Одним из эффективных способов агрометеорологического обеспечения орошаемого земледелия, в том числе и виноградарства, являются агрометеорологические прогнозы.
Проведенные исследования связи водопотребления, урожая и качества винограда с условиями погоды при орошении и существующие способы агрометеорологического обслуживания орошаемого земледелия [145] позволили разработать методику прогноза оптимальных оросительных норм под виноград на предстоящий период вегетации.
Прогноз оросительных норм под виноград имеет большое практическое значение для планирования различного рода мероприятий и оценки имеющихся оросительных вод в сравнении с предполагаемой их потребностью.
Оросительные нормы N рассчитываются как разность между суммарными расходами влаги £ (водопотреблением), обеспечивающими получение заданных урожаев У, и фактическими суммарными расходами влаги в естественных условиях увлажнения.
Суммарные расходы влаги в естественных условиях состоят из количества влаги, используемой виноградом из почвы за период распускание почек—созревание, плюс выпавшие за это же время осадки Н:
Суммарный расход влаги, или максимальное водопотребление по фазам развития, необходимое для обеспечения максимального урожая винограда, приведено в табл. 5.4. Однако, как указывалось выше, в практике орошаемого земледелия заранее допускается снижение урожая по сравнению с максимальным вследствие отклонения фактических запасов влаги почвы от оптимальных. При рациональном поливном режиме и достаточном количестве оросительных вод снижение урожая по сравнению с максимальным не превышает 20 %, что соответствует снижению водопотребления на 13,5%. Техника орошения виноградников на практике не всегда бывает выдержана, и резервы оросительных вод не всегда достаточны. Поэтому прогноз оросительных норм целесообразно давать для двух уровней урожаев; высоких (ниже максимальных на 20 %), получаемых при рациональном поливном режиме, и умеренных (ниже максимальных на 35%), получаемых на участках, где подача поливной воды не всегда достаточна и режим орошения не всегда выдержан. При снижении урожаев по сравнению с максимальным на 35 % водопотребление уменьшается на 20 % (см. рис. 6.2).
Количество воды, необходимое для получения высоких и умеренных урожаев, приведено в табл. 8.3. Оно получено в результате уменьшения водопотребления при оптимальных запасах влаги (см. табл. 5.4) соответственно на 13,5 и 20 %. Сначала уменьшали водопотребление по отдельным межфазным периодам, а затем суммировали его за весь период распускание почек—созревание. Необходимые для составления прогноза средние многолетние данные о влажности почвы, осадках и оросительных нормах рассчитаны нами для различных почвенно-климатических районов юга Украины (табл. 8.4).
При наличии многолетних агрометеорологических данных прогноз оросительных норм (мм) может быть дан по формуле
где Ν1— ожидаемая в текущем году оросительная норма для получения запланированного урожая; Νср — многолетняя средняя оросительная норма, необходимая для получения этого урожая;
Водопотребление винограда в течение вегетации (мм), обеспечивающее различные урожаи
Таблица 8.3
Wпр1—запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы текущей весной; Wср1 — многолетние средние запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы на эту же дату; Wпр2— запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы в начале созревания;
Wср2— многолетние средние запасы продуктивной влаги в начале созревания; Н — количество осадков, ожидаемых за период рассекание почек—созревание; Нср — количество осадков за тот же период по многолетним данным.
Таблица 8.5 Пример составления прогноза оросительных норм под виноград на период распускание почек—начало созревания
Пример расчета оросительных норм под виноград приведен для станции Никитский сад (табл. 8.5). В районе этой станции количество поливной воды не всегда бывает достаточным. Поэтому прогноз составляется для двух уровней урожаев: высоких и умеренных. По многолетним данным, W'ср1 к началу вегетации составляет 184 мм, к созреванию Wср2=95 мм. В год, средний по усло- шям погоды, виноград за период вегетации расходует из почвы 19 мм (184—95 мм). Осадков за период распускание почек—созревшие выпадает 129 мм. Таким образом, средние многолетние суммарные расходы влаги, обусловленные естественными условиями увлажнения, равны 218 мм (89+129 мм). Средняя многолетняя оросительная норма для высоких урожаев 107 мм, или 1070 м3/га (325—218 мм), для умеренных — 830 м3/га (301—218 мм).
В 1975 г. запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы ко времени возобновления вегетации составили 177 мм. Предстоящий вегетационный период ожидался относительно засушливым, осадков должно было выпасть около 60 % нормы. Известно, чтο при продуктивных влагозапасов в метровом слое почвы ниже 30—40 % W при НВ наблюдается резкое снижение урожая, поэтому при орошении падение влажности почвы до такого предела обычно не допускают.
Учитывая это, считаем, что в районе агрометстанции Никитский сад на красно-коричневых глинистых почвах запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы к началу созревания винограда составляют 88 мм (40 % от 215 мм). Осадков за период распускание почек—созревание с учетом прогноза погоды ожидается 77 мм (60 % от 129 мм). Суммарный расход влаги в предстоящий вегетационный период будет равен 177 мм—88 мм+77 мм=166 мм, т. е. на 52 мм меньше нормы. Поскольку водные ресурсы винограда в естественных условиях увлажнения на 520 м3/га меньше, то необходимая для получения того или иного урожая оросительная норма в текущем году на эту же величину будет больше нормы, т. е. под высокие урожаи она составит 1590 м3/га (1070+520), под умеренные—1350 м3/га (830+520).