Технология термокомпенсационных поливов при закладке и эксплуатации плантаций земляники на Нижней Волге

Актуальность. Актуальность исследований определяется современными требованиями и трендами развития гидромелиоративных систем и технологий, в том числе в области комплексного регулирования факторов жизни, защиты растений от метеорологических экстремумов, обеспечивающих достижение целей по устойчивому и высокопродуктивному агропроизводству. Настоящее исследование выполняется в рамках системной работы по наделению современных гидромелиоративных систем функциями комплексной защиты растений от климатических рисков и посвящено разработке технологии, способной эффективно компенсировать температурные почвенные экстремумы для предотвращения массовой гибели растений земляники в период закладки и при эксплуатации плантаций.

Объект. Посадки земляники в период закладки и эксплуатации плантаций, рассматриваемые как объект реализации климатического риска массовой гибели растений из-за перегрева верхнего корнесодержащего слоя почвы.

Материалы и методы. Целью исследования является разработка технологии термокомпенсационных поливов при закладке и эксплуатации плантаций земляники, обеспечивающих защиту растений от риска гибели из-за перегрева почвы в условиях жаркого, резко-континентального климата Нижнего Поволжья. Рабочей гипотезой исследований стало предположение о возможности использования орошения для ускоренного отвода тепла с поверхности почвы в периоды реализации климатического риска. Ключевым параметром технологии является периодичность проведения поливов. В методологическом плане основой исследования является полевой эксперимент. Основными оценочными критериями являлись: величина компенсированной температуры почвы в слое 0,05-0,10 м, сохранность растений и биометрические показатели, включая урожайность земляники.

Результаты и выводы. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена эффективность технологии термокомпенсационных поливов при закладке и эксплуатации плантаций земляники в условиях резко-континентального климата Нижнего Поволжья. Исследованиями получены убедительные данные, подтверждающие возможность снижения температуры верхнего корнесодержащего слоя почвы за счет проведения термокомпенсационных поливов на 3,4- 10,6 ⁰С и поддержания его не выше 26,0-31,0 ⁰С при реализации риска. Экспериментально обоснованы параметры технологи термокомпенсационных поливов для рассматриваемого региона. Наибольший эффект по компенсации температуры почвы от перегрева обеспечивается при проведении термокомпенсационных поливов сразу после высыхания поверхности почвы или с периодом ожидания 0,5 часа. Это позволяет на 6,2-9,9 % снизить долю выпадов растений земляники в год закладки плантаций, на 12,0 % сократить суммарные потери растений из-за перегрева почвы и вымерзания в первую перезимовку, существенно, с 75,1 до 92,9 % увеличивался коэффициент выравненности растений в посадках. Наибольшая урожайность ягод земляники в первый год плодоношения, 24,4 т/га, обеспечивалась на участках, где термокомпенсационные поливы проводили сразу после высыхания поверхности почвы или с периодом ожидания 0,5 часа.

1. Ольгаренко В. И., Ольгаренко И. В., Ольгаренко В. Иг., Григорьян А. А. Технические функции водного режима гидромелиоративных систем. News of Science and Education. 2018. Т. 5. № 5. С. 036-045.

2. Лытов М. Н. Биосферно-экологические принципы создания гидромелиоративных систем с функцией компенсации климатических рисков. Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2022. № 3 (67). С. 533-542.

3. Яшалова Н. Н., Молчанова Т. К., Рубан Д. А. Предпосылки эффективного управления климатическими рисками в сельском хозяйстве России: инвестиционно-инновационный аспект. Вестник УрФУ. Серия: Экономика и управление. 2019. Т. 18. № 5. С. 637-655.

4. Шевченко В. А., Кирейчева Л. В. Мелиорация: инвестиционные потребности и привлекательность. Сельский механизатор. 2021. № 4. С. 2-4.

5. Сафронова Т. И. Вероятностный подход к выбору управленческих решений в мелиорации. Научное обозрение. Технические науки. 2020. № 1. С. 20-25.

6. Владимиров С. А., Сафронова Т. И., Приходько И. А. Вероятностная модель процесса управления мелиоративными мероприятиями. International Agricultural Journal. 2019. Т. 62. № 4. С. 18.

7. Vozhehova R., Lykhovyd P., Biliaieva I. Aridity assessment and forecast for Kherson oblast at the climate change. EurAsian Journal of BioSciences. 2020. V. 14. № 1. Pp. 1455-1462.

8. He W., Ju W., He Q., Song L., Li J., Schwalm C. R., Sippel S., Wu X., Zhang C., Sitch S., Friedlingstein P., Viovy N., Jain A. K. Large-scale droughts responsible for dramatic reductions of terrestrial net carbon uptake over north America in 2011 and 2012. Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. 2018. V. 123. № 7. Pp. 2053-2071.

9. Овчинников А. С., Бородычев В. В., Гуренко В. М., Шишлянникова М. В., Акимова Т. С. Влияние температурного фактора на рост, развитие и продуктивность земляники в климатических условиях Нижнего Поволжья. Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2016. № 4 (44). С. 210-217.

10. Бородычев В. В., Гуренко В. М., Майер А. В., Шишлянникова М. В., Акимова Т. С. Комбинированное орошение земляники. Проблемы развития АПК региона. 2016. Т. 25. № 1-2 (25). С. 25-29.

11. Дубенок Н. Н., Майер А. В. Многолетние исследования гидротермического режима агроценозов и системы комбинированного орошения для его регулирования. Российская сельскохозяйственная наука. 2022. № 2. С. 3-7.

12. Лытов М. Н. Агробиологическая эффективность комбинированного орошения сельскохозяйственных культур в Нижнем Поволжье. Аграрная Россия. 2022. № 10. С. 3-7.

13. Абызов В. В. Оценка устойчивости сортов земляники к дефициту влаги и экстремальным положительным температурам. Агро XXI. 2010. № 7-9. С. 8-10.

14. Шокаева Д. Б. Развитие растений, закладка цветковых почек и урожайность короткодневных сортов земляники в зависимости от температуры. Сельскохозяйственная биология. 2009. Т. 44. № 5. С. 78-86.

15. Салихов М. М., Сумарокова Т. Б. Продуктивный потенциал сортов земляники. Плодоводство и ягодоводство России. 2014. Т. 38. № 2. С. 87-96.