Home » Відкритий грунт, Овочівництво » Томат на капельном орошении для комбайновой уборки
Фев
23

Водопотребление и урожайность томата для комбайновой уборки на капельном орошении

М. Ромащенко д.т.н., академик НААНУ, А. Шатковский, к.с.-х.н., ст.н.с., зав. лабораторией микроорошения, Черевичный Ю.А., аспирант, м.н.с.

В связи с быстрым ростом населения земли растет и потребность в продуктах питания, среди которых весомую долю занимают овощи и, в частности, томаты, как источник пополнения организма питательными веществами. Исключительная ценность плодов томатов заключается в том, что они содержат витамины, органические кислоты, минеральные соли, которые улучшают обмен веществ, повышают аппетит и увеличивают работоспособность человека. В плодах содержится 4-6% сухих веществ, из которых 50% приходится на сахара, 0,6-1,1% — белки, 0,4-0,9 – на органические кислоты, а также 0,2% жиров и эфирных масел, 20-45 мг витамина С, а также содержатся витамины А, В1, В2, В9. В составе минеральных солей преобладают натрий, калий, кальций, магний, фосфор и сера.

Юг Украины, в частности Херсонщина, по сочетанию почвено-климатических условий является уникальным регионом для получения биологически полноценного, высококачественного урожая томата и имеет большой потенциал увеличения его производства. Исходя из медицински обоснованной нормы потребления (33 кг/год) его валовый сбор в Украине должен составлять 1350 – 1400 тыс. тонн/год. За последние годы, в зависимости от погодных условий вегетационного периода, выращивалось 800 – 1200 тыс. тонн плодов томата, что не удовлетворяет внутренних потребностей страны, не говоря об экспорте. Как свидетельствуют статистические данные, средняя урожайность томата в Украине не отвечает потенциально возможной производительности современных гибридов. Одной из причин такого положения вещей является не соблюдение оптимального уровня увлажнения почвы в период вегетации, не контролируемое управление процессом полива, что в свою очередь, и приводит к потерям урожая и других негативным последствиям (локального вторичного засоления, сбросу воды в нижние горизонты почвы и др.).

Информация о водопотреблении культуры – это основа для разработки оптимальных режимов орошения и оперативного планирования поливов. Изучением процессов и закономерностей водопотребления томата при капельном орошении занимались М.И.Ромащенко, А.О.Лымарь, М.С.Григоров, Е.А.Ходяков, Д.В.Пуценко и др. Противоречия, возникшие между данными этих исследований вызвали необходимость проведения исследований, целью которых является сравнение различных режимов капельного орошения рассадного томата для условий юга Украины.

В 2009-2010 гг. нами были проведены экспериментальные полевые исследования на землях Брилевской опытной станции Института гидротехники и мелиорации (с. Приветное Цюрупинского района Херсонской области). Район исследований относится к зоне недостаточного увлажнения — коэффициент увлажнения равняется 0,4. Годы исследований отличались по влагообеспеченности: за вегетационный период 2009 г. выпало 96,8 мм (64% от нормы), 2010-г. – (более влажного и холодного в начале вегетации, и сухого и жаркого во второй половине вегетации) – 184,2 мм (121,9%).

Почвы – темно-каштановые легкосуглинистые. Мощность гумусового горизонта 60 см, содержание гумуса в слое от 0 до 60 см составляет от 1,24 до 1,63%. Наименьшая влагоемкость (НВ) корнеобитаемого слоя почвы равна 16,5% от веса абсолютно сухой почвы. Источник орошения – вода Северо-Крымского канала с минерализацией 0,33 г/дм3.

Исследования проводились путем закладки однофакторного опыта, который включал в себя такие варианты: назначение вегетационных поливов при понижении запасов влаги в корнеобитаемом слое почвы до 60% НВ; 80% НВ; 70-80-70% НВ; 80-85-70% НВ; 90% НВ; НВ; без орошения (контроль).

Вышеприведенная схема исследований также предусматривает получение полноценной кривой зависимости «Водопотребление-Урожайность», которая имеет все составляющие: лимитирующую, стационарную и ингибирующую области.

Предшественник – озимая пшеница. Гибрид томата – Перфектпил F1. На момент высадки рассада достигла 25 дневного возраста. Схема размещения растений 100+40×30 (47,620 тис. шт./га). Площадь учетного участка – 20 м2, посевной – 35 м2. Для назначения сроков полива использовали тензиометрические датчики типа ИВД-II, которые устанавливались на разных глубинах почвенного профиля и расстояниях от точки водоподачи. Водопотребление культуры рассчитывали балансовым методом – путем учета поступления и расхода влаги в корнеобитаемом слое почвы (0-20 и 0-50 см – по фазам развития растений).

Результаты исследований свидетельствуют, что поливной режим томата обуславливается предполивной влажностью почвы и погодными условиями вегетационного периода (табл.1). Для поддержания влажности в расчетном слое почвы выше НВ был проведен 71 полив. Поливная норма изменялась от 24 до 97 м3/га зависимости от фазы развития растений и расчетного слоя почвы, оросительная норма составила 5568 м3/га. На опытных участках с диапазоном влажности почвы от 90 до НВ проведен 61 полив, оросительная норма 3579 м3/га. НА варианте опыта с предполивной влажностью 80% НВ количество поливов составляла 35, оросительная норма равнялась 2992 м3/га. На вариантах с дифференцированными режимами орошения 70-80-70 и 80-85-70% НВ было проведено 30 и 40 поливов, оросительные нормы составили 2765 и 3036 м3/га соответственно. Наименьшее количество поливов было проведено на варианте с поддержанием влажности почвы в диапазоне от 60 до 100% НВ — 12, при этом норма орошения составила 1715 м3/га.

На контрольном варианте (без орошения) суммарное водопотребление формировалось на 26% за счет почвенных влагозапасов и на 74% — за счет эффективных осадков. В неорошаемых условиях было зафиксировано минимальное водопотребление. На вариантах с орошением наименьшую долю (от 1,8 до 10%) суммарного водопотребления обеспечивала почвенная влага, а наибольшую — орошение (от 48,1 до 77,4%) (см. рис. 1).

Таблица 1. Режим капельного орошения томата рассадного в зависимости от предполивной влажности почвы (2009-2010 гг.)

Рис 1. Структура суммарного водопотребления рассадного томата в зависимости от предполивной влажности почвы

На вариантах с поддержанием предполивной влажности почвы на уровне 70-80-70% НВ и 80% НВ суммарное водопотребление составило 4537 м3/га и 4764 м3/га соответственно. На контрольном варианте без орошения суммарное водопотребление растениями томата составило 2022 м3/га, а дефицит влаги в почве наблюдался в течение всего вегетационного периода.

Максимальную урожайность плодов томата в среднем за годы исследований обеспечили варианты с уровнем предполивной влажности почвы 90% НВ — 151,8 т/га и 80-85-70% НВ – 151,2 т/га, что превысило контроль (без орошения) в 2,6 раза или на 93 т/га (табл. 2).

Таблица 2. Влияние предполивной влажности почвы на урожайность и водопотребление рассадного томата (2009-2010 гг.)

Результатом экспериментальных исследований по изучению процессов водопотребления томата рассадного является установление зависимости «Водопотребление-Урожайность» при выращивании рассадного томата на капельном орошении (рис. 2). Результаты этих исследований свидетельствуют, что наиболее оптимальным, относительно использования влаги растениями томата в условиях Степи Украины, является дифференцированный уровень предполивной влажности почвы 80-85-70% НВ по фазам развития. В этом варианте для формирования 151,2 т/га плодов было использовано 4841 м3 влаги, коэффициент водопотребления составил 32 м3/т.

Рисунок 2. Зависимость «Водопотребление-Урожайность» при капельном орошении томата (2009-2010 гг.)

В современных рыночных условиях ведения сельского хозяйства вопрос качества продукции является приоритетным и определяющим. Реализационная цена сельскохозяйственной продукции формируется в зависимости от ее биохимического состава, вкусовых качеств и внешнего вида. При разном соотношении этих параметров цена на одну и ту же продукцию может варьироваться в очень широких пределах. Согласно этому, перерабатывающие предприятия регламентируют качество поставляемой продукции сельскохозяйственными производителями. Товарность и биохимический состав плодов томата определялись фактором, который изучался в опыте и метеорологическими условиями вегетационного периода. В таблице 3 приведены данные биохимических анализов в зависимости от уровня влагообеспеченности. Наибольшее содержание сухих веществ было в варианте без орошения (6,25%). На всех остальных вариантах содержание сухих веществ существенно не отличалось и находилось в пределах от 4,30 до 4,76%. Содержание нитратов на всех вариантах находится в пределах ПДК (до 150 мг/кг). В целом надо отметить, что существенного влияния опытных вариантов на качество плодов томата не отмечалось (кроме контрольного варианта без орошения).

Таблиця 3 – Биохимический состав плодов томата в зависимости от уровня влагообеспеченности (2009-2010гг).

При экологическом подходе к разработке режима орошения, который отвечает наиболее рациональному использованию природных ресурсов и получения оптимальной урожайности, следует исходить из биологических особенностей растения, возможности снижения предполивного порога влажности в некритические фазы развития, а также учитывать доступность воды для растений, обусловленную типом почвы. Согласно полученным экспериментальным данным, наиболее эффективным, относительно использования влаги растениями томата при выращивании на капельном орошении в условиях юга Украины, является дифференцированный по фазам развития культуры режим 80-85-70% НВ, который обеспечил урожайность плодов 151,2 т/га. При коэффициенте водопотребления 32 м3/т.

Плоды помидора готовы к комбайновой уборке

 

В начало материала

,

2 Responses to “Томат на капельном орошении для комбайновой уборки”

  1. Анатолий
    Март 3rd, 2011 at 13:39 | #1

    Как можно объяснить урожайность на уровне почти 60 т/га без орошения в условиях юга Украины? Таблица 2. (особенно в 2009 году)

    Доцільний коментар? Thumb up 13 Thumb down 1

  2. Март 4th, 2011 at 10:05 | #2

    @Анатолий
    Да, согласны, сами удивлены таким фактом, попробуем объяснить. Во-первых потенциал гибрида очень высокий (по сравнению с другими аналогами). Второе: вариант предусматривал проведение послепосадочных поливов (до 5 шт., нормой 60-70 м3/га каждый). Плюс, возможен, некоторый эффект от внекорневых подкормок. Кстати, тот же Институт земледелия южного региона (Херсон), используя отечественные сорта, дает урожайность 40 т/га без орошения.

    Доцільний коментар? Thumb up 14 Thumb down 2

Коментувати