РЕЖИМИ КРАПЛИННОГО ЗРОШЕННЯ ТА ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИКОРИСТАННЯ ВОДИ ГІБРИДАМИ СОНЯШНИКУ
Анотація
У статті наведено результати експериментальних досліджень із вивчення впливу конструкцій систем краплинного зрошення на формування режимів зрошення, продуктивності та ефективність використання води гібридами соняшнику. За цього враховано основні складові евапотранспірації, а у якості критеріїв ефективності краплинного зрошення обрано коефіцієнти водоспоживання (КВ), ефективності зрошення (Кез) та ефективності використання поливної води (WUE – water use efficiency). Польові короткотермінові дослідження проведено протягом 2020-2022 рр. на землях Брилівського дослідного поля Інституту водних проблем і меліорації НААН (Херсонська область, підзона Степу Сухого). Для обробки експериментальних даних використано аналітичні та математично-статистичні методи. Схемою трифакторного польового експерименту було передбачено різні варіанти укладання поливних трубопроводів систем краплинного зрошення (у горизонтальній та вертикальній площині), а також реалізація імпульсного режиму водоподачі (еталон). Контрольним був варіант з природнім вологозабезпеченням (без зрошення). Результатами експериментальних досліджень доведено, що спосіб укладання поливних трубопроводів систем краплинного зрошення достовірно впливав на параметри формування режимів краплинного зрошення та врожайність гібридів соняшнику в умовах Степу Сухого. Встановлено закономірності формування структури евапотранспірації посівів соняшнику у зрошуваних та незрошуваних умовах. Статистично доведено, що впровадження підґрунтового краплинного зрошення з укладанням поливних трубопроводів на глибину 0,3 м і відстанню між ними 1,0 м є найбільш доцільним за вирощування гібридів соняшнику. Це пояснюється біологічними особливостями, а саме – посухостійкістю цієї культури. Так, у польових дослідах варіант із внутрішньоґрунтовим укладанням поливних трубопроводів краплинного зрошення забезпечив практично ідентичні параметри врожайності (4,01-4,09 т/га) за нижчих коефіцієнтів водоспоживання культури (1088,7-1125,7 м3/т) та вищій ефективності використання поливної води– 2,27-2,41 кг зерна на 1 м3 поливної води.
Посилання
2. Saiko, V.F., & Boiko, P.I. (2002). Sivozminy u zemlerobstvi Ukrainy [Crop rotation in agriculture of Ukraine]. Kyiv. Ahrarna nauka [in Ukrainian].
3. Kovalenko, A.M., Lymar, A.O., Maliarchuk, M.P., Romashchenko, M.I., Snihovyi, V.S., & Sobko, O.O. (1999). Sivozminy na zroshuvanykh zemliakh: metodychni rekomendatsii [Crop rotations on irrigated lands: methodological recommendations]. Kyiv. Ahrarna nauka [in Ukrainian].
4. Veremeienko, S.I., & Semenko L.O. (2019). Suchasni aspekty dehradatsii gruntiv – trofichnyi aspect [Modern aspects of soil degradation – trophic aspect]. Naukovi horyzonty, 1(74), 69-75 [In Ukrainian].
5. Krakovska S.V. et al. Projections of air temperature and relative humidity in Ukraine regions to the middle of the 21st century based on regional climate model ensembles. Geoinformatics. 2018. № 3 (67). S. 62–77.
6. Romashchenko, M., Husyev, Y., Shatkovskyi, A., Saidak, R., Yatsyuk, M., Shevchenko, A., & Matiash, T. (2020). Vplyv suchasnykh klimatychnykh zmin na vodni resursy ta silskohospodarske vyrobnytstvo [Impact of climate change on water resources and agricultural production]. Melioratsiia i vodne hospodarstvo, 1, 5-22. https://doi.org/10.31073/mivg202001-235 [In Ukrainian].
7. Vozhehova, R.A., Romashchenko, M.I. & Shatkovskyi, A.P. (2018). Naukovi osnovy adaptatsii system zemlerobstva do zmin klimatu v Pivdennomu Stepu Ukrainy [Scientific basis of adaptation of agricultural systems to climate changes in the Southern Steppe of Ukraine]. Kherson. OLDI-PLIUS [in Ukrainian].
8. Analityka stanu zroshuvanykh zemel v Ukraini [Analysis of the condition of irrigated lands in Ukraine]. https://kurkul.com Retrieved from https://kurkul.com/spetsproekty/1072-analitika-stanu-zroshuvanih-zemel-v-ukrayini [in Ukrainian].
9. Stratehiia zroshennia ta drenazhu v Ukraini na period do 2030 roku [Irrigation and drainage strategy in Ukraine until 2030]: Skhvaleno rozporiadzhenniam Kabinetu Ministriv Ukrainy № 688-r. (2019, August 14). Uriadovyi kurier, 170. Retrieved from: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/688-2019-%D1%80 [In Ukrainian].
10. Tsyriulyk, O.I. & Desiatnyk, L.M. (2017). Vodnyi rezhym gruntu v posivakh soniashnyku [Soil water regime in sunflower crops]. Ahrobiznes sohodni, 7, 16-19. [In Ukrainian].
11. Gamayunova, V., & Kudrina, V. (2018). Vodospozhyvannia soniashnyku v zalezhnosti vid vykorystannia biopreparativ pry vyroshchuvanni v umovakh Pivdennoho Stepu Ukrainy [Water consumption of sunflower, depending on the use of biological products when grown in the Southern Steppe of Ukraine]. Scientific Horizons, 7-8(70), 27-35 [In Ukrainian].
12. Vozhehov, S.H., Rudyi, O.E., Kokovikhin, S.V., Drobitko, A.V., Kazanok, O.O., & Kerimov, A.N. (2021). Vrozhainist, ekonomichna ta enerhetychna efektyvnist vyroshchuvannia hibrydiv soniashnyku zalezhno vid rezhymiv zroshennia ta obrobitku gruntu v umovakh Pivdnia Ukrainy [Yield, economic and energy efficiency of growing sunflower hybrids depending on irrigation and tillage regimes in Southern Ukraine]. Zroshuvane zemlerobstvo, 75, 114-118. DOI https://doi.org/10.32848/0135-2369.2021.75.21 [In Ukrainian].
13. Kadasiddappa, M.M., Rao Praveen, V., Reddy Yella, K., Ramulu, V., Devi Uma, M., & Reddy Narender, S. (2017). Effect of irrigation (drip/surface) on sunflower growth, seed and oil yield, nutrient uptake and water use efficiency – A review. Agricultural Reviews, 38(2), 152-158. https://doi.org/10.18805/ag.v38i02.7947
14. Karam, F., Lahoud, R., Masaad, R., Kabalan, R., Breidi, J., Chalita, C., & Rouphael, Y. (2007). Evapotranspiration, seed yield and water use efficiency of drip irrigated sunflower under full and deficit irrigation conditions. Agricultural Water Management, 90(3), 213-223.https://doi.org/10.1016/j.agwat.2007.03.009
15. Wan, S., Jiao, Y., Kang, Y., Jiang, S., Tan, J., Liu, W., & Meng, J. (2013). Growth and yield of oleic sunflower (Helianthus annuus L.) under drip irrigation in very strongly saline soils. Irrigation Science. 31, 943–957 https://doi.org/10.1007/s00271-012-0370-0
16. Ming Chen, Yaohu Kang, Shuqin Wan & Shi-ping Liu. (2009). Drip irrigation with saline water for oleic sunflower (Helianthus annuus L.). Agricultural Water Management, 96(12), 1772. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2009.07.007
17. Vozhehova, R.A., & Kovalenko, A.M. (2014). Efektyvnist zastosuvannia kraplynnoho zroshennia na Pivdni Ukrainy za vyroshchuvannia soniashnyku [Effectiveness of using drip irrigation in the South of Ukraine for sunflower cultivation]. Kraplynne zroshennia yak osnovna skladova intensyvnykh ahrotekhnolohii XXI stolittia: III Mizhnarodna nauk.-praktych. konf. Kyiv : 2014. 29-30. [in Ukrainian].
18. Sheludko, O.D. (2015). Vyroshchuvannia soniashnyka na kraplynnomu zroshenni [Sunflower growing on drip irrigation]. Propozytsiia, 6, 60-63. [in Ukrainian].
19. Ushkarenko, V.O. (2014). Metodyka polovoho doslidu (zroshuvane zemlerobstvo) [Methodology of field experiment (irrigated agriculture)]. Kherson. Hrin D.S. [in Ukrainian].
20. Romashchenko, M.I., & Shatkovskyi, A.P. (2014). Metodychni rekomendatsii z provedennia doslidzhen za kraplynnoho zroshennia [Methodological recommendations for conducting research on drip irrigation]. Kyiv. DIA. [in Ukrainian].
21. Shatkovskyi, A.P. & Zhuravlov, O.V. (2016). Upravlinnia kraplynnym zroshenniam na osnovi vykorystannia Internet-meteostantsii [Management of drip irrigation based on the use of Internet weather stations]. Scientific reports of NULES of Ukraine, 2 (59), http://journals.nubip.edu.ua/index.php/Dopovidi/article/view/6489/6373 [In Ukrainian].
22. Romashchenko, M.I. & Riabkov, S.V. (2007). Vyznachennia vodospozhyvannia ovochevykh kultur pry kraplynnomu zroshenni [Determination of water consumption of vegetable crops under drip irrigation]. Ovochivnytstvo, 4, 56-57 [in Ukrainian].
23. Vozhehova, R.A., Romashchenko, M.I. & Shatkovskyi, A.P. (2017). Naukovi zasady rozvytku ahrarnoho sektora ekonomiky pivdennoho rehionu Ukrainy [Scientific foundations of the development of the agricultural sector of the economy of the southern region of Ukraine]. Kherson. OLDI-PLIUS [in Ukrainian].
24. Abd El-Rahman, G. (2009). Water use efficiency of wheat under drip irrigation systems at Al-Maghara area, North Sinai, Egypt. American-Eurasian. J. Agric. & Environ. Sci, 5(5), 664–670.
25. Allen R., Pereira L., Raes D., & Smith M. (1998.) Crop evapotranspiration – Guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and drainage paper 56. Rome. Food and Agriculture Organization of the United Nations. 300 p. http://www.fao.org/docrep/x0490e/x0490e00.htm
26. Ushkarenko, V.O. Zroshuvane zemlerobstvo [Irrigated agriculture]. Kyiv. Vyshcha shkola [in Ukrainian].
