Продуктивность и водопотребление сладкого перца при капельном и внутрипочвенном орошении

АГРОНОМИЯ И ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

УДК 631.675.2:634.

ПРОДУКТИВНОСТЬ И ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ СЛАДКОГОПЕРЦА ПРИ КАПЕЛЬНОМ И ВНУТРИПОЧВЕННОМ ОРОШЕНИИ

A.C. Овчинников, член-корреспондент РАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор М.П. Мещеряков,кандидат технических наук B.C. Бочарников,кандидат технических наук О.В. Бочарникова, кандидат сельскохозяйственных наук,доцент ФГБОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия

На основании экспериментальных данных установлено влияние водного режима на продуктивность сладкого перца при капельном и внутрипочвенном орошении. Изучены особенности потребления влаги растениями сладкого перца на протяжении всего вегетационного периода.

Ключевые слова: перец, капельное орошение, внутрипочвенное орошение, водопотребление.

Учитывая влаголюбивость перца, необходимо создавать оптимальный режим влажности почвы, обеспечивающий получение наиболее высокой урожайности. Качество плодов перца и продуктивность растений в основном зависят от плодородия почвы, метеорологических условий, водного режима почвы и т.д. [4, 7, 8].

В производственных условиях нами проводились исследования по изучению работы систем внутрипочвенного (ВПО) и капельного (КО) орошения на посевах сладкого перца сорта «Белозерка». На участке ВПО были изучены два типа конструкций увлажнителей [1].

I тип - полиэтиленовая труба с наружным диаметром 40 мм и внутренним 36 мм, длиной 100 м, перфорация точечная с шагом 150 мм и диаметром отверстий 1,5 мм, выполненная в боковой стенке трубы в шахматном порядке, противофильтрационный экран снизу и предохраняющий от заиления экран из полиэтиленовой пленки сверху увлажнителя шириной 0,4 м и 0,3 м соответственно.

II тип - полиэтиленовая труба с наружным диаметром 40 мм и внутренним 36 мм, длиной 100 м, перфорация точечная с шагом 150 мм и диаметром отверстий 1,5 мм, выполненная в боковой стенке трубы в шахматном порядке. Снизу установлен противофильтрационный экран из полиэтиленовой пленки шириной 0,4 м, а сверху увлажнитель оборудован выравнивателем потока воды в виде полиэтиленовой пленки шириной 0,3 м, армированный газонаполненным пластиком. Толщина слоя пластика 29-30 мм.

На участке КО был изучен один тип конструкции увлажнительной сети: от каждой гребенки отходят 11 поливных трубопроводов на расстоянии 1,2 м друг от друга, выполненных из полиэтиленовых труб диаметром 36 мм, с капельными водовыпусками.

В результате проведенных исследований установлено, что существенное влияние на массу плода оказывает водный режим почвы. При изменении порога влажности от 70 % НВ до 90 % НВ средняя масса одного плода изменяется от 0,117 кг до 0,133 кг при внутрипочвенном орошении (ВПО) и от 0,124 кг до 0,140 кг соответственно при капельном орошении (КО), что естественно, оказывает влияние на повышение продуктивности растений с единицы площади. Максимальное количество плодов на одном растении получено на оптимальном режиме орошения 80 % НВ (таблица 1).

Таблица 1 - Основные показатели продуктивности перца по вариантам опыта

Уровень предполивной влажности почвы,% НВ Количество плодов на одном растении, шт. Масса плодов на одном растении, кг Масса одного плода, кг

ВПО КО ВПО КО ВПО КО

70 5,9 6,3 0,69 0,78 0,117 0,124

80 6,3 6,7 0,84 0,94 0,133 0,140

90 6,1 6,4 0,79 0,85 0,130 0,133

Рассмотрев полученные основные показатели продуктивности перца в зависимости от уровня предполивной влажности почвы, установлено, что количество плодов и масса плодов на одном растении, а также масса одного плода увеличивается при увлажнении активного слоя почвы до 80 % НВ.

Анализ полученных результатов дает возможность сделать вывод, что метеорологические условия, водный и пищевой режимы почвы являются основными факторами, определяющими рост и развитие растения.

Таблица 2 - Показатели продуктивности сладкого перца в зависимости

от режима орошения и способов полива, т/га

Способы полива Пред-поливная влажность почвы, % НВ Густота стояния, тыс./га Урожайность, т/га Прибавка урожая от повышения влагообеспеченности

т/га %

ВПО 1 констр 70 70,4 46,4 - -

80 70,4 57,3 10,8 23,3

90 70,4 53,1 6,7 14,4

ВПО 2 констр 70 70,4 48,6 - -

80 70,4 59,1 10,5 21,6

90 70,4 55,6 7,0 14,4

КО 70 70,4 54,9 - -

80 70,4 66,2 п,з 20,6

90 70,4 59,8 4,9 8,9

Из таблицы 2 видно, что в наших опытах с режимом орошения 80% НВ получен максимальный урожай перца. В среднем по годам исследований при ВПО 59,1 т/га и при КО 66,2 т/га, что на 10,5 т/га или

21,6% при ВПО больше, чем на вариантах с предполивным порогом влажности 70 % НВ и на 11,3 т/га или 20,6 % при КО соответственно.

Рост и развитие растений и их отдельных органов сводится, в конечном счете, к поглощению воды. Вода оказывает непосредственное влияние на процессы, протекающие в растениях: фотосинтез, дыхание, обмен веществ и, в конечном итоге, формирование урожая [6]. Показатель водопотребления определенной культуры отличается относительным постоянством по сравнению с количеством и нормами поливов [3].

Анализ данных показал, что суммарное водопотребление сладкого перца при внутрипочвенном орошении возрастает с увеличением режима орошения, изменяется по годам исследования в пределах 4604...5413 м3/га при капельном орошении и от 4849 м3/га до 5647 м3/га при ВПО.

На варианте с режимом орошения 90 % НВ суммарное водопотребление было максимальным и изменялось за годы исследований 5413...5139 м3/га при КО, 5647...5383 м3/га при ВПО. Понижение порога влажности почвы до 80 % НВ ведет к снижению суммарного водопотребления как приКО до 4783...5182 м3/га, так и при ВПО до 5007...5373 м3/га. При поддержании предполивного порога влажности на уровне 70 % НВ среднее суммарное водопотребление за годы опыта составило 4712 м3/га и 4945,3 м3/га, соответственно при капельном и внутрипочвенном орошении. Минимальное значение было получено на том же варианте при КО - 4604 м3/га и при ВПО - 4849 м3/га. Суммарное водопотребление сладкого перца в большей степени зависит от периода развития. Так, в период «посадка рассады -бутонизация» получены минимальные значения за весь период вегетации при 70 % НВ и составили КО - 662 м3/га и ВПО - 747 м3/га. Повышение порога влажности до 90 % НВ приводит к увеличению водопотребления при КО - 772 м3/га и ВПО - 905 м3/га.

В период «бутонизация - цветение» на варианте орошения 70 % НВ суммарное водопотребление составило - 711 м3/га и 837 м3/га, соответственно при КО и ВПО. На варианте с поддержанием предполивного порога влажности 90% НВ при капельном орошении составило - 963 м3/га, а при внутрипочвенном орошении - 1207 м3/га.

В период «цветение - техническая спелость» необходимо большое количество воды для полного созревания плодов. На варианте с увлажнением активного слоя почвы на уровне не ниже 80 % НВ, суммарное водопотребление составило приКО от 1462 до 1668 м3/га и при ВПО от 1495 до 1591 м3/га. В последующий период «техническая спелость - биологическая спелость» также происходит незначительное увеличение количества воды, и соответственно суммарное водопотребление изменялось от 1674 м3/га до 2227 м3/га в зависимости от предполивной влажности почвы и блок-системы опыта.

Основная приходная часть водного баланса в наших опытах - это оросительная норма, составляет приКО от 63,5 % до 94,8 %, ВПО - от 59,9 м3/га до 94,3 м3/га.

При орошении необходимо учитывать особенности потребления влаги сладкого перца на протяжении всего вегетационного периода [2, 5].

Существенное влияние на величину среднесуточного водопотребления оказывает водный режим почвы. Анализ полученных данных свидетельствует, что суточное потребление воды зависит от возраста растений соответственно от динамики накопления вегетативной массы, а точнее с динамикой среднесуточных приростов сухой биомассы. В период от высадки рассады до бутонизации и начала цветения, растения сладкого перца расходуют влагу с минимальной за период вегетации интенсивностью. В фазу «цветение - техническая -биологическая спелость» расход воды на эвапотранспирацию в сутки принимает максимальные значения, резкие колебания и недостаток воды приводят к опаданию цветков, а в период «плодоношения» -растрескиванию плодов. В последующие периоды среднесуточное водопотребление снижается.

Библиографический список

1. Овчинников, A.C. Конструктивные особенности систем капельного и

внутрипочвенного орошения[Текст]/ A.C. Овчинников, М.П. Мещеряков, B.C. Бочарников // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. -2007. -№ 1(5). - С. 54-56.

2. Овчинников, A.C. Эффективность применения и конструкции систем

внутрипочвенного и капельного орошения при возделывании сладкого перца[Текст]/ A.C. Овчинников, М.П. Мещеряков // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. H.H. Вавилова. -2007. -№ 5. - С. 74-78.

3. Овчинников, A.C. Применение ресурсосберегающих способов полива при

возделывании сельскохозяйственных культур [Текст] / A.C. Овчинников, М.П. Мещеряков // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. -2007. -№ 1 (5). - С.46-49.

4. Овчинников, A.C. Оценка рентабельности производства овощей в Нижнем

Поволжье[Текст]/ A.C. Овчинников, О.В. Бочарникова, B.C. Бочарников // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное

образование. - 2007. -№ 1(5). - С. 49-53.

5. Овчинников, A.C. Ресурсосберегающие способы и режим полива сладкого перца[Текст] / A.C. Овчинников, М.П. Мещеряков // Картофель и овощи-2008.-№6. - С. 27-28.

6. Овчинников, A.C. Изучение формирования контуров увлажнения при внутрипочвенном орошении в пленочных теплицах в зависимости от конструктивных особенностей трубчатых увлажнителей и величины пьезометрического напора [Текст]/ A.C. Овчинников, B.C. Бочарников // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. -2008. -№ 1. - С. 4344.

7. Овчинников, A.C. Особенности технологии возделывания сладкого перца при капельном орошении в условиях Нижнего Поволжья[Текст] / A.C. Овчинников, О.В. Бочарникова, B.C. Бочарников, Т.В. Пантюшина // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. -2010. - № 3 (19).'-С. 18-22.

8. Урожайность сладкого перца при капельном орошении[Текст]/ A.C. Овчинников, О.В. Бочарникова, Т.В. Пантюшина, Е.В. Шенцева // Мелиорация и водное хозяйство. -2007. -№ 2. - С. 45-49.

E-mail: makc-sln@vandex.ru