Оптимизация режима орошения озимой пшеницы в условиях Чуйской долины Республики Кыргызстан

УДК 631.675:633.11«324»

ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМА ОРОШЕНИЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ ЧУЙСКОЙ ДОЛИНЫ РЕСПУБЛИКИ КЫРГЫЗСТАН

Ч.Р. ЖАКЫПОВА

Исследованы агроклиматические зоны, гидромодульные районы и оптимальные режимы орошения озимой пшеницы для различных условий Чуйской долины.

Ключевые слова: режим орошения, пшеница, влагозарядковый полив, оросительная норма, районирование, урожайность, эффективность.

Чуйская долина — зерновая житница Кыргызстана — располагает аридными природно-климатическими условиями для возделывания большинства с.-х. культур, особенно озимой пшеницы, которой отводится 140-150 тыс. га. Решающими факторами повышения урожайности озимой пшеницы являются оптимальная водообеспе-ченность земель и рациональные режимы орошения, которые недостаточно разработаны для различных природно-климатических условий Чуйской долины.

Цель исследования — изучение оптимизации оросительных норм и режима орошения озимой пшеницы для различных почвенно-климатических зон Чуйской долины.

Полевой опыт по изучению оросительных норм и режима орошения озимой пшеницы заложен в 2007 г. в демонстрационном севообороте Кыргызского аграрного университета (табл. 1).

Почва опытного участка сероземно-луговая, по механическому составу среднетяжелосуглинистая. Рельеф полей ровный с незначительным уклоном с юга на север. Глубина залегания грунтовых вод — 2-3 м. Сухой остаток водной вытяжки почвы находится в пределах 0,0070,180%, что указывает на отсутствие засоленности. Содержание гумуса (пахотный слой) составляет 2,21-2,65%; валовых форм: азота 0,11-0,18%, фосфора 0,19-0,22 и калия 2,12-3,30%; емкость поглощения 18,5-18,7 мг-экв.; степень солонцеватости 0,9-5,9%; СО-, карбонатов 2,8%, рН водной вытяжки 7,9-8,5.

Обеспеченность валовыми запасами микроэлементов применительно к цинку и бору высокая,

относительно марганца — ниже * Атмосферные осадки 2000 м3/га.

Т а б л и ц а 1 Схема полевого опыта

Вариант Режим влажности почвы от НВ, % Количество поливов

1 Без полива* —

2 Влагозарядка 01 с нормой 1500-2500 м3/га

3 60% от НВ 1

4 70% от НВ 2

5 80% от НВ 3

6 85% от НВ 4

средней. Обеспечение подвижными формами питательных веществ участков следующее: содержание фосфора — от низкого до среднего, бора и цинка — среднее, калия — высокое. Содержание марганца в почве занимает промежуточное положение между средней и повышенной обеспеченностью.

Климат в зоне проведения исследований отличается резкой континенталь-ностью — жаркое лето, относительно холодная зима, что связано с удаленностью территории от океанов, довольно высоким положением ее над уровнем моря и особенностями циркуляции воздушных масс. Характерны большие перепады температуры, достигающие между абсолютным максимумом (июль 40°С и выше) и минимумом (январь -35-38°С) 60-80°С. Сумма положительных температур за год составляет 3741-4021°С, эффективных температур выше 5°С — 3684-3916°С при оптимуме для озимой пшеницы 3200-3500°С. Среднегодовая температура воздуха колеблется от 7,5°С до 10,8°С [4].

Таким образом, почвенные и климатические условия Чуйской долины вполне благоприятны для возделывания озимой пшеницы. Как показали исследования, при правильном применении удобрений в сочетании с орошением и другими приемами агротехники возможно получение не только высоких урожаев этой культуры, но и хорошего качества зерна.

В опытах применялась технология возделывания озимой пшеницы, рекомендованная для данной зоны. В зависимости от складывавшихся условий года проводились вегетационные поливы в фазу трубкования и в период налива зерна.

Методика

Все стационарные опыты развернуты в пространстве на трех полях учхоза Кыргызского аграрного университета в 2007-2009 гг. Варианты опыта имели 4-кратную повторность и многорядно-ступенчатое расположение. Площадь делянок 100-200 м2.

Демонстрационный участок и полевой опыт граничит с тремя фермерскими хозяйствами: Кайдулат, Мон, Рамазан, в которых урожай озимой пшеницы в 2009 г. составил соответственно 18; 19; 17 т/га, т.е. сравнительно ниже уровня урожая на демонстрационном участке, в основном из-за дефицита сортовых семян, гербицидов, поливной воды и минеральных удобрений.

Отбор почвенных и растительных образцов, учет влажности почвы, воды и урожайности озимой пшеницы, подготовка их и анализ осуществлялись по общепринятым методикам [1].

Данные о корнеобитаемых слоях и оптимальных глубинах почв для расчета поливных норм по фазам развития и основные элементы технологии возделывания зерновых колосовых культур приведены в таблице 2. Площадь севооборота 15 га; сорт озимой пшеницы Интенсивная; площадь опыта 1 га; площадь делян-

Т а б л и ц а 2

Корнеобитаемый слой и оптимальная глубина почвы для расчета поливных норм по фазам развития озимой пшеницы

Вариант Культура, предполивная влажность, % НВ Фаза развития растений Корнеобитаемый слой, м Расчетная глубина для поливных норм, м

1 Озимая пшеница Кущение 0,5-0,6 0,6-0,7

(70-75%, НВ) Трубкование 0,7-0,8 0,8-0,9

Колошение 0,9-1,0 0,9—1,1

ки 100-200 м2; механический состав почвы средний (содержание глины менее

0,01-45%); объемная масса 1,4 т/м3; наименьшая влагоемкость 23,5% от абсолютно сухой массы; скважность (пористость) 35-40%; уровень грунтовых вод 2-3 м, водо-поглащаемость средняя; скорость фильтрации 0,4-0,6 мм/мин.

Результаты и их обсуждение

Оптимальный режим орошения озимой пшеницы определяется с учетом водного баланса поля и предусматривает установление оросительной и поливной норм, сроков и схемы поливов. Оросительные нормы при возделывании озимой пшеницы и количество поливов в период вегетации рекомендованы на основании результатов полевых исследований (табл. 3).

Т а б л и ц а 3

Экспериментальный режим орошения озимой пшеницы

Вариант Количество поливов Оросит норма, м3/га Урожайность ц/га

1 Атмосферные осадки 15,0

2 01 2500 24,3

3 1 1500 31,7

4 2 3000 41,0

5 3 4500 42,0

6 4 5900 43,5

В комплексе агротехнических мероприятий для получения высоких урожаев озимой пшеницы на орошаемых землях Чуйской долины главным условием является соблюдение оптимальных режимов орошения, способствующих поддержанию нужного уровня влагообеспеченности с учетом их биологических особенностей и почвенно-климатических условий зоны выращивания. Для озимой пшеницы влажность почвы должна поддерживаться на уровне 70-75% от НВ, независимо от фазы развития. Это достигается проведением на легких по механическому составу маломощных почвах трех-четырех поливов с оросительной нормой 4-5 тыс. м3/га и не менее трех вегетационных поливов, на средних и тяжелых почвах — с нормой 10001500 м3/га на фоне посевного и осеннего влагозарядкового поливов.

Важнейшим приемом повышения эффективности использования водных ресурсов и увеличения урожайности озимой пшеницы являются влагозарядковые поливы — надежное средство борьбы с почвенной и атмосферной засухой. Эффективность их возрастает, если сроки проведения и поливные нормы устанавливаются с учетом почвенно-климатических условий и биологических особенностей. Установлено, что влагозарядко-вые поливы обеспечивают повышение урожайности озимой пшеницы на 8-10 ц зерна с 1 га.

Т а б л и ц а 4 Урожайность озимой пшеницы по вариантам опыта

Вариант Урожайность, т/га В среднем

2007 г. 2009 г.

1 1,4 1,7 1,55

2 2,3 2,4 2,35

3 3,0 3,2 3,1

4 4,3 3,9 4,1

5 4,13 4,3 4,2

6 4,3 4,4 4,3

НСР05 0,62 0,45

Установлено, что экспериментальные режимы орошения 3,4 озимой пшеницы являются физиологически оптимальными и экономически эффективными, они обеспечивают получение максимальной урожайности, прибыли и снижение коэффициента использования воды (табл. 5).

Т а б л и ц а 5

Урожайность озимой пшеницы по данным демонстрационного участка КНАУ, ц/га

Вариант В среднем Средняя за 2 года оросительная норма, м3/га Коэффициент использования воды

1 15,5

2 23,5 2500 106,4

3 31,7 1500 48,4

4 41,0 3000 73,2

5 42,0 4500 107,2

6 43,5 5900 135,6

С повышением норм орошения дополнительная прибыль на 1 га зерна озимой пшеницы составляет 1,0-15,5 тыс. руб. Внедрение новых технологий и режима орошения озимой пшеницы на базе севооборотов обеспечило высокую экономическую эффективность в учебном хозяйстве КНАУ.

Заключение

В условиях Чуйской долины озимая пшеница является главной продовольственной культурой. Её возделывают на орошаемых землях на площади 148 тыс. га, что обеспечивает получение высоких урожаев (30-40 ц/га).

Одной из основных задач сельского хозяйства Кыргызстана на ближайший период является увеличение валового сбора зерна до 2 млн т. Этого можно достигнуть с применением оптимальных режимов орошения при выращивании озимой пшеницы в зональных гидромодульных районах.

Исследования показали, что поливы почвы при влажности 70-80% от НВ с нормой 1200-1500, 1500-2500 м3/га обеспечивают прибавку урожая от одного полива — 6 и 9 ц/га, а при двух и трех поливах — соответственно 1,8 и 19 ц/га по отношению к варианту 2 (1 вариант полива, где 1-й вегетационный полив озимой пшеницы проводили в фазе трубкования, 2-й — в фазе колошения, 3-й — в фазе молочной спелости).

Библиографический список

1. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1973.

2. Жайчибекова К. Эффективность орошения в условиях интенсификации земледелия. Фрунзе, 1982.

3. Рыжов С.Н. Орошение Ферганской долины. Ташкент, 1948.

4. Саипов Б. С. Природно-мелиоративное районирование горной территории и оптимизация режимов орошения сельскохозяйственных культур в Кыргызстане. Бишкек, 1998. С. 19-27.

5. Саипов Б.С, Жакыпова Ч.Р. Совершенствование технологии орошения — важнейшее условие повышения эффективности земельно-водных ресурсов аридной зоны // Вестник КАУ, 2008. № 3(11). С. 368-373.

6. Саипов Б., Карабаев Н.А., Жакыпова Ч.Р. Научный годовой отчет КНАУ. Бишкек, 2009.

7. Саипов Б.Э. Горные территории Кыргызстана — перспективные объекты оросительной мелиорации. Бишкек: Наука и новые технологии, 2000. № 6. Ч. II. С. 146-148.

Рецензент — д. т. н. Ю.Г. Безбородов

SUMMARY

Agro-climatic zones, hydro-modular regions and optimal irrigation schedule for winter wheat, under various conditions of Chuya lowland, are investigated in the article by its author.

Key words: irrigation schedule, wheat, charge watering, irrigation water requirement, zoning, crop capacity, efficiency.

Жакыпова Чолпон Рановна — асп. (стажер) каф. мелиорации и геодезии РГАУ -МСХА имени К. А. Тимирязева. Эл. почта: ChoIpon1972@gmaiI.com.