Оптимальная влажность почвы

Требования к влажности почвы и поливу растений

При организации полива необходимо учитывать следующие требования:

1. Поливную воду растения должны использовать в оптимальном для них количестве, при возможно меньших непроизводительных потерях ее на испарение.

2. При поливе необходимо сохранять структуру почвы, не допуская сильного иссушения и переувлажнения. Это способствует поддержанию в почве необходимого запаса воздуха для жизни растений и почвенных микроорганизмов.

3. В более глубоких горизонтах почвы нужно создавать запас влаги, усваиваемый растениями.

Усваиваемую растениями почвенную влагу на черноземах можно условно разделить на избыточную (80-100% полевой влагоемкости), оптимальную (70-80%) и пониженную влажность (46-60%). Нижним пределом усваиваемой растениями влаги принимается полуторная максимально-гигроскопическая влажность, которая составляет примерно 12% абсолютно сухой почвы, или 46% полевой влагоемкости почвы.

Расчетные нормы при поливе в лунку исчисляются с учетомувлажнения почвы на глубину не менее 1 м. При установлении площади увлажнения следует иметь в виду, что влага в горизонтальном направлении интенсивно распространяется от дерева примерно на 1,25 или на 0,75 м от внешней стороны лунки, т. е. увлажняемая площадь при однометровой лунке будет составлять 2,5 .их 2,5 л=6,25 м2 (примерно 6 м2). Корневая система растений распространяется значительно дальше, за пределами этой площади. При рассматриваемом способе полива всасывающая часть корневой системы растений полностью не обеспечивается водой.

При поливе по бороздам, влага распространяется на значительно большее расстояние, чем в лунки. При этом способе полива для расчетов нормы полива на одно дерево принято увлажнение полосы шириной 1,5 л и длиной 5 м, т. е. увлажняемая площадь составляет: 1,5 х5 м = 7,5 м2.

Нормы и сроки полива, как указывалось выше, устанавливаются в зависимости от состояния влажности почвы, возраста деревьев и водно-физических свойств почвы.

Состояние влажности почвы обычно определяется визуально (на ощупь) на глубине 20-30 см. Так, если почва после сжатия в руке сохраняет приданную форму (кома или колбаски), то она считается влажной. В этом случае полив можно не проводить или же проводить, но по уменьшенной норме.

Образцы почвы с низкой влажностью, взятые не только в верхних, но и в нижних горизонтах, после сжатия в руке не сохраняют приданную им форму, рассыпаются. Такие почвы следует обильно поливать.

В производственных условиях сроки и нормы полива обычно устанавливают опытным путем, учитывая местный опыт.

ОТНОШЕНИЕ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР К РЕЖИМУ ВЛАЖНОСТИ ПОЧВЫ И ВОЗДУХА И ПРИЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ИМИ В ОТКРЫТОМ ГРУНТЕ;

Овощные растения гораздо требовательнее к увлажнению почвы,- чем полевые культуры. Это объясняется тем, что у них повышенная нуждаемость в воде для осуществления физиологических процессов (передвижение питательных веществ и ассимилятов, регулирование температуры за счет транспирации и др) гораздо меньшая ак­тивность поглощения воды корнями и формируются сочные продуктовые органы, состоящие на 70-95% из воды; недостаточное увлажнение среды обитания овощных растений всегда приводит к значительному уменьшению урожая и ухудшению его качества. В таких условиях получают овощи с грубыми тканями и недостаточным количеством физиологически активных веществ; однако и переувлажнение почвы также отрицательно сказывается на величине и качестве выращенной продукции. Овощи становятся водянистыми, невкусными, с малым содержанием Сахаров и других веществ, по которым они оцениваются как сырье для изготовления консервов. Большинство овощеводов делят овощные культуры на четыре группы по их отношению к воде:

1) Очень требовательные (растения семейства капустных, листовые овощные культуры, сельдерей), Оптимальная влажность почвы для них 80-95% НВ.

2) Требовательные (огурец, лук, перец, баклажан, томат). Оптимальная влажность почвы для этих культур 70-80% НВ.

3) Умеренно требовательные – бобовые, корнеплоды (кроме семейства капустных), кукуруза сахарная, многолетние культуры. Оптимальная влажность почвы для 65-75% НВ.

4) Засухоустойчивые (арбуз, дыня, тыква), Высокий урожай этих культур получают при влажности 60-70% НВ, но при глубоком промачивании почвы.

Каждая классификация, в том числе и приведенная выше, в чем-то относительна. Ведь в каждой из приведенных групп уровень требовательности к увлажнению почвы может существенно колебаться, даже сорта одной и той же культуры по этим свойствам могут различаться. Но важно то, что реакция растений на уменьшение влажности ниже оптимума по группам сходная уменьшение продуктивности фотосинтеза и в итоге потеря урожая. Коэффициент водопотребления значительно изменяется, в зависимости от климатических зон, плодородия почвы, совершенства технологии выращивания, а также от величины урожая.

Классификация групп по Г.И.Тараканову.

1)Капуста, огурец, баклажан, салат, редис, сельдерей, шпинат и другие салатные культуры Они плохо поглощают воду из-за относительно слабого развития корней и неэкономно ее расходуют на транспирацию. Эти культуры очень требовательны к увлажнению почвы.

2)Томат» морковь, петрушка, бахчевые культуры, фасоль, спаржа проявляют хорошую способность поглощать воду и экономно ее расходуют. У них относительно мощная корневая система и хорошая регуляция транспирации.

3)Лук репчатый, чеснок, лук-батун и некоторые другие луковые растения плохо поглощают воду в связи со слабо развитой корневой системой, но экономно ее расходуют. В первую половину вегетации они требовательны к влажности почвы.

4)Свекла, у которой хорошо развита корневая система, способна легко усваивать воду даже при относительно большой концентрации солей, но очень интенсивно ее расходует на транспирацию. Хорошо отзывается на орошение.

Водопотребление и требовательность к влажности почвы у овощных культур изменяется с возрастом и развитием растений. Требуется очень большое увлажнение почвы при прорастании семян (до 90% от НВ). Высокой должна быть влажность в начале роста моло­дых растений и при высадке рассады, Это связано с недостаточно развитой корневой системой, расположенной в верхнем горизонте почвы, который быстро и часто пересыхает без дополнительного увлажнения. В дальнейшем требовательность к влажности тесно связана с активностью водопотребления. Обычно вегетацию овощных культур разделяют на той периода: до плодоношения или начала образования продуктового органа; формирование продуктового органа или плодов; созревание урожая. Наименьшую влажность в пределах оптимальной поддерживают в первый и третий периоды и наивысшую создают в период формирования урожая.

Наиболее высокая требовательность к влажности у вегетирующих овощных растений в период формирования урожая. Этот период считается критическим для овощных растений в их отношении к воде. Требовательность к влажности у овощных культур изменяется в зависимости от способа выращивания растений, так как с этим связано различие в глубине проникновения корней в почву.

Значительное влияние на рост и развитие овощных культур оказывает влажность воздуха, от которой зависит активность транспирации растений, а также жизнеспособность пыльцы цветков. Оптимальность увлажнения воздуха неодинакова для различных овощных растений. Огурец, салат, шпинат, укроп, сельдерей активно растут и развиваются при влажности воздуха 80-90%, капустные, лук, горох – при 70-80%, а томат, перец, баклажан и фасоль нуждаются в мень­шей насыщенности воздуха влагой (60-65%), Бахчевые растения (ар­буз, дыня, тыква) лучше всего накапливают урожай в условиях отно­сительно сухого воздуха (45-55%), Переувлажнение воздуха (80% и более) неблагоприятно для бахчевых, томата, так как в этих условиях активно развиваются грибные и многие бактериальные болезни, ухудшается качество урожая.

Учитывая большую зависимость роста и развития овощных растений от увлажнения почвы и воздуха, необходимо при разработке технологии их выращивания предусматривать различные агротехнические приемы, гарантирующие поддержание оптимального водного режима. Важное значение имеет выбор участков для размещения овощных севооборотов, где природные условия позволяют легко создавать требуемый режим влажности. Обязательно осенью или зимой выполнить работы или по снегозадержанию (где устойчива зима), или по предотвращению стока воды при обильно выпадающих осадках поздней осенью и зимой. Профилированная обработка почвы позволяет с помощью гряд и гребней осуществлять двойное регулирование влажности – сброс избытка воды с ускоренным высыханием почвы и орошение напуском по бороздам при недостатке влаги. Возможно кратковременное мульчирование почвы весной для предотвращения излишнего испарения воды, но, учитывая, что мульчирующие материалы могут затруднить усвоение влаги выпадающих осадков в период роста растений, их необходимо своевременно снимать с почвы. Регулировать количество растений на поле, руководствуясь правилом, что растений должно быть столько, на сколько хватает воды (естественной или оросительной) для обеспечения их роста и развития до полного созревания урожая.

В целях лучшего увлажнения воздуха и защиты выращиваемых растений от излишней потери влаги применяют лесозащитные и кулисные насаждения. Чаще всего прибегают к мелиоративным мерам для осушения или искусственного орошения полей, занятых овощ­ными культурами, В защищенном грунте создание благоприятного водного режима осуществляют с помощью специальной оросительной системы или на примитивном уровне, используя резиновые шланги, через которые подают воду в почву и распыляют в соответствии с требовательностью растения к влажности почвы и воздуха.

Требования овощных растений к влажности почвы и воздуха

Все овощные растения требовательны к влаге. Это связано не только с их происхождением, но и с тем, что на протяжении сотен веков человек выращивал овощи при повышенной влажности почвы. Это исторически привело к формированию у овощных растений неглубокой, но разветвленной корневой системы со слабой сосущей силой корней. Все это определило слабую способность овощных растений извлекать из почвы труднодоступную воду при значительной транспирации воды листьями.

Потребность в воде — ее количество, необходимое для формирования урожая. Она может быть выражена коэффициентом водопотребления и транспирации. Коэффициент транспирации — количество воды, необходимое для создания сухой массы урожая. В среднем на получение 1 кг сухого вещества овощные растения потребляют 300. 800 кг воды, но только 0,2% от этого количества входит в состав их клеток. Коэффициент водопотребления — количество воды (м3), испаряемое растениями и почвой для образования 1 т сырой массы товарного урожая. В среднем на 1 т товарного урожая овощей необходимо от 25 до 300 м3 воды.

Требовательность к воде — требования овощных растений к оптимальной влажности почвы (%) в связи с характером развития корневой системы и в прямой зависимости от •количества потребляемой воды для формирования урожая. Оптимальная влажность почвы 75. 85% полной полевой влагоемкости (ППВ) и относительная влажность воздуха 80. 90%. Она Зависит от биологических особенностей, продолжительности выращивания овощных растений, а также строения листового аппарата.

• Высокотребовательны к влажности почвы (80. 90%) и воздуха (80. 95%) салат, редис, шпинат, огурец, все виды капусты и сельдерей. Особую требовательность предъявляют лук и чеснок в 1-ю половину вегетации, но формирование луковиц у них проходит при низкой влажности почвы и воздуха.
• Умеренны требования к влаге в почве у столовой свеклы. Морковь, томат, баклажан, фасоль не очень требовательны к влажности почвы (80. 90%) и воздуха (50. 60%).
• Сравнительно засухоустойчивы и менее требовательны (влажность воздуха 40. 45%) арбуз, дыня, тыква.

Потребность овощных растений в воде в разные периоды жизни. У всех растений при набухании и прорастании семян увеличивается потребность в почвенной влаге, особенно у растений с медленным прорастанием (семейство зонтичные, маревые, лилейные, пасленовые, а также арбуз). Им необходимо 100% влаги от собственной массы; бобовым (горох) — до 150 %.

Влажность почвы для быстрого набухания и прорастания семян должна быть оптимальной.

Повышенную требовательность к воде проявляют все растения в фазе рассады, а также при посадке ее (особенно безгоршечной) в открытый грунт.

Способность растений добывать почвенную влагу зависит от строения корневой системы. По этому признаку овощные растения делятся на три группы.

1. Растения с глубоким и широким залеганием корней (2. 5 м) —бахчевые, столовая свекла, хрен.
2. Растения с глубоко залегающей корневой системой (1. 2 м) и сильным ее разветвлением — морковь, петрушка, томат, при безрассадном выращивании капуста.
3. Растения с залеганием корневой системы только в пределах пахотного слоя — огурец, сельдерей, лук, редис, все листовые однолетние овощи, перец, баклажан, капуста при выращивании рассадой, свекла.

По способности извлекать и расходовать почвенную влагу растения делят на четыре группы.

1. Хорошо добывающие и экономно расходующие — бахчевые, кукуруза, томат, перец, морковь, петрушка, фасоль.
2. Хорошо добывающие при сильном расходовании — брюква, свекла, капуста (посевом семян).
3. Слабодобывающие при экономном расходовании — лук.
4. Слабодобывающие и интенсивно испаряющие—капуста, баклажан, огурец, репа, редька, редис, салат, шпинат.

Растения 1-й и 2-й групп редко испытывают недостаток влаги; наоборот, 3-й и 4-й — чаще других страдают от ее недостатка, и им необходимы поливы. Избыток почвенной влаги и .повышенная относительная влажность воздуха оказывают на большинство растений вредное действие. При высоком стоянии грунтовых вод или обильном выпадении осадков (особенно на тяжелых почвах) корни растений испытывают недостаток кислорода и отмирают. Избыток влаги в почве особенно нежелателен во время формирования генеративных органов. Повышенная относительная влажность воздуха усиливает общую поражаемость бактериальными и грибными заболеваниями, вызывает у бахчевых загнивание корневой шейки (дыня), препятствует опылению цветков и оплодотворению завязей и т. д.

Регулирование водного режима в открытом грунте.

К агрономическим приемам по регулированию водного режима относятся: размещение овощных культур на поймах рек, окультуренных торфяниках и осушенных низинах (кроме ранних овощей); снегозадержание и накопление талых вод; выравнивание поверхности почвы при посеве и посадке; предпосевное замачивание и закалка семян. Кроме этого, регулировать водный режим можно за счет выбора оптимальных сроков посева и посадки, соблюдения оптимальных норм посева и схем размещения кулисных посевов, мульчирования, своевременного уничтожения сорняков и почвенной корки.

Для борьбы с избытком влаги применяют осушение почвы, размещение овощных растений на участках повышенного рельефа, посев и посадку на гребнях и грядах, загущенные посевы <лук на севок).

Орошение овощных культур.

Орошение — ведущее звено интенсификации овощеводства. Применяют его во всех зонах развитого овощеводства. Выделяют зоны: сухую (осадков менее 350 мм), засушливую (350. 450 мм), недостаточного увлажнения (450. 550 мм), неустойчивого увлажнения (более 550 мм).

Орошение бывает нерегулярным и регулярным. Нерегулярное может быть естественным (заливные поймы) и искусственным (лиманное орошение).

К способам регулярного орошения относят: полив по бороздам, дождевание, внутрипочвенный полив.

Полив по бороздам. Это поверхностный полив, при котором вода распределяется самотеком из оросительных каналов или из постоянной закрытой системы труб с гидрантами на поверхности участка. Участок должен быть выровнен и иметь уклон в одну сторону около 0,03°. Полив применяют при норме свыше 400 м3/га, почва увлажняется на глубину 40. 50 см. При этом способе большое количество воды расходуется на испарение. После полива почву рыхлят и разрушают поливные борозды.

Дождевание. Является самым распространенным в настоящее время способом полива овощных культур. Вода из водоемов или по трубам с помощью насосов подается к дождевальным машинам или специальным короткоструйным установкам. Дождевание позволяет применять небольшие нормы полива (до 400 м3/га). При этом полив полностью механизирован. Дождевание эффективно даже в районах повышенного и неустойчивого увлажнения при высоком уровне грунтовых вод, а также на участках со сложным рельефом и с легкими почвами. Перспективно использование автоматизированных дождевальных систем с программированными устройствами.

При поверхностном орошении дождеванием не требуется устройства борозд, мешающих работам по уходу, нет уплотнения почвы и опасности ее засоления. Дождевание иногда приводит к нежелательному увеличению относительной влажности воздуха, опасному для бахчевых культур, лука и томата.

Внутрипочвенный полив. Это самый экономичный способ полива, так как вода подается в почву по перфорированным трубам, которые укладывают на глубину 40. 60 см. Поливные нормы уменьшаются в 2. 3 раза, сокращаются потери воды на испарение.

Часто используют совмещенные осушительно-увлажнительные системы с сетью закрытых труб. Они одновременно выполняют роль дренажа для сброса избытка влаги в осушительные каналы; при недостатке влаги в почве уровень воды в осушительных каналах повышают закрытием специальных шлюзов, и вода поступает обратно в перфорированные трубопроводы, увлажняя почву. Расход воды при этом минимальный.

Нормы, сроки и виды поливов

Нормы полива овощных растений изменяются в зависимости от величины солнечной радиации, количества выпадающих осадков, глубины залегания грунтовых вод, механического состава почвы, необходимой глубины промачивания ее, а также от способов полива.

Нормы полива отдельных культур определяют с учетом величины планируемого урожая и затрат воды на получение 1 т урожая, т. е. коэффициента водопотребления. Они могут колебаться от 20 до 600 м3/га в зависимости от назначения и сроков проведения поливов, а также требовательности к воде овощных растений.

По срокам и назначению поливы разделяют на:

• предварительные,
• предпосадочные (предпосевные),
• посадочные,
• вегетационные,
• поливы специального назначения — освежительные, влагозарядковые, подкормочные, противозаморозковые.

Предварительные поливы проводят за 1,5. 2 нед до посева или посадки поздно высеваемых овощных культур с целью провокации прорастания сорняков и последующей их запашки.

Предпосадочные (предпосевные) поливы применяют за 5. 10 ч до посева или посадки для дружного прорастания семян и лучшей приживаемости рассады.

Посадочные поливы проводят одновременно с ручной или машинной посадкой рассады по 100. 200 м3/га, увлажняя почву на глубину 10. 12 см. Поливы повторяют 2. 3 раза через 2. 4 дня для лучшей приживаемости рассады.

За счет вегетационных поливов овощные культуры получают наибольшее количество воды. Нормы и количество поливов могут значительно, изменяться. Например, вегетационные поливы позднеспелой капусты в зоне неустойчивого увлажнения проводят 3. 5 раз с нормой 200. 300 м3/га, в сухой зоне количество поливов увеличивают до 13. 16 раз, а норму полива — до 500. 600 м3/га.

Поливную норму увеличивают в фазы формирования кочанов, корнеплодов, плодов и луковиц. Для листовых овощных растений применяют частые поливы (через 5. 10 дней), увлажняя почву на глубину до 20 см; огурец, томат, баклажан, перец и капусту поливают реже, глубину промачивания почвы увеличивают до 30. 50 см.

Освежительные поливы — это. поливы малыми нормами (30. 100 м3/га) в жаркую погоду с целью снижения температуры и повышения влажности воздуха.

Влагозарядковые поливы применяют после основной обработки почвы (осенью, зимой или весной) предельно высокими нормами (600. 2000 м3/га) для повышения запасов почвенной влаги, а также для промывки почвы при избыточном засолении.

Источники:

http://stroyplanet.com/landshaft/239-trebovaniya-k-vlazhnosti-pochvy-i-polivu-rasteniy.html
http://studopedia.su/19_133639_otnoshenie-ovoshchnih-kultur-k-rezhimu-vlazhnosti-pochvi-i-vozduha-i-priemi-upravleniya-imi-v-otkritom-grunte.html
http://domir.ru/house/?file=vlaga_rast.php