Предлагаемый метод основан на эмпирической зависимости суммарного испарения с сельскохозяйственных полей Е от сумм среднесуточных дефицитов влажности воздуха D, измеренных в метеорологической будке:
Е = k Σ D, (34)
где k — коэффициент потребности винограда в воде.
Как известно из главы 2, характер изменения k довольно сложен и определяется в основном напряженностью метеорологических элементов, мощностью корнеобитаемого слоя почвы, его водно-физическими свойствами и характером подстилающей поверхности (видом растений). В почвенно-климатических условиях Грузии значение k колеблется в пределах 0,25—0,85.
Нами предлагается шкала для определения величины k в зависимости от напряженности среднесуточного дефицита влажности воздуха (мм) и периода вегетации сельскохозяйственных растений для основных орошаемых районов Грузии.
Таблица 75
Коэффициенты, снятые с биологической кривой водопотребления винограда с учетом напряженности дефицита влажности воздуха
Среднесуточные значения дефицита влажности воздуха, мм | IV | V | VI | VII | VIII | IX |
<2 | 0,40 | 0,45 | 0,42 | 0,32 | 0,27 | 0,25 |
2—4 | 0,45 | 0,51 | 0,50 | 0,40 | 0,31 | 0,27 |
4—6 | 0,51 | 0,56 | 0,58 | 0,47 | 0,36 | 0,30 |
6—8 | 0,56 | 0,62 | 0,66 | 0,56 | 0,43 | 0,35 |
8—10 | 0,61 | 0,69 | 0,73 | 0,63 | 0,47 | 0,37 |
10—12 | 0,65 | 0,75 | 0,78 | 0,70 | 0,56 | 0,41 |
>12 | — | 0,80 | 0,86 | 0,77 | 0,61 | 0,45 |
Выбор коэффициента из приведенных в табл. 75 в каждом отдельном случае производится следующим образом. Вначале вычисляем сумму среднесуточных дефицитов влажности воздуха за этот период и путем деления данной суммы на число дней в периоде получаем среднесуточное значение D. Затем подбираем значение k, соответствующее данному месяцу.
Расчет Е производится по формуле (34). Зная величину Е за какой-либо период, вычисляем влагозапасы корнеобитаемого слоя почвы WK к концу этого периода по формуле
WK=W0 + Р-Е, (35)
где Г) — исходные влагозапасы данного слоя почвы (мм); Р — сумма полезных осадков за период (мм).
Особого учета требует при этом сумма атмосферных осадков. Из общего количества осадков, выпавших за расчетный период, в формулу (35) подставляется та их часть, которая пошла на пополнение влагозапасов почвы и была использована растениями. Эта часть осадков названа нами полезными осадками. Она представляет собой разность между влагозапасами расчетного слоя при насыщении влагой до НВ и фактическими в момент выпадения осадков. Если же осадков выпало меньше, чем упомянутая разность, то они учитываются целиком.
Расчеты начинаются с начала вегетации—распускания почек у винограда. Во время массового наступления этой фазы проводятся инструментальные определения влажности почвы и за основу расчетов берутся исходные фактические влагозапасы корнеобитаемого слоя почвы. За расчетные периоды берутся декады или промежутки времени от даты определения влагозапасов до даты выпадения осадков и дальше от дождя до дождя. Если же бездождный период составляет 10 дней и более, то очередные расчеты проводятся по истечении первых 10 дней после определения влагозапасов и т. д. до дня выпадения осадков или снижения влагозапасов до критического уровня (т. е. до 70— 60% НВ). Если при очередном расчете влагозапасов почвы выясняется, что они снизились до 70—65 % НВ, т. е. в ближайшие 2—3 дня может наступить критический период, то хозяйству дается сигнал о необходимости проведения полива.
Пример 1. В 1965 г. в Самгорском винсовхозе вегетация винограда началась 21 апреля. Влагозапасы корнеобитаемого слоя почвы (0,6 м) к этому времени в результате влагозаряд- кового полива были равны НВ (192 мм). Первый расчет суммарного водопотребления по формуле (34) и влагозапасов почвы по формуле (35) был проведен 3 мая. За период 21 апреля— 3 мая сумма среднесуточных дефицитов составила 51 мм, т. е. 4,2 мм за сутки. Такой величине среднесуточного дефицита в табл. 75 соответствует коэффициент 0,51. Подставив значения k и D в формулу (34), получаем 26 мм, т. е. за период 21 апреля — 3 мая расход влаги из слоя 0,6 м составил 26 мм (или 260 м3/га). Подставив значения Е и Wo (192 мм) в формулу (35), получаем 166 мм (осадков за этот период не выпадало), т. е. влагозапасы в расчетном слое почвы к 3 мая составили 166 мм. Согласно инструментальному определению, влагозапасы были равны 168 мм, что составляет 86 % НВ, т. е. необходимости в поливе пока нет.
Пример 2. СЗ по 14 июня на этом же винограднике осадки не выпадали, исходные влагозапасы Ц 3 июня составили 175 мм, 23-0 за период было равно 91 мм, среднесуточный дефицит 8,3~мм, коэффициент, найденный в табл. 75, равнялся 0,69. Суммарное водопотребление Е, вычисленное по формуле (34), составляет 63 мм. Поставив значения Е и 1% в формулу (35), получаем И% = 175 — 63=112 мм.
Эти 112 мм составляют 58% НВ, т. е. влажность почвы понизилась до нижнего предела оптимального увлажнения; значит, полив необходим.
Прогноз суммарного водопотребления и влагозапасов почвы следует считать оправдавшимся, если отклонение расчетной величины от фактической не превышает 10 %.
Результаты испытания метода на независимом материале в основных орошаемых районах виноградарства Грузии показывают, что из 19 случаев только в двух отклонения расчетной величины от фактической превышали 10 %. В 10 случаях они были в пределах 1—5 %.
