Управление ростом и развитием во время ухода за овощными культурами:
Управление водным режимом

автор:
источник: Уход за овощными культурами // Барабаш О.Ю, Сыч З.Д., Носко В.Л

Соковиті продуктові органи овочевих культур у своєму складі містять від 65 до 95% води. Вона витрачається рослинами на випарування (транспірацію), підтримування температурного режиму і тургору. Тому високу врожайність овочевих культур можна одержувати лише за умови достатнього і безперебійного забезпечення рослин водою протягом усього вегетаційного періоду. Такі умови в Степу трапляються лише в окремі роки. В Поліссі забезпеченість овочевих культур вологою досить висока, зате не вистачає теплових ресурсів для нормального росту і розвитку більшості овочів. Відносно сприятливі умови спостерігаються лише в районах Лісостепу.

Необхідно зазначити, що всі овочеві культури характеризуються високими коефіцієнтами водоспоживання. Наприклад, середньостиглі сорти капусти білоголової на кожну тонну продукції витрачають 75—100 м3 води. Дуже високими коефіцієнтами водоспоживаннями відзначаються й рослини огірка — 110—130 м3/т. Порівняно небагато вологи використовують рослини моркви (80 —110 м3/т) і помідор (80—120 м3/т). Баштанні культури лише на перший погляд характеризуються посухостійкістю. Але вона зумовлена сильно розвинутою кореневою системою, яка забезпечує їх водою у значній кількості.

Виникнення водного дефіциту в овочевих культур спричиняють сухі вітри (суховії). Вони збільшують коефіцієнти водоспоживання майже в 2—3 рази. Суховії найчастіше виникають у східній частині України. Так, середня багаторічна кількість днів із суховіями в Луганській, Донецькій областях та АР Крим у середньому за рік становить 60—70 діб, у Дніпропетровській області — 60, Кіровоградській — 40, Київській — 20 і навіть у Львівській області — 5—10 діб. Овочеві культури, окрім кукурудзи цукрової та баштанних повільно пристосовуються до суховіїв. Так, якщо сумарна недепресивна тривалість кількості діб з суховіями для кукурудзи становить 24—34 доби, гречки — до 27, озимої пшениці — до 9, то для овочевих культур вона коливається в межах 3—5 діб.

Кліматичні умови вегетаційного періоду в України характеризуються двома піками посухи: весняна — в кінці квітня і протягом травня та серпнево-вереснева. Вони значною мірою впливають на ріст розвиток рослин, якщо весною спостерігається, здебільшого повітряна посуха, а влітку і восени — повітряна та ґрунтова, то в літній період випадає максимум кількості опадів. Однак випадають вони переважно у вигляді злив, внаслідок чого мало впливають на забезпечення рослин водою. Тому всі можливі заходи оптимального забезпечення рослин водою у достатній кількості спрямовані на зрошування та економного використання води. Слід також зазначити, що в різні періоди росту рослин і формування врожаю необхідна неоднакова кількість води. Навесні, коли надземна частина рослин слабо розвинута, а в ґрунті є запаси осінньо-зимової вологи то водного дефіциту в овочевих культурах не спостерігається. Водночас, у Лісостепу і Степу в квітні і травні дуже часто сильно пересихає верхній шар ґрунту, що утруднює одержання дружних сходів. Травнева посуха небезпечна для висадженої розсади.

Згодом, з підвищенням температури повітря і посиленим ростом рослин збільшується не тільки інтенсивність, а й площа випаровування вологи листками. Для рослин не вистачає вологи, вони в’януть, знижується їх врожайність, зменшується вихід стандартної продукції та погіршується її зовнішній вигляд. Тому в овочівництві використовують різні прийоми поліпшення водного балансу рослин у системі „ґрунт — рослина — ґрунт„: мульчування, каолінування, затінення, а також антитранспіранти, куліси, випереджаючі посуху ранні строки сівби і висаджування розсади та полив.

Серед всіх наведених вище способів найбільш ефективним є полив. Особливо цей технологічний захід необхідний в овочівництві в південних областях України. Наприклад, за даними Донецької дослідної станції Інституту овочівництва і баштанництва врожайність пізньої капусти без поливу становила 31,2, а на поливі — 68,7 т/га. Ще більший ефект від цього технологічного прийому спостерігався на посівах огірка — відповідно 6,7 та 30,6 т/га. В дослідах Інституту овочівництва та баштанництва УААН, які проводилися в посушливих умовах Херсонської області на фоні мінеральних добрив, урожайність помідора без поливу становила 21,6, тоді як в поливом — 100,1 т/га.

У Лісостепу ефективність поливів також досить висока. Врожайність овочевих культур при поливі підвищується на 40—55%. Навіть в умовах Полісся на легких ґрунтах такі культури, як огірок, капуста в окремі роки відчувають недостачу вологи в той чи інший період росту.

З метою програмування технологічних параметрів вирощування овочевих культур необхідно встановлювати оптимальний поливний режим. Сумарне водоспоживання — це загальна кількість води, яка випаровується з поверхні фунту і витрачається рослинами протягом вегетаційного періоду. Воно залежить від біологічних особливостей виду та сорту овочевої культури, грунтово-кліматичних умов, запасів вологи у фунті, кількість опадів за вегетаційний період, технічного забезпечення своєчасного виконання технологічних операцій тощо. Величину сумарного водоспоживання обчислюють методом водного балансу, суть якого полягає в порівнянні всіх видів приходу і витрат води на овочевому полі.

Основними показниками режиму зрошення овочевих рослин є зрошувальна і поливна норми, строки, способи і види поливів. Зрошувальна норма — це кількість води, яка потрібна для зрошування одного гектара площі протягом всього або частини вегетаційного періоду певної овочевої культури.

Поливна норма — це кількість води, яку витрачають на один гектар площі протягом одного поливу. Вона залежить від погодних умов і передполивної вологості ґрунту. На початку і в кінці вегетаційного періоду вона буде меншою, ніж у період інтенсивного формування врожаю. На ґрунтах легкого гранулометричного складу поливні норми менші, зате частота поливів інтенсивніша. Поливна норма залежить і від технології поливів. Сучасні технології краплинного зрошування дають змогу максимально зменшити поливну норму і збільшити її частоту, що значно впливає на врожайність овочевих культур.

Овочеві культури нормально ростуть і дають найвищу врожайність лише за умови оптимального забезпечення їх вологою протягом вегетаційного періоду. Мірою норми є водний потенціал, який вимірюється в гектопаскалях, мілібарах або міліметрах водяного стовпчика. Водний потенціал овочевої культури формується балансом водяного тиску грунту й атмосфери. В грунті вода утримується за польової вологоємкості з тиском не менше 160 гПа. Його зниження до 500 гПа засвоєння вологи утруднюється і при 15 тис. гПа вода стає недоступною для овочевих культур (для посухостійких кормових рослин, наприклад, сорго цей показник набагато нижчий). Для одержання води з грунту рослина повинна більшу всисну силу, ніж вона утримується грунтом. А для забезпечення оптимального рівня транспірації водний потенціал атмосфери ще нижчий — до 2 млн гПа.

Перезволоження також небажане. За умов дуже високого рівня забезпечення рослин вологою продуктові органи стають водянистими, дуже ніжними, легко уражуються грибними та бактеріальними хворобами. Листки і пагони їх легко ламаються, а зібрана зелень — швидко в’яне. Смакові якості такої продукції знижуються. Особливо небезпечне таке явище в період вирощування розсади, як для закритого, так і відкритого грунту. Сильно насичена водою розсада після пересаджування не витримує стресових умов відкритого грунту. В овочівництві строки поливів визначають здебільшого шляхом моніторингу за вмістом вологи в ґрунті та її станом в рослині. З цією метою періодично визначають польову вологоємкість і граничнодопустиме висушування ґрунту, яке не спричинює зниження врожайності та погіршення якості продуктових органів. Воно визначається у відсотках від гранично — допустимої польової вологоємкості (наприклад, 75% ГПВ).

Строки поливу можна встановлювати також за концентрацією клітинного соку, всисною силою і осмотичним тиском. Всисну силу і концентрацію клітинного соку найпростіше визначати польовим рефрактометром. Заслуговує на увагу метод визначення і коригування строків поливу за величинами комплексу метеорологічних показників (дефіцит вологості, середньодобова і максимальна денна температура повітря, відносна вологість повітря, швидкість вітру тощо). Кожний полив не повинен зволожувати грунт вище польової вологоємкості, а наступний проводять тоді, коли вологість його не знизилася до подвійної величини гігроскопічної і надходження води в рослини ще не припинилося.

Хоча всі вище перераховані способи визначення строку поливу характеризуються високою точністю, але вони дуже багатофакторні і доступні для автоматичного аналізу вхідної інформації та прийняття рішення щодо необхідності поливу лише за допомогою комп’ютерних систем фітомоніторингу в закритому грунті. В деяких країнах такі системи фітомоніторингу уже створено і для відкритого грунту.

Найбільш простим способом визначення строків поливі у відкритому грунті є використання тензіометрів різних марок. На практиці добре себе зарекомендували вітчизняні тензіометри типу ВВТ, які розробив та виготовляє Центр мікрозрошування і водопостачання ІГіМ. Він відповідає вимогам ДСТУ ISO 11276—2001 (Якість ґрунту. Визначення тиску порової води. Метод з використанням тензіометра). Тензіометри дуже зручні у користуванні. Водночас, вони можуть працювати лише за нормального тиску не нижче 85 кПа і за температури понад 0°С. Для вимірювання порової води на різних глибинах потрібно кілька тензіометрів. Після встановлення приладів вичікують 4 години і знімають показники в 16-й годині. Протягом всього періоду моніторингу спостереження проводять в один і той же час. Український лідер на ринку обладнання для краплинного зрошення компанія “Терра ЛТД„ рекомендує використовувати тензіометри стаціонарні та переносні (т.з. дивайнери, які виробляє Австралія).

Потребу кожному наступному поливі визначають за показниками тензіометра, який характеризує рівень доступної вологи в фунті залежно від фази росту і розвитку овочевих культур за спеціальними таблицями. В цілому можна виділити три основні рівні показника тензіометра:

  • не вище 0,025 МПа (доступна волога в ґрунті вище 70%) важливо для рослин капусти брюссельської (формування головок), селери, капусти китайської і огірка тепличного (постійно в усі фази росту і розвитку);
  • не вище 0,035 МПа (доступна волога в грунті вище 60%) важливо для рослин салату головчастого капусти білоголової і цвітної (у фазу формування головок), картоплі (після цвітіння), шпинату (постійно);
  • не вище 0,045 МПа (доступна волога в грунті вище 50%) важливо для рослин моркви столової (в фазу формування коренеплодів), огірка у відкритому грунті, перцю та баклажана (від початку цвітіння до кінця збирання врожаю), кукурудзи (в період формування качанів).

В інші фази росту та розвитку овочевих рослин вологість може бути нижчою за наведені показники. З метою автоматичного управління поливами використовують програматори зарубіжних фірм Hunter, ORBIT, TORO, Rain Bird, Netafim. Великий досвід з автоматичними системами управління водним режимом має австрійська фірма Bauer. Користується попитом український програматор Центру мікрозрошення і водопостачання ІГіМ, який може управляти 6, 12 або 16 електроклапанами. Грецька компанія «Дроп» керує поливами за допомогою електронного пристрою «Кроп Сенс», що встановлюється в ґрунтовому профілі і в автоматичному режимі подає з поля на комп’ютер користувача інформацію про динаміку вологості грунту. Це дозволяє зробити полив економічно найефективніше.

Вимоги до якості поливної води. Якість води для поливу овочевих культур визначається чинним в Україні стандартом ДСТУ 2730—94. Він включає такі показники: загальну мінералізацію, концентрацію токсичних іонів, відношення суми катіонів натрію і калію до суми всіх катіонів, відношення концентрації катіона магнію до катіона кальцію, вміст аніона хлору, вміст токсичних сульфатів, ступінь лужності за рахунок нормальних карбонатів, величину pH (водний показник кислотності), термодинамічні потенціали і температуру води.

Особливу увагу потрібно звернути на кількісний вміст у воді солей, який визначають випаруванням. Необхідно відзначити, що у відкритих водоймах вміст сухого залишку у воді змінюється протягом вегетаційного періоду. Так, за спостереженнями Дніпропетровської дослідної станції Інституту овочівництва і баштанництва в посушливі роки сухий залишок у поливній воді з річки Самари змінюється від 1,0 г/л весною до 2,5—3,0 г/л в кінці серпня. Оцінка якості поливної води дуже важлива є на ґрунтах схильних до осолонцювання.

Окрім загального вмісту солей важливо контролювати вміст іонів хлору та заліза. Високий вміст хлору робить воду непридатною для поливу гороху овочевого і цукрового, квасолі спаржевої, головчастого салату, кукурудзи цукрової. Тоді як буряк столовий, шпинат і спаржа легко витримують високі концентрації хлору. Видатний німецький вчений-овочівник Г.Круг (2000) наводить допустимі рівні іонів хлору для поливної норми 100 мм, які становлять для особливо чутливих овочевих культур 100 мг/л, для чутливих — 300 і для малочутливих — 900 мг/л.

Надлишок заліза в поливній воді овочевим культурам не зашкоджує, але забруднює поливні трубки, поливну апаратуру, скло, а також листкову поверхню рослин. Системи краплинного зрошення вимагають додаткової оцінки поливної води за такими показниками — загальна мінералізація (не вище 2 г/л), рН (не вище 8,0), вміст марганцю (не вище 1,5 мг/л), вміст заліза (1,5 мг/л), вміст сірководню (2,0 мг/л), кількість популяцій мікроорганізмів (5,0×106). На основі аналізу активності іонів водню, натрію, кальцію визначають також індекс стабільності (Іс) який характеризує корозійну властивість поливної води або можливість випадання в осад важкорозчинних карбонатів кальцію, що вкрай небажано для вузлів краплинного зрошення. Він не повинен бути вищим за +0,5. Краплинне зрошення вимагає також оцінювання якості води за концентрацією (мг/л) та розміром часток завислих частинок та гідробіонтів залежно від розмірів прохідних отворів в поливних трубках (табл. 1).

Таблиця №1
Допустимі величини концентрації і розміру завислих частинок та гідробіонтів у поливній воді для краплинного зрошення
Розміри прохідних отворів на поливних трубках, мм Завислі частинки Гідробіонти
концентрація, мг/л розмір, мкм концентрація, мг/л розмір частинок, мкм
Менше 1 30—50 Менше 50 5 Менше 50
Від 1 до 2 50—100 Менше 70 10 Менше 100
Понад 2 100—300 Менше 100 15 Менше 150

Очищують воду від завислих частинок і гідробіонтів фільтрами різних модифікацій. Для запобігання вірогідного забруднення систем краплинного зрошення необхідно передбачити реагентну обробку поливних трубок, меліорацію і аерацію води. Періодично (мінімум один раз в тиждень) промивають трубопроводи, що дозволяє видаляти з них нерозчинені залишки добрив, завислі частини, водорості, шляхом відкриття кінців трубопроводів до надходження чистої води під тиском. Закупорювання водовипусків в трубках нерозчинними солями кальцію можна попередити додаванням азотної кислоти в концентрації 0,5% (не вище), тобто для промивання на один метр кубічний додають 5 л концентрованої кислоти. Тривалість промивання розчином 30 хв. і ще стільки чистою водою. Такий захід проводять один раз у місяць і обов’язково — наприкінці зрошувального сезону у випадку використання багаторазових трубок.

Від сильного розмноження на стінках поливних трубок гідробіонтів (синьо-зелених водоростей і бактерій) періодично (аналогічно з підкисленням) проводять хлорування промивної води з розрахунку 400г 12,5% рідкої хлорки на один метр кубічний води.

За ступенем впливу зрошувальної води на грунти і рослини її поділяють на чотири категорії: абсолютно придатна на всіх грунтах; придатна, але вимагає періодичних меліоративних заходів на осолонцьованих грунтах; умовно придатна з обов’язковим застосуванням меліоративних заходів проти засолення та непридатна. Непридатність води визначається такими показниками (хоча б одного з них):

  • вміст забруднюючих речовин в межах ГДК;
  • мінералізація понад 2,0 г/л;
  • вміст іонів Са менше 25%-екв/л;
  • показник рН вище 8,4;
  • вміст лужності від нормальних карбонатів вище 2,5 мг-екв/л;
  • токсична лужність (НСO3-СO2+) вище 0,6мг-екв/л;
  • вміст іонів хлору вище 10,0 мг-екв/л.

Попередити вірогідний негативний вплив на природне середовище і здоров’я населення можна оцінкою якості води для зрошення за екологічними, еколого-гігієнічними та токсикологічними критеріями згідно з ГОСТ 17.1.2.03. Відповідно до екологічних вимог воду поділяють на два класи: придатна і обмежено придатна. Якщо вода більш низької якості, то вона непридатна для поливу без попереднього меліоративного поліпшення її хімічного складу і фізичних властивостей. Іншими словами , поливна вода не повинна зашкоджувати нормальному функціонуванню агросистем.

Температура поливної води для вегетаційних поливів повинна бути в межах від +10 до + 30°С, для вологозарядкових — не нижче +5°С. У випадку використання для поливу підземних холодних вод необхідно передбачити будівництво нагрівних басейнів та резервуарів, в яких вода нагрівається сонцем.

Поливну воду не завжди можна використовувати для миття овочів перед їх реалізацією. Все залежить від видів та ступеня її забруднення чи відповідності її чинним стандартам.

Види поливів. В овочівництві використовують вологозарядкові, передпосівні, посадкові, вегетаційні, підживлювальні, освіжні, протиприморозкові та промивні види поливів. Вони можуть бути суцільними або локальними. Воду подають способом дощування, напуску або безпосередньо в ґрунт. Комбінування всіх видів поливів у відкритому фунті залежить від фінансових можливостей господарства, наявності дощувальних машин і систем, грунтово-кліматичних особливостей, крутизни схилу, запасів водних ресурсів тощо. В передових господарствах закритого фунту поливи і регулювання вологості повітря здебільшого проводиться в автоматичному режимі з використанням систем фітомоніторингу. Одночасно з поливною водою, за необхідності, можуть подаватися органічні та мінеральні добрива (спосіб фертигації), ростові речовини, гербіциди (гербігація) та інші пестициди та агрохімікати.

Вологозарядкові поливи проводять з метою поповнення запасів вологи в 1—1,5 метровому шарі фунту. Цю вологу рослини будуть поступово використовувати протягом вегетаційного періоду. Запаси вологи за такого поливу поповнюють у несезонний період (восени або навіть взимку), коли є можливість використати надлишкові водні запаси каналів, річок, озер. Залежно від її дефіциту і типу фунту норма витрати води становить 800—1000 м3/га. Здебільшого їх здійснюють поверхневим способом борознами або смугами, інколи використовують дощування. На полях із схилами поливають кілька разів, щоб запобігти водній ерозії.

Передпосівний полив проводять напередодні сівби або висаджування розсади. Використовують для його здійснення дощування. Після підсихання верхнього шару фунту його боронують, культивують і висівають насіння або висаджують розсаду, бульби чи цибулини. Поливна норма невелика і становить 200—400 м3/га.

Посівні і посадкові поливи проводять під час сівби насіння і висаджування розсади. Здебільшого такі поливи відносяться до локальних. На невеликих площах їх легко організувати і провести вручну. В промисловому овочівництві здійснюють за допомогою сівалок з гідровисівом і розсадосадильних машин СКН-6А, МРУ-4, МРУ-6 (на рівній поверхні поля; для висаджування на грядах необхідний пристрій ПТР-3), МРП-5,4 (на рівній поверхні поля або грядках). В комплекти до даних машин входять пристрої ПНБ-6 і ПНБ-6-01 для нарізування поливних борозен. З метою навішування на гусеничні трактори двох резервуарів для води використовують пристрій ПНЛ-1100-01. Відразу після висаджування розсади проводять дощування невеликими поливними нормами 50—100 м3/га. Для стимулювання сходів використовувати дощування після сівби небажано, оскільки це спричиняє утворенню ґрунтової кірки, особливо на осолонцьованих ґрунтах.

Першу вітчизняну овочеву сівалку для гідровисіву насіння розроблено в Інституті овочівництва та баштанництва УААН. Вона забезпечує появу дружніх сходів в усіх овочевих рослин. Важливим моментом даної модифікації сівалки є те, що до води в якій безперервно перемішується насіння додають регулятори росту, мікроелементи, фунгіциди та інші агрохімікати.

У випадку використання краплинного зрошування провести посівні і посадкові поливи дуже легко. Для цього поливні трубки укладають в ґрунт чи на поверхню одночасно з сівбою, висаджуванням розсади або маркуванням.

В овочівництві широко використовують вегетаційні поливи. Це основний вид поливів протягом вегетаційного періоду різними способами (борознами, дощуванням, краплинним тощо). Загальна кількість поливів та їх періодичність залежить від комплексу факторів: видових і сортових особливостей культури, грунтово-кліматичної зони, тривалості вегетаційного періоду (пізньостиглі сорти вимагають більше поливів), погодних умов, осінньо-зимових запасів вологи тощо. За один полив витрачають 200—600 мг3/га води. Краплинне зрошування для вегетаційних поливів найбільш ощадне.

Освіжні поливи для овочевих рослин дуже важливі. Вони допомагають згладити фізіологічні стреси від високих денних температур та суховіїв зволоженням надземного шару ґрунту і повітря. Це також важливий профілактичний захід у технологіях боротьби проти павутинного кліща і справжньої борошнистої роси, епізоотії та епіфітотії яких проявляються в умовах спеки і посухи. З допомогою таких поливів обмивають пил з листків, (він сприяє перегріванню рослин), та створюються сприятливі умови для запилення квіток. Продуктові органи овочевих після проведення освіжних поливів набувають високих товарних якостей. Освіжні поливи проводять з допомогою дрібнодисперсного дощування (т.з. аерозольне зволоження), коли зволожується не грунт, а лише повітря і поверхня рослин розпиленням води на найдрібніші краплини діаметром 300—500 мкм. Розпилювачі розміщують над рослинами і включають у спекотні години дня періодично через кожні 1,5—2 години з дуже маленькою поливною нормою 100—150 л/га за разове зволоження. Освіжні поливи припиняють за 3—4 години перед заходом сонця, щоб рослини встигли обсохнути. Останнє запобігає поширенню грибних і бактеріальних хвороб у нічні години.

Серед усіх овочевих рослин найкраще реагують на освіжні поливи рослини огірка. їх проводять за 3—5 годин до сутінків, що запобігає поширенню грибкових хвороб, які розвиваються за наявності краплинної вологи на листках (фітофтора, несправжня борошниста роса, бактеріози тощо). Норма витрат води 50—60 м3/га. Сучасні технології мікродощування дозволяють ще більше зменшити витрати води. Така поливна норма сприяє підвищенню відносної вологості повітря на 10—18% і на 2—5°С знижує температуру.

Протипрішорозкові поливи проводять за допомогою дощування в періоди найбільшої вірогідності з’явлення в приземному шарі заморозків.

До спеціальних видів поливів в овочівництві відносять промивні поливи, які застосовують на засолених грунтах, щоб вимити в глибокі шари грунту надлишкову кількість шкідливих солей. їх також широко застосовують у гідропонних теплицях з метою промивання субстратів для багаторазового використання.

Способи поливів та їх технічне забезпечення. В овочівництві використовують такі способи поливів — дощування, борознами, підґрунтовий, краплинний, шланговий та ручний локально — в лунки перед висаджуванням розсади. Два останніх способи найпростіші. Вони широко використовуються у городництві на невеликих площах. З допомогою спеціальних насадок на кінець шланга можна також провести дощування розсіяною водою. Цей спосіб широко використовується при вирощуванні розсади та овочів у парниках, тимчасових плівкових укриттях та найпростіших проектах теплиць.

Всі способи поливів забезпечуються складною зрошувальною системою, яка включає джерело водопостачання, водозабірну споруду з насосною установкою або цілою станцією (залежно від об’ємів необхідної кількості води), транспортуючі, розподільні і робочі канали або труби. Безпосередньо на овочевому полі споруджують закриті або відкриті зрошувальні мережі. В закритій мережі воду під тиском подають через труби і гідранти до поливних машин або установок. Відкриті мережі прокладають у вигляді тимчасових трубопроводів, лотків або нарізають канали-зрошувачі, з яких воду закачують насосами в поливні машини.

У найпростіших випадках необхідності фертигації чи гербігації поряд із зрошувальною мережею встановлюють бочку для змішування агрохімікатів з дозатором та інжектором. Універсальний вузол внесення агрохімікатів розробив Інститут гідрології і меліорації. Він складається з інжектора та помпи, які встановлюють поряд з фільтрами. Можна використати інжектори та дозатори зарубіжних фірм — DGT, Valmatic, Dosatron, Dosmatic, Valmont з продуктивністю від 2,5 до 20 м3/год.

Серед найбільш поширених способів поливу залишається поки що дощування, за якого воду розділяють на краплини розміром не більше 1—2 мм і розподіляють над овочевими рослинами у вигляді дощу. З метою запобігання водної ерозії і рівномірного насичення ґрунту вологою інтенсивність штучного дощу повинна бути не більше 0,1—0,2 мм/хв для важких ґрунтів, 0,2—0,3 мм/хв — для середніх суглинків та 0,5—0,8 мм/хв — для легких ґрунтів. За умови дотримання цих технологічних вимог краплини дощу не пошкоджують рослин, мінімально ущільнюють фунт, а вода максимально всмоктується в нього без утворення калюж. Дощування проводять коротко-, середньо- та довгоструминними дощувальними машинами і агрегатами.

В короткосфуминних дощувальних машинах використовують дефлекторні, половинчасті , щілинні та відцентрові розбризкуючі насадки, які забезпечують дальність польоту краплин до 8 м під тиском від 0,05—0,15 МПа. До цих машин належать двоконсольний агрегат ДДА-100МА-1, ЕДМФ „Кубань“.

Середньоструминні дощувальні апарати широко застосовують на більшості сучасних дощувальних машин і установок, на яких найчастіше використовують уніфіковані насадки типу „Роса„. Вони забезпечують дальність польоту краплин до 35 м під тиском 0,15—0,5 МПа. До середньоструминних машин належать комплекти іригаційного обладнання КИ-50 „Радуга“ та КИ-25, дощувальні машини ДКШ-64 „Волжанка“, ДКГ-80 „Ока“, ДМ і ДМУ „Фрегат„ та багатоопорна дощувальна машина ДФ-120 .Дніпро“.

Далекоструминні дощувальні апарати навішуються на трактор і приводяться в дію від ВВП. Вони маневрені, але струмінь води досить сильний і їх в овочівництві можна використовувати лише на деяких культурах на пізніх фазах розвитку — на плантаціях капусти, буряка, моркви, помідора та інших. Тоді як на зеленних ці машини сильно прибивають рослини до фунту і забруднюють листки. Вони забезпечують дальність польоту краплин до 60 м під тиском вище 0,5 МПа. До цього типу машин належать дощувачі начіпні ДДН-70 і ДДН-100.

Деякі дощувальні агрегати одночасно з поливом можуть підживлювати рослини з допомогою гідропідживлювача ГПД-50. Розрахунок необхідної кількості добрив проводять за спеціальними таблицями, які враховують кількість внесених добрив, довжину зрошувача, швидкість агрегата і поливну норму. Такий гідропідживлювач встановлюють, наприклад, на агрегаті ДДА-100 МА.

Широким попитом в овочівництві для дощування починають користуватися шлангові поливні машини, які пропонує Українська овочева компанія. Марки їх дуже різноманітні від Р 1 до Р 5. Вони комплектуються пластмасовими трубопроводами діаметром від 50 до 140 мм і довжиною від 150 до 700м. Дальність польоту краплин від 30 до 70 м. Велика кількість змінних сопел для різних овочевих культур забезпечує високу якість дощування в різні фази росту і розвитку рослин. Шлангові поливні машини дають можливість проводити фертигацію та вносити інші агрохімікати. Гарантований строк використання 15 років.

На ринку аналогічної дощувальної техніки активно працює німецька фірма „Байнліх“. Серійне виробництво вітчизняної мобільної дощувальної установки МДУ-75 налагоджено в ООО „Техносервіс“ (м. Мелітополь). Ця установка укомплектована шлангом діаметром 75 мм довжиною 280 м. Крім того, вона має пристосування для внесення різних за розчинністю мінеральних та органічних добрив. Максимальне співвідношення сухої речовини гною чи гноївки до поливної води не повинно перевищувати співвідношення 1:20.

У господарствах з рівним рельєфом полів овочеві культури можна з успіхом поливати борознами, але задля якісного застосування цього способу необхідно планування поверхні поля різними планувальниками (ПА-ЗА, Д-719,П-4, П-2,8А та інші) Відстань між борознами залежить від водно-фізичних властивостей ґрунту і технологічних особливостей вирощування овочевих культур, а їх глибина — від рельєфу місцевості та способу сівби. Поливні борозни нарізаються в міжряддях і за глибиною поділяються на мілкі (8—12 см), середні (12—18 см) та глибокі (18—22 см). Мілкі і середні борозни нарізують просапними культиваторами-підгортачами безпосередньо перед поливом, а глибокі — використанням борозноутворювача-щілиноріза БЩН-ЗУ, який забезпечує глибину борозни 35—40 см. Нарізані глибокі борозни дозволяють проводити полив навіть на полях з дещо невирівняним рельєфом.

Борозенний полив характеризується великими витратами поливної води на виробництво одиниці врожаю. Основні вимоги до борозенного поливу наступні:

  • на полях з піщаними і супіщаними грунтами та невеликим схилом (до 2°) оптимальна довжина борозни повинна становити не більше 80 м, а на важких грунтах — 200 м;
  • для рівномірного зволоження борозни користуються принципом „перемінного водопотоку води“. Суть його полягає у використанні двох режимів її заповнення: спочатку промочують дно борозни максимально можливим струменем, а потім, коли вода добігає до кінця її — зменшують силу потоку води вдвічі;
  • тривалість зволоження не повинна перевищувати 12 годин.

Перспективним способом поливу є підґрунтовий. Зараз його в основному застосовують у спорудах закритого ґрунту. Останнім часом значного поширення набув краплинний полив як у відкритому, так і в закритому грунті. Він є найбільш економним, хоча і порівняно дорогим. Створені сучасні системи краплинного зрошування. Краплинне зрошування забезпечує високу врожайність всіх овочевих культур. Наприклад, помідора за безрозсадного вирощування 70—100 т/га; розсадного — 100—120 т/га; огірка в розстил 60—70 т/га; огірка на шпалері — до 120 т/га; цибулі ріпчастої — до 100 т/га та капусти білоголової — понад 130 т/га.

Переваги краплинного зрошування над іншими зумовлені такими показниками:

  • створюється оптимальний водно-повітряний , тепловий і поживний режими ґрунту;
  • є можливість своєчасно і якісно проводити всі технологічні прийоми;
  • економія поливної води становить до 200%, порівняно з традиційними способами поливу;
  • зменшуються витрати енергії на подачу поливної води в 1,5—2 рази; створюються умови для локального внесення добрив і отрутохімікатів.

За такого способу воду подають трубками (тейпами) під певним тиском залежно від довжини рядка. Велику роль у розробці вітчизняних систем краплинного зрошування відіграв Центр мікрозрошення і водопостачання ІГіМ. Але, поки що залишається високою вартість проектування і встановлення систем краплинного зрошення. На ринку краплинних систем в Україні працює багато фірм з США, Ізраїлю, Австралії, Італії, Іспанії, Греції та інших країн світу. Здебільшого фірми спеціалізуються на продажі окремих вузлів. Так, трубопроводи з краплинними водовипусками продають фірми Аква-Віта (Україна), „Т-Systems“(Cuia, Ізраїль, Австралія), „Piastra“ (Ізраїль), „Eurodrip“ (Греція), „Netafim“ (Ізраїль), „Irritrol Systems“ (Італія) та багато інших. Для з’єднання поливних трубопроводів поряд із зарубіжними фірмами — „Technoplastic“ (Греція) та „Queen Gil“ (Ізраїль) доброю репутацією користуються з’єднання, які розроблені Центром мікрозрошення і водопостачання ІГіМ УААН та серійно випускаються СМП „Джерело“. Поливну воду очищають піщано-гравійними фільтрами, як правило, зарубіжних фірм — Netafim, Drop, Mazzali, Valducci. В м. Мелітополь налагоджено серійне виробництво вітчизняних фільтрів діаметром 400, 800 і 1200 мм та продуктивністю 5, 20 та 45 м3/год.

Незважаючи на велике різноманіття способів поливу, розроблені узагальнюючі правила їх вибору для певного господарства. Так, компанія „Валмонт іррігейшен індастріз“ (США) на Всесвітньому форумі міністрів сільського господарства у м. Сакраменто оголосила правила вибору економічно вигідних зрошувальних систем залежно від величини господарства і особливостей поля. Деякі з цих правил наведені в таблиці 2.

Таблиця №2
Правила вибору економічно вигідних зрошувальних систем
Тип зрошувальних систем Оптимальні умови для застосування
Механізовані дощувальні системи Великі поля, освічені кадри
Краплинне зрошення Монокультура або короткоротаційні сівозміни; брак водних ресурсів; нестандартна конфігурація поля; освічені кадри
Пересувний струминний агрегат Видовжена конфігурація поля; проблеми з крадіжками обладнання
Стаціонарний поливний агрегат Монокультура, за якої краплинне зрошення не можна застосовувати, або воно є занадто дорогим; округлі краї полів, де полив можна робити по колу
Ручна пересувна поливна труба Дрібні та середні господарства; регіони з дешевою робочою силою; наявність важкодоступних поливних кутів на полі
Бочками та шлангами Дуже маленькі ділянки; необхідність використання локального поливу
Гравітаційні системи, які забезпечують вільний потік води Невеликі поля, на яких не вигідно застосовувати дорогі водовитратні технології

Всі види поливів дають найбільш ефект за умови поділу вегетаційного періоду на три частини — початковий, інтенсивного росту(наприклад, в огірка це є періодом збирання врожаю) і передзбиральний (у всіх коренеплодів і цибулі ріпчастої). В технологіях вирощування моркви оптимальною диференціацією вологості грунту за цими періодами є 85—70—60% на глибині 0,2—0,4 м.