Режим капельного орошения томата при подогреве корнеобитаемого слоя почвы в защищенном грунте - Автореферат (Кештов А.Ш.)

Общая характеристика работы

 Актуальность работы. Вступление России во Всемирную

торговую организацию (ВТО) требует от отечественных товаро- производителей повышения качества, производительности и кон- курентоспособности продукции. Повышение урожайности овощ- ных культур при соблюдении стандартов качества продукции обеспечит продовольственную безопасность страны.

Актуальным вопросом является развитие малого и среднего бизнеса в сельском хозяйстве России. Выращивание культур в за- крытом грунте (в небольших по размерам теплицах) можно отне- сти к такому бизнесу, который нуждается в научном обосновании и постоянном совершенствовании.

Наиболее прогрессивными способами орошения сельскохозяй- ственных культур в таких условиях являются те, которые используют в течение вегетационного периода малоинтенсивную водоподачу. Таким требованиям удовлетворяет капельный режим орошения, поз- воляющий оперативно управлять режимом орошения, одновременно вносить требуемое количество удобрений и существенно экономить воду. Для повышения эффективности использования капельного орошения томатов был изучен вопрос подогрева почвы теплиц.

Установлено, что нет достаточного научного обоснования подогрева почвы в закрытом грунте при капельном орошении то- матов, не изучен вопрос распространения теплового поля в корне- обитаемом слое при искусственном подогреве почвы в условиях малых теплиц.

Работа направлена на совершенствование режимов капель- ного орошения в закрытом грунте малых теплиц.

Работа  выполнена  в  рамках  госбюджетной  темы  ФГБОУ ВПО «Кубанский ГАУ»: «Обосновать и разработать комплексные мелиорации для устойчивого развития земель, сельскохозяйствен- ных ландшафтов, экологическую инфраструктуру на водосборах,

повысить надежность технических средств на мелиоративных си- стемах» (№ ГР 01.2.006–6831, 2006-2011 гг.).

Цель работы. Обосновать режим капельного орошения при подогреве активного корнеобитаемого слоя почвы в холодный пе- риод года для получения гарантированного и качественного уро- жая томата в защищенном грунте малых теплиц.

Рабочая гипотеза. Режим капельного орошения при подо- греве активного корнеобитаемого слоя почвы повысит урожай- ность томата в закрытом грунте малых теплиц.

Объект исследований. Система капельного орошения тома- тов при подогреве активного корнеобитаемого слоя почвы в за- щищенном грунте.

Предмет исследований. Режим капельного орошения тома- тов в защищенном грунте при подогреве активного корнеобитае- мого слоя почвы малых теплиц.

Методика исследований. Исследования проводились в закры- том грунте малых теплиц в соответствии со стандартными методи- ками. Обработка и анализ экспериментальных данных проводилась методами математической статистики.

Основные положения, выносимые на защиту:

– геометрические параметры экрана для сохранения тепла активного корнеобитаемого слоя почвы, полученные методом ЭГДА;

– усовершенствованные конструкции капельниц для низко- напорного режима орошения овощей в условиях малых теплиц;

– методика расчета поливной нормы при подогреве активно- го корнеобитаемого слоя почвы для получения качественных и вы- соких урожаев томатов в условиях малых теплиц;

– формулы для гидравлического расчета капельниц и полив- ных трубопроводов при низких напорах;

– режим капельного орошения при подогреве активного корнеобитаемого слоя почвы для получения качественных и высо- ких урожаев томатов в условиях малых теплиц;

Научную новизну работы составляют:

– геометрические параметры экрана для сохранения тепла активного корнеобитаемого слоя почвы;

– формулы для гидравлического расчета усовершенствован- ных конструкций капельниц и поливных трубопроводов при низ- ких напорах систем капельного орошения в закрытом грунте;

– формулы для расчета поливной нормы в условиях подо- грева активного корнеобитаемого слоя почвы;

– режим капельного орошения при подогреве активного корнеобитаемого слоя почвы в условиях малых теплиц.

Практическая ценность работы. Разработан новый режим капельного орошения томатов для закрытого грунта с подогревом активного корнеобитаемого слоя почвы в условиях малых теплиц для малого и среднего бизнеса, который снижает водопотребление при повышении урожайности гибридов томатов до 20–35 \%. Усо- вершенствованы конструкции капельниц для низконапорной пода- чи воды растениям, позволяющие равномерно распределять воду по площади орошения. Разработаны рекомендации для проектиро- вания системы подогрева почвы закрытого грунта при капельном орошении. Установлены основные параметры системы подогрева почвы, к которым относятся глубина закладки труб, расстояние между ними, длина труб, их диаметр и материал, ширина тепло- изоляционного экрана и его материал.

Реализация результатов исследования. Результаты иссле- дований использованы при проектировании систем капельного орошения в закрытом грунте в условиях малых теплиц размером от 200 до 500 м2 для фермерских хозяйств КБР. Результаты иссле- дований внедрены в ООО «Агро-Ком» КБР.

Апробация работы. Основные положения диссертации до- кладывались и обсуждались на научно-практических конференциях КБГСХА (г. Нальчик) и КГАУ (г. Краснодар) в 2005–2011 гг.; на научно-практических конференциях МГУП (г. Москва) и ВГСХА (г. Волгоград) в 2007–2009 гг.; на международных научно-практических конференциях «Проблемы мелиорации земель и воспроизводства почвенного плодородия» (г. Краснодар, 2008–2010 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 научных работ, в том числе в изданиях, рекомендованных ВАК три работы, получено четыре патента РФ на изобретения. Общий объем публи- каций 2,3 п.л., из них личный вклад автора - 1,8 п.л.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из четы- рех глав, выводов, предложений по производству сельскохозяй- ственной продукции, списка литературы, включающего 143 наименование, в том числе 13 на иностранном языке и приложе- ния. Диссертация изложена на 146 страницах машинописного тек- ста, включая шесть страниц приложения, содержит 33 рисунка, 15 таблиц.