Спосіб визначення строку та норми поливу сільськогосподарських культур

Корисна модель належить до сільськогосподарських культур і, зокрема, стосується способів визначення строків та норм поливів сільськогосподарських культур з використанням моніторингу агрокліматичних показників метеорологічних станцій, найближчих до поля або садової ділянки. Відомо спосіб визначення строку та норми поливу з використанням моніторингу за зниженням фактичної вологості грунту в кореневмісному шарі не нижче 70-80% від найменшої вологоємкості (НВ) та її дефіциту [Садівництво півдня України /За ред. В.А. Рульєва. - Запоріжжя: Дике поле, 2003. - С.139-141. Прототип]. За цим способом вологість грунту визначають класичним термостатно-ваговим методом. Недоліком способу є значні витрати ресурсів та запізнення з призначенням поливу на 2-3 дні. Відомо спосіб визначення строку поливу з використанням моніторингу агрокліматичних показників: кількості опадів (О), середньодобової температури (t°C) та відносної вологості повітря (r) за даними метеорологічних станцій, найближчих до поля чи садової ділянки [Патент України на корисну модель №26714 від 10.102007. Аналог]. Проте в опису відсутнє визначення норми поливу та використання показника середньодобової температури повітря не завжди правильно для визначення випаровуваності вологи з кореневмісного шару грунту та евапотранспірації. Запропонований спосіб визначення строку та норми поливу не має вищезгаданих недоліків. Метою корисної моделі є зниження витрат ресурсів і підвищення оперативності та точності призначення строків і норм поливів за рахунок використання моніторингу агрокліматичних показників метеорологічних станцій, найближчих до поля чи садової ділянки. Указана мета досягається тим, що на основі моніторингу за 11 років спостережень (малий цикл сонячної ритміки) визначають середньодобові показники: кількість опадів (О), середньодобові температури грунту на глибині кореневмісного шару 0-20 чи 0-40см (t°C) та відносної вологості повітря (r). За уточненою формулою (1) розраховують середньодобову випаровуваність (Е0): Е0=6´10-5(t+26)2´(100-r), мм/добу (1) Уточнена формула (1) відрізняється від формули [патенту України на корисну модель №26714 від 10.10.2007р.] множником, в якому показники середньодобової температури повітря замінено показником середньодобової температури ґрунту кореневмісного шару 0-20 чи 0-40см (t°C). Замість (t+29) поставлено (t+26). Значення Е0, розраховані за формулою (1), краще співпадають в умовах півдня України з фактичним випаровуванням з водної поверхні за приладом ДГІ-3000, що встановлено експериментально (табл. 1). Таблиця 1 Порівняльна оцінка способів визначення випаровуваності (мм) Місяць Квітень Травень Червень Липень Серпень Вересень Жовтень За вегетацію Відхилення, % Інструментальний, за ДГІ-3000 90,1 180,8 211,3 265,8 236,0 103,6 72,2 1159,8 Іванова 78,7 151,2 179,2 225,1 235,8 106,0 65,6 1041,6 -10,2 Розрахунковий Патент №26714 За формулою(1) 97,9 89,0 170,6 147,3 212,4 201,1 262,6 255,9 274,2 273,2 124,3 131,8 78,2 78,6 1220,2 1176,9 +5,2 +1,5 Строк першого поливу визначають шляхом складання балансу опадів і випаровуваності (ΣО-ΣЕ0), починаючи з листопада по квітень. Необхідність першого поливу настає в певний N-й день прогнозованого місяця (травень), в який запаси вологи стають вичерпаними на випаровування, за формулою (2): (å O - å E0 ) (2) N= E0 , мм / добу Наступні поливи призначають через певні проміжки часу (між-поливний період): 5, 7, 10 днів, у більш посушливий період - 5 і 7 днів. Норми як першого, так і наступних поливів (m) визначають за сумою розрахункової випаровуваності за попередні 5, 7, 10 днів чи міжполивний період після вирахування суми опадів за цей період за формулою (3): m=10К´К3 (ΣЕ0-ΣО), м3/га (3) де К - коефіцієнт пропорціональності (0,5-1,2), який уточнюється експериментально; К3 - коефіцієнт зволоження при мікрозрошенні (0,1-0,5); Е0 - середньодобова випаровуваність у міжполивний період, мм (за формулою (1); О - кількість опадів за міжполивний період, мм. Приклад 1. На основі експериментальних даних досліджень протягом 11 років (1994-2004pp.) термостатноваговим методом встановлено, що строк першого поливу в садах ДП ДГ "Мелітопольське" здебільшого припадає на останню декаду травня, що співпадає з розрахунковим способом за формулою (1). У цей час вологість темнокаштанового важкосуглинкового грунту в кореневмісному шарі (0-60см) у насадженнях яблуні на підщепі М9 коливалась у межах 69-71% НВ. Приклад 2. У насадженнях персика на НВД "Наукова" Інституту зрошуваного садівництва ім. М.Ф. Сидоренка УААН на чорноземах південних проведені дослідження в 2005-2007pp. по застосуванню розрахункового способу визначення строків і норм поливів при підкроновому дрібнодисперсному дощуванні, з використанням агрокліматичних показників, узятих на Мелітопольській метеорологічній станції. Результати досліджень (табл. 2) показують, що вплив зрошення на водний режим фунту і рослин перших двох варіантів був практично рівнозначним. Таблиця 2 Вплив режимів зрошення на водний режим ґрунту та дерев персика № 1 2 3 4 Варіант 70% НВ 120%(Е0-0) 100%(Е0-0) 80% (Е0-0) Рівень вологості ґрунту, % НВ 69,6 71,2 67,1 64,5 Вміст вологи, % У листках У пагонах 63,3 53,4 63,9 54,6 62,9 52,2 61,5 51,5 Водоспоживання, м3/га 3965,9 4033,9 3816,2 3616,3 Це свідчить про те, що призначення норм поливів за розрахунковим (варіант 2) та термостатно-ваговим способами (варіант 1) однаково позитивно впливають на водний режим грунту та рослин. Режим зрошення 120% від балансу розрахункової випаровуваності та опадів (Е0-0) може бути рекомендований для впровадження у виробництво як рівнозначний з поливами за термостатно-ваговим методом для насаджень персика в конкретному випадку. Застосування запропонованого способу призначення строків і норм поливів забезпечує своєчасне їх проведення й значну економію матеріальних, енергетичних і трудових ресурсів та може бути рекомендований для впровадження у виробництво в садах півдня України на рівнинних територіях, де поправками на поверхневий стік можна знехтувати. Спосіб для визначення строку та норми поливу з використанням моніторингу агрокліматичних показників: кількості опадів (0), середньодобової температури (t°C) кореневмісного шару грунту (0-20 чи 0-40см) та середньодобової відносної вологості повітря (r), за даними найближчої до поля чи садової ділянки метеорологічної станції, відрізняється тим, що дата прогнозованого першого поливу є часткою від ділення сумарного водного балансу (мм) за осінньо-зимовий період на середньодобову випаровуваність (Е0) за моніторингом протягом попередніх 11 років (малого циклу сонячної ритміки) прогнозованого місяця (мм за добу). Спосіб відрізняється тим, що сумарний водний баланс за бездефіцитний період поточного року є різницею між сумою опадів (Σ0) і сумою розрахункової випаровуваності (ΣЕ0) та розраховується за формулою: Е0=6´105 (t+26)2´(100-r), мм за добу, де t - середньодобова температура грунту кореневмісного шару (0-20 чи 0-40см), °С; r - середньодобова відносна вологість повітря, %. Спосіб відрізняється тим, що поливна норма (m) визначається за сумою розрахункової випаровуваності (Е0) за попередні 5, 7, 10 днів чи міжполивний період після вирахування кількості опадів (0) за цей період та розраховується за формулою: m=10К´К3 (ΣЕ0-Σ0), м3/га (3), де К - коефіцієнт пропорціональності, характерний для культури та технології зрошення (0,5-1,2); К3 - коефіцієнт зволоження при мікрозрошенні (0,1-0,5).