Суммарное водопотребление люцерны в зависимости от активной поверхности почвы и биоклиматических коэффициентов

Орошение оказывает сильное влияние на урожайность сельскохозяйственных культур, а в сложных климатических условиях сухостепного Заволжья получение стабильно высокого урожая люцерны без орошения невозможно. Орошение имеет как положительные, так и отрицательные последствия и требует крайне грамотного подхода к использованию орошаемых земель и поливной воды. Для расчета суммарного водопотребления люцерны в условиях сухостепного Заволжья предлагается использование биоклиматических коэффициентов и показатели активности поверхностей почвы. (Цель исследования) Определить суммарное водопотребление люцерны с использованием биоклиматических коэффициентов и величины активной поверхности почвы для повышения эффективности поливных режимов. (Материалы и методы) Проанализировали основные приходные элементы, формирующие объем суммарного водопотребления. Изучили изменение общего водопотребления в зависимости от испарения, относительных запасов продуктивной влаги для определенной фазы развития люцерны, используя экспериментальные данные по водопотреблению этой культуры. (Результаты и обсуждение) Определили значения эмпирических коэффициентов состояния активной поверхности на посевах люцерны в зависимости от суммы среднесуточных температур на основании расчета испаряемости с водной поверхности методом Будыко-Зубенка. Установили, что значения коэффициентов состояния активной поверхности существенно изменяются в процессе развития растений от 0,5 в период отрастания-ветвления до 0,78 при ветвлении-бутонизации и до 0,99-1,0 в период бутонизации-цветения. (Выводы) Экспериментально установили криволинейные зависимости отношения общего водопотребления к испаряемости от относительных запасов продуктивной влаги в различные фазы роста и развития люцерны. Получили эмпирические коэффициенты, для расчета суммарного водопотребления за разные периоды вегетации люцерны при возделывании на темно-каштановых почвах сухостепного Заволжья.

1. Grigorov M.S., Chumakova L.N. Maintenance of optimal soil-hydrologic conditions upon irrigation of dark chestnut soils in the Volga Region. Eurasian Soil Science. 2000. Vol. 33. N3. 308-310. EDN: LGHQPT.

2. Тимошкин О. А. Конкурентная способность люцерны и костреца в смешанных посевах при возделывании в лесостепи Средневолжья //Международный сельскохозяйственный журнал. 2023. N1(391). C. 80-84. DOI: 10.55186/25876740_2023_66_1_80.

3. Епифанова И.В. Кормовая продуктивность и энергетическая эффективность возделывания люцерны изменчивой в покровных посевах в условиях лесостепи Среднего Поволжья // Кормопроизводство. 2024. N3. С. 9-16. DOI: 10.30906/1562-0417-2024-3-9-16.

4. Калайда Д.Д., Василько В.П. Водно-воздушный режим под люцерной 2-го года жизни в зависимости от агроприемов возделывания // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2022. N96. С. 107-113. DOI: 10.21515/1999-1703-96-107-113.

5. Пчелкин В.В., Сухарев Ю.И., Кузина О.М., Владимиров С.О. Суммарное водопотребление люцерны на дерново-подзолистых почвах водоразделов Московской области // Природообустройство. 2020. N1. С. 47-53. DOI: 10.34677/1997-6011/2020-1-47-54.

6. Чумакова Л.Н., Плотников Д.В., Исхаков С.Б. Определение испарения различными методами при возделывании кормовых культур // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2012. N4. С. 36-39. EDN: OXBJPR.

7. Затинацкий С.В., Панкова Т.А., Шмагина Э.Ю., Кочетков А.В. Модели валидации в техническом нормировании (на примере ресурсосберегающих моделей водопотребления) // Науковедение. 2014. N5(24). С.49. EDN: TKELUP

8. Панкова Т. А., Кравчук А.В., Орлова С.С. и др. Адаптивное нормирование орошением // Природообустройство. 2023. N2. С. 28-35. DOI: 10.26897/1997-6011-2023-2-28-35.

9. Кониева Г.Н., Джиргалова Е.А., Батыров В.А., Оросов С.А. Оптимизация водообеспечения и минерального питания посевов кормовых культур // Орошаемое земледелие. 2023. N2(41). С. 41-44. DOI: 10.35809/2618-8279-2023-2-3.

10. Ольгаренко В.И., Ольгаренко И.В., Семененко С.Я., Ольгаренко В.И. Формирование структуры влагообмена зоны аэрации орошаемого поля в условиях присутствия капиллярной каймы в толще грунта // Мелиорация и гидротехника. 2023. N3 (13). С. 1-16. DOI: 10.31774/2712-9357-2023-13-3-1-16.

11. Затинацкий С.В., Панкова Т.А. Ресурсосберегающая математическая модель нормирования орошения // Научное обозрение. 2013. N11. С. 10-12. EDN: RWISXB.

12. Черемисинов А. А., Черемисинов А.Ю. Обзор расчетных методов определения суммарного испарения орошаемых сельскохозяйственных полей // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2016. N1(21). С. 113-133. EDN: VQUGID.

13. Соловьев Д.А., Камышова Г.Н., Колганов Д. А., Терехова Н.Н. Повышение эффективности орошения на основе внедрения цифровых моделей прогнозирования водопотребления // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2020. N4(60). С. 402-414. DOI: 10.32786/2071-9485-2020-04-38.

14. Cao X., Li H., Zheng H. et al. Effects of subsurface drip irrigation on water consumption and yields of alfalfa under different water and fertilizer conditions. Journal of Sensors. 2021. 6617437. DOI: 10.1155/2021/6617437.

15. Abdrazakov F.K., Pankova T.A., Zatinatsky S.V. et al. Increasing efficiency of water resources use in forage crops irrigation. International Journal of Advanced Biotechnology and Research. 2017. Vol. 8. N1. 283-293. EDN: ZGTLHB.