5.1. Ефективність добрив в умовах зрошення

Добривам належить особлива роль у підвищенні врожайності сільськогосподарських культур при зрошенні на різних ґрунтах і в різних кліматичних умовах. Добрива підвищують урожай озимої пшениці в умовах зрошення на 13‑27 ц/га, ярої пшениці – на 8‑13, рису – на 17‑39, кукурудзи (зерно) – на 19‑38, бавовни-сирцю – на 10‑23, цукрових буряків – на 124‑270, помідорів – на 127‑280, капусти ­– на 138, картоплі – на 33‑77, сіна люцерни – на 45‑161 ц/га (Радов О.С., Столипін Є.І., 1978). Зв'язок ефективності добрив з умовами зволоження добре ілюструють дані за 16 років дослідів, проведених з 1971 по 1986 р. на Миколаївській обласній державній сільськогосподарській дослідній станції. Добрива, внесені в оптимальних нормах під культуру, дали такі прирости врожаю: озима пшениця (зерно) на фоні поливів при вологості ґрунту 70% НВ ‑ 23,1 ц/га, при вологості 80% НВ – 28,4; кукурудза відповідно 39,7 і 46,7; люцерна другого року життя (сіно) – 51 і 80, цукрові буряки (коренеплоди) – 319 і 424 ц/га.

Збільшення врожаю зерна кукурудзи від добрив у сухий рік становило 1,4 ц/га, у середньосухий – 4,8, а при зрошенні – 11 ц/га. Тобто, чим ближче до оптимуму вологість ґрунту, тим вища ефективність добрив.

Добре використовуються при зрошенні мінеральні, особливо азотні добрива. Зрошення створює сприятливі умови для підвищення ефекту дії та інших видів добрив – гною, компостів, пташиного посліду, сидератів.

Для того щоб одержувати екологічно чисті продукти і не забруднювати навколишнє середовище, добрива треба вносити в суворій відповідності з потребою рослин, не допускати їх надлишку.

Вплив добрив на ефективність зрошення і якість продукції поливних культур. На зрошуваних землях підвищується не тільки ефективність внесених добрив, але на їх фоні одночасно зростає і ефективність зрошення. При внесенні добрив утворюються сприятливі умови для більш повного використання рослинами зрошувальної води. У цьому суть синергізму цих факторів урожаю.

З підвищенням вологості ґрунту витрата води на одиницю врожаю збільшується, але добрива при всіх умовах вологості зменшують його. При оптимальній вологості ґрунту добрива знижують транспіраційний коефіцієнт сильніше, ніж при недостатньому водопостачанні.

При внесенні добрив на 1 т врожаю витрачається води на 24‑80% менше, ніж без добрив. Відповідно до цього добрива помітно знижують коефіцієнт водоспоживання рослин, причому одна й та сама зрошувальна норма дає більший приріст урожаю на фоні добрив, ніж без них.

Так, за багаторічними даними Миколаївської обласної державної сільськогосподарської дослідної станції, внесені під цукрові буряки добрива (90 т/га гною + N₂₀₀P₁₆₀K₆₀) зменшили витрату води на 1 т урожаю коренеплодів від 167,1 до 105,3 м³/т, або на 63%; при внесенні під озиму пшеницю N₉₀P₉₀ коефіцієнт водоспоживання зменшився від 1262 до 765 м³/т зерна, або на 61%; при підживленні люцерни другого року життя нормою N₉₀витрати води на 1 т сіна зменшилися від 733 до 460 м³, що дає економію води на 62%.

При внесенні оптимальної кількості добрив значно зростає ефективність зрошення (табл. 18).

18. Вплив добрив на ефективність зрошення (дані Херсонського СГІ)

Таким чином, зрошення і удобрення взаємопов'язані у своїй дії на рослини. Добрива необхідні для економного і повного використання культурними рослинами зрошувальної води.

Значення добрив у зрошуваному землеробстві полягає також і в тому, що вони поліпшують якість одержаної продукції поливних культур. Особливо ефективні у цьому відношенні суміші мінеральних добрив з органічними.

За даними Херсонського СГІ, кількість білка в зерні озимої пшениці сорту Безоста 1 становила 12,4, а при внесенні гною і мінеральних добрив – 14,4%. Сирої клейковини відповідно було 23,7 і 30,7%. Дослідженнями встановлена висока ефективність позакореневих підживлень азотом у підвищенні вмісту білка в зерні озимої пшениці на зрошенні.

Однак при надлишку азотних добрив у продуктах харчування можуть нагромаджуватися нітрати і нітрити в кількостях, які перевищують допустимі границі (ГДК).

Фосфорні й калійні добрива сприяють нагромадженню вуглеводів у насінні, плодах та інших органах рослин, у тому числі цукру в коренеплодах цукрових буряків і крохмалю в бульбах картоплі. Відмічається також підвищення цукристості коренеплодів цукрових буряків під впливом марганцю.

Фактори високої ефективності добрив в умовах зрошення. Основний фактор високої ефективності добрив на зрошуваних землях – поліпшення водного режиму ґрунту і вологозабезпеченості рослин. Різка нестача природного водопостачання в посушливій зоні обмежує можливість використання ними не тільки космічних факторів – світла і тепла, але й ефективної родючості ґрунту. Зрошення знімає це обмеження.

Зрошення сприяє високій засвоюваності рослинами поживних речовин, які при підвищеному зволоженні ґрунту легко переходять у розчин і поглинаються корінням рослин.

Оптималізація вологості ґрунту сприяє також кращому розвитку кореневої системи: її потужність і загальна поверхня поглинання різко зростають, що дає змогу більш повно використовувати поживні речовини ґрунту. Прискорений ріст рослин і створення густої рослинної маси при зрошенні, в свою чергу, служать однією з передумов активного поглинання ними розчинних поживних речовин. Показові в цьому відношенні дані Персіановської дослідної станції (табл. 19).

19. Використання поживних речовин капустою сорту Завадовськазалежно від зрошувальної норми

При меншій зрошувальній нормі урожай капусти підвищився внаслідок збільшення норми добрив від 60 до 120 кг/га. Подальше підвищення норми добрив до 180 кг/га не було використано рослинами: споживання поживних речовин залишилося на тому самому рівні, що й при нормі добрив 120 кг/га. При підвищеній же зрошувальній нормі добрива використовувалися краще. Збільшення їх норми до 180 кг/га також виявилося ефективним. Подібні дані одержано й по інших культурах.

Живлення рослин поліпшується також завдяки посиленню діяльності корисних для них мікроорганізмів на зрошуваних і удобрюваних полях.

Таким чином, чим вищий ступінь зволоження ґрунту при поливах (у межах оптимуму), тим відносно вищі повинні бути і норми добрив.

Зрошення створює сприятливі умови для застосування підживлень, які без зрошення в посушливій зоні не дають ефекту або малоефективні.