Влияние орошения на величину и качество урожая.

Улучшая водопотребление растений и изменяя почвенные и микроклимати­ческие условия, оросительная вода оказывает глубокое влияние на рост и развитие, а также на продуктивность сельскохозяйствен­ных культур.

Свободное поступление воды и углекислого газа в растения по­вышает ассимиляцию в 5—8 раз, а иногда и больше. Комплекс благоприятных для растений условий, складываю­щихся на орошаемых землях, способствует нормальному форми­рованию корневой системы, хорошему росту и развитию растений, обильному плодоношению сельскохозяйственных культур.

В результате урожай при орошении увеличивается в 2—3 раза и более. Орошение сказывается не только на величине урожая, но и на его качестве.

Содержание клетчатки, особенно в стеблях зерновых культур, нередко увеличивается с повышением оросительной нормы. При этом может несколько уменьшаться отношение зерна к соломе. Оно, однако, поддается регулированию путем установления соот­ветствующих норм высева, удобрений, сроков посева и т. д

Что касается процентного содержания жира, то количество его при поливах заметно повышается у подсолнечника, кунжута, сои, клещевины и снижается у эфирномасличных культур. Многие авторы отмечают, что при орошении снижается содер­жание протеина в семенах пшеницы, масличных растений и дру­гих культур. Причиной этого чаще всего является неправильное сочетание режима орошения и минерального питания. При совместном применении орошения и удобрений по качест­ву продукции озимая пшеница Безостая 1 входит в разряд силь­ных. Правильное применение удобрений и других приемов в сочета­нии с оптимальным режимом орошения улучшает химический со­став, размеры и массу зерна пшеницы, длину и крепость волокна хлопчатника, вкусовые качества, аромат, окраску плодов у плодо­во-ягодных культур.

22. Роль воды в процессах роста и развития растений. Транспирация и водопотребление растений. Участие воды в процессах роста и развития растений.Вода пря­мо или косвенно участвует во всех процессах, протекающих в рас­тениях. Вместе с водой из почвы поступают в растения питатель­ные вещества и транспортируются в листья и другие органы; пла­стические вещества, из которых строятся новые живые клетки, пе­редвигаются из листьев в растущие органы также с помощью воды.

Вода необходима и как среда, в которой протекают все биохи­мические превращения. От степени насыщения тканей растения водой зависят скорость и направление этих превращений.

Без участия воды невозможен фотосинтез, в результате которо­го создается органическое вещество. Физиологи относят также во­ду к тем веществам, элементы которых расходуются и вновь син­тезируются в обмене веществ. Возникает понятие о метаболичес­кой воде.

Вода оказывает непосредственное влияние на рост растений., рост растений и их отдельных органов сводится в конечном счете к поглощению воды. Связь между водо-обеспеченностыо и ростом выражается в увеличении высоты расте­ний, количества и размеров листьев, ветвей, в ускорении роста пло­довых и других органов. При повышении влажности почвы улуч­шается рост корневой системы и увеличивается ее масса.

Влагообеспеченность растений оказывает существенное влия­ние на условия их воздушного питания. От насыщения тканей листьев водой зависит степень открытия устьиц, через которые по­ступает углекислый газ и происходит газообмен между листом и воздухом.

Наряду с увеличением содержания в листьях воды и улучшени­ем их воздушного питания поливы создают благоприятные условия для повышения в листьях содержания хлорофилла. Так, на посе­вах кукурузы в фазу молочной спелости листья содержали хлоро­филла: без полива 4,8 мг, при орошении пресной водой 5,5 и при поливе сточной водой 8,1 мг на 1 кг сухого вещества.

Все это способствует увеличению интенсивности фотосинтеза, а также его продуктивности.

Транспирацияи ее значение для растений.Из всей воды, погло­щаемой корнями из почвы, растения усваивают незначительное ко­личество— 0,15—0,20%, и лишь иногда больше. Остальная часть воды испаряется с поверхности листьев и других надземных орга­нов растений. Процесс этот получил название транспирации.

Благодаря транспирации происходит непрерывный ток влаги из-почвы в корневую систему, из корней в стебли, ветви, плодовые ор­ганы и листья, а из них в атмосферу. Нужно учитывать, что меха­низм поступления воды из почвы в корневую систему сложен и-зависит от состояния растения и почвенных условий.

Потерю воды вследствие транспирации нельзя считать беспо­лезной. Благодаря транспирации облегчается подъем воды вместе с минеральными солями в листья и другие органы растений, что-обеспечивает нормальное питание.

При транспирации происходит охлаждение листьев, предотвра­щающее их перегрев. Наблюдения показывают, что температура листьев выше 35 °С неблагоприятна для физиологических процес­сов. Такая температура воздуха — обычное явление в южных рай­онах в наиболее жаркое время дня. Вследствие же транспираци» температура листьев бывает на 3—6° ниже окружающего воздуха.

23. Режим орошения сельскохозяйственных культур. Принципы установления поливных норм.Для получения высокого эффекта от орошения необходимо провести поливы в определен­ные сроки, соответствующие биологическим особенностям культу­ры и сложившимся внешним условиям роста и развития растений. При каждом поливе важно правильно установить поливную норму, т. е. количество воды, которое подается на 1 га поля за один полив, и избрать наиболее эффективный способ полива.

Поливы, проводимые по определенному плану для получения высокого урожая данной культуры, составляют ее поливной режим, или режим орошения, который выражается схемой поливов. Это перечень всех поливов с указанием времени их про­ведения, поливных норм, способов полива, оросительной нормы.

Для установления правильного поливного режима сельскохо­зяйственной культуры необходимо опытным путем определить предполивную влажность, или нижнюю границу допу­стимого- снижения влажности почвы, в важнейшие периоды раз­вития растений.

Обычно время вегетации растения делят на три периода: а) на­чальный, до критического, б) критический и в) завершающий пе­риод роста и развития. В эти периоды растения испытывают раз­ную потребность во влажности почвы и проявляют неодинаковую отзывчивость на орошение. Отзывчивость на степень влажности почвы по периодам развития может быть установлена вегетацион­ным опытом при точном регулировании водного режима почвы. Выводы вегетационного опыта полезно проверить в полевых усло­виях, устанавливая эффективность одинаковых поливов в различ­ные фазы роста и развития.

Для определения оптимальной предполивной влажности почвы проводят полевые опыты, в которых изучают рост, развитие и про­дуктивность растений в зависимости от уровня предполивной влаж­ности почвы в течение каждого из периодов вегетации. Влажность почвы на заданном уровне поддерживается поливами, при этом фиксируется их поливная норма и срок проведения каждого из них.

При высоком уровне грунтовых вод глубина увлажняемого слоя не должна превышать определенного предела. Этот предел уста­навливается неравенством:

где

Н_р - глубина орошаемого (расчетного) слоя почвы, м; Н_кк - высота слоя капиллярного увлажнения (капиллярная'кай­ма), м; Н_гв - глубина залегания грунтовых вод, м.

После установления предполивной влажности почвы и величи­ны активного (расчетного) слоя ее можно вычислить поливную норму по формуле:

,

Где М_п – поливная норма, м³ на 1 га; Н – толщина орошаемого слоя, м; а – объемная масса почвы для слоя Н, г/см³; ППВ – предельная полевая влагоемкость, или верхний предел увлажнения почвы, весовых%; ВТ – влажность почвы перед поливом.