Картофель — культура, требовательная к влажности почвы. Повышенная требовательность к влаге определяется более высоким по сравнению с другими культурами выходом биомассы сухого вещества с 1га, достигающим при урожае клубней 300 ц/га до 100ц и более. К тому же картофель на создание единицы урожая расходует значительное количество воды, которое определяется зональными особенностями, сортом, уровнем агротехники. В засушливых районах орошение — один из наиболее важных приемов управления ростом и развитием картофеля и повышения его урожайности.
Очень высокая потребность в орошении картофеля имеет место в остро засушливых зонах Юго-Востока, западной и Восточной Сибири, Среднего и Нижнего Поволжья, ЦЧО и Северного Кавказа. Орошение картофеля стали применять не только в традиционных южных и юго-восточных районах, но и в центральных областях Черноземной и Нечерноземной зон.
По величине коэффициента увлажненности (Ку) проведено зональное районирование. При величине Ку<1,0 к районам постоянной потребности в орошении относится территория южнее изолинии Брянск – Коломна – Суздаль – Иваново – Кострома – Киров. Более северные территории отнесены к районам периодической потребности в орошении. С учетом этих данных должны проектироваться оросительные системы с соответствующими оросительными нормами.
Значения оросительных норм для картофеля даны в таблице. При этом оросительные нормы дифференцированы в зависимости от увлажненности года: средний по увлажненности (обеспеченность 50%), среднесухой (75 %) и очень сухой (95%).
Оросительная норма (м3/га) и количество поливов
|
Коэффициент увлажненности |
Поливная норма, м3/га |
Оросительная норма (числитель) и число поливов (знаменатель) | ||
|
Средний год |
Среднесухой год |
Сухой год | ||
|
0,81 – 0,90 |
300 – 600 |
1100 – 800/2 – 3 |
1600 – 1200/3 – 4 |
2500 – 2100/4 – 6 |
|
0,90 – 1,00 |
300 – 500 |
850 – 700/2 – 3 |
1300 – 1000/3 – 4 |
2100 – 1800/4 – 5 |
|
1,01 – 1,10 |
300 – 400 |
700 – 500/2 |
1000 – 800/2 – 3 |
1800 – 1500/4 – 5 |
|
1,11 – 1,20 |
200 – 400 |
500 – 400/1 – 2 |
800 – 600/2 – 3 |
1500 – 1300/3 – 4 |
|
> 1,20 |
200 – 300 |
< 400/1 – 2 |
< 600/2 – 3 |
< 1300/3 – 4 |
Режим орошения
При высокой отзывчивости картофеля на орошение потребность его во влаге по периодам роста и развития не одинакова. Пониженная влажность почвы (65...70 % ППВ) до всходов и при их появлении способствуют формированию разветвленной и проникающей глубоко в почву корневой системы, а высокая влагообеспеченность — поверхностной. В последнем случае она может значительно повреждаться при междурядных обработках; кроме того, поверхностное развитие корней приводит к худшему усвоению питательных веществ из почвы. После всходов потребность картофеля во влаге возрастает и достигает максимума в фаз цветения и интенсивного прироста клубней. Критический период потребности картофеля к влаге — фаза завязывания клубней (начиная с бутонизации). Недостаток влаги в этот период приводит к малой завязи, и потери эти не восполняются более поздними поливами и дождями. Пониженная влажность почвы в начале увядания ботвы ускоряет вызревание клубней и способствует образованию крепкой кожуры, предохраняющей их от механических повреждений. И наоборот, излишняя влага перед уборкой затягивает созревание, повышает водянистость клубней, снижая их крахмалистость, устойчивость к механическим повреждениям и зимнему хранению. Наиболее благоприятные условия для развития картофеля создаются при поддержании влажности почвы в период от посади до всходов не ниже 65...70 %, в фазу бутонизации и цветения — 75 – 85 % и от начала увядания ботвы – 60...65 % ППВ.
Не менее опасны значительные перебои во влаге, в результате которых приостанавливается развитие растений, прекращается рост клубней. Если после такого простоя провести полив, вызывающий возобновление фотосинтеза у прекратившего рост, преждевременно созревшего и вышедшего в период покоя клубня, из глазков развиваются столоны, уродливые выросты и новые клубни или детки, и даже новые стебли. Вследствие этого расходуются уже накопленные пластичные вещества и урожай снижается.
Число вегетационных поливов картофеля, размер поливных и оросительных норм зависят от климатической зоны, количества осадков в году, типа почв, уровня грунтовых вод, величины урожая и уровня удоренности.
На легких супесчаных почвах и землях с дренирующей прослойкой гальки и песка, которые отличаются плохой водоудерживающей способностью, но большой водопроницаемостью, поливы следует проводить чаще, чем на плодородных, хорошо удобренных и более влагоемких суглинистых и глинистых почвах. На участках с водопроницаемой почвой большие поливные нормы приводят к вымыванию питательных веществ из корнеобитаемого слоя. На землях с высоким состоянием грунтовых вод число поливов резко сокращают и применяют небольшие поливные нормы, ибо излишняя влага заболачивает почву и нарушает ее воздушный режим. Вода, предназначенная для орошения, не должна содержать более 1 г/л солей.
Поливной режим картофеля по зонам
|
Зона |
Число поливов |
Поливная норма, м3/га |
Оросительная норма, м3/га |
|
Центрально-Черноземный район, центральные области Нечерноземной зоны |
2 – 4 |
300 – 600 |
900 – 2400 |
|
Нижнее и Среднее Поволжье, юго-восток Западной и Восточной Сибири (степь и лесостепь) |
2 – 5 |
400 – 600 |
1500 – 3000 |
|
Северный Кавказ |
4 – 5 |
500 – 600 |
2400 – 3000 |
При расчете оросительных и поливных норм руководствуются следующими положениями:
Оросительная норма — количество воды на 1 га орошаемой площади за весь вегетационный период — равна разности между суммарным водопотреблением и ее естественной влагообеспеченностью:
Мор = М – Мд – Ма – Мг – Мп,
Где Мор — оросительная норма, м3/га; М — общее водопотребление воды полем картофеля, м3/га; Мд — доступные запасы в почве для растения от осеннее-зимних и ранневесенних осадков, м3/га; Ма — атмосферные осадки за период вегетации (по данным ближайшей метеостанции), м3/га; Мг — грунтовые воды, используемые растениями, м3/га; Мп — величина потерь воды на поливном участке (сбор, фильтрация, испарение), м3/га.
Поливная норма — количество воды, подаваемое за 1 полив на 1 га — определяется как разность запаса воды при наименьшей влагоёмкости (НВ) и фактического запаса воды до полива для корнеобитаемого слоя почвы:
М = 100×Д×Н(Wппв – Wo),
Где М — поливная норма, м3/га; Д — объемная масса почвы, т/м3 или г/см3, Н — глубина промачивания почвы, м; Wппв — предельная полевая влагоемкость почвы, %; Wo — влажность почвы перед поливом, %.
Основные водно-физические свойства почвы.
|
Почва |
Плотность, г/см3 |
Пористость, % к объему |
ППВ, % |
Влажность почвы перед поливом, % |
|
Супесь |
1,43 – 1,46 |
40 – 45,3 |
22-24 |
75-80 |
|
Суглинок: | ||||
|
легкий |
1,0 – 1,2 |
52 – 57 |
24-26 |
75-80 |
|
средний |
0,9 – 1,05 |
58 – 61 |
29-31 |
75-80 |
|
тяжелый |
1,05 – 1,1 |
61 – 69 |
30-33 |
75-80 |
|
Торфяники |
0,09 – 0,59 |
76 – 94 |
120-230 |
75-80 |
Способы полива
Для основных картофелеводческих районов наиболее приемлемыми способами полива являются:
- дождевание,
- капельное орошение.
Дождевание.
Оно позволяет регулировать поливные нормы в широких пределах — от 30...50 до 500...1000 м3/га, а также глубину промачивания почвы в соответствии с агротехническими требованиями. Распределение воды по полю и увлажнение почвы при дождевании — более равномерные даже на невыровненных участках.
Качество полива определяется интенсивностью дождя и средним диаметром капель. С возрастанием интенсивности и крупности капель дождя увеличивается опасность разрушения структуры и уплотнения почвы, образование почвенной корки, быстрее начинается сток и образование луж, нарушается равномерность глубины промачивания почвы, возможно повреждение ботвы. Качество дождевания считается хорошим при среднем диаметре капель 1...1,5 мм. Интенсивность дождевания не должна превышать скорости впитывания воды почвой.
Обычно допустимыми показателями ее при уклоне участков до 0,05º считаются для песчаных почв 0,8 мм/мин; легких супесчаных — 0,7; среднесуглинистых — 0,5; тяжелых суглинков и глины — 0,1 мм/мин. Если легкие почвы подстилаются более плотной прослойкой, то интенсивность дождя снижается на 10 — 40 %, а при увеличении уклона до 0,1º — в 2 раза.
Капельное торошение. T-TAPE TSX (Франция).
Самая популярная система для современных агрономов. Миллионы бобин T-TAPE уже установлены во всем мире: на полях, в садах, на виноградниках, в питомниках и теплицах.
Опытные агрономы выбирают T-TAPE, потому что знают — она даст им больший доход на инвестиции, чем любой другой способ орошения. Независимо от того, установлена она под землей или на поверхности, T-TAPE TSX позволит Вам идти в ногу с мировым лидером производства. Надлежащий дизайн, монтаж, запуск и эксплуатация системы даст Вам возможность повысить урожайность, снизить энергозатраты и минимизировать воздействие на окружающую среду.
Преимущества серии T-TAPE TSX:
- повышает урожайность;
- улучшает качество урожая;
- уменьшает потребление воды и энергии;
- уменьшает потребление удобрений и химикатов;
- снижает засоренность, уменьшает уплотненность почв и сохраняет сухими межрядья.
Лента T-TAPE TSX сейчас доступна во всем мире благодаря сети специализированных дилеров по орошению.
Описание системы капельного орошения Т-ТАРЕ
Материал, из которого изготовлена лента T-TAPE TSX, намного прочнее и долговечнее, чем аналогичные материалы такой же толщины, что делает ее идеальной как для подземного, так и наземного применения.
Щелевидная конструкция эмиттера ленты уменьшает риск повреждения насекомыми, препятствует проникновению корней и практически предотвращает блокирование внешним материалом при запуске системы.
Усовершенствованная технология турбулентного тока воды в лабиринтном канале обеспечивает высокую однородность расхода при большей длине ленты.
Серия T-TAPE TSX предлагается в двух моделях, способных удовлетворить потребности сельскохозяйственных производителей во всем мире. Модель T-TAPE TSX 500 предназначена для стандартного экономного применения; модель T-TAPE TSX 700 рассчитана на большие и вытянутые поля, для деревьев и винограда, идеальна для многолетнего применения. Для облегчения использования и идентификации модели ленты информация о ней напечатана непосредственно на T-TAPE TSX.
Каждый водовыпуск является настоящим капельным эмиттером, обеспечивая действительное выкапывание воды, без образования струй, которые могут разрушать гряды и повреждать листья. Вода из подающей трубы поступает в регулирующий лабиринтный канал через многочисленные фильтрующие отверстия (от 20 до 110 отверстий).
Лабиринтный канал является частью действительного турбулентного эмиттера, интегрированного в капельную ленту, и служит для регулирования расхода воды. Затем вода поступает в щелевидные выпускные отверстия и каплями выходит наружу. Совершенная конструкция труб турбулентного эмиттера, имеющего большую протяженность лабиринтного канала, менее чувствительна к засорению и обеспечивает более высокую равномерность распределения поливной воды по сравнению с другими конструкциями капельных лент.
Работа и эксплуатация системы
Система должна работать так, чтобы обеспечить необходимое увлажнение для развития корней и роста растений. При неадекватном увлажнении растения испытывают стресс, который заставляет корни искать влагу внутри эмиттера, что приводит к блокированию системы. При подаче удобрений и химикатов через T-TAPE TSX система должна работать до тех пор, пока она полностью не промоется от их остатков.
Успешная и долговременная работа системы капельного орошения возможна только при соблюдении правил эксплуатации и ее периодическом техобслуживании. Насосы, фильтры и T-TAPE TSX являются ключевыми элементами системы, и они должны функционировать надежно. Все насосы должны регулярно проверяться квалифицированным персоналом. Фильтры необходимо регулярно осматривать и промывать в течение вегетационного периода. В особенности песчаные фильтры требуют промывки и подготовки к выключению в межсезонье; фильтрующий материал должен заменяться через промежутки времени, рекомендованные производителями фильтров.
РЕГУЛЯТОРЫ ДАВЛЕНИЯ. Гидравлические клапана.
Применение:
Благодаря тому, что с помощью гидравлических клапанов можно управлять процессами, в системах использующих в качестве рабочего тела жидкость, они находят широкое применение в системах орошения, а так же в производстве.
С помощью клапанов можно:
- регулировать давление в системе как выше, так и ниже по течению, (регуляторы давления до себя и после себя);
- поддерживать заранее установленное давление как выше, так и ниже по течению;
- предохранять систему от гидродинамического удара;
- поддерживать заранее заданный уровень жидкости в ёмкости;
- автоматизировать процессы, происходящие в системе (например, по заранее заданной программе, включать и выключать гидропомпы, подающие в систему орошения жидкие удобрения, а также основные насосы системы орошения).
Преимущества клапанов:
- Клапана изготовлены из материалов, противостоящих агрессивным средам, поэтому они надёжны и долговечны;
- Благодаря специально рассчитанному профилю практически отсутствуют потери давления на клапане.
- Нет необходимости демонтировать клапан из системы для технического обслуживания.
- Простая конструкция из нескольких частей.
- Медленное открытие и закрытие, во избежание гидравлического удара.
- Небольшая турбулентность потока благодаря гидродинамическому профилю.
- Большая прочность.
- Отсутствие коррозии, обусловленное изготовлением рубашки корпуса клапана из Полистерола.
- Долговечная мембрана из безвредного материала.
- Пружина из нержавеющей стали.
- Возможность работы даже с очень грязной водой.
РЕЖИМ ПОЛИВА.
- Система спроектирована таким образом, чтобы максимально удовлетворить потребность растений в воде при наиболее засушливых условиях (для овощных культур — 70 м3/га/сутки ~ 10 л. на 1 м. гряды). На начальных этапах орошения для достижения водонаполнения гряды, как правило, требуется 2-х – 4-х кратное превышение поливной нормы (на практике это означает, что время полива одного модуля достигает 3 – 6 часов). После стабилизации работы системы время полива одного модуля не превышает двух часов.
- Для учёта количества подаваемой воды, рекомендуется завести график полива, на котором отмечается: количество поданной воды; продолжительность полива и рабочее давление; количество и концентрации вводимых удобрений. Как правило, в начальные фазы развития растений и в пасмурные дни, достаточно 20 м3/га. По мере развития растений, к концу июля – началу августа, количество подаваемой воды увеличивается до 60 – 70 м3/га.
- Крайне важно соблюдать регулярность полива — непериодические поливы сказываются на развитии растений (у которых довольно небольшой объём корневого питания) и повышает риск блокирования системы.
КИСЛОВАНИЕ
Осадки кальциевых солей могут быть легко растворены сильными кислотами (азотная, соляная). Для получения хорошего результата не дожидайтесь полной закупорки, поскольку, в случае полной закупорки системы, введение кислоты может быть неэффективным. Необходимо иметь химический анализ воды для расчета количества кислоты, которое будет вводиться. Кислование должно проводиться с медленной скоростью, с тем, что бы кислота находилась в системе, как минимум, в течение получаса. После кислования необходимо промыть трубопровод и T-TAPE TSX. Кислование в небольших концентрациях, как правило, не наносит вреда растениям.
ХЛОРИРОВАНИЕ
С помощью хлорирования проводится профилактическая очистка системы от водорослей и бактерий. Можно использовать хлор в жидкой или газообразной форме.
Комбинирование двух способов — кислота плюс хлорирование — является значительно более эффективным, чем использование их по отдельности.
Концентрация свободного хлора в системе и на концах капельных линий можно контролировать при помощи тест-набора на хлор, который продается в магазине аксессуаров для плавательного бассейна. Рекомендуется избегать высоких концентраций хлора в период плодоношения, поскольку это может привести к фитотоксикации.
ВВЕДЕНИЕ УДОБРЕНИЙ
Предпочтительно использовать СЕРТИФИЦИРОВАННЫЕ ЖИДКИЕ УДОБРЕНИЯ, производимые из высококачественного сырья. (KNO3, H3РО3, NH4NO3), а не растворимые удобрения. Высококачественные удобрения снижают риск закупорки системы.
Пожалуйста, проверьте pH раствора и условия использования для достижения полной растворяемости. Тщательно промойте систему после использования удобрений.Всегда рекомендуем делать ВЫТЯЖКУ из отечественных удобрений и проверить её на одной – двух лентах Т-ТАРЕ (возможны специфические реакции удобрений с поливной водой).
В тех случаях, когда используются не жидкие удобрения, всегда остается часть удобрений, которые не растворяются. Эти нерастворимые остатки необходимо удалить из смешивающей емкости и не допустить их попадания в систему.
Не используйте в системе ЖКУ отечественного производства – известны случаи полного блокирования системы. Из отечественных удобрений хорошую растворимость имеют аммиачная селитра и мочевина. НЕЛЬЗЯ ИСПОЛЬЗОВАТЬ СЛАБОРАСТВОРИМЫЕ УДОБРЕНИЯ ТИПА НИТРОАММОФОСКИ И ДР.
ПРОНИКНОВЕНИЕ КОРНЕЙ В СИСТЕМУ в тех случаях, когда боковые линии прикопаны, существует риск закупоривания системы из-за проникновения корней в выпускные отверстия эмиттеры. Это случается при высокой концентрации корней вокруг капельной ленты в результате несоблюдения режима эксплуатации (недостаточность полива, закупорка вследствие плохой фильтрации, наличие остатков удобрений в отверстиях эмиттеров и др.). При возникновении закупорки данного типа, возможно, прочистить эмиттеры путем введения гербицидов, хлорирования или кислования системы в конце оросительного цикла. Например, введения сильных кислот сожжет тонкие корневые волоски, которые могут блокировать отверстия эмиттеров.
Установка T-TAPE TSX
- Бобины T-TAPE TSX должны быть тщательно защищены от внешних воздействий до использования.
- Защитная упаковка не должна сниматься до тех пор, пока все не будет подготовлено для установки. Убедитесь, что гофрокартонные диски зафиксированы с каждой стороны металлическим или деревянным диском. Рекомендуется, чтобы бобина фиксировалась на оси при помощи втулки, которая вставляется в концевую заглушку бобины.
- T-TAPE TSX должна быть установлена трафаретной стороной и водовыпусками вверх. Это сведет к минимуму осаждение взвешенных частиц на входные отверстия, что принципиально может вызвать блокирование ленты.
- T-TAPE TSX обычно прокапывается на глубину 2,5 – 25 см (1 – 10 дюймов), что дает следующие преимущества:
- снижает вероятность механических повреждений животными и рабочими в поле;
- T-TAPE TSX удерживается в правильном положении и не смещается под воздействием ветра и колебаний температуры;
- уменьшает поверхностное испарение воды, потери химикатов и удобрений;
- улучшает однородность распределения воды, химикатов и удобрений в почве вдоль T-TAPE TSX и непосредственно подачу в их корневую зону;
- исключает опасность прожигания T-TAPE TSX при использования под прозрачной пластиковой пленкой. Это происходит в результате фокусирования солнечных лучей каплями воды, конденсирующимися на нижней стороне пластика. При использовании прозрачной пластиковой пленки T-TAPE TSX должна быть прикопана.
- Обязательно проверьте и убедитесь, что сошник для установки не имеет заусенцев и других дефектов. Сошник для установки T-TAPE TSX должен иметь цилиндрическую форму и иметь внутренний диаметр не менее 40 мм (1, 5 дюйма) для модели TSX 500 и 50 мм (2 дюйма) для модели TSX 700.
- При установке бобины T-TAPE TSX боковые диски должны поворачиваться свободно. Не тяните ленту вдоль или под землей. Избегайте резких рывков, которые могут повредить T-TAPE TSX.
- В тех случаях, когда почвенные насекомые представляют потенциальную угрозу, инсектициды необходимо применять заблаговременно или одновременно с установкой T-TAPE TSX.
ЗАПУСК СИСТЕМЫ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ НЕ СОСТАВЛЯЕТ ПРОБЛЕМ, ЕСЛИ ПРИДЕРЖИВАТЬСЯ НИЖЕСЛЕДУЮЩИХ ПРАВИЛ:
Во-первых — если Вы используете песчаные фильтры, их необходимо промыть. Новый песок, загруженный в фильтры, содержит тонкие частицы, которые не вымываются при его производстве. Эти частицы затрудняют ток воды и, поэтому должны быть удалены обратной промывкой как можно быстрее. Обычно, приемлемой считается разница давления в 0,15 – 0, 2 Бар по основанию фильтра. Более высокий дифференциал давления может указывать на необходимость дополнительной промывки.Новую систему следует заполнять медленно, для предотвращения проблем, связанных с защемлением воздухом. Первичные и вторичные магистрали должны быть открыты и промыты прежде, чем закрывать концевики. После того, как первичные и вторичные магистрали промыты, закройте их и продолжайте промывку боковых линий (T-TAPE TSX). Это позволит удалить грязь и мусор, которые собрались при монтаже.
Проверьте давление на насосе, фильтре, первичных и вторичных магистралях и на концах боковых линий. Ваши показания должны совпадать с расчетными значениями. Все это должно подтвердить «однородность» по всей системе.
Пройдитесь по полю и проверьте, есть ли утечки. Показания давления, снятые предварительно, укажут на наличия крупных утечек. Если из боковых линий вытекает мало воды или вообще не вытекает, — это указывает на защемление системы вверх по течению. Прощупывание капельной ленты позволит установить место ущемления: выше него лента будет жесткой, ниже — мягкой.
На «полевых» проектах нормой нагрузки на одного поливальщика является 5 га. В дневное время суток на поле должно находиться не менее 2-х поливальщиков: один на фильтростанции, другой занимается профилактическим обслуживанием системы (ремонт повреждений, промывка линий, подготовка к поливу).
Система может быть повреждена грызунами, насекомыми, людьми или оборудованием. При правильной эксплуатации всего механического оборудования и регулярном контроле датчиков давления, водомеров и др. эксплуатация системы будет проистекать без непредсказуемых неполадок, которые часто появляются в «запущенных» системах. Мы знаем, что при правильной эксплуатации Вы получите удовольствие от работы T-TAPE.
Особенности агротехники
При орошении и использовании высоких норм удобрений картофеля, наряду с обычными приемами, должна предусматривать:
- размещение поливных участков с картофелем на более легких супесчаных или суглинистых и высокоокультуренных почвах с достаточной водопроницаемостью, исключающей застои поливных вод и осадков;
- использование участков с малой эрозионной опасностью. Посадки картофеля, где осуществляют полив дождеванием, располагают поперек уклона. В энном случае больше воды впитывается в почву;
- в связи с затягиванием периода вегетации на высоких фонах преимущественное возделывание интенсивных сортов среднеранней и среднеспелой группы, у которых продолжительность вегетации позволяет почти полностью использовать потенциал мощной ботвы до начала массовой уборки картофеля. У среднепоздних сортов в этом случае стремятся продлить период вегетации, применяя предпосадочной проращивание или обогрев клубней, предотвращая поражение ботвы фитофторой;
- проведение междурядных рыхлений и окучиваний в более сжатые сроки при обычной агротехнике: это обусловлено быстрым смыканием ботвы в междурядьях;
- рыхление почвы после поливов лучше с подкучиванием рядков. Тяжелые почвы рыхлят и перед поливом.
Однако не всякое увеличение норм удобрений приводит к лучшему результату. Здесь должна быть умеренность, так как максимальные дозы удобрений снижают урожай картофеля, резко ухудшают его крахмалистость.
Влияние возрастающих норм минеральных удобрений на урожайность и качество картофеля при орошении (безнавозный фон).
|
Почва |
Норма удобрений, кг.д.в. на 1 га. |
Урожай, ц с 1 га |
Крахмалистость, % |
|
Дерново-подзолистая связная песчаная |
Без удобрений |
228 |
17,8 |
|
Дерново-подзолистая суглинистая |
Без удобрений |
227 |
16,9 |
|
Выщелочный чернозем |
Без удобрений |
190 |
18,2 |
|
Торфяно-болотная |
Без удобрений |
226 |
14,8 |
перейти в раздел Статьи
