13.12 Эксплуатация капельных оросительных систем

Кроме фильтрации воды применяют систематическую промывку магистральных и капельных линий. Промывка осуществляется од­новременным открытием на 5—8-ми капельных линиях концевиков (заглу­шек) на 1 мин для удаления грязи, водорослей. При хлорировании с концен­трацией активного хлора до 30 мг/л длительность процесса обработки не более 1 ч. При периодической обработке кислотой против неорганических и органических отложений в системах капельного орошения используют раз­личные кислоты. При концентрации НС1 — 33%, Н₃РО₄ — 85%, HNO₃ — 60% используют рабочий раствор с концентрацией 0,6 %. В пересчете на действующее вещество это составит: НС1 — 0,2% д. в., Н₃РО₄ — 0,5% д. в., HNO₃ — 0,36% д. в., что следует учитывать при использовании кислот с иной концентрацией. Продолжительность кислотной обработки 12 мин, последу­ющей промывки — 30 мин.

13.12.1 Показатель рН раствора удобрений

Различные типы удобрений имеют разные показатели Рн, а рабочий раствор удобрений зависит от рН воды. Так, подкисляю­щими свойствами обладают водорастворимые удобрения: аммиачная се­литра, сульфат аммония, мочевина, сульфат калия, сульфат магния, мо­нокалий-фосфат, моноаммонийфосфат, комплексные удобрения на ос­нове перечисленных солей. Кальциевая и калийная селитры подщелачи­вают раствор.

Высокие показатели рН в воде нежелательны (рН > 7,5), так как карбо­наты Са и Mg и ортофосфаты могут осаждаться на трубах и капельницах. В случае высокого показателя рН поливного раствора удобрений применяют кислоты, понижающие показатель раствора удобрений, а иногда и чистой воды — до рН 5,5-6.

Более низкие показатели рН (ниже 5) вредны для растений, так как увеличивается концентрация алюминия и марганца в почвенном раство­ре и проявляется токсичность этих веществ. Кроме того, показатель рН в зоне корней зависит и от соотношения NH₄: NO₃ в почвенном раство­ре. Если в почвенном растворе преобладает N-NO₃, то молекулы ОН и НСО₃, поступая с водой в почвенный раствор, повышают показатель рН, а при высокой щелочности почвенного раствора и воды снижается пос­тупление в растение Zn, Fe и Р. На томатах, розах стабильный показа­тель Рн питательного раствора достигается при соотношении NH₄ : NO₃ = 1:4 или 1 : 3. В условиях капельного полива процесс нитрификации проходит очень медленно, поэтому только при указанных соотношени­ях, а еще лучше, при 100% N-NO₃ улучшается поступление Са, К, Mg и других катионов, что способствует повышению урожайности и качества томатов.

13.12.2 Особенности ирригации культур

Эффективность капельного полива в сравнении с поверх­ностным орошением состоит в экономии часто дефицитной поливной воды, более рациональном ее использовании, экономном употреблении удобрений при фертигации. Для этого способа ирригации характерны экономия ручно­го труда на самом процессе полива, возможность проводить в процессе ка­пельного полива обработку почвы и другие механизированные работы на плантации (опрыскивание, опыление, сбор урожая и т. п.).

При выращивании овощных культур линию капельного полива разме­щают вдоль каждого ряда растений, но чаще через одно междурядье — пос­редине ряда, гряды или ленты. Следующее междурядье может использовать­ся для прохода техники.

На виноградниках, плодовых линию капельного полива размещают вдоль ряда возле штамбов.

При выращивании овощных культур расчет поливных норм ведется в слое почвы до 30 см, для плодовых и винограда — до 100 см. При расчетах поливных норм следует учитывать не только глубину корнеобитаемого слоя, но и ширину увлажняемой полосы. Так, на виноградниках она достигает 120—150 см, на плодовых — 150 см. Поэтому при расчетах поливной нормы на 1 га учитывают конкретную в каждом случае ширину полосы орошения и ее удельный вес на общей площади. На виноградниках обычно это 40—50% площади поля, на плодовых — меньше. Так, в интенсивных садах на карли­ковых подвоях при ширине междурядий 3,5—4 м удельный вес полосы оро­шения составляет около 40% площади.

Применение капельного полива овощных культур на основе, фертига­ции позволяет в условиях центральных и южных районов Украины получать стабильно высокие урожаи — 80—100 т и более товарных овощей, особенно таких, как томаты и др.

Урожайность винограда при капельном орошении, как показывают ис­ следования и опыт использования его в условиях Украины, составила более 150 ц/га, передовой зарубежный опыт дает урожайность до 300 ц/га в сравне­ нии с 30 ц/га при выращивании без полива. Значительный рост урожайности винограда наблюдается в условиях фертигации, где достигнута средняя уро­ жайность около 300 ц/га. В условиях капельного орошения кусты винограда имеют сильный прирост с достаточным количеством сильных побегов для плодовых лоз под урожай следующего года. При капельном орошении обра­ зуется в 2,5 раза больше гроздей, увеличивается размер ягод, повышается сахаристость сусла. ^v

На тяжелых по механическому составу почвах капельное орошение пло­довых и винограда совмещают с глубоким безотвальным рыхлением почвы или нарезкой щелей с обеих сторон ряда, которые проводятся 1—2 раза за вегетацию на расстоянии 50—55 см от ряда на глубину 40—50 см. При таком способе орошения применяют безотвальное рыхление каждого междурядья на глубину плантажа. В результате в подплантажный горизонт перемещается около 40% тонких всасывающих корешков, в отличие от поверхностного об­щепринятого способа рыхления почвы виноградника.

Орошение виноградников проводят с начала распускания почек по мере необходимости и завершают в начале фазы созревания ягод при их заметном размягчении. Фертигацию прекращают за 4—5 недель до начала созревания винограда.

При капельном орошении небольшими нормами (например, 5—15 л че­рез сутки в конкретных условиях на суглинистых почвах) влажность почвы колеблется от 0,75 до 1,2 НВ только в небольшом объеме почвы под капель­ницей на глубине 30 см в течение короткого периода после полива. В основ­ном объеме активного слоя почвы влажность изменяется незначительно, и ее можно поддерживать на любом оптимальном уровне. Пвлив проводят при снижении влажности почвы в приштамбовом метровом слое до 0,75—0,8 НВ по соответствующему показанию тензиометра.

Расход воды для виноградников с капельной системой полива в условиях юга Украины достигает 500 м³/га или более за сезон.

Минимальный расход воды на единицу урожая винограда достигается орошением с учетом заданного порога влажности почвы в приштамбовой зоне до 0,75—0,8 НВ или ежедневным поливом с половинной нормой суточ­ного испарения. Поливная норма 5—15 л воды через сутки в основном объ­еме активного слоя почвы изменяет влажность почвы в небольших пределах и позволяет поддерживать ее на любом оптимальном уровне путем измене­ния поливной нормы или длительности межполивного периода.

Для плодовых культур также открываются большие возможности рацио­нального использования часто ограниченных водных ресурсов в централь­ных, юго-восточных и южных регионах Украины. Повышение порога пред-поливной влажности почвы способствует росту продуктивности в 1,5—2,5 раза, достигая максимальных показателей в садах с порогом влажности 70% НВ. Средний вегетационный расход воды на капельное орошение в условиях юга достигает 1000 м³/га.

Учитывая невысокие резервы доступной влаги при более низких порогах предполивной влажности, использование капельного орошения имеет высо­кую эксплуатационную надежность, а в сочетании с фертигацией — способ­ствует повышению урожайности и качества продукции.

Капельное орошение насаждений яблони интенсивного типа обеспечи­вает локальное увлажнение почвы с подачей воды в приштамбовую зону, где влага наиболее интенсивно потребляется корнями. Последнее достигается установкой одной капельницы непосредственно у ствола растений, что иск­лючает проявление водного стресса, благоприятно сказывается на активиза­ции ростовых процессов, что, например, увеличивает на молодых деревьях темпы роста и развития в 2 раза, суммарный прирост побегов увеличивается в 2—2,5 раза.

Корневая система яблони, включая сорта типа "Спур", при капельном орошении в 1,5—2 раза превышает протяженность корней неполивных рас­тений, а также растений, орошаемых по бороздам и дождеванием. В течение вегетации на количество поливов влияют возраст насаждений, погодные ус­ловия, нагрузка плодами, порог предполивной влажности.

При капельном орошении плодовых единственным надежным показате­лем обеспеченности растений водой является прямое или косвенное опреде-

ление запасов влаги в активном слое, осуществляемое не реже одного раза в неделю на плодовых и двух раз в неделю — на кустовых ягодниках.

Капельное орошение насаждений груши характеризуется повышением урожайности в 1,6—2,4 раза (сорт "Вильяме" в условиях юга Украины), при­ростом штамбов в 1,3—1,6 раза, суммарным приростом длины побега и их количества в 1,5—1,9 раза.

Глубина предполивного порога обычно учитывается в слое 0—100 см на глубине 0,3 м и 0,6 м. В 6—8-летних насаждениях, по сравнению с 2-летни­ми, величина поливной нормы возрастает в 2—2,2 раза. В условиях юга Ук­раины первые вегетационные поливы грушевых насаждений с капельным орошением проводят во второй половине мая — первой декаде июня. В ве­сенне-летний период продолжительность межполивного времени 14—21 день, а в июле-августе — 6—7 дней. В период после прекращения интенсивного роста побегов суммарное испарение достигает 5,1—6,6 мм/сут, а в период интенсивного роста и осенью — 1,2—3,2 мм/сут.

При поддержании умеренного режима влажности почвы (не ниже 70 % НВ) для груш летне-осеннего созревания (сорт "Вильяме") и более высокого (80% НВ) — осеннего и зимнего созревания (сорта "Бере Боек", "Бере Ар-данпон") создаются оптимальные условия роста и развития молодых насаж­дений груш.

Персик — одна из наиболее требовательных к влаге культур. Только ста­ционарные системы орошения, например капельное орошение, обеспечива­ют оптимизацию условий. На глубине 20—80 см наиболее насыщенная мочко­ватая корневая система. Продолжительность межполивного периода — 7—14 дней при снижении влажности почвы до 80% НВ. Для семилетних насаждений поливная норма в среднем составляет 80 л/растение. В более засушливые годы поливные нормы возрастают в 1,3—2 раза.

Урожайность 5-летних деревьев персика сорта "Пушистый ранний" в Кры­му при капельном поливе достигала 273 ц/га, в то время как при естественном увлажнении — 40 ц/га. Поддержание более высокого режима влажности (не ниже 80% НВ) способствует повышению урожайности сортов до 400 ц/га. Уве­личиваются масса и размер плодов. Оптимальным режимом орошения персика при капельном орошении является начало полива при снижении влажности до 70—80% НВ. Оросительная норма составляет 250—450 м³/га за сезон.