ОСОБЛИВОСТІ ВИРОЩУВАННЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ КУЛЬТУР ПРИ КРАПЛИННОМУ ЗРОШЕННІ

Отримувати кращі врожаї сільськогосподарських культур найбільш реа-льно на зрошуваних землях, де є можливість регулювати один з основних лі-мітуючих природних факторів - в посушливій зоні це вологозабезпеченість рослин за рахунок своєчасних поливів [10].

Впровадження зрошення передбачає також забезпечення їх необхідною кількістю добрив, застосування продуктивних районованих сортів, гібридів, передових технологій обробітку ґрунту і боротьби з бур’янами, шкідниками та хворобами рослин.

Поряд з існуючими методами вирощування сільськогосподарських куль-тур застосовують методи точного розрахунку норм основних факторів життя рослин на запланований урожай , тобто проводять розрахунки необхідної кі-лькості поливної води, добрив, насіння для отримання запланованого уро-жаю. Застосування таких технологій дає можливість більш економічно вико-ристовувати матеріальні і природні ресурси.

Найкраще з цим завдання впораються системи краплинного зрошення, що в сучасних умовах найбільш пристосовані до вирощування овочів. За вимог-ливістю до води всі овочеві культури можна розділити на чотири групи [30].

1. Культури що потребують підвищеної вологості ґрунту, так як їхня коренева система слабо розвинута (салат, редиска, шпинат, капуста, огірки, баклажани, перець).

2. Культури що економніше використовують вологу, однак, в період ін-тенсивного росту вегетативної маси, вимоги їх до вмісту вологи в ґрунті високі (цибуля, часник).

3. Культури коренева система яких густо розгалужена й проникає до-сить глибоко, забезпечуючи рослину водою, а порівняно невелика ли-стова поверхня економно її витрачає (томати, морква, петрушка).

4. Культури, що мають дуже розгалужену кореневу систему, що швидко росте, та досить розвинену надземну частину (буряки, пастернак та

інші коренеплідні культури).

Хоча культури третьої і четвертої груп досить стійкі проти ґрунтової та повітряної посухи, ефективність їхнього зрошення досить висока [30].

При встановлені технології поливу суттєве значення має схема розмі-щення поливних трубок, що впливає на вартість системи в цілому. В умовах важко- та середньосуглинкових ґрунтів при вирощуванні овочевих культур з використанням стрічкової схеми висіву ( посадки) поливний трубопровід до-цільно розміщувати всередині меншого міжряддя. При такому розміщенні контур зволоження, що утворюється на важко- та середньо-суглинкових ґру-

нтах , зволожує два ряди культур, В умовах легких ґрунтів (супіщаних, піща-них) поливні трубки для зволоження шару ґрунту рослин необхідно розміщу-вати в кожному ряду. Це значно підвищує вартість системи.

В даному розділі наведені рекомендації з вирощування основних сільсь-когосподарських культур при поливі краплинним способом, що розроблені Інститутом гідротехніки і меліорації УААН та іншими науковими установа-ми України [36].

Томати

Біологічні особливості.Томати належать до родини пасльонових.Цедосить теплолюбна однорічна культура. Насіння починає проростати при те-мпературі не нижче +10 - 15 °С. При температурі ґрунту +15 °С від сівби до сходів проходить 14 - 22 дні, а при температурі нижче +10 °С насіння не про-ростає. Найбільш сприятлива температура для росту і розвитку рослин +22 - 25 °С вдень і +15 - 18 °С – вночі. Зниження температури нижче +15 °С у цей період призводить до затримки квітування, а при +10 °С затримується ріст рослин. Рослина характеризується підвищеними вимогами до світла.

Порівняно з іншими овочевими культурами, томати менш вимогливі до вологи. Вони розвивають потужну стрижневу кореневу систему. При безроз-садному способі вирощування томатів за оптимальної вологості ґрунту, ос-новна маса коренів розміщується в шарі 0-60 см. При розсадному способі ви-рощування, основна маса коренів розташована в шарі 0 -30 см, рідше досягає 50 см. Томати найбільш вимогливі до вологи в період масового плодоутво-рення. Нестача вологи в цей період призводить до опадання квіток і зав’язей, затримується ріст і утворення плодів на бічних пагонах.

За тривалістю вегетаційного періоду (від появи сходів до досягнення пе-рших плодів) сорти томатів поділяють на ранньостиглі 100 - 105 днів , серед-ньоранні 106 - 110, середньостиглі 111 - 115, середньопізні 116 - 120 і пізньо-стиглі більше 120 днів.

Схема посадкизалежить від способу висаджування і схеми розташу-вання поливних стрічок. Чергування дворядкових стрічок (рис. 6.1.).

Рис. 6.1. Схеми посадки томатів

Відстань між стрічками 1,8 м, між рядками 0,6 м, між рослинами в рядку 0,3 м (рис 6.1. а). Площа живлення однієї рослини – 0,27 м², щільність посад-ки – 37 тис. рослин на га.

Відстань між стрічками 1,4 м, між рядками 0,5 м, між рослинами в рядку 0,6 м (рис 6.1. б). Площа живлення однієї рослини – 0,42 м², щільність посад-ки – 23,8 тис. рослин на га.

Перевага вирощування томатів з великою відстанню між рядками і стрі-чками в тому, що збільшується питома вага площі, що обробляється просап-ними культиваторами, знижуються затрати праці на прополювання бур’янів у рядках, зменшується вартість поливної мережі системи краплинного зрошен-ня за рахунок розрідженої схеми прокладки поливних трубопроводів (один трубопровід на два рядки), створюються більш сприятливі умови для збиран-ня врожаю.

Догляд за посівами.Всі агрономічні прийоми догляду повинні забезпе-чувати найкращі умови росту і розвитку рослин. Це – розпушування ґрунту, мульчування, зрошення, підживлення (фертигація), захист рослин від бур’янів, хвороб і шкідників.

Урожайність плодів томатів значною мірою залежить від своєчасного проведення міжрядного розпушування і прополювання.

Після висаджування розсади перший раз розпушують міжряддя культи-ваторами зі стрілчастими лапами та лапами бритвами на глибину 6-8 см. Друге розпушування проводять через 10-12 днів після першого на глибину 8-10 см.

Перший міжрядний обробіток після з’явлення сходів розпочинають культиваторами з лапами бритвами на глибину 4- 5 см, другий – 6-8 і третій 10-12 см. При утворенні на рослинах 4-5 листків формують густоту посівів механічним проріджуванням. Для ранньостиглих сортів густота повинна бу-ти 45 - 50 тисяч рослин на 1 га, а середньостиглих і пізньостиглих 50 - 60 ти-сяч рослин на 1 га.

Розсадним способом томати іноді вирощують з мульчею. Для мульчу-вання використовують солому, торф, тирсу або інші матеріали . Останнім ча-сом широко використовують світлонепроникну поліетиленову плівку. Муль-чування ґрунту світлонепроникною плівкою в поєднанні з краплинним зро-шенням дає можливість економити поливну воду, створювати сприятливі умови для розвитку рослин, очистити поле від бур’янів, виключити ущіль-нення ґрунту, що в результаті істотно підвищує урожайність томатів.

Зрошення.На півдні України томати бажано вирощувати лише призрошенні. Краплинне зрошення є найбільш прогресивним способом поливу. При цьому способі поливу досягається найбільш рівномірний розподіл воло-ги для рослин. Разом з поливом є можливість проводити підживлення рослин мінеральними добривами з точним регулюванням доз. Система краплинного зрошення монтується до посіву або висадження розсади . Краплинну трубку укладають разом з посівом переустаткованою сівалкою, або відразу ж після посіву вручну. Це дозволяє відразу після висіву розпочати поливи й отрима-ти гарантовані сходи.

Забезпеченість томатів вологою в різні фази розвитку і при різних спо-собах вирощування (розсадний і безрозсадний) неоднакова. При безрозсад-ному вирощуванні для нормального розвитку кореневої системи вегетативної маси оптимальний діапазон вологості в період сходи-початок плодоутворен-ня є 70 - 100 % НВ. У період масового плодоутворення вологість ґрунту не повинна знижуватись нижче 80 - 85 % НВ. В останній період передполивна вологість не повинна бути менше 70 % НВ.

Для розсадних томатів, після висаджування , вологість ґрунту має стано-вити не менше 80 % НВ. Після того, як розсада прижилась , режим вологості ґрунту підтримують аналогічно до варіанту безрозсадного способу вирощу-вання.

Протягом періоду вегетації змінюється також необхідний об’єм зволо-ження ґрунту, тобто ширина і глибина зволожуваної зони. Ширина смуги зволоження визначається шириною висіву і в початковий період вегетації по-винна бути не менше 40 см. При такій ширині глибина промочування на суг-линистих ґрунтах становить 20-25 см. З початком плодоутворення об ’єм зво-ложення ґрунту з кожним поливом необхідно поступово збільшувати і протя-гом всього періоду плодоношення смуга зволоження повинна бути не менше 60 см при глибині 40 см. Площа зволоження в першому випадку складає 20-22 %, у другому збільшується до 35 % від загальної площі поля.

Залежно від значення передполивної вологості ґрунту, ширини і глибини смуги зволоження змінюється і величина поливної норми . На суглинистих ґрунтах, в період приживання розсади томатів – початку плодоутворення, при розташуванні поливного трубопроводу з водовипусками через 30 см і пе-редполивній вологості ґрунту не нижче 70 % НВ поливна норма складає 50-60 м³/га. Тривалість поливу з такою величиною поливної норми складає при-близно три години. На початку плодоутворення і в період плодоношення з передполивною вологістю ґрунту 80-85 % НВ, шириною смуги 60 см і гли-биною 40 см при однострічковій схемі висіву величина поливної норми від-повідно складає 70-90 м³/га. Для поливу такою нормою необхідно від 3,5 до 5 годин.

У період інтенсивного водоспоживання міжполивний період складає не більше 3-4 днів. З підвищенням урожайності для підтримання оптимальної

вологості ґрунту необхідно проводити поливи значно рідше, нормою 110-130 м³/га.

Удобрення.Розрахунок необхідної кількості добрив здійснюють згідноданих аналізу наявних основних елементів живлення в ґрунті. Для отримання 10 т врожаю плодів томатів рослини використовують 33,0 кг азоту, 13,0 кг фосфору і 45,5 – калію.

Органічні добрива безпосередньо під томати не вносять. Їх краще вноси-ти під попередник, у нормі 30-40 т/ га. Однак, на бідних ґрунтах доцільно вносити органічні добрива під зяб у вигляді перепрілого гною. На початку вегетації томати забезпечують, насамперед, фосфором і калієм. При цьому в якості основного внесення добрив застосовують ¾ обсягів фосфорних і ½ ка-лійних добрив. Потім підсилюють азотом, а перед плодоношенням – калієм.

Мінеральні добрива більш доцільно вносити в один строк – під зяблеву оран-ку. Їх можна вносити і під культивацію весною в три етапи: під ранню куль-тивацію, при сівбі в рядки і підживлення.

На чорноземних ґрунтах півдня України для отримання високого вро-жаю вносять N₁₂₀P ₁₂₀K₉₀ (без внесення гною). Якщо ці добрива не вносились під осінню оранку або весняну культивацію, то необхідно внести розрахун-кові кількості в період вегетації шляхом фертигації. Перший раз підживлю-ють через 10-15 днів після сівби (висаджування розсади), другий – на почат-ку плодоутворення в дозах N₂₀P₂₀K₁₅.

Використання краплинного зрошення вимагає ретельного розрахунку внесення легкорозчинних форм мінеральних добрив . Програмуючи фертига-цію, враховують напрямок використання продукції: для свіжого споживання чи переробки. Добрива вносять диференційовано для трьох періодів росту і розвитку рослин:

- від сходів або висадки розсади до початку квітування перших китиць;

- від початку квітування до початку достигання;

- від початку достигання до кінця плодоношення.

Так, отримання плодів для свіжого споживання вимагає внесення азоту за наведеними періодами: 1 – 2 кг/га щоденно; 2 – 3 і 3 – 2,5 кг/га щоденно.

Відповідно фосфору: 1 – 0,7; 2 – 0,8; 3 – 0,6; калію: 1 – 2; 2 – 3; 3 – 5. Для отримання плодів на переробку вносять поживні речовини за періодами рос-

ту: азоту 1 – 1,5; 2 – 2,5; 3 – 3; фосфору 1 – 0,7; 2 – 0,8; 3 – 0,6; калію 1 – 0,9; 2

– 2,5; 3 – 3 кг/га щоденно.

При краплинному зрошенні використовують легкорозчинні комплексні добрива Кристалон, Кеміра, Террафлекс. До складу перелічених добрив крім макроелементів входить необхідний набір мікроелементів (Fe, Zn, B, Mo, Cu, Mn у формі комплексів ЕДТА і ДТРА) і магній.

.

Огірки

Біологічні особливості.Огірки–однорічна трав’яниста рослина родинигарбузових. Корінь стрижневий, дуже розгалужений Основна маса коренів розташована в орному шарі, а окремі можуть проникати на глибину до 1 м. Стебло повзуче, розгалужене, п’ятигранне із жорстким опушенням. Довжина головного стебла і кількість пагонів залежить від сортових особливостей та умов вирощування. Рослини утворюють квітки трьох типів: жіночі, чоловічі і гермафродитні. Листки черешкові, в пазухах кожного листка, починаючи з третього, утворюються вусики.

Огірки відносять до рослин короткого дня. Вирощування в умовах коро-ткого дня (10-12 годин) прискорює розвиток рослин, підвищується урожай-ність. Продовження тривалості світового дня до 16 годин стимулює початок плодоношення, знижує урожайність. Селекціонерами створено багато різних сортів і гібридів, які пристосовані до певної тривалості дня.

Огірки добре плодоносять тільки на відкритих, освітлених ділянках.

Огірки – теплолюбна культура, процеси росту проходять при температу-рі від +14 до +42 °С. В цілому для рослин необхідна рівномірна середньодо-бова температура повітря, незначні добові зміни і повільне зниження її на-прикінці вегетаційного періоду. Насіння починає проростати при температурі +12 - 13 °С, а листки і плоди ростуть при +15 - 16 °С. При підвищенні темпе-ратури до +25 °С проростання насіння прискорюється і сходи з’являються на 4 - 5-й день, а при +17 - 20 °С на 10-й день. При зниженні температури до +8 - 10 °С ріст і плодоношення рослин припиняється, а при зниженні її до +3 - 4 °С протягом 3 - 4 днів рослини гинуть.

Огірки вимогливі до вологості ґрунту і повітря, у зв’язку з тим, вегета-тивна наземна маса велика і випаровує багато води, а коренева система їх розміщується у верхніх шарах ґрунту і порівняно з листовою поверхнею роз-винена слабше.

Оптимальна відносна вологість повітря для огірків – 80-90 %. Критичні періоди забезпечення вологою бувають при утворенні 2 - 3 листків і плодо-ношенні. Надлишкова вологість ґрунту, вище 85 % НВ, особливо при зни-женні температури, шкідлива для рослин. Стійкість рослин до низької воло-гості повітря зростає з підвищенням вологості ґрунту.

За стиглістю огірки поділяють на скоростиглі – 40-45 днів, середньости-глі – 46 - 50, і пізньостиглі понад 50 днів.

Сучасні сорти та гібриди огірків навіть за мінімального догляду дають можливість отримати урожайність не менше 30 - 35 т/га. Висока технологія, що передбачає вирощування огірків на шпалері з використанням краплинно-го зрошення, мінеральні і органічні добрива, засоби захисту рослин, забезпе-чує високу урожайність (до 100 т/га і більше).

Схема посадки.Огірки можна вирощувати на шпалері і без неї.Вирощування без шпалери. Відстань між стрічками1,9м,між рядками

0,5м, між рослинами в рядку 0,3 м (рис 6.2. а). Площа живлення однієї рос-лини – 0,28 м², щільність посадки – 35 тис. рослин на га.

Відстань між стрічками 2,1 м, між рядками 0,5 м, між рослинами в рядку 0,3 м (рис 6.2. б). Площа живлення однієї рослини – 0,32 м², щільність посад-ки – 31,7 тис. рослин на га.

Відстань між стрічками 2,8 м, між рядками 0,5 м, між рослинами в рядку 0,3 м (рис 6.2. в). Площа живлення однієї рослини – 0,42 м², щільність посад-ки – 23,8 тис. рослин на га.

Рис. 6.2. Схема посадки огірків без шпалери

Вирощування зі шпалерою. Шпалера натягується вздовж рядка.До низушпалери кріпиться поливна стрічка.

Відстань між стрічками і рядками по 1,0 м, між рослинами в рядку 0,3 м (рис. 6.3. а). Площа живлення однієї рослини – 0,30 м², щільність посадки – 33,3 тис. рослин на га.

Рис. 6.3. Схема посадки огірків зі шпалерою.

Відстань між стрічками і рядками по 1,2 м, між рослинами в рядку 0,3 м (рис 6.3. б). Площа живлення однієї рослини – 0,36 м², щільність посадки – 27,7 тис. рослин на га.

Відстань між стрічками і рядками по 1,4 м, між рослинами в рядку 0,3 м (рис 6.3. в). Площа живлення однієї рослини – 0,42 м², щільність посадки – 23,8 тис. рослин на га.

Відстань між стрічками і рядками по 1,6 м, між рослинами в рядку 0,25-0,30 м (рис 6.3. г). Площа живлення однієї рослини – 0,40 м², щільність поса-дки – 25 тис. рослин на га.

Догляд за посівамивключає:розпушування ґрунту,мульчування,зро-шення, підживлення (фертигацію), захист рослин від бур’янів, хвороб і шкід-ників.

Урожайність плодів огірків залежить від своєчасного і якісного прове-дення міжрядних обробок. Глибина першої культивації 3- 4 см, а наступних 6-8 см виконують для збагачення ґрунту киснем і знищення бур’янів.

Іноді для вирощування огірків використовують мульчування ґрунту. При цьому у посівах поліпшується його температурний, водно-повітряний і поживний режими.

Зрошення.Огірки потребують високої вологості повітря і ґрунту,особ-ливо в період проростання насіння і появи сходів.

Систему краплинного зрошення монтують до посіву, з тим щоб мати можливість зробити своєчасний полив і отримати вирівняні сходи . Наступні поливи варто розпочинати з 3-4 листочків, щоб сформувати більш могутню і глибоку кореневу систему.

Оптимальна передполивна вологість ґрунту для огірків до початку пло-доутворення складає 75-80 % НВ. В період плодоутворення – 85-90 % НВ. На початку вегетації до початку плодоутворення глибина зволожуваної смуги складає 15-20 см з шириною до 30 см. З початку плодоутворення і під час всього періоду плодоношення глибина зволоження ґрунту повинна бути 30-35 см, утворюючи смугу зволоження шириною близько 50 см. До кінця веге-тації частота поливів зменшується. Вологість ґрунту в цей період підтриму-ється на рівні не нижче 80 % НВ.

У період утворення огудини поливна норма повинна бути не дуже висо-кою – 25-30 м³/га⋅добу. В міру наростання вегетативної маси поливна норма поступово збільшується. Пік поливів приходиться на період плодоносіння

(60-80 м³/га⋅добу).

Споживання води добре розвинутою рослиною при температурі повітря 10 °С складає 0,7 л/день на одну рослину. При наведених схемах посадки це відповідає 16,8 м³/га. При температурі повітря понад 30 °С це споживання може складати 4 л/день на 1 рослину, або 96 м³/га.

Удобрення.Огірки відрізняються відносно високим споживанням по-живних речовин. Так, для формування 10 т товарної продукції рослини вино-сять з ґрунту 14 кг азоту, 9 кг фосфору і 28 кг калію.

Високі і стабільні врожаї огірків можна отримати тільки з використан-ням органічних та мінеральних добрив. Рекомендована доза внесення органі-чних добрив складає 50-60 т/га.

Внесення мінеральних добрив корегують залежно від вмісту рухомих їх форм у ґрунті і запланованого рівня урожайності. Для формування врожаю 50- 60 т /га протягом вегетації огірки потребують 130 кг азоту. З них 80 кг/га під зяб і 50 кг/га – при сівбі в рядки і підживлення, що розпочинається відра-зу після першого збирання, а потім повторюється через кожні 14 днів. Із ефе-ктивних азотних добрив використовують солі азотної кислоти: аміачну, на-трієву та кальцієву селітру, а також сечовину.

При середньому вмісті фосфору в ґрунт вносять 140 -160 кг/га фосфор-них добрив. Більшу його частину (2/3) вносять під зяблеву оранку, решту при сівбі у рядки.

Огіркам необхідно багато калію. На ґрунтах із середнім його вмістом вносять 150-170 кг/га, з них половину – під зяблеву оранку, решту – під час вегетації для підживлення рослин, особливо в період плодоношення. Врахо-вуючи те, що огірки чутливі до хлоридів, використовують сірчанокислий ка-лій або калімагнезію.

Потреба рослини в основних елементах живлення протягом вегетації змінюється. З ростом бічних пагонів підвищується засвоєння калію і фосфо-ру. Пізніше, у зв’язку з інтенсивним приростом наземної маси, збільшується споживання азоту. Вміст рухомого фосфору повинен бути не менше 15-20 мг на 100 г ґрунту, а обмінного калію – 8-10 мг на 100 г ґрунту.

Подачу поживного розчину через систему краплинного зрошення здійс-нюють протягом усього циклу поливу, або в середині циклу, але так, щоб на-прикінці циклу обов’язково зробити промивання системи.

Огірки найбільше споживають елементів живлення у фази квітування й утворення плодів. Огірки найкраще ростуть при збагаченні ґрунту високими дозами органічних добрив.

Нестача азоту дає світло- зелений колір листків, тоді як його надлишок затримує початок квітування, а в період плодоношення зменшує кількість плодів. Низький вміст фосфору дає бронзово-зеленуватий відтінок листків. Тому з урахуванням типу ґрунту та умов вирощування в кожному конкрет-ному випадку вносять відповідні поправки.

Рослинам огірків необхідний магній (не менше 50 кг/ га). Симптомами магнієвого голодування є пожовтіння країв листків і жовті плями на них. В результаті цього рослини стають чутливими до різних захворювань. Вносити магній можна у вигляді магнієвих добрив, або суміші з вмістом магнію. Не-обхідні для рослин інші мікроелементи здебільшого надходять у ґрунт з ор-ганічними добривами.

Рослини не здатні споживати поживні речовини при температурі ґрунту нижче 16 °С, тому необхідно зменшити дозу мінеральних добрив при піджи-вленні в прохолодну погоду.

Для підживлення огірків можна використовувати водорозчинні мінера-льні добрива: Террафлекс, Кеміра комбі, Кристалон, Universоl, MaqMix, мо-нофосфат калію, аміачну і калійну селітри та ін. Загальна кількість добрив не повинна перевищувати 1,0-1,2 кг/м³ води.

Результати наукових досліджень, а також досвід вирощування, свідчать, що для огірків протягом вегетації норма застосування Террафлексу-С пови-нна складати в середньому 0,866 г/дм³ поливної води. Якщо добрива пода-ються не з кожним поливом, то норма внесення складає 0,7-1,7 г/м² на день, а починаючи з фази квітування – 2,3-2,7 г/м² на день.