CC BY
10ПЛОДОРОДИЕ МЕЛИОРИРОВАННЫХ ЗЕМЕЛЬ
УДОБРЕНИЕ СОИ ПРИ КАПЕЛЬНОМ ОРОШЕНИИ
В.В. Бородычев, д.с. М.Н. Лытов, Волгоградский отдел ВНИИГиМ
Применение капельного орошения в посевах сои обусловлено необходимостью расширения воспроизводства семенного материала перспективных, адаптированных к местным условиям сортов, востребованных в товарном производстве региона. Основные требования, которым отвечает капельное орошение сои, интенсивность производства и высокое качество получаемой продукции (семян). Кроме того, капельное орошение обеспечивает существенное сокращение эксплуатационных расходов, затрат оросительной воды, ресурсов труда, и, главное, снижение негативных нагрузок на орошаемые агроландшафты. Качественно новые условия распространения влаги и, соответственно, формирования пищевого режима почвы при капельном поливе требуют проведения комплексной оценки эффективности и обоснования технологии применения минеральных удобрений [1-4].
Экспериментальную часть исследований проводили в су-хостепной подзоне светло-каштановых почв на базе фермерского хозяйства «Садко» Дубовского р-на Волгоградской области. Эффективность удобрения сои (в дозах ^0Р60К30, М85Р80К50, ^л0Р100К70, рассчитанными в соответствии с методикой на планируемые уровни урожайности семян з, 4 и 5 т/га) изучали при разных уровнях предполивного влагосо-держания увлажняемой зоны почвогрунта с учетом закономерностей распространения влаги в почве в условиях локального способа подачи воды.
Для изучения особенностей формирования контура увлажнения при капельном орошении сои горизонт промачивания почвы дифференцировали в течение вегетационного периода с поддержанием постоянного порога предполивной влажности почвы в слое 0,3 м до фазы цветения посевов, с последующим увеличением до 0,5 м (периоды цветения, формирования и налива бобов). Учитывая возможность проведения частых поливов малыми нормами (система стационарная) и преимущественное распространение корневой системы сои в верхних горизонтах почвы, в течение вегетационного периода поддерживали порог предполивной влажности почвы в горизонте 0,3 м на уровне 70% и 80% НВ и дифференцированно 70-80% НВ с отклонениями в годы исследований не более 23% (рис.).
При внесении К60Р60К30 общая масса корней сои была наименьшей в эксперименте и изменялась в зависимости от формируемого поливами водного режима почвы в пределах 1,30-1,62 т/га (табл. 1). Увеличение доз минеральных удобрений, вносимых в рядки и с поливной водой, существенно повышало интенсивность накопления органической массы в корнях сои и в большей степени на участках, где почвенная влага была более доступна растениям.
Закономерности роста и распространения корней сои в зависимости от условий применения минеральных удобрений с учетом специфики взаимосвязи определяют динамику всех показателей продукционного процесса сои. В большей степени изменяется интенсивность нарастания площади листовой поверхности и формирования фотосинтетического потенциала; наименьшее влияние удобрения оказывали на активность ассимилирующей деятельности посева, характеризуемой продуктивностью фотосинтеза. Эффективность изменения показателей фотосинтетической деятельности, накопления органической массы посевами сои при внесении удобрений в конечном итоге характеризуется результативностью производственной деятельности, то есть урожайностью. Анализ экспериментального материала статистическими методами показал тесную взаимосвязь основных показателей продукционного процесса сои с уровнем формируемой урожайности. Результаты анализа представлены уравнениями регрессии вида: 8л = -2,73У2 + 27,63У - 25,3; Р£ = 0,48-У + 2,24; М = 2,23У + 0,26; где У - уровень планируемой урожайности зерна сои (по реальным дан-
ным эксперимента), т/га; 8л - максимальная за вегетационный период площадь листьев посева сои, тыс. м2/га; Р£ - средняя за вегетационный период чистая продуктивность фотосинтеза сои, г/м2 в сут.; М - сухая биологическая масса посева, т/га. Корреляционные отношения, Я=0,87-0,95, характеризуют практическую надежность полученных зависимостей.
1. Показатели продуктивности сои при капельном орошении
№вар.
Варианты
предполив-ная влажность почвы, % НВ /
глубина увлажнения м
70-70/0 70-80/0 80-80/0 70-70/0,3 70-80/0,3 80-80/0,3 70-70/0 70-80/0 80-80/0 70-70/0,3 70-80/0,3 80-80/0,3 70-70/0 70-80/0 80-80/0 70-70/0,3 70-80/0,3 80-80/0,3
Масса корней, т/га
1,3
1.3
1.5
1.4
1.5
1.6 1,4
1.4
1.6
1.5 1,7 1,7
1.5
1.6
1.7 1,6
1.8 1,8
Макс^ листьев, тыс. м2/га
27,0
34.6 37,8 26,5
37.0
37.7
30.4
38.1
42.7
28.8
41.5 39,8 34,0
41.0 45,4 33,3 43,7
44.1
ФП, млн м2 дней/га
1,6 1,8 2,2 1,6 2,0 2,1 1,9 2,0 2,3 1,8 2,2 2,3 1,9 2,2 2,5 1,9
2.3
2.4
Прод-ть
фотосинтеза, г/м2 в сут.
3.3
3.4 4,0 3,3 4,0 3,9
3.7
3.8
4.3
3.7
4.4
4.3
3.8
3.9
4.5 3,8 4,5
4.4
Сухая масса сои, т/га
5,4 6,2 8,9
5.3 7,8 8,1 6,8
7.8 10,2 6,7 9,6
9.9
7.4 8,6 11,2
7.5 10,4 10,7
Общая масса корней сои увеличилась по фактору пищевого режима посевов на 15%, а при увеличении горизонта про-мачивания до 0,5 м с фазы цветения - возрастала в 1,3 раза. Такая закономерность обусловлена особенностями распространения влаги в почве при капельном орошении (табл. 2).
При установленной глубине промачивания почвенного горизонта диаметр зоны увлажнения существенно изменяется в зависимости от уровня исходной (предполивной) влажности почвы, сокращаясь с ее увеличением. Переход от меньшего уровня предполивной влажности к большему без изменения горизонта промачивания почвы в период цветения сои приводит к тому, что часть уже достаточно развитой корневой системы культуры остается в зоне недостаточного увлажнения, постепенно отмирает, а растения испытывают определенный стресс, который оказывает влияние на продукционный процесс посева в целом. Это обстоятельство необходимо учиты-
Плодородие №1 2007 33
This document was created using
Solid Converter
To remove this message, purchase the product at www.SolidDocuments.com
ПЛОДОРОДИЕ МЕЛИОРИРОВАННЫХ ЗЕМЕЛЬ
2. Параметры формирования зон локального увлажнения в зависимости от уровня исходной влажности почвы и объема водоподачи при интенсивности подачи 2 л/ч
Время полива, мин. Объем водоподачи, м3/га | Уровень исходной влажности почвы, % НВ |
1 70 1 80 1 90 1
Параметры зоны увлажнения, м, глубина (1), диаметр (2)
1 2 1 2 1 2
15 9 0,06 0,19 0,09 0,20 0,16 0,19
30 18 0,09 0,26 0,14 0,27 0,24 0,26
45 27 0,12 0,30 0,17 0,32 0,30 0,31
60 36 0,14 0,36 0,21 0,36 0,3б 0,3б
75 4б 0,16 0,38 0,23 0,40 0,41 0,38
90 б4 0,18 0,42 0,26 0,42 0,4б 0,41
105 62 0,20 0,44 0,29 0,4б 0,б0 0,43
120 71 0,21 0,46 0,31 0,48 0,б4 0,46
135 80 0,23 0,48 0,34 0,49 0,б9 0,47
150 89 0,2б 0,49 0,37 0,б0 0,66 0,47
165 98 0,27 0,б0 0,41 0,б0 0,69 0,49
180 107 0,29 0,б1 0,44 0,б1 0,74 0,б0
195 116 0,31 0,б2 0,47 0,б1 0,80 0,б0
210 12б 0,33 0,б3 0,б0 0,б2 0,83 0,б2
225 134 0,3б 0,б3 0,б2 0,б3 0,87 0,б3
240 143 0,37 0,б4 0,бб 0,б4 0,91 0,б4
255 1б2 0,37 0,б6 0,б6 0,б6 0,97 0,б4
270 161 0,39 0,б7 0,60 0,б6 1,01 0,бб
285 170 0,40 0,б8 0,62 0,б7 1,0б 0,б6
300 179 0,43 0,б8 0,63 0,б9 1,08 0,б7
315 187 0,44 0,б9 0,6б 0,60 1,12 0,б8
330 196 0,4б 0,60 0,68 0,60 1,17 0,б8
345 20б 0,47 0,60 0,69 0,62 1,20 0,б9
3. Динамика урожайности семян сои при капельном орошении
вать, так как оно оказывает непосредственное влияние на эффективность применения минеральных удобрений.
Анализ урожайных данных свидетельствует о существенном влиянии уровня предполивной влажности почвы и характера формирования контура ее увлажнения на эффективность применения удобрений (табл. 3).
Повышение дозы внесения минеральных удобрений при поддержании постоянного порога предполивной влажности почвы 70% НВ несущественно изменяло уровень урожайности сои. При поддержании предполивной влажности почвы на уровне 80% НВ, а также при поддержании режима влажности в слое 0,3-0,5 м, эффект от применения удобрений резко возрастал.
Одним из важнейших условий развития производства зерна и семян сои, в том числе при капельном орошении, является инвестирование проектов, которые будут обеспечивать получение предприятиям выгоду, конкурентоспособных в сравнении с альтернативными проектами.
В таблице 4 приведены, рассчитанные в соответствии с методическими рекомендациями, показатели эффективности инвестиционного проекта приобретения и установки системы капельного орошения с учетом особенностей формирования денежных потоков при возделывании сои на семена. Источником финансирования в данном случае условно принят банковский кредит в размере 354900 руб. Процентная ставка -17% годовых. Норма дисконта принята равной ставке рефинансирования - 13% годовых. Расчетный период - 5 лет, в течение которых предприятию необходимо погасить банковский кредит, расчетная площадь - 5 га, на которой размещается модуль системы капельного орошения. Величина шага расчетного периода принята равной одному году.
Наименьший срок окупаемости проекта составляет 3 года при формировании урожайности семян сои, близкой к 5 т/га. В вар. 17 при сочетании поддержания дифференцированного порога предполивной влажности почвы 70-80% НВ в слое 0,30,5 м с внесением минеральных удобрений дозой N110P100K70 получены наивысшие показатели экономической эффективности проекта: дисконтированный индекс доходности вложенных в производство затрат достигает 1,16, а внутренняя норма доходности проекта - 40,3%. Это свидетельствует о высокой конкурентоспособности этого варианта.
Снижение вкладываемых в производство объемов финансовых средств (за расчетный период) при определенном сочетании регулируемых факторов обеспечивает формирование урожайности семян сои, близкой к 4 т/га. Наиболее эффективно при таком уровне планируемой урожайности семян поддерживать порог предполивной влажности почвы 70-80% НВ в слое 0,3-0,5 м, в сочетании с внесением минеральных удобрений дозой N85P80K50 (вар. 11). Индекс доходности вложенных в производство затрат с учетом принятой нормы дисконта снижается до 1,1, а внутренняя норма доходности проекта составляет 28,5%. Проект с такими показателями является достаточно устойчивым, однако срок окупаемости проекта возрастает до 4 лет.
Планировать урожайность семян сои на уровне 3 т/га экономически нецелесообразно. Из всего многообразия сочетаний регулируемых факторов в опыте положительное сальдо денежных потоков обеспечивалось только в вар. 5, при котором дифференцированный порог предполивной влажности почвы, 70-80% НВ в слое 0,3-0,5 м поддерживали в сочетании с внесением минеральных удобрений дозой N60P60K30. Дисконтированный индекс доходности вложенных в производство затрат составил 1,04, а срок окупаемости проекта равнялся продолжительности расчетного периода (5 лет). Литература. 1. Бородычев, В.В. Минеральное питание сои. / В.В. Бородычев, М.Н. Лытов // Агрохимический вестник. - 2005. - № 5. - С. 20-21. 2. Бородычев, В.В. Эффективность орошения сои в условиях Нижнего Поволжья. / В.В. Бородычев, М.Н. Лытов, М.Ю. Моисеев // Мелиорация и водное хозяйство. -2004. - № 6. - С. 36-38. 3. Лытов, М.Н. Продуктивность и водопотребление сои при капельном орошении. / М.Н. Лытов, А.А. Диденко // Вестник АПК Волгоградской области. - 2005. - № 9. - С. 22-23. 4. Целевая отраслевая программа развития производства и глубокой переработки сои в Российской Федерации до 2010 года. - М., 2003. - 65 с.
34 Плодородие №1 2007
В Solid Converter PDF
№ вар. Урожайность, У, т/га Д У на каждом агро-фоне
2002 г. 2003 г. 2004 г. среднее т/га %
1 2,8 2,9 2,7 2,8 - -
2 3,0 3,1 3,0 3,0 0,2 8,3
3 3,6 3,6 3,7 3,6 0,8 29,8
4 2,7 2,6 2,6 2,6 - -
б 3,б 3,б 3,6 3,б 0,9 34,2
6 3,б 3,6 3,б 3,б 0,9 34,2
7 2,9 2,8 2,9 2,7 - -
8 3,2 3,3 3,б 3,3 0,б 16,3
9 4,2 4,4 4,4 4,3 1,б б 1,2
10 2,7 2,8 2,7 2,7 - -
11 4,0 4,2 4,0 4,1 1,3 48,8
12 4,1 4,2 4,1 4,1 1,4 б 1,2
13 2,9 3,0 2,8 2,9 - -
14 3,4 3,6 3,б 3,б 0,6 20,7
1б 4,8 б,1 б,0 б,0 2,1 71,3
16 2,9 2,9 2,6 2,8 - -
17 4,6 4,8 4,7 4,7 1,9 67,9
18 4,7 4,9 4,8 4,8 2,0 71,4
4. Интегральные показатели эффективности производства семян сои при капельном орошении
.№вар Урожай- Накопленные, Дисконтиро- Нор- Окупа-
ность, т/га млн руб. ванный ма емость,
План. Факт. отток (в т.ч. кап. влож-я 0,35 и по кредиту 0,17) приток (в т.ч. возм-е 2/3 ставки рефин-я из ГБ) доход, тыс. руб. индекс дох-сти затрат дох-ти, % лет
1 2,8 1,3 1,3 -109 0,92 -
2 3,0 1,4 1,4 -115 0,92 -
3 2,6 1,3 1,2 -152 0,89 -
4 3,б 1,4 1,6 531 1,04 18,7 5
б 3 2,9 1,4 1,3 -163 0,89 -
6 3,3 1,5 1,б -96 0,94 -
7 2,7 1,4 1,3 -196 0,86 -
8 2,9 1,5 1,3 -231 0,85 -
9 2,8 1,5 1,3 -252 0,84 -
10 3,6 1,5 1,7 15 1,01 14,7 5
11 4 4,3 1,6 1,9 129 1,08 26,7 4
12 4,1 1,5 1,9 148 1,10 28,5 4
13 4,1 1,6 1,9 108 1,07 24,5 4
14 б,0 1,7 2,2 254 1,14 38,8 3
1б б 4,7 1,6 2,2 269 1,16 40,3 3
16 4,8 1,7 2,2 242 1,14 37,7 3
This document was created using
To remove this message, purchase the product at www.SolidDocuments.com
