаж - ности воздуха по метеостанции «Тараз» для ряда лет с 19 9 1 по 2012. Испаряемость рассчи - тывалась по формуле Н.Н.Иванова с поправкой Л.А.Молчанова. На основе этих данных построе - ны кривые обеспеченности суммы положитель - ных температур воздуха превышающих +10 0 С и дефицита испаряемости (рисунок 2). Таблица 1. Сравнительная характеристика агроклиматических показателей вегетацион - ного периода сахарной свеклы (апрель - сентябрь) со среднемноголетними показателями Показатели Средне - многолетний уровень За 2011 год За 2012 год Кол - во % от нормы Кол - во % от нормы Средняя температура воздуха, 0 С 18,5 20,7 111,9 21,5 116,2 Средняя относительная влажность воздуха, % 39 47 120,5 43 110,2 Количество осадков, мм 129 170,2 132 58,9 45,6 Испаряемость по Н.Н. Иванову, мм 1274 1233,3 96,8 1378,1 108,2 Дефицит испаряемости, мм 1145 1063,3 92,9 1319,2 115,2 АУЫЛШАРУАШЫЛЫҚ ҒЫЛЫМДАРЫ 122 Анализ рисунков 2а и 2б показывает, что вегетационные период в год проведения иссле - дования имел следующие обеспеченности сумм положительных температур и дефицита испаряемости: 2011год - Pt = 18%, Pd = 69%, то есть был сухим годом; 2012год - Pt = 6%, Pd = 95 %, то есть был очень жарким и сухим годом. В наших опытах 2011 года посев сахарной свеклы осуществлялся во всех вариантах одно - временно 4 мая. Для обеспечения своевремен - ных и полных всходов после посева провели первый полив с объемом воды 15м 3 в вариантах со схемой посадки 75*15см (А1В1 с пластиковым мульчированием и А2В1 без пластикового муль - чирования) и 12м 3 в вариантах со схемой посад - ки 50*20см (А1В2 с пластиковым мульчирова - нием и А2В2 без пластикового мульчирования). Поливные трубопроводы во всех вариантах мон - тировались через ряд посередине ряда. Предва - рительные исследования почвенных условий участка и образования контуров увлажнения от локального источника показали, что для слияния двух контуров увлажнения необходимо на 18 - 20% больше воды в вариантах между рядным расстоянием 75см., чем в вариантах – 50см. Всходы в вариантах с пластиковым мульчиро - ванием появились через 13 дней после посева, а в вариантах без мульчирования – 14дней. В опытах 2012 года посев сахарной свеклы осуществлялся во всех вариантах одновременно - второго мая. Для обеспечения своевременных и полных всходов после посева третьего мая провели первый полив с объемом воды 600м 3 /га в вариантах с применением пластикового муль - чированием и 1500м 3 /га в контрольном варианте без пластикового мульчирования. Массовые всходы во всех вариантах опыта появились на 7 день после посева. Рисунок 2 - Кривые обеспеченности сумм температур воздуха (а) и дефицита испаряемости (б) за вегетацию (IV – IX): * * - эмпирическая кривая; ---- - теоретическая кривая. В течение вегетации поливы назначались по морфологическим признакам растений, т.е. по изменению окраски листьев и началом их подвядания. В данных опытах сигналом очередного полива служил изменение окраски листьев и начало их подвядания в последнем варианте опыта. Поливы проводились во всех вариантах опыта одновременно. При этом предполивная влажность не опускалось ниже 0,60ППВ. Поливной режим сахарной свеклы, осуществленный в вариантах опыта 2011 года, приведен в таблице 2. СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ 123 Таблица 2 - Поливной режим сахарной свеклы в годы проведения исследования Номер полива Дата полива жүктеу/скачать 6,12 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|