Орошение картофеля Орошение (ирригация) — подвод воды на

Орошение картофеля
Орошение (ирригация) — подвод воды на поля, испытывающие недостаток влаги, и увеличение
её запасов в корнеобитаемом слое почвы в целях увеличения плодородия почвы.
Производство продуктов питания всегда напрямую зависело от наличия в местности водных
ресурсов и их распределения. В настоящее время на планете на орошаемых площадях,
занимающих 17% от количества с/х земель, производится около 40% всех продуктов питания для
человечества. Благодаря ирригации, урожайность сельхозкультур увеличивается в разы,
становится возможным получение нескольких урожаев в год, снижается потребность в распашке
дополнительных площадей под сельское хозяйство.
Не все культуры одинаково хорошо реагируют на орошение. Для примера приведем данные по
отзывчивости сельхозкультур к орошению.
Табл.1 Отзывчивость с/х культур на орошение (%) (при оптимальном соблюдении всех других
факторов)
Вода и картофель....
Вода-уникальный минерал, критически важный для всего живого на планете Земля.
Картофель- уникальное растение, дающий наибольшее количество продукции, чем любая другая
культура, при одинаковых объемах используемой воды.
Наряду с арахисом, репчатым луком и мрковью, «диетическая продуктивность» картофеля
особенно высока: энергетическая ценность картофеля, выращенного с применением одного м3
воды, составляет 5600 калорий. Для сравнения, соответсвующий объем кукурузы содержит 3860
калорий, пшеницы-2300 калорий, а риса-2000 калорий. Кроме того, этот объем урожая,
выращенный с использованием 1 м3 воды, содержит 150 г белка и 540 мг кальция, что в два раза
выше, чем выход белка или кальция с соответствующего объема кукурузы или пшеницы.
Менеджмент воды.
Современные высокопродуктивные сорта картофеля чувствительны к дефициту влаги в почве и
требуют частого поверхностного полива. Сорта картофеля со сроком вегетации 120 дней
потребляют 500-700 мм воды за сезон. Задачей менеджмента воды является поддержание
адекватной влажности почвы в течение сезона и недопущение ее флуктуаций – недо- и
переувлажнения. Вода составляет 90-95% материала листьев и 75-85% материала клубней.
Картофель испытывает стресс при достижении почвой содержания воды 60-65% от доступной
влажности.
Доступная влажность- разность между полной полевой влагоемкостью и влажностью точки
завядания.
Для выбора правильного режима орошения необходимо понимать термин Эвапотранспирация
(ЭТ). Эвапотранспирация- сумма испарения с поверхности почвы и испарения с поверхности
листьев в результате дыхания растений. Величина ЭТ зависит от факторов окружающей среды и
характеристик растения. Она увеличивается по мере увеличения солнечной радиации,
температуры и скорости ветра, а также индекса развития листовой поверхности. ЭТ уменьшается
по мере того, как увеличивается относительная влажность, или устьица растения закрываются в
результате стресса. В результате орошения затраты на эвапотранспирацию должны возмещаться.
Как правило, оросительные системы проектируются таким образом, чтобы осуществить за 24 часа
аппликацию объема воды в мм, равному максимальному показателю ЭТ в данной местности на
данной культуре. Например, в условиях Краснодарского края максимальный показатель ЭТ равен
11 мм, в уловиях средней полосы России- 5-6 мм. Средние показатели ЭТ, как правило, можно
узнать на местных метеорологических станциях. Кроме того, в том случае, когда выполняется
ирригация с целью запаса воды в корнеобитаемом слое на несколько дней (например, в случае
латеральных машин, требуется время для их перегона на исходную позицию), необходимо
учитывать влаги в более низкие слои почвы и ее подверженность эрозии.
Наибольшей эффективности ирригации вы можете добиться, если установите свою собственную
метеостанцию, а также разместите датчики почвенной влажности в различных участках поля.
Растения картофеля реагируют на переувлажнение и недостаток влаги по-разному в разные фазы
развития (см. График «Влажность почвы и продуктивность картофеля»)
Ниже приводятся сведения о том, какие проблемы возникают в результате неправильного
менеджмента воды на посадках картофеля.
Стадия развития
Избыток влаги
1. Вегетативное
развитие
Стеблестой будет изрежен в
результате гниения семян
картофеля в почве. Большая
вероятность развития
ризоктонии, особенно на фоне
низких температур
2. Завязывание
столонов
Вызывает появления
физиологических расстройств
(коричневый и/или пустой
центр), повышает
восприимчивость к
вертициллиозу. Может
Оптимальный
показатель,
% от доступной
влаги
75-85
75-85
Недостаток влаги
Стеблестой будет изрежен
в результате
замедленности процесса
опробковения раневой
поверхности (в случае
резаных семян).
Увеличивается
восприимчивость к гнили,
вызываемой бактерией
Erwinia carotovora
Снижаются темпы роста
растений и коэффициент
усвоения удобрений.
Повышается вероятность
развития парши
обыкновенной.
вызвать потерю –NO3 в
ионов в корнеобитаемом слое
3. Рост клубней
4. Созревание
клубней
5. Уборка
Вызывает физиологические
расстройства, увеличивается
вероятность вразвития
фитофторы в разы. Может
вызвать потерю –NO3 в
ионов в корнеобитаемом слое
Чечевички увеличиваются в
размерах, что делает их
“воротами” для
проникновения инфекции.
Повышается вероятность
развития гнилей (фузариозная,
питиумная, фитофторозная)
Повышается восприимчивость
к механическим
повреждениям (сжатие-сдвиг).
Почва липнет на клубни,
повышается вероятность
возникновения гнилей в
хранилище
75-85
60-65
65-70
Снижаются темпы набора
урожайной массы.
Увеличивается выход
уродливых клубней.
Возможно начало
отмирания ботвы, развитие
альтернариоза.
Клубни испытывают
большой дефицит влаги,
вызываются расстройства
сосудистой системы (Jelly
ends, железистая
пятнистость и тд.). На
некоторых сортах
замедляется укрепление
кожуры.
Затрудняется просеивание
почвы ввиду твердости
почвенных комков.
Увеличивается
вероятность повреждения
клубней при ударах о
комки и поверхности
техники (проявляестя в
виде темных пятен,
видимых при очистке
клубня от кожуры)
Таким образом, орошение позволяет получить стабильные урожаи картофеля с высоким
качеством. Практическая часть- применение вышеизложенных сведений- зависит от многих
локальных факторов:
-виды и сорта других культур, возделываемых в севообороте с картофелем;
-капитальные затраты на создание и поддержание инфраструктуры для ирригации,
-затраты труда на ежедневное применение и тд.
Баланс питательных веществ.
Одним из самых важных условий при выращивании картофеля на орошаемых участках является
сбалансированное питание- по элементам и срокам внесения удобрений.
В следующей таблице приводится пример по выносу макро- и микроэлементов при различном
уровне урожайности.
Элементы
Вынос с ботвой
Вынос (кг/га) с клубнями, при уровнях урожайности
кг/га
33 т/га
45 т/га
57 т/га
68 т/га
Азот
158
145
194
243
292
Фосфор
12.5
19.3
26
33
40
Калий
312.5
163.6
218
272.7
327.2
Кальций
48.8
5
6.7
8.4
10.1
Магний
28.4
10.1
13.4
16.7
20
Натрий
3.1
2
2.6
3.3
4
Цинк
0.12
0.12
0.15
0.2
0.25
Марганец
0,19
0,045
0,068
0,079
0,09
Железо
2.51
0.89
1.2
1.5
1.79
Медь
0.034
0.068
0.09
0.11
0.136
Бор
0.15
0.045
0.056
0.068
0.079
куб/га
4200
5730
7250
8650
мм
420
573
725
865
Потребность
в воде за
вегетативный
сезон*
*Расчеты выполнены на основании данных: на создание 1 кг сухого вещества картофель
тратит 636 кг воды (ФАО, 2006); содержание сухого вещества в картофеле 20%.
На разных почвах, в разных климатических зонах распределение удобрений в течение
вегетационного сезона будет различным. Для примера, приведем схему внесения удобрений для
среднесуглинистой почвы в умеренной зоне:
Время, операция
Форма удобрения
N
P
K
Перед основной
обработкой
(Осень)
Гранулы,
10
60
100
Перед посадкой
или при посадке
Жидкое,
маркерным
культиватором
10
30
-
разбрасывание
(Весна)
или сажалкой
Перед
междурядной
культивацией
Гранулы,
35
-
-
Жидкое,
инжекция
20*
-
-
Жидкое,
инжекция
20*
10
-
Жидкое,
инжекция
5
-
-
100
100
100
разбрасывание
(Июнь)
Июнь,
При ирригации
Июль,
При ирригации
Август,
При ирригации
Машины для орошения.
В настоящее время в индустриальных хозяйствах США, Еропы, Австралии и Азии,
выращивающих картофель, наиболее широкое распространение получили самоходные
дождевальные установки, ввиду их высокой униформности (90-95%), универсальности (по
отношению к другим культурам в севообороте), малых затрат труда при захвате больших
площадей (от 1 до 200 га) и возможности применения химигации (внесения путем инжекции в
ирригационную систему средств защиты растений, удобрений и агрохимикатов).
В зависимости от конфигурации поля и ряда других условий, ведущими производителями
предлагаются следующие виды машин:
1. Круговые машины (пивоты).
Машины могут работать на склонах до 15%. Для полива углов поля
может применяется устройство- крыло дополива углов. Как правило,
при площади круга в 53 га, применяя крыло дополива углов,
орошаемую площадь можно увеличить до 63 га (при площади квадрата
64 га). Давление на входе сравнительно низкое, 2,5-3 атм.
Круговая машина может применяться на нескольких полях в случае,
если она была изготовлена, как буксируемая. Данный вариант
позволяет еще более снизить стоимость орошения.
2. Линейные машины.
Машина может использовать воду из гидрантов, или из открытого
канала. В сравнении с предыдущим способом, он имеет большую
трудоемкость, но больший коэффициент использования площади с.х.угодия (до 99%). Данный вид полива также подходит для проведения
химигации. Линейные машины могут быть разворачиваемыми (см.
рис.справа), и/или буксируемыми.
В случае, если линейная машина будет длиной 100 м и иметь особую,
малую всасывающую трубу, она может применяться на с.х. угодьях,
предназначенных для полива машинами ДДА-100.
Орошаемые земли во всем мире входят в элитный фонд землепользования. Мы уверены, что вы
увеличите в разы отдачу с гектара при использовании ирригационных машин Reinke, получив
высокий урожай с отличнейшим качеством.
Для дальнейших консультаций просим обращаться к Олегу Александрову, президенту компании
Land and Water Supply, Inc (США).
e-mail: [email protected]
Teл. Моб.+1-402-419-3371