Более высокая биомасса, меньше воды и больше ягод - таковы результаты первого года научного исследования Texas A & M AgriLife Research, в котором сравнивается мобильное капельное орошение, MDI, с применением дождевальных установок на низкой высоте, LESA, ирригационные системы. Проект, сравнивающий типы орошения, возглавляет Чарли Раш, доктор философии, техасский специалист по исследованию растений A & M AgriLife и преподаватель кафедры патологии растений и микробиологии в Колледже сельского хозяйства и наук о жизни Техасского университета A & M., Амарилло. 

Большинство овощеводов используют стационарное капельное орошение, как подземное, так и поверхностное. Напротив, большинство производителей сельскохозяйственных культур на высокогорных равнинах выращивают традиционные культуры и используют мобильное дождевальное орошение.

«Мы находимся в поисках оптимального варианта для производства сельхозкультур при помощи систем орошения, при этом фермеры должны получить значительную экономию в расходе воды, - сказал Чарли Раш. – «Мы знаем, что ценные культуры лучше всего растут при капельном орошении. Однако большинство производителей уже вложили средства в системы ирригации, поэтому мы считаем, что исследование позволит лучше понять, стоит ли тратить время на модернизацию систем с помощью драглайнов».

В двухлетнем исследовании сравниваются ирригационные системы MDI и LESA с традиционным подземным капельным орошением. Кроме того, в исследовании используются зонды для измерения влажности почвы и определения сроков орошения.

Система MDI подключается к существующим системам орошения с центральной осью и подает воду непосредственно на поверхность почвы, когда капельные линии перемещаются по полю, чтобы обеспечить равномерное проникновение влаги.

Ирригационная система LESA является типичной для традиционного орошения на большинстве посевных площадей. Он включает в себя распылительные форсунки, которые свисают с центральной оси и размещают подачу воды примерно в 2 футах от поверхности почвы.

Ранджита Адхикари, аспирант-исследователь в программе Раша, провела испытания с использованием двух пролетов традиционной поворотной системы LESA center, оснащенной MDI на исследовательских объектах AgriLife в Бушленде.

Исследование включало четыре опыта с MDI и LESA с расстоянием между рядами 10 футов и 26 дюймами между растениями. Производство сравнивалось с использованием традиционной стационарной системы орошения в качестве контроля на посевах одного и того же сорта арбуза.

Команда пересадила растения из теплицы 27 мая. Урожаи были 1 сентября, 15 сентября, 1 октября и 15 октября. Во время второго и третьего урожаев они отобрали равное количество ягод для анализа качества. Тесты LESA не дотянули до четвертого урожая, так как к тому времени растения уже погибли.

Адхикари пояснил, что между обработками не было никакой разницы в содержании сахара и размере плодов арбузов. Но ученые отметили существенные различия в других областях, в том числе:

  • Значительно более высокая биомасса — на 35% больше — и покрытие почвы появились в рамках MDI по сравнению с LESA.
  • Разница в вегетации начала проявляться через 40-45 дней после пересадки.
  • MDI привел к более длительному периоду вегетации и роста плодов. Растения под LESA начали погибать раньше, чем растения под MDI.
  • Количество плодов и общий урожай фруктов были намного выше при использовании MDI — почти на 30% выше — по сравнению с LESA.
  • LESA использовала больше воды для того же объема производства. Таким образом, MDI обладал более высокой эффективностью водопользования.

Во время первого этапа эксперимента, с посадки до середины июля, с помощью LESA и MDI применялось одинаковое количество воды - 1 дюйм в неделю, в общей сложности 9 дюймов. В течение оставшейся части вегетационного периода зонд на каждом участке определял, сколько воды будет получать участок.

Участок LESA получил 13 дюймов во время этого второго этапа, достигнув в общей сложности 22 дюймов. Для секции MDI на втором этапе требовалось всего 10,5 дюйма, в общей сложности 19,5 дюйма.

Показатели урожая:

  • Вес одного арбуза составлял в среднем 13,9 фунта при LESA и 14,7 фунта при MDI.
  • Количество ягод на одном растении составляло 1,5 при LESA и 1,9 при MDI.
  • Урожайность одного растения достигала в среднем 20,1 фунта с растения на LESA и 27,5 фунта с растения на MDI.

«Поскольку при MDI расход воды был меньше, а урожайность выше, общая эффективность водопользования при MDI была также выше», - сказал Ранджита Адхикари. «Система MDI позволяет осуществлять полив непосредственно в корневой зоне, в то время как применение LESA не полностью распространяется на корневую зону, затрагивая все, от корневой системы до непосредственно ягод. Большая часть воды испаряется и недоступна».

Исследование будет проведено повторно в 2022 году для подтверждения полученных результатов на опытных полях.

Фото - pixabay.com