agrodoctor (agrodoctor) wrote,
agrodoctor
agrodoctor

Categories:

Капельное орошение овощей. Почему не всегда получается?

Системы капельного полива на овощах начали применяться в нашей стране с конца девяностых годов, сразу же, как только вместо дорогих и массивных накладных капельниц на толстостенных трубках появились легкие капельные линии с интегрированными эмиттерами.

Практически сразу с момента первых попыток использования, овощеводы южных, засушливых регионов увидели колоссальные преимущества капельного полива и оценили возможности увеличения урожайности при его применении. Именно поэтому площади капельного полива стремительно росли и, после вполне понятных задержек в годы кризиса, этот рост продолжается и поныне.
Но, несмотря на эту впечатляющую динамику, споры о целесообразности применения систем капельного орошения на овощах продолжаются, и сторонники иных методов полива приводят все новые и новые примеры неудачной практики его внедрения. Именно поэтому я хочу изложить свои взгляды на этот вопрос, основанные на своем личном многолетнем опыте работы с выращиванием овощей на капельном поливе (а отсчет этого опыта я начал с 1997 года).
Итак, моя позиция по данному вопросу:

Капельное орошение является оптимальным способом орошения практически всех овощных культур для зоны недостаточного увлажнения. В зависимости от условий года, выращиваемой культуры, сорта и прочего прибавка урожая на капельном поливе по сравнению с дождеванием и поливом по бороздам может быть большей или меньшей, но при правильном применении систем капельного полива эта прибавка обязательно будет.
Но только при правильном применении!
Капельное орошение – это очень тонкий и точный инструмент, который не прощает ошибок при его использовании. А потому, первым делом нужно тщательно разобраться с основными правилами его применения и проанализировать основные ошибки, приводящие к неудачам.
И первая из них – ошибки в поливной норме.
Все хорошо знают, что капельное орошение – это экономия воды. Очень часто приходится слышать даже «экономия в два – три раза…». Об этом знают все, говоря о капельном орошении, об этом упоминают в первую очередь, и именно это становится наиболее частой причиной агрономических провалов при внедрении систем капельного полива. Потому, что установив капельную систему новички немедленно начинают экономить, недодавая растения влагу, что приводит к потерям урожая (иной раз даже к получению урожая ниже, чем до того получали на дождевании).
Потому что потребление воды растениями тесно связано с величиной получаемого урожая. Вода – один из главных «расходных материалов» фотосинтеза, а именно в процессе фотосинтеза образуется органическое вещество, из которого и состоит наш урожай. А поскольку на капельном урожай, как правило резко возрастает, то никакой экономии поливной воды в разы нет и не может быть, если речь идет о расходе воды на площадь. Другой вопрос, что при капельном поливе практически вся выданная нами вода попадает к корням наших растений, а при дождевании значительная часть ее теряется на испарение, еще часть – на стекание по неровностям рельефа, еще часть – на орошение междурядий, которые пока еще не заполнены корневой системой растений..…


 А значит, не для капельного полива мы будем уменьшать наши расчетные нормы полива а для дождевания мы будем вводить повышающую поправку, чтобы учесть все эти непродуктивные потери воды. Поэтому, конечно, нельзя сказать, что экономии воды при капельном поливе совсем уж нет. Есть экономия. Но с точки зрения расхода воды на гектар – это, как правило, всего 20…30% годового расхода воды, а вот с точки зрения расхода воды на тонну продукции – это действительно экономия в разы. Потому что на капельном мы получаем более высокие урожаи.
Потребность растений в воде зависит от выращиваемой культуры, погодных условий (температура, влажность воздуха, скорость ветра, интенсивность солнечного сияния….), механического состава почвы, экспозиции склона, многих иных факторов и легко рассчитывается по уравнению Пеннмана-Монтейта. Есть и другие способы расчета поливной нормы. Можно определять ее, измеряя влажность почвы (по показаниям тензиометров или потенциометров), можно при помощи специального оборудования контролировать обеспеченность растений влагой (например анализируя суточные колебания диаметра стебля или динамику роста плода), можно использовать любой из способов а также их комбинации, но главное – рассчитывать, принимать решения на основе реальной ситуации в поле, а не спрашивать зимой у продавца капельной системы «сколько часов мне поливать летом?». Правды не скажут, потому что, правда для каждого поля своя и для каждой культуры тоже.
Основные требования культур к воде четко изложены в учебниках – «в фазе цветения томата поддерживать влажность на уровне 70% а в период плодоношения - 85% от НВ». Совершенно точные и верные цифры. Проблема только в том, что большинство агрономов и понятия не имеет какова эта НВ (наименьшая влагоемкость) для данного поля (а ведь для разных по механическому составу почв она может отличаться более чем в полтора раза). Определить ее почвы можно только проведя специальный анализ. Провести такой анализ, сделать расчет наименьшей влагоемкости, влажности завядания и предельной влагоемкости – это задача специализированной лаборатории. Именно этим занимаются наши лаборатории «АгроАнализ».
И на этом стоит остановиться подробнее, потому что именно непонимание этих параметров влечет за собой вторую ошибку – неправильно определение частоты поливов.
Допустим суточная потребность поля в воде 60 куб.м. на гектар. Но с какой частотой поливать? Ежедневно по 60 кубов на га? Или раз в два дня по 120? Или раз в неделю по 350?
Ошибаться нельзя ни в одну, ни в другую стороны. Если поливать слишком редко, растении будут испытывать водный стресс (пересыхание-переувлажнение), так же точно, как это бывает при поливе по бороздам, что отразится на урожае. При слишком частых поливах увеличиваются затраты на обслуживание системы, постоянная влажность поверхности почвы приводит к риску развития заболеваний, корневая система формируется слишком поверхностно (что снижает качество урожая, например у моркови). Как же определить оптимальную частоту?
Для этого нужно опираться на три показателя влажности почвы: предельную влагоемкость, наименьшую влагоемкость и влажность завядания.
Предельная влагоемкость – состояние почвы когда все поры и капилляры заполнены водой, воздуха в почве нет вообще и корни растений лишены кислорода. Это опасная крайность, приводящая к гибели клеток и загниванию корневой системы. Растения «задыхаются», вымокают.
Влажность завядания – падение влажности почвы до такого уровня, когда корням не хватает сил впитывать влагу из почвы. Иными словами – когда воды в почве столь мало, что разность осмотического давления недостаточна для обеспечения движения воды в корневую систему растений. Внешне это проявляется в потере тургора и завядании растений. Пребывание растений в этом состоянии влечет за собой потери урожая, даже если позже будет произведен полив.
Наименьшая влагоемкость – состояние почвы, когда поры ее наполнены воздухом, а капилляры – водой. Водно-воздушный баланс оптимален для растений. Именно приближение к этому состоянию является целью при проведении орошения.
Но все эти три показателя сильно зависят от механического состава почвы.

На песчаных почвах, как и на тяжелоглинистых влажность завядания так близка к предельной влагоемкости, что даже полив раз в два дня будет приводить к тому, что почва слишком переувлажняется в день полива и слишком пересыхает перед его проведением.
На более капиллярных и оструктуренных суглинках диапазон между влажностью завядания и предельной влагоемкостью гораздо шире и здесь можно позволить себе  поливать раз в два или даже в три дня. Кстати, все от того же механического состава почвы зависит и ширина промочки. Проектанты обязательно спросят у агронома «схему посадки культуры». Одна капельная трубка вполне может орошать две строчки растений, но расстояние между этими строчками для одной почвы не должно превышать 30 см, а для другой может доходить и до 160 см. Наименьшая ширина промочки – на песчаных почвах.
Итак, для грамотного проведения полива нужно точно рассчитать не только поливную норму, но и оптимальную частоту полива.
Нередко, к сожалению, бывают неудачи выращивания на капельном орошении, связанные с ошибками в проектировании систем. Недостаточный диаметр трубопровода, слишком большие поливные клетки, недостаточное давление в системе и многое другое. Нет смысла разбирать их подробно, потому что выход тут только один – доверьте расчеты проекта профессионалам. Это сложная и точная работа, непосильная дилетанту.
Но есть одна проблема, недооценка которой приводит часто к недобору урожая даже на тщательно просчитанных проектах. Это выбор расхода капельницы. Можете провести любопытный эксперимент. Задайте вопрос десяти агрономам, работающим на капельном орошении : «какой у вас расход капельницы?» Ответят сходу - «1,2 литра в час» (или 1,5 или 0,8..) Но стоит спросить - «а почему выбрали именно такой?» и половина не ответит. Потому что не выбирали. Положились на инженеров-проектантов. А ведь вопрос этот не инженерный а агрономический. Потому что выбор расхода капельницы напрямую зависит от характеристик почвы. От фильтрационной способности почвы, все от того же механического состава. И еще – от солонцеватости, от содержания в почве натрия и магния, от суммы поглощенных оснований.
Нам приходилось сталкиваться с ситуациями, когда на одном и том же поле капельницы с расходом 0,8 л/час давали четкую картину именно капельного полива (ровная полоса влажной почвы), а на участках с капельницами расхода 1,2 л/час вода не успевала впитываться и неравномерно растекалась по поверхности почвы, образуя лужицы. На таком «капельном поливе» никогда не будет получен урожай надлежащего уровня.
Проект рассчитан, комплектующие куплены, пришло время монтировать систему, укладывать капельную трубку. Но как ее уложить? На поверхность почвы, или под почву?
За столько лет работы на капельном орошении агрономы все еще окончательно не договорились на эту тему. Свои проблемы есть при обоих методах укладки.
При укладке на поверхность почвы трубка сильно повреждается птицами, в любой момент может быть сдвинута ветром (иногда ураганные ветра полностью сдувают капельную систему с поля и развешивают ее на ближайшей лесополосе), а также смыта сильными ливнями.
Поверхностная укладка трубки на этом поле в Луганске в 2010 привела к смыванию ее сильным ливнем.


Попытки закрепления трубки проволочными шпильками не слишком успешны, ни сильных ветров, ни сильных ливней шпильки не выдерживают, а собирать их потом вручную – затратное и хлопотное дело.
При укладке трубки под землю возникают иные проблемы – повреждение почвенными вредителями (проволочник, медведка, хрущи) и проникновение корней в капельницы.
С вредителями проще. Вредители пластмассой не питаются, трубку они повреждают «попутно», основная их цель – проростки и корни наших растений, а потому уничтожать вредителей мы обязаны в любом случае (что мы и делаем с использованием все той же системы капельного орошения, просто добавляя препарат в поливную воду). Уложенная в землю трубка в этом случае становится хорошим сторожем – появились фонтанчики течей – значит, пора бороться с проволочником.
А вот проникновение корней в капельницы – очень серьезная проблема. Корни могут не только блокировать капельницу, но и проникать в саму трубку, разрастаться внутри, полностью заполняя ее и образуя внутри сплошную «пробку». В садах и виноградниках для борьбы с этой проблемой применяют специальные вставки с трефлановой пропиткой. Для овощей это слишком дорого. И потому, чтобы не допустить проникновения корней в капельницу – укладывайте трубку в почву неглубоко и правильно поливайте.
Глубина укладки трубки должна быть всего два-три сантиметра. Это выше, чем глубина залегания корневой системы, а корни самой природой приучены расти вниз а не вверх. На поле это обычно выглядит так: основная часть трубки укрыта почвой, но так мелко, что местами трубка выходит на поверхность.


Но и правильный режим полива также важен. Именно в случае недостаточного полива корни в поисках влаги особенно интенсивно влезают в капельницы и в трубки. А каждая блокированная капельница – потерянные килограммы урожая, каждая блокированная трубка - потерянные центнеры.
Но капельницы могут засоряться не только проникшими в них корнями. Гораздо чаще причиной этого становятся грязная вода, некачественная фильтрация, нарушения при монтаже и эксплуатации системы. Все начинается с выбора фильтра. Никакой фильтр не очищает воду абсолютно. Фильтрация – это очистка от примесей крупнее определенного размера. И потому нужно строго соразмерять размер фильтрующей ячейки фильтра с диаметром самого узкого места в лабиринте капельницы. Например, мы используем фильтра с диаметром ячейки 130 микрон, а минимальный диаметр в каналах наших капельниц 400 микрон. Такой трехкратный запас считается достаточным. Можно было бы взять фильтра с ячейкой 80 микрон, но такой фильтр будет часто засоряться и требовать постоянных промывок. Слишком же крупная ячейка фильтра приведет к засорению капельниц, а значит, и к потерям урожая.
При укладке капельной трубки на краях поля она обрезается. И немедленно должна быть завязана узлом (позже на место узла установится заглушка). Если этого не сделать, ветер нанесет в открытый конец трубки почву и прочий мусор, который осядет в капельницах и закупорит их.
При монтаже системы частицы земли неизбежно попадают внутрь трубопроводов, потому перед запуском полива все заглушки нужно открыть и вымыть весь мусор дождавшись пока потечет чистая вода. И промывать трубки нужно регулярно. Обычно это делается раз в две недели. Но лучше периодически открывать заглушки на концах и наблюдать - не скопилась ли там почвенная взвесь.
И наконец – фертигация (подача удобрений с поливной водой). Очень эффективный метод питания растений, позволяющий наиболее полно использовать минеральные удобрения, но, к сожалению, часто становящийся причиной блокирования капельных трубок. И происходит это в двух случаях: 1. Использование для фертигации недопустимых форм удобрений и 2. Смешивание в подкормочной емкости нескольких видов удобрений.
Для фертигации можно использовать только специальные растворимые удобрения. Это не обязательно должны быть дорогие хелатные композиции. Обычная аммиачная селитра и карбамид вполне подойдут. Но не всегда. С конца 90-х годов многие заводы для борьбы со слеживанием аммиачной селитры стали добавлять в нее вещества на жировой основе. Внешне такое удобрение ничем не отличается, но при растворении в воде выделяет пленки жира, который намертво заклеивает капельницы на поле. Одной такой подкормки может хватить для того чтобы полностью привести в негодность всю систему полива. Кроме аммиачной селитры это бывает и с калиевой и с кальциевой селитрой, причем делают это и отечественные и зарубежные производители. Выход один – сохраняйте верность надежным поставщикам. А если хотите попробовать продукт нового производителя – сделайте лабораторный анализ удобрений или хотя бы растворите в ведре килограмма 3-4 и опустите в раствор руки – вы сразу почувствуете жировую пленку, налипающую на кожу.


Для обеспечения растений всеми необходимыми элементами питания приходится использовать множество различных видов удобрений. Можно ли в один день, в один полив выдавать несколько удобрений на один участок? Можно конечно. Только не смешивая их в одной емкости. Ибо при смешивании концентратов между соединениями происходят непредсказуемые реакции, с образованием новых, зачастую недопустимых для капельного полива соединений.
Такие смеси могут не только блокировать капельницы, но и вызывать ожоги корневой системы растений. И потому, если сегодня нужно подкормить поле несколькими видами удобрений – выдавайте их последовательно, один за другим. Очень важно после окончания подкормки 10-15 минут поливать чистой водой, без подкормки, для полной промывки системы, чтобы остатки удобрений не осаждались в капельницах.
Эта статья - всего лишь краткое изложение наиболее распространенных ошибок при эксплуатации систем капельного полива, могущих стать причиной недобора урожая. Но хорошо понимая и не допуская хотя бы эти, основные, каждый сможет более грамотно и уверенно работать с системами капельного орошения, полностью реализуя все его преимущества.
Tags: агроанализ, капельное орошение, овощи, полив
Subscribe

  • Райский сад дьявола.

    Я большой любитель посещения не только каких то экзотических мест, но и всяких необычных коллекций. Особую страсть я питаю к коллекциям растений.…

  • Украинские хакеры протягивают руку помощи американским фермерам.

    Современная сельскохозяйственная техника является не просто рабочей лошадкой, но и достаточно сложной компьютерной системой. Причём, часто…

  • Гости из прошлого.

    После коронавируса и прочих мрачных сюрпризов 2020 года, подобные сообщения могут вызвать в лучшем случае нервный тик, если не панику, у…

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments