Рис на Украине

Оросительная норма риса является суммой отдельных статей расхода, таких как испарение, транспирация, насыщение почвы и фильтра­ция, а также организованные сбросы и технические по­тери воды. Она может быть выражена следующей фор­мулой:

М = В — О = Н + И + Т + Ф +П + Т — О1

где

М—оросительнаянорма,м³/га; В — водозабор из водоисточника;  О — осадки за вегетационный период; Н — насыщение почвы водой; И —испарение с водной поверхности рисового поля; Т —  транспирация растений риса; Ф — фильтрация воды почвой; П—проточность и сбросы; Т — технические потери воды.

Коэффициент водопотребления риса сорта Дубовский 129 находится в пределах 250—400, а Краснодарс­кий 424 — 250—450 м³ на 1 ц урожая. Причем   коэффициент водопотребления находится в обратной зависимос­ти от урожая риса, то есть чем выше урожай, тем мень­ший коэффициент водопотребления. Это говорит о том, что урожай риса больше всего зависит от температурно­го режима. Кроме того, он зависит от уровня агротехники и мелиоративного состояния почв, способствующих рез­кому изменению урожая при одинаковых затратах воды на орошение.

В связи с заниженными урожаями риса в пойме р. Южный Буг коэффициент водопотребления его состав­ляет от 400 до 860 м³/ц, а в дельте р. Дуная от 350 до 740 м³/ц.

При укорочен­ном режиме орошения риса, который обычно применяет­ся на юге Украины, имеют место организованные сбросы слоя воды, а иногда и проточность ее в чеках.

Согласно применяемой технологии возделывания ри­са, сбросы воды с чеков производятся перед началом всходов риса, перед обработкой посева гербицидами и в конце вегетационного периода (в начале восковой спелос­ти риса). Кроме того, сбросы небольших объемов воды с чека могут иметь место в период увлажнительных по­ливов с просушкой чеков во время наклевывания — про­растания семян, то есть от посева до всходов риса. В це­лях уменьшения объемов сброса воды заблаговременно перед началом этих периодов подачу ее в чеки прекра­щают. Созданный слой воды в чеке расходуется на испаре­ние, транспирацию и фильтрацию, а остатки ее затем сбрасываются.

Помимо плановых сбросов в ряде случаев применяют постоянную или периодическую проточность воды в че­ках. Проведенные многими научно-исследовательскими учреждениями и, в том числе УкрНИИГиМом и Херсон­ским сельскохозяйственным институтом исследования по­казали, что применение проточности воды в чеках не спо­собствует повышению урожая риса. Вода от впускного к сбросному сооружению проходит по чеку узкой полосой, а в противоположных углах чека остает­ся застойной. Поэтому, если возникает потребность в обмене оросительной воды в чеках (случаи засоленнос­ти почв или слабой их фильтрационной способности), ее необходимо осуществлять путем сброса всей воды с чека с последующим созданием слоя за счет подачи из ороси­тельного канала.

В первой половине вегетации риса потребность обме­на воды в чеках возникает только на засоленных почвах. На незаселенных почвах обмена воды совершенно не требуется, так как в этот период осуществляются органи­зованные сбросы (при увлажнительных поливах, перед появлением всходов, обработкой посевов гербицидами и понижением слоя воды перед кущением риса). Только на отдельных участках может возникнуть потребность в сбросе слоя воды с последующей просушкой почвы в чеках в целях борьбы с вредителями и болезнями риса.

Обмен воды в чеках осуществляется также иногда на участках с весьма низкой фильтрационной способностью почв, где отсутствие нисходящих токов воды в почве обус­ловливает активное развитие болотных процессов. Во всех других случаях применение проточности воды в че­ках и обмен слоя ее не способствует Повышению урожая риса, а только приводит к неоправданно большим затра­там воды.

Рас­ход воды на насыщение почвы до полной влагоемкости зависит от скважности почвы, ее влажности в момент по­лива, а также глубины залегания уровня грунтовых вод. Чем тяжелее почва по механическому составу, тем боль­ше времени нужно для насыщения ее водой. На суглинис­тых почвах вода интенсивно впитывается в течение пер­вых 2—3 часов с начала затопления. За это время увлажняется в основном верхний 0,5-метровый слой почвы. Резкое уменьшение расхода воды на впитывание (после увлажнения верхнего слоя почвы) дает возможность создать слой воды на поверхности чека значительно раньше, чем произойдет насыщение почвы до глубины залегания грунтовых вод или водоупора. При глубоком залегании уровня грунтовых вод смыкание их с ороси­тельной водой в первый год орошения может и не про­изойти.

Согласно наблюдениям УкрНИИГиМа, в условиях суглинистых солонцеватых почв, сформированных на лес­совидных суглинках (совхоз Скадовского района), в первые 2—3 дня после затопления рисового поля в почву впитывалось от 4,2 до 2,3 см слоя поды в сутки, а в последующие — только 0,2—0,4 см.

Полная влагоемкость лессовидных суглинков составляет в среднем 26%, а средняя естествен­ная влажность в пер­вый год посева 11%, дефицит насыщения составляет 15%.

Фильтрующаяся во­да в первое время расходуется на по­крытие недостатка насыщения почвы. После насыщения ее верхнего слоя (по­сле прекращения впитывания) вода расходуется на фи­льтрацию сначала свободную, а затем подпертую  (при близком залегании уровня грунтовых вод). Интенсивность вертикальной фильт­рации для разных почвенно — гидрогео­логических условий разная, но во всех случаях величина ее постепенно уменьша­ется от начала к кон­цу вегетационного периода.

Уменьшение фильтрационных рас­ходов связано как с уплотнением почвы, так и с образовани­ем купола грунтовых вод вокруг рисового поля. Фактические величины фильтра­ции определяются степенью  дренированности территории. При близком залегании уровня грунтовых вод и хорошо развитой дренажной сети фильт­рационные расходы будут определяться главным образом величиной дренажного стока, т. е. притоком воды в дре­нажные каналы.

На юге Украины бывают периоды, когда по несколько дней подряд дуют сильные, сухие восточные ветры, которые часто сопровождаются пыльными буря­ми. Относительная влажность воздуха в период суховеев резко снижается и испарение с открытой водной поверх­ности повышается, достигая иногда 8—10 мм в сутки. В безветренные дни в зависимости от температуры воз­духа расход воды на испарение составляет обычно 4— 6 мм в сутки. С затенением водной поверхности расти­тельным покровом испарение уменьшается до 2—1 мм в сутки. Поэтому на рисовом поле больше всего воды испаряется в мае и июне, хотя самая высокая температу­ра и наиболее низкая относительная влажность воздуха обычно бывают в июле и первой половине августа.

В зависимости от сроков сева и соответственного с этим нарастания вегетативной массы, затеняющей в той или иной мере водную поверхность, испарение мо­жет изменяться в пределах одного и того же времени на рядом расположенных полях.

Время поддержания слоя воды на рисовом поле при посеве Дубовского 129 — 110 дней и Краснодарского 424— 120—125 дней, следовательно, и испарение следует считать только для этого периода. Кроме того, в начале вегетационного периода (от посева до всходов риса) обычно даются только увлажнительные поливы, а в пе­риод обработки посевов гербицидами вода на рисовом поле отсутствует. Испарение с поверхности почвы обыч­но меньше, чем с водной поверхности.

Исследования, проведенные в совхозе Скадовского района Херсонской области (Краснознаменский орошае­мый массив), показали, что в зависимости от температу­ры воздуха и его относительной влажности суточный рас­ход воды на транспирацию риса в начале его развития составляет 2—5 м³/га, по мере нарастания листовой по­верхности он увеличивается и уже при кущении состав­ляет 9—15 м³/га. В фазе кущения—начало выхода в труб­ку суточный расход воды на транспирацию риса дости­гает 20—70, при выходе в трубку—75—99, выбрасывании метелок — 80—120 и при наливе зерна — 60—90 м³/га.

Таким образом, расход воды на транспирацию риса максимальных значений достигает в период выхода в трубку — выбрасывание метелок. В этот период темпе­ратура воздуха и солнечная радиация также достигают максимальных значений.

Расход воды на транспирацию у растений риса сорта Дубовский 129 составил 4569 м³/га, а у риса Краснодар­ский 424 (вегетационный период его больше на 15 дней) — 5455 м³/га. Причем в эту величину входит и расход воды в фазу созревания риса.

Для риса сорта Дубовский 129 расход почвенной во­ды при созревании (первая декада сентября) составил 466 м³/га, а для сорта Краснодарский 424—580 м^3/га (вторая декада сентября). Эти величины в расчет ороси­тельной нормы не включаются, так как расход почвенной воды в данном случае идет за счет ранее созданных запасов ее в почве. В таком случае расчетная величина транс-пирации к оросительной норме составит для сорта Дубовский 129 — 4103 м³/га, а для Краснодарского 424— 4900 м³/га.

Под водопотреблением любой культу­ры подразумевается коли­чество воды, израсходо­ванное растением на тран­спирацию. Оно зависит от биологических особенностей, темпов роста и развития растений, условий внешней сре­ды и продолжительности вегетационного периода. У всех растений наименьший расход влаги на транспирацию приходится на начало вегетационного периода. Макси­мальных значений он достигает у риса и других зерновых культур в период выхода в трубку — колошение, люцер­ны — в фазу бутонизации, кукурузы — при выбрасывании метелки и наливе зерна, картофеля — в фазу цветения (образование клубней), сахарной свеклы — в период наи­более активного роста корнеплода при максимальной ли­стовой поверхности.

Транспирация риса в период выбрасывания метелки— цветение в отдельные дни достигает 8—10, а иногда уве­личивается до 12 мм в сутки, тогда как у других зерно­вых культур эта величина находится в пределах 3—4 мм.

У всех культур транспирация очень динамична. В за­висимости от влажности воздуха, интенсивности солнеч­ной радиации и степени увлажнения почвы она колеблет­ся в пределах 100—250%. Наибольшее количество воды растения расходуют в полуденное время, когда влаж­ность воздуха минимальная, а солнечная радиация максимальная, а наименьшее — в утренние часы и во влаж­ную пасмурную погоду. Поэтому в зависимости от темпе­ратуры и влажности воздуха максимальная величина транспирации может сдвигаться относительно фазы раз­вития растений.

Помимо расхода на транспирацию, весьма значитель­ное количество влаги расходуется полем на испарение непосредственно почвой, а для риса, выращиваемого при затоплении, на испарение с водной поверхности. Воду, израсходованную на транспирацию и испарение за период вегетации, называют суммарным водопотреблением. В условиях юга Украины суммарное водопотребление в зависимости от сорта риса составляет 9—10 тыс. м³/га, тогда как у озимой пшеницы оно находится в пределах 3—4 тыс., кукурузы —6—7,5 и только у люцерны второ­го года жизни — 6,5—9,5 тыс. м³/га.

В расходные статьи водного баланса рисового поля, кроме суммарного водопотребления, входят затраты во­ды на насыщение почвы, фильтрацию, организованную проточность и сбросы, а в приходные — атмосферные осадки.

Разница между расходными и приходными статьями составляет оросительную норму, а их сумму условно принимают за водопотребление.