Картопля на Півдні України
У більшості наукових праць, де наведено позитивні результати зрошення картоплі, автори не враховують економічні показники вирощування культури, без яких неможливо зробити об’єктивні висновки, оскільки зрошення потребує додаткових ресурсних і фінансових витрат.
У більшості наукових праць, де наведено позитивні результати зрошення картоплі, автори не враховують економічні показники вирощування культури, без яких неможливо зробити об’єктивні висновки, оскільки зрошення потребує додаткових ресурсних і фінансових витрат.
Р. Вожегова, д-р с.-г. наук, професор,
П. Писаренко, канд. с.-г. наук,
Г. Балашова, канд. с-г. наук,
Інститут зрошуваного землеробства НААН
Картоплю вирощують практично в усіх країнах світу, розміщених у різних грунтово-кліматичних зонах. Однак у багатьох регіонах природні умови не відповідають біологічним потребам культури і, в першу чергу, це стосується температурного режиму та кількості опадів. Високі температури і невелика кількість опадів у степових і аридних (зона з низьким природним зволоженням, де землеробство можливе лише за умови штучного зрошення) регіонах дуже негативно впливають на врожайність культури. Застосування різних організаційних та технологічних заходів у країнах із посушливим кліматом (зміщення вегетаційного періоду на сезон дощів, розміщення картоплі у передгір’ях тощо) лише частково розв’язують проблему нестачі вологи для отримання високого врожаю. Повністю вирішити її можна тільки за організації штучного зрошення.
У більшості країн Африки, Південної Америки, Австралії, Середньої Азії, а також у південно-західних штатах США, в Індії, Пакистані та інших посушливих регіонах земної кулі зрошення є неодмінною умовою стабільного ведення землеробства. До цих регіонів належить і Південний Степ України, де річний дефіцит продуктивної вологи через незначну кількість опадів, високі температури і низьку вологість повітря у більшості років дорівнює 250–350 мм.
Під час вирощування сільськогосподарських культур велике значення має не тільки загальна кількість опадів, а й розподілення їх протягом вегетаційного періоду. В посушливих регіонах опадів зазвичай недостатньо у найвідповідальніші періоди розвитку рослин, коли дефіцит вологи призводить до значних втрат урожаю. За зрошення є можливість забезпечувати рослини водою у різні періоди їхнього розвитку, оптимізувати водний, поживний, повітряний і температурний режими грунту, активізувати його мікробіологічну діяльність. Крім того, завдяки зрошенню можна успішно регулювати фітоклімат у посівах культур, що дуже важливо під час повітряної посухи.
Ефективність зрошення картоплі
У посушливих зонах, де зрошення є необхідною умовою стабільного ведення землеробства, високі прибавки врожаю картоплі завдяки застосуванню поливання — безперечний факт. Останніми роками на земній кулі виникла проблема глобального потепління клімату, що може негативно вплинути на виробництво картоплі не тільки у Південному регіоні, а й у зонах її традиційного вирощування. Тому вже тепер очевидно, що отримання гарантовано високих урожаїв картоплі можливе тільки на площах із регулярним зрошенням і, насамперед, у степових областях.
У більшості наукових праць, де наведено позитивні результати зрошення картоплі, автори не враховують економічні показники вирощування культури, без яких неможливо зробити об’єктивні висновки, оскільки зрошення потребує додаткових ресурсних і фінансових витрат. Виходячи з цього, ми зробили розрахунки економічної ефективності зрошення картоплі у зоні Південного Степу. Під час підготовки матеріалів враховували такі витрати: проведення технологічних операцій, пов’язаних безпосередньо з особливостями вирощування культури на зрошенні (експлуатаційне вирівнювання грунту, утворення тимчасової зрошувальної мережі, внесення хімічних меліорантів тощо), вартість мінеральних добрив, потрібних для формування додаткової продукції (з урахуванням коефіцієнтів використання елементів живлення), внесення специфічних засобів захисту рослин. Вартість агрономічних і енергетичних ресурсів, гектаро-поливань, а також товарної картоплі у розрахунках брали за біржовими цінами 2012 р. Це дало можливість зробити неупереджене оцінювання ефективності зрошення картоплі на Півдні України. Результати розрахунків показали, що зрошення картоплі у цьому регіоні дає змогу отримати додатковий чистий прибуток на ранніх сортах на рівні 5966 грн/га, на середньостиглих — 5961, на пізньостиглих — 6236 грн/га. Порівняння додаткового чистого прибутку від зрошення картоплі з такими самими показниками щодо інших культур свідчить про те, що вона належить до найрентабельніших культур зони зрошення.
Сумарне та середньодобове випаровування картоплею
Останнім часом в Інституті зрошуваного землеробства розроблено нові підходи до визначення сумарного випаровування вологи сільськогосподарськими культурами. Ці показники грунтуються на даних польових досліджень щодо фактичних витрат вологи рослинами протягом вегетації. Стосовно більшості культур для розрахунків використовують результати дослідів за 15–25 років, що дає змогу отримати репрезентативні дані із сумарного і середньодобового випаровування рослинами певних культур за декадами їхнього вегетаційного періоду.
Дослідження щодо водоспоживання та режиму зрошення ранньостиглих сортів картоплі проводили протягом восьми років, після чого було оброблено результати спостережень щодо витрат вологи рослинами і визначено показники сумарного і середньодобового випаровування. Безумовно, така кількість років замала для отримання високоточних показників випаровування, однак дає змогу мати достатньо об’єктивні уявлення щодо витрат води ранньою картоплею за оптимального вологозабезпечення рослин. Крім того, слід враховувати, що ці дані отримані у Південному Степу і за застосування їх в інших регіонах потрібно вносити певні поправки (табл. 1).
Способи поливання картоплі
Краплинне зрошення в Україні — порівняно новий і недостатньо вивчений у технологічному плані спосіб поливання, і тому він почав розвиватися швидкими темпами вже у ХХІ ст. Проте технічні засоби та конструкції систем краплинного зрошення розроблені науковими співробітниками Інституту гідротехніки і меліорації під керівництвом академіка НААН М. І. Ромащенка ще у 80-ті роки минулого століття.
Застосування краплинного зрошення забезпечує:
створення оптимального водно-повітряного, теплового і поживного режимів грунту відповідно до біологічних особливостей культур та умов їхнього вирощування;
можливість своєчасного і якісного проведення поливань та агротехнічних заходів;
економію поливної води у 1,5–5,0 разів, порівняно з традиційними способами поливання, а також у 1,5–2,5 раза зменшення витрат електроенергії на її подавання;
зменшення затрат ручної праці на експлуатацію і технічне обслуговування завдяки повній автоматизації розподілення поливної води;
високу продуктивність культур тощо.
У сучасних умовах краплинне зрошення у сільськогосподарському виробництві застосовують здебільшого для поливання плодових, ягідних, овочевих культур і винограду. В Україні, попри велику кількість досліджень із використання поливних земель, дуже мало даних із порівняльного оцінювання ефективності різних способів поливання. Зважаючи на це, в Інституті зрошуваного землеробства розпочато дослідження щодо вивчення впливу різних способів поливання на врожайність окремих культур, витрати поливної води за конкретних погодних умов. Крім того, одним із завдань є вивчення ефективності застосування краплинного зрошення на так званих нетрадиційних культурах. Досліди було розпочато у 1998 р. на стаціонарній ділянці, спроектованій та побудованій фахівцями Інституту гідротехніки і меліорації, обладнаній відповідним устаткуванням для проведення поливань різними способами: мікродощуванням, борознами і краплинним зрошенням (табл. 2).
Технологічні особливості застосування різних способів поливання на картоплі обумовлювали основні показники режиму зрошення. У середньому за роки досліджень кількість поливань залежно від способу становила: за мікродощування — 3, поливання борознами — 2,5 і краплинного зрошення — 14,5. За зрошувальними нормами традиційні способи поливання значно поступаються краплинному зрошенню, за яким вони становили у роки досліджень 300 і 660 м3/га та були меншими у 2,8–3,6 раза. Стосовно звичайних способів поливання, то в середньому за два роки досліджень зрошувальна норма за поливання борознами була на 260 м3/га (15,4%) меншою, ніж за мікродощування.
Крім показників витрат поливної води, перевагу того чи іншого способу поливання дають змогу визначити показники врожайності та окупності поливної води. На ранній картоплі максимальний рівень урожайності за роками і в середньому за роки досліджень був за краплинного зрошення, однак різниця з іншими способами поливан‑ня — у межах похибки досліду. Стосовно окупності поливної води, то за краплинного зрошення вона була в 3,9–5,7 раза більшою, ніж за традиційних способів поливання.
Порівняння даних урожайності та окупності поливної води за поливань борознами та мікрозрошення показує, що в роки досліджень вони практично не відрізнялися.
Висновки, отримані у наших дослідах, повністю відповідають результатам досліджень в інших степових регіонах світу. Наприклад, у штаті Південна Дакота (США) проводили порівняльні дослідження щодо ефективності краплинного зрошення та дощування. Встановлено, що за краплинного зрошення економія поливної води становила 20%, а врожай бульб становив 557 ц/га, за дощування — 465 ц/га.
Таким чином, у посушливих умовах Півдня України картоплю доцільно розміщувати на площах, які зрошують краплинним способом. Це дасть можливість створювати на них науково обгрунтовані сівозміни, а також знизити витрати поливної води та підвищити врожайність картоплі.