2. Природна забезпеченість угідь вологою. Водоспоживання сільськогосподарських культур

Гумідна зона характеризується дещо холоднішим і вологішим кліматом, ніж центральні та південні регіони України.

Сума атмосферних опадів у середньому за рік на Поліссі становить 550–600 мм, у Карпатах зростає до 700–1000 мм, а інколи й більше. У вологі роки (10% забезпеченості) річна сума опадів у поліській зоні збільшується до 700–800 мм, а в сухі зменшується до 320–400 мм, тобто до рівня цього показника для Степу.

Загальна кількість опадів протягом вегетаційного періоду становить 400–700 мм, але внаслідок нерівномірного розподілу їх протягом сезону сумарне випаровування тут може перевищувати опади не лише в засушливі, але інколи й у вологі роки. У сухі роки за вегетаційний сезон випадає лише 150–200 мм опадів.

Природна забезпеченість ґрунтів вологою у вологі (10%) та сухі (95%) роки характеризується такими місячними сумами опадів:

Опади, мм			Місяці
			IV |	V	1 VI |	VII |	VIII |	IX
У вологий рік		60–80		80–100	100–130	130–150	100–130	70–100
У сухий рік		6–14		10–20	10–24	16–28	10–25	6–16 1

Перезволоження грунтів і гумідний характер ґрунтового процесу на Поліссі зумовлюються як сумою атмосферних опадів, так і недостатньою природною дренованістю, умовами уповільненого стікання води, тобто рельєфом, гідрографічною мережею та гідрогеологією даної зони. Тому важливим чинником затоплення сільськогосподарських угідь протягом вегетаційного сезону є літні зливи.

За характеристику літніх злив у цій зоні можна прийняти декадні суми опадів. Для вологих років вони змінюються у таких межах, мм:

IV місяць – 20–40,

V – 25–50,

VI – 35–60,

VII – 50–70,

VIII – 40–70 і

IX місяць – 30–50.

З цих даних видно, що тут за декаду (а фактично це буває лише за три–п'ять днів) може випасти половина місячної норми опадів вологого року, що призводить до тривалого затоплення посівів.

Але і засушливі вегетаційні періоди в цій зоні також повторюються через кожні 1–4 роки і спостерігаються іноді по 2–4 роки підряд. Різниця між випаровуванням та опадами в такі періоди може у п'ять і більше разів перевищувати запаси продуктивної вологи в ґрунті.

На важких слабоводопроникних ґрунтах Прикарпаття, осушених дренажем, дефіцити ґрунтової вологи у верхньому півметровому шарі грунту в окремі періоди можуть досягати 60– 100 мм. На добре проникних грунтах висушується шар глибиною до 1, 5 м з дефіцитом вологи 110–140 мм на посівах озимої пшениці. Тому тут практично щороку у весняний період, відразу ж після скидання надлишкової води, потрібно розпочинати шлюзування осушувальних систем, а в засушливі періоди подавати додаткову воду для покриття вказаних дефіцитів відповідно до потреб культур.

Для характеристики режиму зволоження грунту виділяють такі його елементи, як аерація, вологість, норма осушення, допустима тривалість затоплення, критична глибина ґрунтових вод. Оптимальний режим зволоження для кожної культури змінюється у часі відповідно до фаз розвитку і погодних умов.

Сільськогосподарські культури по-різному реагують на аерацію і вологість грунту. Оптимальні значення аерації та вологості сільськогосподарських культур (у% від повної вологоємності) знаходяться у таких межах:

аерація мінеральні грунти				вологість
багаторічні трави	20–25			75–80
зернові	20–30			70–80
коренеплоди	35–40			60–65
торфові грунти
багаторічні трави		15–30	70–85
зернові		30–55	45–70
коренеплоди		20–30	70–80

Загалом оптимальна вологість грунту перебуває у межах 55– 85% повної вологоємності. Верхня її межа визначається умовами необхідної мінімальної аерації, а нижня – вологістю в'янення, яка залежить від фізико-механічних властивостей грунту і виду рослин. На практиці за верхню межу оптимальної вологості беруть найменшу вологоємність грунту НВ, а за нижню – вологість розриву капілярних зв'язків ВРК.

Вимоги сільськогосподарських культур до вологості грунту протягом вегетації змінюються. Зернові на торфових ґрунтах до фази виколошування краще розвиваються за вологості 60– 70% від НВ, а потім вона може знижуватись до 45–60% НВ. Для картоплі на початок бутонізації вологість повинна сягати 70%, а далі може бути у межах 70–80%) НВ, а після цвітіння – 55–65% НВ. Більш постійної вологості грунту потребує капуста – 75–80% НВ. Лише в період дозрівання її можна знизити до 70–75% НВ.

Таблиця 6.1. Водоспоживання сільськогосподарських культур у гумідній зоні України за оптимального зволоження грунту

Культура	Сумарне випаровування, мм	Коефіцієнт водоспоживання	Урожайність, ц/га
Багаторічні трави на зелений корм	540–700	65–125	420–700
Картопля	270–460	75–135	330–500
Кукурудза на силос	260–370	40–80	420--460
Капуста	360-450	40–65	550–1000
Морква	430-440	30–50	890–1340
Буряки кормові	330–620	30– 110	540–1220
Редька олійна післяжнивна на зелений корм 310-440 26-40 900–1200

Примітка. Коефіцієнт водоспоживання означає кількість масових часток води, що витрачається на вирощування одиниці сухої маси рослинної продукції.

На практиці, виходячи як з умов забезпечення фізіологічних потреб сільськогосподарських культур, так і щодо енергозаощадження, доцільно дотримуватись трьох основних періодів диференційованого забезпечення рослин вологою:

сівба – сходи, протягом якого вологість активного шару грунту повинна бути максимально допустимою (77–80% НВ);

інтенсивне наростання вегетативної маси, протягом якого вологість має бути в оптимальному діапазоні (64–70% НВ);

кінець вегетації рослин і достигання врожаю, коли вологість можна зменшити до мінімального рівня – 55–65% НВ.

Необхідно також мати на увазі, що рослини у своєму розвитку мають критичні періоди, коли відхилення вологості грунту від оптимальної не допускається внаслідок значного зниження врожайності.

У процесі використання меліорованих земель управління вологістю грунту здійснюють на основі водного балансу поля:

P = E + S± AW,

де Р – шар атмосферних опадів;

Е – сумарне випаровування;

S – сумарний стік;

AW – приріст або спрацювання вологозапасів в активному шарі грунту (всі величини в мм).

Середні показники водоспоживання сільськогосподарських культур для гумідної зони за оптимального водного режиму наведено в табл. 6.1.

Найбільше вологи споживають багаторічні трави, картопля, кормові буряки. Максимум водоспоживання для багаторічних трав, картоплі, кукурудзи припадає на липень, для зернових – на червень, а для кормових буряків та післяукісних посівів – на серпень і навіть на вересень.