Главная

Контакты

Случайная статья

• Автоматизация
• Антропология
• Археология
• Архитектура
• Биология
• Ботаника
• Бухгалтерия
• Военная наука
• Генетика
• География
• Геология
• Демография
• Деревообработка
• Журналистика
• Зоология
• Изобретательство
• Информатика
• Искусство
• История
• Кинематография
• Компьютеризация
• Косметика
• Кулинария
• Культура
• Лексикология
• Лингвистика
• Литература
• Логика
• Маркетинг
• Математика
• Материаловедение
• Медицина
• Менеджмент
• Металлургия
• Метрология
• Механика
• Музыка
• Науковедение
• Образование
• Охрана Труда
• Педагогика
• Полиграфия
• Политология
• Право
• Предпринимательство
• Приборостроение
• Программирование
• Производство
• Промышленность
• Психология
• Радиосвязь
• Религия
• Риторика
• Социология
• Спорт
• Стандартизация
• Статистика
• Строительство
• Технологии
• Торговля
• Транспорт
• Фармакология
• Физика
• Физиология
• Философия
• Финансы
• Химия
• Хозяйство
• Черчение
• Экология
• Экономика
• Электроника
• Электротехника
• Энергетика

В хозяйстве ТОО «Астык-STEM» картофель сорта «Гала» возделывается бессменно на площади 100 га. В среднем урожайность картофеля в 2016 и 2017 году составила 20 т / га.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РЕСПУБЛИКИ

КАЗАХСТАН

КАЗАХСКИЙ АГРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ

С. СЕЙФУЛЛИНА

СУНГАТОВ АЙЫМБЕК ТАЛГАТОВИЧ

Тема: ОЦЕНКА И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ КАРТОФЕЛЯ НА ЮЖНЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ В

ТОО " Астык-STEM" СЕВЕРО-КАЗАХСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ

Проект на присуждение степени магистра сельского хозяйства

По специальности 6М080100 - Агрономия

Научный руководитель: ст. преподаватель, к. с. -х. н. Кенжегулова С. О.

Астана - 2017

СОДЕРЖАНИЕ

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

га                -    гектар

г                 -       грамм

т   -       тонна

т/га -        тонна на гектар

л/га             -    литр на гектар

см          -      сантиметр

м²          -     квадратный метр

м³/га      -   кубометров на гектар

мг/кг     -      миллиграмм в одном килограмме

%           -     процент

шт.         -    штук

шт/м²              -  штук в квадратном метре

N, P, K           - азот, фосфор, калий

л                 -   литр

м                -     метр

в. д. г.           -        водно-диспергируемые гранулы

д. в.        - действующее вещество

с. п.             - смачивающийся порошок

р. п.             -       растворимый порошок

к. с.              -        концентрат суспензии

к. э.              -        концентрат эмульсии

м. д.             -        масляная дисперсия

  ОВВ    - относительная влажность воздуха

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. В Республике Казахстан площадь пахотных земель составляет около 24 млн. га, в т. ч. потенциально орошаемых – порядка 2 млн. га, из которых в настоящее время в поливном земледелии используется менее 1 млн. га. Около 1 млн. га орошаемой земли, потерянной по причине вторичного засоления, развития ирригационной эрозии и ограниченности водных ресурсов, можно и необходимо постепенно вовлечь в сельскохозяйственный оборот. Это возможно при разработке и использовании комплекса мероприятий по рекультивации земель, воспроизводству и сохранению плодородия почвы. В этом аспекте весьма актуальными являются водосберегающие технологии, которые позволяют значительно сократить расходы поливной воды, предотвратить вторичное засоление и размыв плодородного слоя почвы. Это особенно важно для Северного Казахстана, так как в данном регионе водосберегающие технологии внедрены всего лишь на площади 6 тыс. га, включая картофель, овощные, плодоягодные и технические культуры. Между тем, по республике только картофель занимает 170 тыс. га.

Картофель является одним из наиболее значимых, жизненно важных продовольственных культур и употребляется населением каждый день в течение всего года. Валовое производство картофеля в стране в последние годы достигло 2700, 0-2900, 0 тыс. т, что перекрывает потребность внутреннего рынка (2300, 0 тыс. т). Однако урожайность клубней в республике все еще остается низкой (12-15 т/га), а объемы производства картофеля увеличены за счет расширения посевных площадей культуры. Одним из основных причин низкой продуктивности клубней является необеспеченность влагой из-за недостатка или отсутствия поливной воды.

Для устойчивого развития картофелеводческой отрасли Казахстана с высокой рентабельностью производства картофельной продукции необходимо перейти на прогрессивные водосберегающие технологии орошения. При этом наиболее перспективным и востребованным является капельный полив. На сегодняшний день площади с капельными установками заметно возросли. Так, если в 2005г в стране капельным способом поливалось всего лишь 160 га, в 2009г площади под капельным орошением достигли 4206 га, 2010г - 10788 га, 2017г – 58500 га. Для расширения посевных площадей картофельных культур, орошаемых капельным способом, необходимо всесторонне изучить данную технологию и разработать научно-обоснованные рекомендации, обеспечивающие высокую агроэкономическую и экологическую эффективность. Поэтому, изучение и внедрение в картофелеводческую отрасль республики прогрессивных водосберегающих технологий является актуальной проблемой и имеет важное теоретическое и практическое значение.

  Цель проекта - оценка эффективности прогрессивных водосберегающих технологий (капельного орошения) картофеля в почвенно-климатических условиях ТОО " АСТЫК-STEM" СЕВЕРО-КАЗАХСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ.

   Основные задачи:

- Почвенно-климатические условияТОО " АСТЫК-STEM" Северо-Казахстанской области;

- Проектирование технологии капельного орошения картофеля хозяйства;

- Расчет экономической эффективности и предложение хозяйству.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Выбор направления исследований

Картофель относится к семейству пасленовых (Solanaceae), роду Solanum L. Из этого рода в посевах преобладает вид Solanumtuberosum L. (каз. картоп). Этот культурный вид по своей природе многолетнее клубненосное растение с ежегодно отмирающими стеблями, но в культуре используется как однолетнее. Весь его жизненный цикл, начиная от прорастания клубня и до образования и формирования зрелых клубней, проходит за один вегетационный период. Его можно размножать как вегетативно, так и семенами.

В этом разделе ученым из Казахстана, СНГ и дальнего зарубежья были предоставлены научные и аналитические данные в области сельского хозяйства, растениеводства и рекультивации. Знание проблемных вопросов, таких как сохранение оросительной воды, улучшение агрофизических свойств и фитосанитарных условий почв, использование прогрессивной водосберегающей технологии орошения, повышение урожайности сельскохозяйственных культур и качество сельскохозяйственных культур.

В мире сельское хозяйство во многом связано с орошением, без которого невозможно получить много хороших культур. По оценкам экспертов, за последние 40 лет мировая пресная вода снизилась на 60%. По словам ученых, в ближайшие 25 лет пресноводные ресурсы будут сокращены наполовину.

Сельское хозяйство – основной потребитель пресной воды. В настоящее время на него расходуется около 87% всего водоснабжения или водоиспользования на планете. Так, если минимальная потребность в воде (в том числе, питьевой) для бытовых нужд, на одного человека составляет 50 литров в день (или около 18 тыс. литров в год), то на выращивание пищи на каждого жителя Земли в год требуется 400 тыс. литров пресной воды [1]. Как известно, водные ресурсы относятся к незаменимому и исчерпаемому ресурсу земли. Именно по этой причине, аграрий многих развитых стран, за столетия вперед разработали и перешли на более экономичные технологий полива как капельное орошение. Ведь любые технологии имеют право на существование, если не наносят ущерба природе.

Если вы посмотрите на историю технологии капельного орошения, можно понять, что она родилась как реальный способ полива растений в ограниченных климатических условиях и в ограниченных сельскохозяйственных угодьях в водных ресурсах. Израиль провел обширные исследования и разработки по этому типу ирригации, которая является очень экстремальной страной, и в стране начался первый промышленный метод капельного орошения. С 1960 года фермеры во многих странах обнаружили, что благодаря капельному орошению они могут снизить затраты на переработку и уменьшить значительное потребление воды.

Первая идея капельного орошения появилась в древние времена, когда полив медленно течет через растения и использует воду из глинистой полости через отверстия через нее. Эксперименты проводились с использованием коротких керамических труб в филиалах. В 1880 году в Германии состоялась официальная идея американской компании «SirisInternational» (по другим источникам в 1860 году). Кроме того, первые эксперименты по ирригации с использованием глиняных труб в Афганистане с 1866 года доказывают, что ирригация используется для создания дренажных систем. В 30-х годах прошлого века израильский изобретатель Зим Хублас предложил разработать первую каплю. Сегодня многие ученые считают, что Hublas является первым изобретателем системы капельного орошения [3].

Основной принцип технологии заключается в том, что активная корневая система находится только в области влажности, где есть определенное количество почв, где вода и питательные вещества должны выжить. Кроме того, растения нуждаются в воде, меньше затрат на мышцы и фильтрации. Эти принципы не следует поливать, а поливать. Капельное орошение основано на потоке воды в корневой зоне растений, а количество и частота подачи воды регулируются в соответствии с ее потребностями. Количество гуморальных точек корневой зоны не указано, но в зависимости от местных условий - типа растений и типа почвы.

В связи с тем, что растения между водными путями непосредственно доставляются к корням оросительных поясов, которые фактически орошаются, даже не повреждая структуру почвы, распыляя в любое время, на самом деле остаются сухими, что позволяет фермерам обрабатывать. Также возможно достичь раннего роста [4-7] на многих культурах, которые намного выше, чем капельное орошение или опрыскивание (орошение борозд).

Первые опыты с капельным орошением начались в 1940 году в теплицах на родине автора, а первые испытания в открытом грунте были проведены в Израиле в середине 50-х годов. Возникали некоторые проблемы с высокой стоимостью пластиковых труб еще до начала их массового производства, что препятствовало их практическому применению. Однако ограниченность водных ресурсов, непригодность других методов орошения из-за высокой минерализации воды в стране заставили ученых преодолеть эту проблему, и уже в 60-е годы была запатентована первая система капельного орошения. Новый метод распространялся довольно быстро: если в 1968 году капельное орошение было введено в 200 хозяйствах на площади 800 га, то в 1972 году уже на площади 4800 га. Хочется отметить, что применение капельного орошения привело к значительному росту урожайности плодов томата с 60 т/га до 140 т/га. Эксперты считают, что 90% прироста достигнуто за счет перехода к капельному орошению. На сегодняшний день система капельного орошения в Израиле занимает более 100 тысяч га земли, это порядка 98% всего водоиспользования, остальные 2% относятся к традиционному поливу. Во многом благодаря именно капельному орошению, удалось из полуголодной страны с быстрорастущим населением и карточной системой распределения продовольствия, превратить страну, ставшую за несколько лет, крупным экспортером сельхозпродукции. Также распространению капельного орошения в Израиле способствовало налаживание производства дешевых пластмассовых трубопроводов в самом широком ассортименте. С тех пор началось интенсивное строительство таких систем во всем мире [8-10].

В США первое совещание по вопросам капельного орошения провели в 1970 году, через два года площадь под ним достигла 4 тыс. га, 1980 – 264 тыс. га, а в 1985 году - 340 тыс. га. Наибольший интерес к новому способу полива вызвал у производителей в штатах Калифорния и Флорида. За 8 лет, с 1972 по 1980 гг. площадь капельного орошения возросла более чем в 80 раз. В данный момент США является мировым лидером по общему количеству площадей, занятых под капельным орошением, свыше 650 тысяч га. По территориальному назначению системы капельного орошения делятся на централизованные, локальные, рассредоточенные и комбинационные. Сегодня их строительство интенсивно развивается. Крупнейшая в мире система капельного полива, построенная в США для орошения хлопчатника в пустынях Аризоны (100 км от города Финикс) используется на площади 4, 07 га. Она состоит из 22 млн капельниц с расходом 1, 5-1, 8 л/ч. Суммарная длина трубопроводов составляет 21800 км. Для ее строительства было использовано оборудование израильской фирмы «Нетафим» [11, 12].

С каждым годом площади под системами капельного орошения растут, распространяются они в новые страны, растет их актуальность и в ВосточнойЕвропе. Благодаря существованию технологий капельного орошения, свои продовольственные проблемы решили Великобритания, Италия, Испания, Франция и Германия, где мелиорируемые земли занимают 50-56% пашни, Нидерланды 80% и Австралия 90% всех поливных земель. В Великобритании капельным способом поливают малину, смородину, яблони, это способствует более раннему созреванию ягод. В Нидерландах капельное орошение применяют в основном при возделывании овощных культур в теплицах. В Негевском научном институте вначале 80-х использовали систему капельного орошения при выращивании хлопчатника. Прибавка урожая была связана с увеличением числа коробочек: с 68, 9 штуки до 87, 9 на квадратный метр. По данным обследований действующих систем капельного полива, проводимых Высшей школой сельского хозяйства (Германия) в Австралии, Израиле, США, Тунисе и других странах, снижение затрат воды составило 30–50%. Также в Негеве проводились экспериментальные работы по выращиванию кукурузы сладкой (сорт - Юбилейная) с капельным орошением. В прошлом там урожаи были невысокими, порядка 40 т/га при дождевании. Капельное орошение при выращивании кукурузы первыми применили фермеры в Беньямине (Израиль). За последние 5 лет они получили от 100 до 125 тонн урожая с гектара. Хорошее прорастание и оптимальный травостой были достигнуты путем правильного режима орошения и удобрения. Урожаи кукурузы, полученные при капельном орошении, убедили многих производителей во всем мире изменить свой подход к этой культуре. До недавнего времени под кукурузу отводились сравнительно небольшие площади, так как для ее орошения требуется большое количество воды, и полив, к тому же, связан с определенными трудностями. Однако сегодня ситуация изменилась, и кукуруза стала очень востребованной культурой как в виде пищевой продукции, так и в животноводстве [13-16].

Быстрые темпы внедрения систем капельного орошения объясняются. целым рядом положительных воздействий на рост и развитие сельскохозяйственных растений за счет оптимизации водно-воздушного режима почвы и последовательного обеспечения элементами минерального питания, что приводит к существенному увеличению урожая товарной продукции при высокой экономии оросительной воды[17].

Помимо этого, уникальностью данной технологий является то, что оно применимо там, где другие способы полива использовать невозможно или просто неэффективно по следующим нижеперечисленным причинам:

- при сложном рельефе и значительном уклоне участка (до 45̊ );

- в районах с продолжительными засухами и постоянными сильными ветрами;

- при наличии малодебетных источников;

- на почвах с малой мощностью и очень низкой или высокой гигроскопичностью;

- на почвах, склонных к засолению;

- при использовании для орошения воды с большим содержанием водорастворимых солей [18-20].

По данным DeRemer E. [21], Majewski K. [22] глубина промачивания почвы в среднем составляет около 1 м, а ширина – 2, 6 м. В супесчаных почвах через сутки после полива вода может распространяться в горизонтальном направлении на 4, 5 м. Капельное орошение позволяет заниматься выращиванием сельскохозяйственных культур также и в районах с неровным рельефом и острым дефицитом поливной воды. Как известно, при капельной системе полива по сравнению с другими способами можно сэкономить до 50-90% оросительной воды.

Помимо экономии воды, в пользу капельного орошения, можно также отнести улучшение фитосанитарного состояния полей и снижениепестицидной нагрузки, повышение эффективности удобрений, увеличение урожайности и улучшения биохимического состава сельскохозяйственных растений, отсутствие подъема грунтовых вод и опасности вторичного засоления почв, оптимальное устойчивое увлажнение корнеобитаемого слоя почвы, применительно к условиям роста и развития растений, возможность обеспечивать подачу минеральных удобрений с поливной водой (Фертигация) [23, 24].

Капельное орошение. Вода поставляется экономически и экономически жизнеспособной путем орошения, где она доставляется мелким частицам для корней растений над грунтовыми трубами через наклонные отверстия (теипы), которые помещаются на землю или на поверхность воды. Значение систем капельного орошения (орошения) не поливает почву, а растение. Этот эффект осуществляется путем проникновения воды, непосредственно связанной скорневой зоной растений через эластичный шланг (ленты), который растягивает всю длину отверстия (капельницы). отверстия открывают систему под давлением и расширяют воду (создавая турбулентные условия) (даже когда вода работает при 0, 5-0, 7 при рабочем давлении от атмосферного давления). Грубые почвы равномерно увлажняются и мягче. Система находится под давлением. После выключения насоса отверстия закрываются (предотвращая проникновение в ведро и насекомых). Таким образом, предварительное орошение может снизить стоимость воды в 2-3 раза, поэтому оно может заниматься растениеводством даже при нехватке водных ресурсов, что было бы невозможно в местах [25].

Изучение мирового опыта и результатов многолетних экспериментов с системами капельного полива в различных климатических и почвенных условиях показало, что создание поливных систем такого типа эффективно и экономически выгодно при орошении различных многолетних насаждений, овощных, пропашных и технических культур, декоративных насаждений, питомников и т. д.

Использование капельного полива также более эффективно по сравнению с любым другим методом орошения по следующим причинам:

-более высокая урожайность, т. е., затраты воды на единицу продукции ниже;

-меньшие, чем при дождевании или затоплении, потери влаги за счет испарения (меньше поверхность увлажняемого участка);

-ветер не влияет на распределение влаги или испарение;

-медленное пребывание воды и ее распределение из точечного источника предотвращает отток воды даже в сложных топографических условиях;

-влага распространяется более равномерно, чем при других методах орошения;

-чувствительность системы капельного орошения к падению давления втрубопроводе гораздо меньше, чем при орошении дождеванием;

-орошение можно проводить все 24 часа, независимо от внешних условий, таких как ветер и испарение;

-нет периферийных потерь воды;

-количество сорняков меньше, чем при других методах орошения по следующим причинам: уменьшается вероятность распространения болезней и вредителей в результате того, что листва остается сухой; инсектициды и фунгициды не смываются с листвы, как это происходит при дождевании; относительно небольшое количесвто сорняков вследствие ограниченного увлажнения поверхности почвы; капельный полив предотвращает распространение болезней и сорняков, которые переносятся по поверхности почвы при других типах орошения (затопления или поливе по бороздам); капельное орошение предотвращает возникновение анаэробных условий в почве на более длительный период времени, устраняя, таким образом, условия возникновения различных болезней почвы [22].

Как известно, в 80-х годах прошлого века, капельное орошение стало получать все большее распространение во всех странах мира, независимо от климатических условий. На сегодняшнем рынке оросительного оборудования, система капельного полива используется в сельском хозяйстве и все шире применяется в озеленении на частных приусадебных и дачных участках. Такой популярности и спросу сопутствует – экономия поливной воды, ведь вода определенными порциями подается только в ту область полевого участка, где это действительно необходимо, то есть, непосредственно в прикорневую зону растений. Следует отметить что при этом корневая система растений развивается лучше, чем при любом другом способе полива, так как основная масса сосредотачивается в зоне капельниц, корневая система становится мочковатой, с обилием активных корневых волосков. При переходе от других типов орошения к капельному, процесс адаптации корневой системы проходит быстро и без проблем[22].

50-80% фруктовых плантаций и виноградников достигают 20-40% овощныхкультур по сравнению с размерами и качеством посевов в ирригационном капельном орошении, и особенно с использованием технологии капельного орошения, которая является чрезвычайно эффективным выращиванием капельного орошения  и более больше овощей созревают за 5-10 дней до обычного. Внедрение различных химических веществ с оросительной водой с системами капельного орошения повысит их эффективность в сфере труда и энергосбережения. Посев овощных культур на 60-65% меньше, чем орошение, а водосбережение - 40-45%. роста и развития, а также способности поставлять ирригационные водные удобрения до 50% для оптимизации питания растений в соответствии с их потребностями на разных этапах количества удобрений. Также возможно обеспечить параллельные гербициды и пестициды, называемые «ферментация» в системах капельного орошения. Это сделает его экономически дорогостоящим для современных лекарств. [22]

В качестве удобрений рекомендуется применять только хорошо растворимые удобрения: сульфат и нитрат аммония, мочевину, нитрат калия и другие, а также микроудобрения, содержащие Fе, Cu, Zn, B, Mo [35].

По данным В. Докучаева, Г. Шиллера и В. Макарова (2007), применение минеральных удобрений в условиях капельного орошения повышает урожайность сельскохозяйственных культур. Но только систематическое и правильное применение удобрений (доза и способы) в комплексе с ресурсосберегающими агротехническими приемами создадут предпосылки для внедрения капельного орошения в производство. Таким образом, как однократное основное, так и дробное внесение азотных удобрений в дозе N₁₂₀ на фоне P₁₃₅, K₆₀ оказывали положительное влияние на рост и развитие огуречных растений, что сказывалось на увеличении урожайности плодов и улучшении их качества. В то же время применение азотных подкормок обеспечивало более высокую урожайность огурца (44 т/га) [36-38].

Наиболее перспективным способом экономного и экологический безопасногоорошения, как свидетельствуют результаты исследований, проведенных в России, США, Болгарии, Австралии, Италии и других странах, является капельный полив, сущность которого заключается в медленной подаче небольшого количества воды (капля за каплей) с растворенными в ней удобрениями (фертигация) в зону максимального развития корней. Медленно подаваемая вода поглощается почвой и распределяется в ней под действием капиллярных и гравитационных сил. Зона увлажнения при этом имеет эллипсоидную форму [24].

При выборе водосберегающих технологий необходимо обратить особое внимание на агрофизические свойства почвы. Ведь одним из основных преимуществ системы капельного орошения считается предотвращение ирригационной эрозии и смыва питательных веществ, что обеспечивает сохранение плодородия почвы. Так как плодородие почвы имеет первостепенное значение в сельскохозяйственном производстве. Исследования по сохранению и воспроизводству почвенного плодородия всегда важны и имеют большую практическую ценность, потому как направлены на улучшение сельскохозяйственных земель – основного средства производства. При правильной агротехнике, капельном поливе и фертигации процесс синтеза органического вещества в почве опережает процесс разрушения, увеличивается богатство и повышается плодородие почвы [24].
    М. Г. Дегтярева и В. С. Бойко отмечают [25], что увеличение запасов влаги, доступной микронаселению, является одним из решающих условий для увеличения биогенности почвы. Капельный полив с фертигацией необходим для накопления в пахотном слое почвы доступных форм азота и фосфора, это резко стимулирует развитие всех полезных микроорганизмов в отдельных горизонтах почвы. Орошение, традиционными способами, повышает объемный, удельный вес почвы, снижает её общую некапиллярную скважность и этим ухудшает газообмен, влагоёмкость и водопроницаемость. Орошение оказывает влияние и на механический состав почвы. В условиях длительного орошения разрушаются крупные механические элементы и образуются мелкие частицы. Это происходит не только в верхних слоях почвы, но и в нижележащих горизонтах. Уменьшение водопроницаемости почвы при орошении вызывается разрушением крупных структурных агрегатов, увеличением количества пылевых частиц, особенно в верхней части пахотного слоя, что приводит к заплыванию почвы. Количество частиц размером менее 0, 25 мм увеличивается, а более 1 мм - уменьшается в 3-4 раза. Следовательно, чем больше поливов производится в течение вегетационного периода, тем сильнее почва уплотняется, увеличивается её объёмный вес, снижается скважность и уменьшается водопроницаемость. При больших поливных нормах, вода проникает за пределы корнеобитаемого слоя, вымывает питательные вещества в нижние горизонты. На засоленных почвах большие поливные нормы могут оказывать иногда и положительное влияние, унося вредные соли за пределы корнеобитаемого слоя. Разрушение структуры почвы полностью устраняется при капельном орошении. Однако при всех случаях переувлажнение нежелательно: оно уменьшает водопрочность структуры. Умеренное увлажнение, наоборот, способствует сцеплению и агрегатированию мелких частиц. Наилучшая агрегация почвенных частиц достигается при влажности чернозёма 35-37, солонца -30 и солончака -22% от массы абсолютно сухой почвы. Чтобы предотвратить разрушение пахотного слоя орошаемого поля, необходимы: капельный полив с фертигацией, правильный севооборот с многолетними травами, сидерация, своевременная правильная и качественная обработка почвы.

Капельное орошение является наиболее активным инструментом, который влияет на поле почвы - почву и воздух, относительную влажность, ветер и радиационный баланс. изменения температуры почвы под влиянием орошения, ее тепловая энергия и теплопроводность, а также изменение испарения влаги в почве тесно связаны. Кроме того, теплота утечки на поверхность сухих почв, которая расходуется на нагрев и влажную почву - выпариванием. Разница температур между оросительными и орошаемыми почвами является особенно резким повышением верхних слоев Солнца в дневное время. Влажная температура почвы равна дневной изменчивости, которая в результате является высокой теплоемкостью, которая выше, чем сухая ночью, когда солнце медленно охлаждается. Изменения теплового баланса под воздействием капельного орошения являются физической основой формирования различий в воздушных и воздушных элементах на верхней части корневого слоя почвы. Капельное орошение приводит к тому, что разность температур в воздушном слое над поверхностью почвы должна быть выше 0 - 150 см. Во время капельного орошения распределение инверсии на вертикальной линии температуры воздуха наблюдается в течение дня. Абсолютный градиент влажности увеличивается. Биологические процессы [24-27] влияют на скорость и характер биохимических процессов [24-27], которые определяют эффективность и урожай овощных культур, в первую очередь часть растения (листовой воздух) 8 градусов.

Есть мнение, что в Постсоветские страны капельное орошение пришло с падением железного занавеса. Однако это не так. Первые опыты с системами капельного орошения отечественного производства проводили Российский научно-исследовательский институт орошаемого садоводства еще в 1970 году. В 1980 году в России под капельным орошением было 3 тыс. га (0, 3 тыс. га - под садами и 2, 4 тыс. га - под виноградом). Однако в те времена следить за израильскими достижениями в этой области было невозможно, равно, как и обмениваться опытом, читать научные работы тамошних изобретателей - политические интересы мешали гармоничному развитию капельных систем. Итак, в странах СНГ распространялись только отечественные – бороздковый метод и дождевание. Кульминационным стал 1978 год, когда в Среднеазиатском НИИ ирригации им. Журина смонтировали капельное орошение для сортов винограда Кишмиш черный, Джанджал кала, Тайфи розовый. Те же сорта испытывали на других методах орошения — борозенного и дождевания. Результат поразил. Раньше считали, будто капельное орошение только экономит воду, сохраняет структуру почвы и предотвращает водную эрозию. Но в этом опыте количество ячеек на один куст выросла в 1, 5 раза, развитых побегов - вдвое, плодоносящих - в 4-6 раз, созревания ускорилось на 10-15 дней. Откуда такой рост производительности? Неужели из дозированной подачи воды и удобрений? Оказывается, да. Объяснение нашли в отсутствии за капельным орошением циклов чрезмерного увлажнения почвы, неизбежного конца дождевания, и высыхания его до влажности увядания. Все способы обработки почвы и орошения лишь частично решают главное условие продуктивности растений, в основном это оптимизации корневого питания, иначе говоря – активного обеспечения корней водой, воздухом и питательными веществами. Благоприятное для растения сочетание фаз почвы — твердой, жидкой и воздуха (50: 25: 25) состоит лишь на короткое время весной. Капельное орошение оптимизировало водный и питательный режимы почвы, что обеспечило большую интенсивность всех физиологических процессов в растении, а, следовательно, — рост урожая. Дальнейшее изучение этого метода выявило ряд преимуществ кроме тех, которыми, по мнению предыдущих исследователей, ограничивалась его действие экономией воды, предотвращением водной эрозии, сохранением структуры почвы[26, 27].

Положительные результаты применения капельного способа полива были получены во время первых производственных экспериментов по внедрению капельных систем и повышению их надежности проводившихся в 70-80-е годы на Северном Кавказе, в Закавказье, Поволжье и Средней Азии. К 1984 году системы капельного орошения были смонтированы уже на площади более трех тысяч гектаров [27, 28].

В Украине исследования по влиянию технологии капельного полива на систему «растение – почва – окружающая среда» были начаты в конце 60-х – в начале 70-х годов ХХ века. Украинским научно-исследовательским институтом орошаемого садоводства (сегодня – Институт орошаемого садоводства им. М. Ф. Сидоренка УААН), Украинским научно-исследовательским институтомгидротехники и мелиорации (сегодня – Институт гидротехники и мелиорации УААН) и институтом «Укргипроводхоз» сегодня – ОАО «Укрводпроект». В 1980 г. в Украине было 400 га промышленных систем капельного орошения садов и виноградников. Благодаря технологическим преимуществам каждый год в эксплуатацию вводились сотни гектаров капельного орошения многолетних культур. В 1977-1978 гг. в теплицах овощной станции Тимирязевской с. -х. академии Ю. Г. Шейнкин провел исследования элементов технологии выращивания огурца и томата при капельном орошении. Контрольный вариант при выращивании огурца – дождевание, томата – поверхностный полив. При капельном орошении урожайность огурца и томата была выше на 25-33%, а оросительные нормы ниже на 30-37%, чем при дождевании и поверхностном поливе [27].

Опыты по капельному орошению овощей в открытом грунте проводимые О. Е. Ясониди и В. Ф. Галиняк [54] в 1980-1982 гг. в Персиановской опытно-мелиоративной станции Новочеркасского инженерно-мелиоративного института на культуре томата, баклажана и перца сладкого изучали режимы орошения, технику полива и особенности водопотребления. Контроль – дождевание. При капельном орошении была получена урожайность томата выше на 41, 2 т/га или 90, 0%; баклажана – 19, 1 т/га или 86, 6%; перца сладкого – 9, 7 т/га или 45, 0 % в сравнении с контролем. При капельном орошении с порогом влажности почвы 75-85% НВ – 87, 0; а с порогом влажности 85-95% НВ – 96, 5. В опытах капельницы были установлены через 0, 7 м (у каждого куста). При уклонах менее 0, 05⁰ расход воды каждой капельницы составлял 5-6 л/час, а средняя влажность почвы в объеме контура увлажнения – 80-90% НВ. В период вегетации за месяц проводилось от 3-6 до 7-8 поливов нормой 4, 75-5, 19 л/м². При среднем расходе воды через капельницу 5, 4 л/ч, оросительная норма составила 142-402 м³/га.

В последние годы, наблюдается тенденция увеличения площадей сельскохозяйственных культур под капельным орошением в центральном, западном и северном регионах Украины, главным образом в Закарпатской, Киевской, Черкасской, Винницкой, Полтавской и Кировоградской областях.

В 2006-2008 гг. на землях Опытного хозяйства Института южного овощеводства и бахчеводства НААН Украины (с. Большие КлиныГолопристанского района Херсонской области) были проведены экспериментальные полевые исследования на плодах арбуза. Район исследований относится к зоне недостаточного увлажнения – коэффициент увлажнения равняется 0, 4. Годы исследований отличались по влагообеспеченности: за вегетационный период 2006 г. выпало 125, 0 мм осадков (72, 0% нормы), в 2007 г. – 72, 4 мм (50, 3%, наиболее жаркий и засушливой год) и в 2008 г. – 85, 1 мм (87, 6%). Исследования проводились по трифакторной схеме: Фактор А – уровень предполивной влажности почвы: Без орошения (контроль); 65-75-70% НВ (по фазам развития: «посев-начало цветения», «начало цветения-начало плодоношения», «начало плодоношения-конец вегетации»); 75-75-75% НВ. Фактор В – площадь питания: 1, 0 м² (1, 4х0, 7 м); 1, 5 м² (1, 4х1, 1 м); 2, 0 м²(1, 4х1, 4 м). Фактор С – режим минерального питания: Без удобрений (контроль); N₆₀Р₉₀К₆₀– рекомендованная доза. Размещение опытных участков – систематическое, площадь учетного участка – 80 м², повторность – четырехкратная. Для назначения сроков полива использовали тензиометрические датчики типа ИВД-II, которые устанавливали на разных глубинах почвенного профиля и расстояниях от точки водоподачи. Водопотребление культуры рассчитывали балансовым методом – путем учета поступлений и расходования влаги в корнеобитаемом слое почвы (0-20; 0-30 и 0-40 см по фазам развития). Сорт арбуза – Княжич. Как свидетельствует анализ структуры урожая арбуза, наивысшую урожайность обеспечивает сочетание следующих вариантов: площади питания 1, 5 м² и удобрения N₆₀Р₉₀К₆₀ на фоне капельного орошения. Причем, как уже отмечалось выше, исходя из данных относительно водопотребления, более целесообразным является поддержание режима капельного орошения 65-75-70% от НВ. В целом капельное орошение обеспечивает прирост урожайности плодов арбуза, по сравнению с контрольным вариантом без полива, в 3, 6 раза (на 28, 8 т/га). Также при капельном орошении отмечалась незначительная тенденция к снижению содержания в плодах сухих веществ, витамина С и сахаров. Однако снижение первых двух показателей незначительно и находится в пределах погрешности опыта. Было установлено, что величина суммарного водопотребления арбуза из зоны увлажнения отличается в зависимости от поддерживаемой предполивной влажности почвы и колеблется от 1522, 4 до 1945, 3 м³/га, при коэффициенте водопотребления 40, 0-43, 3 м³/т. Без орошения суммарное водопотребление составляет 1122, 2 м³/га при коэффициенте водопотребления 68, 8 м³/т. Наиболее эффективным, относительно использования влаги растениями арбуза в условиях юга Украины, является капельный способ орошения в сочетании с дифференцированным по фазам развития культуры режимом 65-75-70% от наименьшей влагоемкости почвы. Максимальную урожайность плодов арбуза обеспечивает сочетание таких вариантов: площади питания 1, 5 м², рекомендованной дозы минеральных удобрений N₆₀Р₉₀К₆₀ и режима капельного орошения 65-75-70% от наименьшей влагоемкости почвы [26]

О большой значимости водосберегающих технологий в условиях Республики Молдова, где водные ресурсы ограничены, а по климатическим условиям каждый второй-третий год является засушливым, отмечают ученые-исследователи А. В. Гуманюк, И. М. Гамаюн, В. И. Коровай и др. (2007). Отмечены важность данного вопроса для орошаемого овощеводства, энергозатраты в котором очень высоки – 40-150 ГДЖ/га с колебаниями доли орошения в них от 5 до 28%. Установлено, что на томате можно применять все три метода водосбережения – сокращение поливных норм на 25%, количества поливов на 1-2 и проведение двух поливов в критические фазы с сокращенными в 2 раза поливными нормами. На овощном горохе наиболее эффективными были первые два метода, а на моркови – первый. Несмотря на некоторое снижение урожая (от 6 до 11-12%), изученные методы имеют ценность как водосберегающие. При уменьшении поливных норм и количества поливов нормы потребления снизились в 1, 3-2, 4 раза, а при фазовых поливах – в 3, 7-4, 5 раза, что повысило эффективность использования оросительной воды соответственно в 1, 1-2, 3 и 2, 2-3, 2 раза. По сравнению с контролем (без полива) в зависимости от культуры урожайность повысилась в 1, 4-6, 5 раз [27].

Совместными исследованиями Российского госагроуниверситета – Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева и Волгоградского комплексного отдела ВНИИГиМ доказана высокая роль капельной технологии орошения в повышении продуктивного потенциала овощных культур (огурец) и формировании устойчивого, экономически эффективного производства высококачественной овощной продукции в засушливых условиях Нижнего Поволжья. Установлено, что 40 т/га стандартных плодов огурца можно получить при внесении удобрений N₆₀P₂₀K₀ и поддержании порога предполивной влажности почвы не ниже 80% НВ или сочетанием N₁₃₀P₅₀K₂₀ с поддержанием порога влажности почвы 70-80% НВ. Формирование 60 т/га урожая огурца обеспечивалось внесением нормы N₁₃₀P₅₀K₂₀ в сочетании с поддержанием порога предполивной влажности почвы на уровне 90% НВ в течение вегетационного периода и дифференцированно – 80-90% НВ или внесением N₂₀₀P₈₀K₁₁₀ при влажности 80% НВ [28].

Трехлетние исследования показали, что урожай 100 т/га можно получить в пяти вариантах сочетания названных факторов. Лучший из них – ленточная схема посадки 90+50 см с густотой 60 тыс. шт/га, расчетной нормой удобрений N190P75K95 и уровнем водообеспеченности 90-90-80% НВ. Он позволяет получить планируемый урожай с отклонением +5, 6%. Рентабельность в этом случае равна 350% [29, 30, 32].

Самым распространенным фактором в производстве картофеля и картофеля в Астраханской области был большой опыт капания. Картофель - одна из самых ценных культур. В верхней части списка находится производство многих внешних продуктов, а также производство энергии. Для высокого картофеля называют это сладким горшком. 1, 3% и 1% минеральных удобрений содержат 36% картофеля, 36 водных продуктов, крахмала, 12-15% крахмала и 76-78% воды. Кроме того, картофель доступен в витаминах «С». Если кошки пьют 600 граммов молока в день, организм дополняется нормальными витаминами [61-66]. Объективной предпосылкой разработки такой технологии в картофелеводстве явилось изменение закономерности в комплексном действий агроприемов в установленное необходимое их количество для получения высоких урожаев [33, 34].

По данным В. Шляхова, В. Самодурова и В. Коринец (2008) картофель очень требователен к влаге в почве при капельном орошении. До появления всходов используются в основном запасы материнского клубня. Максимальную потребность в воде растения испытывают в фазе цветения, когда происходит интенсивноеклубнеобразование. При затухании процессов обмена, связанных со старением растений, потребление воды снижается. С учетом этогоидовсходовое увлажнение проводят лишь на полях при влажности менее 45-50%. В зависимости от погодных условий и сорта посевы картофеля поливают 4-8 раз (1-2 полива по массовым всходам, 1-2 – в фазе цветения, 1 – в фазе пожелтения нижних листьев, поддерживая нижний порог влажности почвы в слое 0, 6м 70-80% н. в. ). Поливная норма составляет 400-600м³ /га [33].

Все жизненные процессы в растениях осуществляются в воде или, в той или иной степени, связаны с водой. В основном процессе жизнедеятельности растений – фотосинтезе – вода выступает и средой, в которой осуществляется обмен веществ, и материалом образования нового органического вещества. В период активной жизнедеятельности большинство культурных растений расходуют огромное количество воды. Исследованиями установлено, что они намного легче переносят некоторые перерывы в обеспечении всеми другими питательными веществами, чем прекращение поступления воды [29].

Капельное орошение позволяет ежегодно получать высокие урожаи картофеля при минимальных производственных издержках. Фермеры, занимающиеся его выращиванием, должны учитывать факторы, определяющие продуктивность сорта. Весь период вегетации растений почва должна быть рыхлой, сравнительно легкой по механическому составу. Семена должны быть проверенные в агро лабораториях и прошедшие предпосадочную обработку, а растения в период вегетации, защищены от болезней, вредителей и сорняков [30, 31]

По данным В. А. Шуваева, Г. М. Кравцова, В. В. Королева и В. Н. Корешковой, применение капельного полива обеспечило получение 38-59% прибавки урожая баклажана. Отмечено, что капельный полив позволяет создать достаточно равномерное распределение воды и питательных веществ в зоне роста корней растений [35].

В целях повышения эффективности производства продукции растениеводства: овощей и картофеля – в Астраханской области начала внедряться система капельного орошения. На данный момент в этой области имеется более 200 тыс. га орошаемых земель. Из них используются в поливном земледелии около 100 тыс. га, на которых выращиваются овощные, бахчевые, рис, кормовые и технические культуры. В условиях засушливого климата Астраханской области, где осадков выпадает 150-250 мм в год, а испарение составляет 800-1000 мм для выращивания всех сельскохозяйственных культур лимитирующим фактором является влага. Орошение в засушливых районах Поволжья – главный фактор интенсификации, на фоне которого можно эффективно использовать удобрения, получая гарантированные урожаи. Например, на полив 1 га тех же томатов необходимо около 5 тыс. м³ воды. Отсюда следует, что крайне необходимым условием для осуществления эффективного с/х производства в этих аридных условиях является применение орошения, во всех его проявлениях [36]

Астраханская область, где находится ВНИИОВ, начала внедрять капельное орошение в 2001 году. Доказана эффективность системы капельного орошения. урожайность помидоров выросла до 80-90 т / га, а биологическая продуктивность превысила 10 т / га. 30-40, картофель - 1, 5-1, 6 т / га сладкого перца, средний урожай составлял 30 ц / га, баклажаны. Содержание сухого вещества в томатах, выращенных во время капельного орошения, примерно на 1% выше, чем содержание рассеянного. Широкий спектр экспериментов по выращиванию овощных культур в различных сортах и ​ ​ компенсационных капсулах AM с ирригационным оборудованием «NETAFIM», реализуемым израильской компанией, проводился в течение нескольких лет в климатических условиях Астрахани. Для оросительных трубопроводов Расстояние междутрубами 1, 2-3, 5 л / ч Расход воды 1, 5 м (виноград) 0, 2 м (помидоры) В зависимости от структуры схемы посадки растений различны. Допуск воды составляет не более 4% для 0, 5-4, 0 кг / см2 для диапазона дозировки капельницы [90]. По данным Всероссийского НИИ гидротехники и мелиорации им. А. Н. Костякова, появление и использование малообъемной технологии орошения создает техническую базу для более полного использования продукционного потенциала сельскохозяйственных культур.

Малообъемное орошение включает такие виды, как капельное, подкорневое, мелкодисперсное и синхронное импульсное дождевание, внутрипочвенное орошение.

Новые технологии и технические средства орошения должны обеспечивать: регулирование интенсивности водоподачи при орошении в соответствии с впитывающей способностью почвы; предотвращение поверхностного стока воды с удобрениями и агрохимикатами в водоемы и реки; предотвращение глубинной фильтрации оросительной воды за пределы корнеобитаемого слоя почвы; снижение деградирующего воздействия орошения на почву.

Способы малообъемного орошения должны отвечать следующим основным требованиям: проведение полива без образования поверхностного стока; поддержание в корнеобитаемом слое почвы водно-воздушного режима в оптимальных пределах путем последовательного возмещения эвапотранскрипции поля в течение вегетационного периода; регулирование поливных норм в соответствии с изменением водопотребления растений за межполивной период; адаптированность технических средств малообъемного орошения к сложному рельефу и уклону местности до 0, 3; обеспечение принципа блочного комплектования конструкций оросительных систем; взаимозаменяемость оросительных систем малообъемного орошения; функционирование технических средств малообъемного орошения с высокой степенью механизации и автоматизации процесса полива[36].

Китай для устойчивого развития экономики и обеспечения населения продовольствием уделяет огромное значение капельному методу орошения. При этом в условиях КНР имеющий сходные с нами природно-климатические условия используют такую технологию орошения на площади более 1, 5 млн. гектаров, где средняя урожайность с одного гектара основных сельскохозяйственных культур по данным статистики составило: сахарной свеклы – 94, 0 т/га; картофеля – 60 т/га; томатов – 130 т/га; пшеницы – 8, 5 т/га; сады (виноградники) – 34 т/га; хлопка – 3, 5 т/га.

В сентябре 2008 года правительственная делегация РК при посещении крестьянских и фермерских хозяйств КНР убедились в преимуществе капельного полива, где показатели урожайности сахарной свеклы составили 100-130 т/га, независимо от засушливых условий этого года.

Вопросы водосбережения и охраны водных источников в этой стране считаются приоритетными. Например, только в одном Синь-Цзян Уйгурском автономном округе КНР планируется внедрить водосберегающие технологии на площади более 270 тысяч га, в т. ч. капельное и аэрозольное орошение – более 33 тысяч га, что позволит сэкономить около 900 млн. куб. м оросительной воды [38, 39].

Для расширения посевных площадей сельскохозяйственных культур нашей страны, орошаемых капельным способом, необходимо всесторонне изучить данную технологию и разработать научно-обоснованные рекомендации, обеспечивающие высокую агроэкономическую и экологическую эффективность. Президент Н. А. Назарбаевв своем послании народу поставил задачу к 2015 году в два раза повысить производительность труда в сельском хозяйстве за счет внедрения новых передовых технологий. Во многих регионах урожайность овощей и картофеля продолжает составлять 15 тонн с гектара, в то время как на основе капельного орошения можно получать от 60 до 100 тонн. В Казахстане также актуальной является применение капельного орошения в овощеводстве. Преимуществоводосберегающей технологии перед другими обусловлено следующими показателями: создается оптимальный водно-воздушный, тепловой и питательный режимы почвы; существует возможность своевременно и качественно проводить все технологические приемы; экономия поливной воды составляет до 200%, по сравнению с традиционными способами полива; уменьшаются расходы энергии на подачу поливной воды 1, 5-2 раза; создаются условия для локального внесения удобрений и ядохимикатов. Поэтому нужно переходить на капельное орошение.

По словам директора ТОО «Жолбарыс Агро» К. О. Баядилова (2009), который первым внедрил технологию капельного орошения под пленкой при возделывании картофеля казахстанской селекции на производственной площади 60 га, при капельном поливе есть реальная возможность увеличения урожая с 13-15 т/га до 37-40 т/га. Что в свою очередь способствует обеспечению Алматинской области высококачественным, отечественным картофелем. Это приведет к снижению себестоимости продукта и обеспечения сельскохозяйственного рынка страны конкурентоспособной продукцией. При этом будет сэкономлено потребление воды и удобрений на 50-60%. Снижение производственных и трудовых затрат на орошение 1 га на 300-400%. При использовании данной технологии предотвращается загрязнение грунтовых вод, то есть не создаются условия для вторичного засоления почвы [41].

На сегодняшний день в Республике Казахстан водосберегающие технологии, в частности капельное орошение, внедрены на площади более 29 тыс. га. При этом данную технологию внедряют очень ограниченное количество сравнительно крупных хозяйств с земельными наделами 50-100 га и более. В одних хозяйствах применяются китайские технологии, в других - израильские. Следует также отметить, что система капельного орошения используется лишь на нескольких видах овощных культур - в основном томат и огурец, а также лук репчатый.

Технология Государственного центра технических и технических исследований «Тяньхэ» (Синьцзян, КНР) была наиболее благоприятной для стоимости, времени доставки и технических параметров. Через свое представительство в Казахстане ТОО «Zemis» внедрило внедрение технологии «Тянь». На территории 12 гектаров установка системы в Экспериментальной больнице КазНИКО проводилась на шести участках сбора урожая с картофелем и овощными культурами. Фактическая площадь - 13, 5 га. Реальные затраты в размере 1 га с полной настройкой персонала ТОО «Zhemis» и сезонного обслуживания составляют 452 тысячи тенге или около 3000 долларов США. Преимущества китайской системы капельного орошения - механизированная дренажная лента и мульчированная пленка с одновременным посевом и посев картофеля, посев семян овощей.

Следует особо отметить, что затраты на непосредственно капельную систему орошения по технологии «Тянье» (КНР) составляет 1, 5 тыс. долларов США, на это накладываются затраты на технику, насосную станцию, дизель-генератор и другое оборудование. Поэтому, чем больше площадь капельного орошения, тем ниже стоимость технологии, так как все затраты разделяются на большую площадь. Оптимальной площадью, при которой цена капельной технологии является наиболее доступной и эффективность самой технологии будет высокой, является 30 и более га [42, 43].

Обобщая результаты исследований по изучению эффективности системы капельного орошения на картофеле и др. сельскохозяйственных культурах в различных зонах исследований, с разными климатическими условиями и почвой, мы убедились, что данная технология полива экономит оросительную воду до 90% по сравнению с традиционным поливом по бороздам. При этом, в системе капельного орошения наблюдается снижение засоренности полей до 70%, уменьшается риск возникновения ирригационной эрозии, улучшается аэрация почвы, что очень важно для растений, основная зона которых сосредоточена в корнеобитаемом слое почвы. Также благодаря капельному поливу можно получить от 50% и выше дополнительного урожая, хорошего качества

2. СВЕДЕНИЯ О ХОЗЯЙСТВЕ

ТОО «Астык-SТЕМ», организованном на базе бывшего совхоза им. Абая. Центральная усадьба хозяйства расположена в с. Карагаш в 62км от районного центра г. Тайынши и 222 км от областного центра. Основное производственное направление растениеводческое.

Общая площадь сельхозугодий составляет 11650 га, из них пашни – 9650 га, сенокосы – 2000 га. Хозяйство специализируется на производстве зерна.

Таблица 1 - Наличие сельскохозяйственной техники для возделывания сельскохозяйственных культур по ТОО «Астык - STEM» на 2018 г.

2. 1 Почвенно-климатические условия

Территория данного хозяйства относится к хорошо обособленному крупному геоморфологическому региону - Западно-Сибирской низменности, ее южной части. Южная часть Западно-Сибирской низменности является системой разновозрастных аллювиальных равнин. Эта наклонная к северу равнина с абсолютными отметками ниже 140 м над уровнем моря сложена третичными отложениями, в большинстве случаев перекрытыми более или менее мощным плащом четвертичных отложений. Местами третичные породы, обычно засоленные глины, выходят на дневную поверхность.

Равнина в западной части пересекается широкой долиной р. Ишима с пологим левым и обрывистым правым берегом. Многочисленные озера, (болота и березовые колки придают равнине слабоволнистый характер.

В южной части Западно-Сибирской низменности в пределах бывшей Кокчетавской области можно наметить следующие формы рельефа – водораздельную равнину с многочисленными небольшими озерами и отрицательными элементами рельефа дефляционного или суффозионного происхождения (залесенный район) и район крупных озерных котловин (оз. Улькен-Карой, Киши-Карой, Селеты-Тенгиз и др. ) с общим уклоном в северо-восточном направлении (безлесный район).

Большое развитие в южной части Западно-Сибирской низменности получил микрорельеф в виде западин различной величины и формы. Западины очень незначительны по величине, но, несмотря на это, они создают комплексность почвенного покрова.

Почвообразующими породами являются карбонатные лёссовидные глины и суглинки аллювиального или делювиального происхождения. Помимо карбонатов, материнские породы нередко содержат сернокислые соли кальция и натрия.

Растительность умеренно влажной зоны, которая занимает широкие водораздельные пространства, представлена ковыльно-разнотравными группировками. Встречающиеся среди водоразделов плоские впадины сохраняют типчаково-ковыльный фон, но здесь примешивается пырей, белая полевица, мятлик и др.

В полосе умеренно влажной степи как в пределах Западно-Сибирской низменности, так и в районе сглаженных сопок встречаются березово-осиновые леса в виде колков. Они обычно приурочены к замкнутым понижениям. Ближе к центру колка растительность принимает болотный характер, появляются осоки. Часто межколковые пространства находятся под покровом комплексной растительности, компоненты комплекса слагаются из типчаково-ковыльной ассоциации и полыни с примесью грудницы. В типчаково-ковыльной степи на малогумусных черноземах в составе растительности усиливается злаковый компонент, уменьшается количество разнотравья и совершенно исчезает крупнотравная растительность. В этой полосе из ковылей главную роль приобретает ковыль волосатик, много встречается, степного тонконога, мелкой осоки. В числе разнотравья появляется шалфей, вероника и др. В ковыльно-типчаковой степи на темнокаштановых почвах главными компонентами растительности являются ковыль Лессинга и типчик, появляется много полыни.

В бессточных неглубоких западинах этой зоны сохраняется ковыльно-типчаковая растительность и усиливается развитие лугового разнотравья. В степной зоне, при близком залегании к поверхности грунтовых вод, развивается комплексная растительность, которая приурочивается к долинам рек, озер и пониженным равнинам. На солонцах большое распространение получили грудница, прутняк, полынь и др. В случае засоления появляется, солончаковый подорожник, кермек и др.

Холодный сезон продолжителен и составляет больше шести месяцев с 20-х чисел ноября по 20-е числа апреля. При среднемесячной температуре самых холодных месяцев -18, 50 и -19, 50 ˚ С.

Весной в течение короткого промежутка времени происходит таяние снега, обычно уже к 1 мая поверхность освобождается от снежного покрова. Переход к положительным суточным температурам отмечается в начале апреля. В июле в дневные часы температура воздуха поднимается до 25-30 ˚ С. Сумма температур выше +10 ˚ С, являющаяся хорошим показателем запасов тепла вегетационного периода, достигает 1800-2200 ˚ С. Наибольшее количество осадков выпадает в июле, несколько меньше в июне и августе (таблица 1).

Таблица 2 - Распределение атмосферных осадков по месяцам года (среднемноголетнее) по данным Петропавловской метеостанции, мм

Осенью, с уменьшением продолжительности дня, уменьшается приток солнечной радиации. Поверхность почвы быстро охлаждается, столь же быстро происходит и понижение температуры воздуха. Вегетационный период заканчивается 17-20 сентября. В октябре средние минимальные температуры, по данным всех станций, опускаются ниже -20 ˚ С. Морозы в ночное время начинаются 15-25 сентября. Осенний режим осадков оказывает существенное влияние на водный режим почвы весной, а потому приобретает большое значение в сельскохозяйственной практике.

Все изложенные выше данные с достаточной определённостью свидетельствуют о весьма своеобразных климатических условиях области. Её расположение между обширной Западно-Сибирской низменностью на севере и Кокчетавской возвышенностью на юге, способствует развитию на территории области циклонической деятельности, в то же время для неё характерна сильная амплитуда колебаний температур воздуха и осадков по временам года, а также в отдельные годы. Так как характерным для климата области является относительная сухость зимы и весны, то необходимо обратить самое серьёзное внимание на мероприятия, обеспечивающие достаточный запас влаги.

2. 2 Почвенная характеристика хозяйства

Морфогенетическая характеристика чернозема южного

При описании морфологического профиля почвы отмечаются несколько горизонтов: А_пах– В₁ – В_к – С. Верхний гумусовый пахотный горизонт мощностью 0-25 см имеет темно-серого цвета, средне-мелкокомковатый, легкосуглинистого гранулометрического состава с присутствием песчаных фракции. Горизонт В₁ мощностью 25-49 см имеет гумусовые затеки, крупно-среднекомковатый, увлажнен, легкосуглинистый. Мощность гумусового слоя составляет 49 см. В нижних горизонтах встречаются белоглазки.

Почва: чернозем южный обычный среднемощный среднегумусный легкосуглинистый на лессовидном суглинке.  

Таблица 3- Гранулометрический состав чернозема южного хозяйства

Гранулометрический состав черноземов южных легкосуглинистый в верхнем гумусовом горизонте и в ниже лежащих горизонтах В и В постепенно снижается физическая глина до 22, 14%, но в горизонте С данное значение увеличивается до 40, 20% с преобладанием фракции крупнопылевато-средне-мелкопесчаного.  

Таблица 4 - Физико-химические свойства чернозема южного хозяйства

В гумусовом горизонте почвы содержание гумуса – 4, 55 %, валового азота - 0, 20%. В нижних горизонтах заметны снижения данных показателей. Сумма поглощенных оснований в горизонте Апах составляет25, 40 мг-экв на 100 г почвы, где насыщенность кальцием 81, 93%, книзу сумма катионов снижается, где и снижается степень насыщенности кальцием (до 79, 93%).

Реакция почвенного раствора – слабокислая, книзу за счет увеличения карбонатов – слабощелочная.

2. 3Технология возделывания картофеля на богаре в хозяйстве

Технология возделывания картофеля включает следующие виды работ: выбор предшественника, осенняя подготовка почвы (вспашка зяби), снегозадержание, весенние работы подготовка почвы, подготовка семян, посадка, уход за посадками, уборка, закладка картофеля на хранение, послеуборочные работы с почвой.

В хозяйстве ТОО «Астык-STEM» картофель сорта «Гала» возделывается бессменно на площади 100 га. В среднем урожайность картофеля в 2016 и 2017 году составила 20 т / га.

Ниже приведена технология возделывания картофеля данного хозяйства.

Таблица 5 - Агротехнические мероприятия возделывания картофеля на богаре

Осенняя подготовка почвы. В хозяйстве зяблевую вспашку начинают сразу после уборки главной культуры, чтобы потери оставшейся в почве влаги были минимальными. Почва обрабатывается сельскохозяйственной техникой Kverneland RN-100-8 до глубины 35 см.

Весной, как только наступает физическая спелость почвы, проводят ранневесеннее боронование поперек основной обработки дисковыми боронами.

Далее перед посадкой проводят доминирование почвы.  

Посадку картофеля производят в ранние сроки 8 рядной прицепнойкартофелесажалкой “GRIMME” GL860, как только почва на глубине 10 – 12 см прогреется до 6 – 7°С. Такие возможности в условиях зоны наступают в начале мая. При этих сроках посадки развивается более мощная корневая система, т. к. при пониженных температурах корни растут быстрее, чем надземная часть растений. Основной способ посадки – широкорядный с междурядьями в 75 см. Густота посадки 35 – 40 тыс. растений на гектар (75 х 30). Глубина заделки клубней 4-6  см.

Уход за посадками включают гребнеобразование, химическая обработка посадок гербицидами для борьбы с сорняками и для защиты картофеля от болезней и вредителей. Гребнеобразование проводится 8-рядной гребнеобразующей фрезой “GRIMME” GF800 дляформированияполнообъемных гребней высотой до 27—30 см.

В борьбе с сорной растительностью на посадках картофеля применяется гербицид «гезогард»(Cелективный до- и раннепослевсходовый гербицид, эффективен против однолетних двудольных и злаковых сорняков (щирица, марь, осот, просо куриное). Уничтожение сорняков происходит в момент их прорастания при довсходовом или в течение 4–7 дней при послевсходовом применении) в дозе 2 – 3, 5 кг/га. Против болезни картофеля фитофтороза хозяйство применяет препарат «Ридомил»в дозе 2, 5-3, 0 кг/га по вегетации проводится две обработки в период бутонизации до цветения. Также применялась двукратная обработка препаратом каратэ против колорадского жука.

Уборку продовольственного картофеля начинают при достижении клубнями полной физической спелости. К уборке приступают в первой декаде сентября. Для улучшения условий работы уборочных машин за 5 – 7 дней до уборки удаляют ботвуБотворезомGrimme.

Рисунок 1- 4-х рядный батворез Grimme и прицепной картофелеуборочный комбайн Grimme с емкостью бункера в 6 т используемый в хозяйстве.

Убирают картофель картофелякопалкамиGRIMME и прицепными картофелеуборочными комбайнамиGrimme DR-1500.

3.  ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ

3. 1 Проектирование технологии возделывания картофеля при капельном орошении.

Агротехнические мероприятия по возделыванию картофеля производятся за счет объединения отдельно взятых элементов как севооборот, обработка почвы, подготовка клубней картофеля для посадки, сорт, норма, сроки и схемы посадки, минеральное питание, борьба с сорняками вредными организмами, орошение, сельскохозяйственная техника, машины, рабочие силы и др.

Севообороты. В хозяйстве применяется следующий травянопропашной севооборот на площади 50 га:

1. картофель;

2. люцерна;

3. люцерна;

4. люцерна.

В данной работе не менялся севооборот хозяйства.

Зяблевая обработка. В данной технологии возделывания картофеля заблевая обработка будет проводится осенью после уборки предшественника сельскохозяйственными машинами, которые имеются в хозяйстве (KvernelandRN-100-8, DEUTZ-FAHR) на глубину 35-40 смс запашкой полуперепревшего навоза в дозе 60 т/га.

Снегозадержание. Проводится в зимний период когда снежный покров достигает 12-15 см (СВШ-14, Class) путем создания снежных валов.

Ранневесеннее боронование. Производится при помощи агрегата БДТ-7 на глубине 8-10см, выравнивая почву и сохраняя в ней влагу.

Прикатывание. Будет проводиться в след за боронованием, с целью уплотнить почву.

Подготовка семенного материала. В комплексе мероприятий по увеличению урожайности картофеля большое значение имеет качество посадочного материала. Для посадки необходимо отобрать только здоровые и типичные для данного сорта клубни. С этой целью перед посадкой клубни перебирают и сортируют. При сортировке клубни разделяют на фракции по крупности (30 - 50, 50 - 80, 80 г и более). Использование для посадки смеси клубней разной величины недопустимо: это ведет к изреженности, неравномерному появлению всходов и недобору урожая.
Наиболее целесообразным считается посадка целыми клубнями средней величины (массой 50 - 80 г).

Воздушно-тепловой обогрев проводят в течение 10-14 дней. При этом в хранилище с активной вентиляцией температуру насыпи клубней постепенно поднимают подогретым воздухом на 1°С в сутки и доводят ее до 8... 15°С. Для предпосадочной обработки клубней картофеля против вредителей и болезней (ризоктониоза, серебристой парши, фузариоза, фомоза, альтернариоза, антракноза) и важнейших вредителей (проволочника, колорадского жука, тлей) используется препарат «Селест-топ» в дозе 0, 4 л/т, а также при посадке обрабатывается препаратом «Контролфит РК» в дозе 1 л/т семенного материала.

Посадка картофеля. Посадка осуществляется после прогрева грунта до 8-10 °С на глубине половины штыка лопаты. Также сроки посадки определяются готовностью грунта для проведения качественной обработки. Непосредственно перед высаживанием семенных клубней нужно провести относительно глубокое перекапывание грунта на глубину пахотного слоя (8 рядная прицепная картофелесажалка “GRIMME” GL860).

\

Рисунок 2 – Картофелесажалка “GRIMME” GL860 – Лента - транспортер

Семена картофеля будут высажены по схеме 75х30 см, то есть с междурядьем 75 см, а между растениями расстояние ровно 30 см на глубину 4-6 см. Данная схема посадки в целом обеспечивает оптимально-рациональную густоту стояния картофельных растений - около 50 тысяч штук на 1 гектар (47, 6 тыс. шт. /га).

Будет посажен картофель сорта Гала, раннеспелый, выведенный немецкими селекционерами, относится к столовым сортам и популярен не только в СНГ. Он с успехом используется как для выращивания садоводами-любителями, так и в промышленном производстве. К болезням и вредителям сорт очень устойчив.

Гребнеобразование. Используется 8-рядная гребнеобразующая фреза “GRIMME” GF800 с межрядьями в 75 см, где гребни должны быть трапециевидной формы с высотой до 28-30 см.

Таблица 6 - Агротехника возделывания картофеля при капельном орошении

Установка системы капельного орошения (Ленты). При капельном орошении картофеля давление в магистральных трубах равняется 0, 8-1, 0, а рабочее давление в капельных лентах - 0, 3-0, 4 атмосфер. На 1 га площади опытного стационара размещается 47 620 штук капельниц. Капельницы (водовыпуски) располагаются на капельных лентах через каждые 30 см, что соответствует схеме посадке картофеля. В целом, данные характеристики системы капельного орошения обеспечивают нормальное водоснабжение растений. При поливе в течение 1 часа на поле с 1 капельницы попадает около 1, 412-1, 503 литра воды, а через 2 часа полива - 2, 824-3, 006 литра. Эти данные свидетельствуют о высокой водоподающей способности капельных лент. Некоторое колебание в водоподаче капельниц объясняется небольшим изменением давления в капельных лентах.

Уход за посадками. Высокая культура земледелия является основой получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур при низкой себестоимости и экологической безвредности производимой продукции. Чистые от сорняков поля и здоровые, полноценно развитые культурные растения с мощной биомассой свидетельствуют о высокой земледельческой культуре. При этом данный факт, т. е. высокая культура земледелия, обеспечивается совокупностью многих агротехнологических приемов. Среди них значимая роль отводится орошению. Учитывая это, мы в своих исследованиях провели оценку влияния сравнительно новой для республики, изучаемой технологии капельного орошения картофеля на фитосанитарное состояние картофельных полей. При этом был проведен фитосанитарный мониторинг распространения сорной растительности и листостебельных заболеваний картофеля.

Большой ущерб в земледелии и растениеводстве, в частности в картофелеводстве наносят многочисленные сорняки. При этом наиболее вредоносны двудольные многолетние сорняки, которых практически нельзя уничтожить путем применения гербицидов на посадках картофеля. Предназначенные для борьбы с многолетними двудольными сорняками на посевах других сельскохозяйственных культур гербициды неприемлемы для применения на посадках картофеля, так как приведет к гибели данной культуры. В этом плане проще бороться с многолетними злаковыми сорняками, для борьбы с которыми на посадках картофеля используется разнообразные противозлаковые гербициды: зеллек супер, фюзилад супер, пантера, арома, миура и многие другие. Для борьбы с однолетними двудольными и однодольными сорняками на посадках картофеля рекомендованы и успешно применяются такие гербициды, как зенкор, гезагард, стомп, фронтьер, титус и другие.

Подготовка к уборке. Для ускорения созревания клубней, уменьшения повреждения их во время уборки и улучшения условий работы уборочных машин необходимо за 10 - 14 дней до уборки удалить ботву. Для этих целей применяют ботворез «Grimme» на высоту среза 6 - 8 см при уборке картофелекопателями «Grimme» на глубину 18 - 20 см.

Рисунок 3 – Ботворез «Grimme»

3. 3 Баланс гумуса почвы хозяйства и при внесении удобрений

Баланс гумуса представляет собой разницу между его расходом (минерализацией) при возделывании сельскохозяйственных культур и гумификацией корнепожнивных остатков, вносимых органических удобрений. Его рассчитываю с целью прогнозирования изменения содержания гумуса и определения потребности в органических удобрениях, предотвращающих снижение или создающих условия для его постепенного накопления в почвах. При расчете гумусового баланса нужно пользоваться коэффициентами.

Таблица 7 - Баланс гумуса в севообороте хозяйства

Таблица 8 - Баланс гумуса в проектируемом севообороте

Баланс гумуса в звене севооборота хозяйства составил - +0, 59; в звене проектируемого севооборота - +2, 89.

3. 4 Разработка системы применения удобрений при орошении

Расчет доз удобрений производится по следующим формулам:

Д_N = (N_опт – N_факт)*К*ПК_увл , где

Д_N – доза внесения азотных удобрений, кг д. в. /га;

N_опт – оптимальное содержание N-NO₃ в почве в слое 0-40 см, мг/кг почвы;

N_факт – фактическое содержание N-NO₃ в почве в слое 0-40 см, мг/кг почвы;

К – эквивалент азотных удобрений, К = 7, 5;

ПК_увл – поправочный коэффициент на увлажнение.

ПК=

    Осадки нормативные = 275 мм (величина постоянная). Осадки фактические за сельскохозяйственный год = 335 мм (среднемноголетнее количество).

ПК_увл = 1, 2.

    Если содержание Р₂О₅ в почве и после внесения фосфорных удобрений остаётся ниже оптимального, то дозу азотных удобрений следует определить или по диагностической таблице (приложение В), с учётом обеспеченности фосфором, или по формуле:

Д_N = (1/3 Р_факт  – N_факт)*К*ПК_увл, где:

1/3 Р_факт  даёт показатель оптимального уровня N- NО₃, мг/кг для фактически достигнутого уровня Р₂О₅.

    Для определения дозы фосфорных удобрений, если известно содержание Р₂О₅ в мг/кг, используют формулу (Черненок В. Г. 1987, 1990, 1998):

Д_Р2О5 = (Р_опт – Р_факт)*10 [19], где

Д_Р2О5 – доза внесения фосфорных удобрений в почву;

Р_опт – оптимальное содержание подвижного фосфора в почве в слое 0-20 см, мг/кг почвы; (Приложение Е).

Р_факт – фактическое содержание подвижного фосфора в почве в слое 0-20 см (мг/кг почвы);

10 – эквивалент фосфорных удобрений, показывающий, сколько нужно внести кг фосфорных удобрений в почву, чтобы повысить содержание подвижного фосфора в почве на 1 мг/кг.

    Расчет доз внесения фосфорных удобрений производится один раз на всю ротацию.

    Фактическое содержание подвижного фосфора в почве берется из таблицы 4.

Севооборот

1. Картофель

2. Люцерна

3. Люцерна

4. Люцерна

Фактическое содержание

    Исходя из рассчитанных доз удобрений, составляется проект системы удобрения культур в севооборотах, который представлен в таблице 5

навоза = 60т/га

1 год использование навоза: Р - 180*0, 4 (40%) =72 кг/га

N - 180*0, 3 (30%) =54 кг/га

                                           К – 360*0, 75(75%)=270 кг/га

Д_Р кг д/в = 225-72 = 153кг/га

Д_N(кг д/в) = 65, 3- 54 = 11, 3кг/га

Урожайность картофеля – 480 ц/га

Вынос: Р - 480*0, 20 = 96 кг

N - 480*0, 60 = 288 кг

К – 480*1, 50 = 720 кг

2 год использование навоза: Р - 180*0, 2 (20%) =36 кг

N - 180*0, 2 (20%) =36 кг

                                           К – 360*0, 25(75%)=90 кг/га

Д_Р кг д/в = 96-36 = 60кг/га

Таблица 9- Проект системы удобрения культур в севооборотах

6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНОЛОГИИ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ КАРТОФЕЛЯ В СЕВЕРНОМ КАЗАХСТАНЕ

Адаптация капельного орошения и фертигации к выращиванию картофеля оказалась технически осуществимой, экономически рентабельной и полезной во многих отношениях, как в развитых, так и в развивающихся регионах мира. При использовании капельного орошения, по самым различным агро-экологических показателям отмечается прибавка урожайности (от 40 до 72 т / га), помимо экономии воды (от 30 до 40%), экономия удобрений (25%) и улучшение качества клубней (сорт и состав) в сравнению с традиционным затоплением и поверхностным или серединным спринклерным методом полива.

В климатических условиях Турции и Индии зарегистрировано повышение урожайности картофеля на капельном орошении до 50 и 42 тонн клубней / га, чистая приведенная стоимость (NPV) 2085 USD / га и 2692 USD / га, соответственно, и срок окупаемости составляет один год.
Для получения высокого урожая картофеля, сезонные потребности 70-150 дневной культуры в воде, составляют, по оценкам, от 150 до 750 мм при диапазоне климатических условий и различной (70-180 дней) продолжительности вегетационного периода с суточной нормой испарения от 4 до 5 мм / сутки. Планирование полива с использованием тензиометров позволяет наиболее эффективно использовать воду, удобрения и энергоресурсы

Важным показателем результатов их исследований является их экономическая эффективность. Экономически эффективно внедрять, то есть селекционные достижения и технологические достижения. Принимая во внимание важность экономических вопросов, особое внимание было уделено экономической эффективности оросительной технологии питьевой воды, которая изучается в наших исследованиях.

 Были изучены различные экономические показатели и дана оценка эффективности технологии капельного орошения картофеля в сравнении с бороздковым поливом культуры в почвенно-климатических условиях Северного Казахстана.

Для расчета экономической эффективности капельного орошения по сравнению с традиционным бороздковым способом нами были учтены следующие основные показатели:

- общая урожайность клубней картофеля по двум технологиям орошения культуры;

- среднеоптовая реализационная цена картофеля и общая стоимость выращенного урожая клубней;

- общие единые затраты на выращивание картофеля согласно технологической карте возделывания культуры, типичные для обеих изученных способов орошения (вспашка, культивация, посадка, уборка, стоимость семян, удобрений, пестицидов, ГСМ и т. д. );

- затраты на две технологии орошения, включая: установку системы капельного орошения, нормы потребления и стоимость орошаемой воды; расходы на орошение; затраты на электроэнергию; расходы на уборку; транспортировка и продажа дополнительных картофельных культур; амортизационные издержки на амортизацию оборудования (10% от первоначальной первоначальной стоимости);

- всего суммарных затрат по двум технологиям орошения картофеля;

-себестоимость единицы урожая картофеля, произведенных с использованием двух технологий орошения культуры (тенге/кг);

- чистая прибыль от применения новой, предлагаемой в сельскохозяйственное производство (картофелеводство) технологии орошения (капельного полива);

- рентабельность применения технологии капельного орошения на культуре картофеля в условиях Северного Казахстана.

Как видно из вышеуказанных показателей экономической эффективности, при проведении экономической оценки традиционной (бороздковой) и испытуемой (капельной) технологий орошения картофеля учитывались, то есть за основу взяты только отличимые показатели.

Оба индикатора орошения являются типичными, их значение одно и то же (однократное). Эти затраты, общие для технологии орошения картофеля, типичны для одной дополнительной или другой технологии орошения. Урожайность картофеля составляет 23, 50 т / га, в случае полива борозд, 29, 45 т / га - капельное орошение. По двум технологиям орошения картофеля общий совокупный доход на гектар составил 1170, 0 и 1472, 5 тыс. Тенге соответственно. Средняя цена на оптовую торговлю картофелем на рынках Северного Казахстана (Алматы и Алматинская область) за последние 3 года составляет 50 тенге / кг.

Общие единые затраты, характерные для обеих вариантов опыта (технологий орошения картофеля), составили 406, 1 тысяч тенге.

Данные общие затраты при производстве картофеля были рассчитаны согласно технологической карте, разработанной и применяемой в Казахском научно-исследовательском институте картофелеводства и овощеводства.

При расчете экономической эффективности технологий орошения картофеля были использованы следующие показатели:

1) Среднеоптовая реализационная цена картофеля – 70 тенге за кг;

2) Стоимость семенного картофеля – 50 тенге/кг, с учетом нормы расхода семян 4 т/га, затраты на 1 га составляют 200 000 тенге;

3) Стоимость минеральных удобрений – 60670 тенге, в т. ч.

- азотных (120 кг/га д. в. или 353 кг физического тука) – 21180 тенге

(1 тонна аммиачной селитры – 60000 тенге);

- фосфорных (120 кг/га д. в. или 261 кг физического тука) – 23490 тенге

(1 т двойного суперфосфата – 90000 тенге);

- калийных (120 кг/га д. в. или 200 кг физического тука) – 16000 тенге

(1 т хлористого калия – 80000 тенге);

4) Стоимость пестицидов – 55350 тенге, в т. ч.

-гербициды против сорняков (зенкор ультра – 1л/га, фюзилад – 1л/га) – 13500 тенге;

- инсектициды против вредителей (конфидор и биская по 0, 15л/га) –

3600 тенге;

- фунгициды против болезней (ридомил голд – 2, 5 кг/га и метаксил –

1 кг/га) – 18250 тенге.

5) Стоимость ГСМ (дизельное топливо) – 112 тенге/литр;

1) Заработная плата механизатора – 60000 тенге в месяц (2500 тенге/трудовой день);

2) Заработная плата рабочего – 48000 тенге в месяц (2000 тенге/трудовой день);

3) Нормы расхода ГСМ (дизтопливо): вспашка – 20л/га, культивация-8л/га, посадка-15л/га, опрыскивание пестицидов – 4л/га, внесение удобрений – 5л/га, уборка урожая картофеля – 16л/га;

4) Нормы выработки в день: вспашка – 3га (МТЗ-82), культивация -12 га, посадка – 3га, уборка (копка) – 2га; прополка – 0, 07га, полив – 1 га, уборка (подбор и затаривание) – 0, 7 т на 1 рабочего;

5) Стоимость электроэнергии – 14, 65 тенге/кВт;

6) Стоимость поливной воды – 0, 328 тенге/мᵌ, по бороздковой технологии – 1009 тенге/га, по капельной – 676 тенге /га;

7) Затраты на полив: бороздковый – 1 поливальщик с заработной платой 48000 тенге на 10 га х 2 месяца (период полива) = 9600 тенге/га; капельный – 1 поливальщик с заработной платой 48000 тенге на 30 га х 2 месяца = 96000: 30га=3200тенге/га.

8) Уборка дополнительного урожая: 5, 95т: 0, 7т (1 норма) х 2000 тенге=17000 тенге;

9) Монтаж (демонтаж) капельного оборудования: 1 механизатор (2500 тенге/день), 2 рабочих (по 2000 тенге/день), норма монтажа и демонтажа – 3 га/день, затраты на заработную плату на 3 га составляет 7500 тенге, стоимость ГСМ на 3 га (30л) – 3360 тенге, всего затрат на 3 га – 10860 тенге, а на 1 га – 3620 тенге х 2 раза (монтаж, демонтаж) = 7240 тенге.

10) Накладные расходы – 10%.

Вычисления и аналитики сравниваются с экономической эффективностью двух технологий, которые представляют собой картофель, который обеспечивает высокотехнологичную эффективность. Из-за высокой эффективности технология капель редко используется.

Общая стоимость звонка составила 416, 7 литра. тенге / га. Эти расходы вычитаются из общего внешнего дохода (1170, 0). тенге / га. Общая площадь земельного участка - 700, 3 тенге / га. Максимальная цена за 1 кг картофеля (картофель) составила 17, 73 тенге. При этом рентабельность составила 168, 1%.

При возделывании картофеля с использованием технологии капельного орошения всего затрат на 1 га составили 505, 1 тыс. тенге. Здесь к контрольному варианту опыта (бороздковый полив) дополнительно учтены затраты на монтаж и демонтаж капельного оборудования, электроэнергию, уборку и перевозку дополнительного урожая, амортизационные отчисления. Капельное орошение обеспечило получение чистого дохода в сумме 967, 4 тыс. тенге/га. Себестоимость продукции при капельном орошении составило 17, 15 тг/кг. Применение капельного полива оказалось высокорентабельным 191, 5% (таблица 21).

Таким образом, технология капельного орошения является высокоэффективной. По всем основным экономическим показателям капельное орошение превосходит бороздковый полив: себестоимость картофеля по двум технологиям орошения составила - 17, 15 и 17, 73 тенге/кг, чистая прибыль - 967, 4 и 700, 3 тыс. тенге/га, рентабельность - 191 и 168%. Соответственно по капельному и бороздковому поливу картофеля.

Таблица10 – Экономическая эффективность применения технологии капельного орошения картофеля в условиях Северного Казахстана

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Ограниченность и возрастающий дефицит водных ресурсов при наблюдающемся изменении климата в сторону засушливости, угрожающее развитие процессов ирригационной эрозии на орошаемых землях, значительное ухудшение фитосанитарного состояния полей, агрохимических и водно-физических свойств почв и других показателей почвенного плодородия приводит к постепенному переходу сельских хозяйств на водосберегающие технологии. В Казахстане применение капельного полива занимает менее 2% орошаемой пашни.

Капельное орошение является экономически обоснованным и экологически безопасным способом полива, при котором вода небольшими порциями подается к корням растений из надземных трубопроводов сквозь щелевидные отверстия в поливных лентах. Сущность капельного орошения в том, что поливается не земля, а растение.

В проекте представлены почвенно-климатические условия ТОО «Астык-SТЕМ» Северо-Казахстанской области, где территория данного хозяйства относится к хорошо обособленному крупному геоморфологическому региону - Западно-Сибирской низменности, ее южной части. Почвообразующими породами являются карбонатные лёссовидные суглинки аллювиального или делювиального происхождения. На территории распространены южные черноземы мощностью гумусового слоя 45-49 см, средне-мелкокомковатой структуры, легкосуглинистого гранулометрического состава. Вскипание карбонатов с 38 см глубины профиля почвы.  Физико-химические свойства почвы хорошие, содержание гумуса в гумусовом горизонте – 4, 55 %, валового азота - 0, 20%. По сумме катионов составляет 25, 40 мг-экв на 100 г почвы, где насыщенность кальцием 81, 93%. Реакция почвенного раствора – слабокислая в гумусовом горизонте, книзу за счет увеличения карбонатов – слабощелочная.

В проекте разработана технология возделывания картофеля при капельном орошении, где в 4-х польном травянопропашном севообороте под картофель применяются органические (навоз в дозе 60 т/га), минеральные (аммофос в дозе 10 кг/га) и в виде подкормки органо-минеральные («Контролфит РК» 2 л/га) удобрения. В данном проектеизучены прогрессивные водосберегающие технологии орошения (капельное орошение) картофеля применительно к почвенно-климатическим условиям данного региона.

Проведен экономический анализ эффективности капельного полива картофеля при применении удобрений, где рентабельность предлагаемой технологии капельного орошения картофеля составляет 304%.

Предложения по изменению элементов технологии возделывания картофеля.
   На основании изучения технологии возделывания картофеля в ТОО «Астык-SТЕМ», считаю возможными путями увеличения урожайности картофеля в условиях этого хозяйства является в первую очередь применения органического удобрения, качественная подготовка семенного материала, соблюдение технологии ухода за посадками картофеля, применение водосберегающих агроприемов при выращивании картофеля.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 Темиралиева А. Жажда мира // АгроАлем. - 2010. -№1 (6). - С. 28-35.

2 Определение водно-физических свойств почв и расчет поливных норм на капельном орошении. Методические рекомендации. - Астрахань, 2011. - С. 7-8.

3 Григоров М. С. Перспективы развития капельного орошения//Главный агроном. - 2006. - № 7. - С. 2-5.

4 Алпатьев A. M. Биоклиматический метод обоснования водного баланса растений и использование его в земледелии. Водный режим растений в засушливых районах СССР. - М., 1961. - С. 140-141.

5 Федорец A. A. Надежность систем капельного орошения//Гидротехника и мелиорация. -1981. - № 10. - С. 42-43.

6 Алпатьев A. M. Влагообороты в природе и их использование. - Гидрометеоиздат, 1969. - 285 с.

7 Алпатьев A. M. Водопотребление культурных растений и климат. Режим орошения с. -х. культур. - М., 1965. - С. 55-68.

8 Сазонов В. Капельное орошение опять в моде // Агробизнес Россия. - 2005. - № 9. - С. 15-16.

9 Багров М. Н. Прогрессивная технология орошения сельскохозяйственных культур. - М.: Колос, 1980. - 208 с.

10 Бальбекова P. A. Отечественный опыт создания систем капельного орошения // Главный агроном. - 2006. - № 8. - С. 55-56.

11 Определение водно-физических свойств почв и расчет поливных норм на капельном орошении. Методические рекомендации. - Астрахань, 2011. -С4-8.

12 Ресурсосберегающая технология возделывания сельскохозяйственных культур при капельном орошении. Рекомендации. - Астрахань, 2009. - 33 с.

13 Маркетинговое исследование // Производство плодовоовощных культур с применением технологии капельного орошения на территории Костанайской и Северо-Казахстанской областях. -2000. - С. 5-10.

14 Григоров М. С. Расчет режима орошения овощных культур при капельном поливе//Научный вестник ВГСХА. Инженерные науки. - 2004. – Вып. 4, № 4. - С. 70-73.

15 Комарова В. Ф. Капельное орошение экономически эффективный и экологически безопасный способ полива //Научный вестник ВГСХА. Инженерные науки. - 2004. - Вып. 4, № 4. - С. 80-82.

16 Gustafson C. D. How to drip irrigate // Irrigation age. - 1973. - Vol. 7.

17 Рекомендации по возделыванию с. -х. культур при капельном орошении. - М.: ФГНУ «Ростформогртех», 2003. – 46с.

18 Основы капельного орошения (теория и примеры расчетов): учебное пособие для студентов гидромелиоративных, фермерских и агрономических специальностей, специалистов сельского хозяйства. – Краснодар: КГАУ, 1996. -96 с.

19 Григоров С. М. Научные основы ресурсосберегающих технологии орошения сельскохозяйственных культур в Нижнем Поволжье при поливах дождеванием. - Новочеркасск, 2001. - 51 с.

20 Ишменко В. Н. Природоохранные ресурсосберегающие технологии – основа интегрированного земледелия//Картофель и овощи. - 2004. - №5. - С. 4.

21 De Remer E. A simple method of drip irrigation// Irrigation age. - 1972. - Vol. 22.

22 Черненок В. Г. Яровые зерновые культуры / Научные основы и рекомендации по применению удобрений в Казахстане: - Алма-Ата: Кайнар, 1982. С. 25-51

23 Пономарева А. Т. Фосфорный режим почв и фосфорные удобрения. -Алма-Ата: Кайнар, 1970. – 204 с

24 Панников В. Д. Научные основы и рекомендации по применению удобрений в Казахстане / В. Д. Панников, В. Г. Минеев, И. А. Абугалиев и др. - Алма - Ата: Кайнар, 1982. – 161 с.

25 Новиков В. М. Влияние удобрений на формирование урожая ячменя // Тр. ВАСХНИЛ. – 1974. Т. 22. С. 89-95

26 Пономарева А. Т., Басибеков Кукуруза на силос / Научные основы и рекомендации по применению удобрений в Казахстане. - Алма-Ата: Кайнар, 1982. С. 128-132

27 Лещенко В. И., Солоненко Н. М. Влияние сроков внесения азотных удобрений при подкормке на продуктивность сенокосов // Агрохимия. – 1987. №7. С. 7-12

28 Черненок В. Г., Володина Т. И. Об эффективности некоторых направлений научных исследований в агрохимии // Вестник науки КазАУ 2001-Т. 4, С. 45-54

29 Черненок В. Г., Володина Т. И., Грицких В. П. Кузданова Р. Ш. Оптимальные уровни содержания NPK в почве для основных сельскохозяйственных культур // Материалы международной научно-практической конференции. «Аграрная наука на рубеже веков». - Акмола. 1997. – Т. 4, - С. 10

30 Ермохин Ю. И. Диагностика питания растений. - Омск: ОГАУ, 1995. - 208 с.

31 Черненок В. Г. Диагностические показатели и организация диагностики условий азотного питания зерновых культур на темно-каштановых почвах Северного Казахстана //Тезисы региональной научно-практической конф. «Азот в земледелии Северного Казахстана и диагностика азотного питания сельскохозяйственных культур». – Целиноград, 1988. – С. 37-40.

32 Беляков М. А., Сирота С. М., Столбова Т. М. Влияние длительного систематического применения удобрений на изменение качества продукции, плодородия выщелоченного чернозема и содержание токсинов в почве//Современное состояние и перспективы развития овощеводства и картофелеводства. - Барнаул, 2007. - С. 314-325.

33 Andreu V., Pico' Y. Determination of pesticides and their degradation products in soil: critical review and comparison of methods // Trends Anal Chemistry. – 2004. – Vol. 23, №10–11. – Р. 772–789.

34 Голубев В. Д. Применение удобрений на орошаемых землях. - М.: Колос, 1977. – 192 с.

35 Докучаев В. В., Шиллер Г. Г., Макаров В. В. Опыт капельного орошения огурца в Ростовской области//Овощеводство и тепличное хозяйство. - 2007. - № 10. - С. 35-37.

36 Бугаева И. П. Опыт получения высоких урожаев//Картофель и овощи. 1990. -№3. - С. 9-11.

37 Дукаревич Б. И. Удобрение овощных культур. - М.: Россельхозиздат, 1979. - 48 с.

38 Лаптев В. Н. Водосбережение при орошении – важнейший путь повышения эффективности овощеводства//Овощеводство и тепличное хозяйство. - 2006. - № 8. – С. 3-5.

39 Рекомендации по возделыванию с. -х. культур при капельном орошении. – М., 2003. - С. 17.

40 Мирзакеев Э. К., Сапаров А. С. Эрозия орошаемых почв предгорной зоны Казахстанского Тянь-Шаня и меры борьбы с ней. - Алматы, 2010. - 230 с.

41 Кружилин И. П. Управление водным режимом почвы для получения запланированных урожаев при орошении // Труды Волгоградского СХИ. Волгоград, 1981. - Т. 76. - С. 17-35.

42 Кружилин И. П. Управление водным режимом почвы для получения запланированных урожаев при орошении//Труды Волгоградского СХИ. – Волгоград: ВСХИ, 1981. - Т. 76. - С. 17-35.

43 Ходяков Е. А. Режим орошения сельскохозяйственных культур при капельном и внутрипочвенном способах полива. - Волгоград, 2002. - 144 с.

Сунгатов Айымбек Талгатович

         Магистрлік диссертация тақ ырыбы «Солтү стік Қ азақ стан облысы " Астык-STEM" ЖШС-інің оң тү стік қ ара топырағ ында картопты тамшылатып суару технологиясын бағ алау жә не жетілдіру»

Мамандығ ы 6М080100 – «Агрономия»

Реферат

Магистрлік диссертация 65 беттен, 10 кестеден жә не 3 суреттен тұ рады. Диссертация жазу барысында 43 ә дебиет.

Магистрлік жобаның мақ сатыАстык-STEM" ЖШС-інің

картопты тамшылатып суару технологиясын бағ алау жә не жетілдіру.

Зерттеу ә дістемесі: жұ мыс танаптық зерттеулерге негізделген.

Қ ойылғ ан мақ саттарғ а сә йкес келесі міндеттер анық талды:

1. Кара топыракта картопты тамшылатып суару технологиясын бағ алау.

2. Дақ ылдардың тамырына кішігірім қ ұ бырлар арқ ылы ү немі сұ йық тық жеткізіп тұ ратын суару ә дісін зерттеу.

3. Шаруашылық жағ дайында ө сімдікті оң тайлы қ оректендіру технологиясын талдау.

Алынғ ан нә тижелер: тың айтқ ыш енгізу, жаң а технологиялар қ олдану, рентабельділікті арттыру.

                                               Магистрант қ олы _________________

Sungatov Aiymbek Talgatovich

         Theme of master's thesis " Impact assessment and improvement of drip irrigation to increase potato yields on southern chernozems in LLP " Astyk-STEM" Northern Kazakhstan. "

Specialty 6M080100 - " Agronomy"

Abstract

Master's thesis consists of 65 pages, 10 tables and 3 pictures. During the writing of the dissertation were used 43 sources. ISI Web Impact assessment and improvement of drip irrigation to increase potato yields on southern chernozems in LLP " Astyk-STEM" Northern Kazakhstan.

Methods of research: work is based on field research.

The following tasks have been identified in accordance with the goals set:

1. Studying the state of grain production in " Astyk-STEM " LLP.

2. Analysis of optimal plant growing technology in farming.

3. Development of measures to improve the technology of optimal plant nutrition in farming.

4. Optimization of point farming in economic conditions

The results are: introduction of fertilizer, application of new technologies, increase of profitability.

Signature of master student _________________