Особенности возделывания риса как перспективной культуры для Амурской области

Рис – одна из основных и ценнейших на земном шаре зерновых культур пищевого назначения. Он занимает второе место после пшеницы по площади посева и по валовому сбору зерна. Рис играет важную роль в современном продовольственном балансе России. По посевным площадям, по урожайности, а также по валовому сбору среди всех зерновых культур он занимает лидирующие позиции. Возделывается в девяти регионах на площади 190–200 тыс. га [1].

Рисосеяние в Амурской области может внести существенный вклад в производство диетического зерна в районах с достаточными тепловыми ресурсами и солнечной инсоляцией, обеспеченных оросительной водой. В Амурской области наиболее пер-

спективно использование под рис заболоченных земель Зейско-Буреинской равнины и Архаринской низменности.

Начало рисосеяния на Дальнем Востоке связывают с 1918 г., когда корейские переселенцы сделали пробный посев риса в районе станции Гродеково и получили хороший результат. Первые опыты по возделыванию риса в Амурской области проводились на Амурской опытной сельскохозяйственной станции еще в 1929 г. Тогда для опытов использовались среднеспелые японские, корейские и китайские сорта риса. Опыты проводились в чеках, площадью от 5 до 20 м2. Рис высевался в так называемую «грязевую жижу», – перед посевом почва обильно насыщалась водой; вплоть до цветения рис поливался, а затем рос как суходольная культура. Однако такой способ не дал особых результатов. Ни китайские, ни корейские сорта риса вызревать не успевали. Лишь только сорта японской селекции успевали вызревать, хотя урожайность держалось на сравнительно низком уровне и не превышала 1,5 т/га. В этот же период имела место иная технология возделывания риса – рассадная, поливы продолжались фактически в течение всего периода вегетации, урожайность при этом была на порядок выше, в пределах 2,2 т/га, это оправдывало затраты на производство риса. После отселения корейцев с юга Приамурья возделывание риса по такой технологии прекратилось [2].

Перспективы развития рисосеяния в южных районах Амурской области связанны с положительной динамикой изменения климатических показателей, в частности температуры воздуха и количества осадков за вегетационный период риса.

Материалы и методы

Цель исследований – разработка оптимальных водных режимов орошения риса, обеспечивающих эффективное его возделывание в условиях южной зоны Амурской области.

Исследования по возделыванию риса проводятся с 2005 г. на опытном поле ФГБОУ ВО Дальневосточный ГАУ (с. Грибское Благовещенского района Амурской области) и сопровождаются всеми необходимыми наблюдениями и учетами при соблюдении требований методик опытного дела [3]. Был изучен водный режим почв: предполивная влажность почвы 70, 80, 90%, 75–85% НВ (0,4 и 0,6 м); 80% НВ (0,4 и 0,6 м); 80% НВ (0,6 м) – дождевание, укороченное затопление, прерывистое затопление II типа и прерывистое затопление IY типа – затопление; дозы удобрений (контроль – без них; N 60 Р 30 ; N 90 P 30 K 15 ; N 120 Р 30 К 30 ), нормы высева семян (4 млн (контроль), 5 и 6 млн всхожих семян), сорта риса: суходольный (скороспелый сорт риса Волгоградский селекции ВНИИ орошаемого земледелия, высокоурожайный, устойчивый к резко континентальному климату) и районированные в Приморском крае сорта риса, относящиеся к скороспелым группам: круглозернистые – Дарий 23, Приозерный 61; длиннозернистые – Ханкайский 429, Ханкайский 52, Луговой, Рассвет и Каскад с высокими технологическими и кулинарными качествами и сроки сева: 10.05–15.05; 20.05–25.05; 30.05–04.06.

Почвы опытного участка лугово-бурые, по механическому составу тяжелосуглинистые, благодаря оструктуренности иллювиального горизонта имеют низкую плотность по всему горизонту. Плотность сложения в расчетных слоях (0,4 и 0,6 м) составила 1,27 и 1,33 т/м3, наименьшая влагоёмкость 23,17–22,50%, порозность – 50,42% и 49,18%. Содержание гумуса в пахотном слое почвы невысокое 3,25%, легкогидролизуемого азота – 0,8–5,8 мг/100 г, подвижного фосфора до 64 мг/кг, обменного калия 148 мг/кг.

Годы исследований существенно различались по величине и распределению атмосферных осадков, что позволило сделать оценку эффективности изучаемых режимов орошения.

Результаты и их обсуждения

Был выполнен анализ временного ряда среднегодовых температур за период с 1914 по 2015 г. по Благовещенской метеостанции. Выявлено, что среднегодовая температура воздуха повышается. Анализ температур воздуха за вегетационный период риса (май – сентябрь) также показывает динамику роста температур воздуха за исследуемый период.

На территории южной сельскохозяйственной зоны Амурской области за период май – сентябрь увлажнение недостаточное. Анализ осадков за данный период показывает незначительный рост количества осадков [4].

Так как в Амурской области рисосеяние еще не развито, но почвенно-климатические условия региона соответствуют биологическим особенностям риса и его можно возделывать в широких производственных масштабах, требуется разработка водосберегающих, высокоэффективных и экологически безопасных технологий орошения.

Установлено, что количество поливов менялось по годам наблюдений, зависело от принятого режима орошения, а также сорта [5–6].

Для поддержания влажности почвы на уровне 70% НВ в зависимости от метеу-словий 2005–2007 гг. потребовалось проведение 5–8 поливов с нормой 670 м3/га. Повышение предполивного порога влажности до 80% НВ сопровождалось увеличением числа поливов до 8–12 с поливной нормой 450 м3/га. Поддержание 90% НВ в расчетном слое почвы достигалось проведением 11–15 поливов с нормой 220 м3/га. В 2008 г. вся оросительная вода за вегетационный период была подана на поле за 8 поливов, в 2009 г. за 6 поливов и в 2010 г., за 10 поливов (табл. 1).

Таблица 1

Структура суммарного водопотребления растений риса за период с 2005 по 2010 г.

Предполивная влажность, % НВ	Годы исследований	Суммарное водопотребление (Е), м3/га	Оросительная норма		Приход влаги от осадков		Использование запасов почвенной влаги
			м3/га	% от Е	м3/га	% от Е	м3/га	% от Е
70	2005	7585	5460	72,0	2050	27,0	75	1,0
	2006	8680	3450	39,7	5110	58,9	120	1,4
	2007	8635	5460	63,2	3070	35,6	105	1,2
	среднее	8300	4790	58,3	3410	40,5	100	1,2
80	2005	7640	5510	72,1	2050	26,8	80	1,1
	2006	8945	3710	41,5	5110	57,1	125	1,4
	2007	8900	5720	64,3	3070	34,5	110	1,2
	2008	6885	4270	62,0	2415	35,1	200	2,9
	2009	6179	2700	43,7	3325	53,8	154	2,5
	2010	8587	4450	51,8	4962	57,7	125	1,4
	среднее	7856	4393	55,9	3488	44,1	132
90	2005	7931	5810	73,3	2050	25,8	71	0,9
	2006	9199	3970	43,2	5110	55,5	119	1,3
	2007	8760	5590	63,8	3070	35,0	100	1,2
	среднее	8630	5123	60,1	3410	38,8	96,7	1,1

Суммарное водопотребление орошаемого риса в разные по погодным условиям годы изменялось в интервале 6179–9199 м3/га. Наибольшее среднее за годы исследований значение отмечено в варианте с поддержанием влажности почвы не ниже 90% НВ и составило 8630 м3/га.

Для поддержания предполивного порога влажности на уровне 75–85% НВ (0,4 и 0,6 м) в 2011 г. на посевах сорта Ханкайский 429 потребовалось 8 поливов, в 2012 г.

7 поливов. В 2013 г. до фазы «кущение» поливы осуществлялись с поливной нормой 280 м3/га, с наступлением фазы «кущение» – 250 м3/га (табл. 2).

Таблица 2

Структура суммарного водопотребления риса при различных режимах орошения за период с 2011 по 2013 г.

Предполивная влажность, % НВ	Год исследований	Суммарное водо-потребление (Е), м3/га		Оросительная норма		Приход влаги от осадков		Использование запасов почвенной влаги
				м3/га  % от Е		м3/га	% от Е	м3/га	% от Е
75–85% НВ, 0,4 и 0,6 м	Сорт Ханкайский 429
	2011	3750	2060		54,9	2410	64,3	–720	–19,2
	2012	4830	1810		37,5	3520	72,9	–500	–10,4
	2013	5598	560		10,0	5460	97,5	–422	–7,5
	среднее	4726	1476		31,3	3797	80,3	–547	–11,6
	Сорт Рассвет
	2011	3010	1560		51,8	2170	72,1	–720	–23,9
	2012	4180	1560		37,3	3120	74,6	–500	–11,9
	2013	5198	530		10,2	5090	97,9	–422	–8,1
	среднее	4129	1216		29,4	3460	83,8	–547	–13,2
80% НВ, 0,4 и 0,6 м	Сорт Ханкайский 429
	2011	3780	2160		57,1	2410	63,8	–790	–20,9
	2012	5040	2160		42,8	3520	69,8	–640	–12,6
	2013	5646	690		12,2	5460	96,7	–504	–8,9
	среднее	4822	1670		34,6	3797	78,7	–645	–13,3
	Сорт Рассвет
	2011	3200	1820		56,9	2170	67,8	–790	–24,7
	2012	4300	1820		42,3	3120	72,5	–640	–14,8
	2013	5306	800		15,1	5010	94,4	–504	–9,5
	среднее	4269	1480		34,7	3434	80,4	–645	–15,1
80% НВ, 0,6 м	Сорт Ханкайский 429
	2011	4420	2380		53,8	2410	54,5	–370	–8,3
	2012	5780	2380		41,1	3630	62,8	–230	–3,9
	2013	6190	680		11,0	5460	88,2	50	0,8
	среднее	5463	1813		33,2	3833	70,1	–183	–3,3
	Сорт Рассвет
	2011	4010	2040		50,9	2340	58,3	–370	–9,2
	2012	4930	2040		41,4	3120	63,2	–230	–4,6
	2013	5820	680		11,7	5090	87,5	50	0,8
	среднее	4920	1587		32,3	3516	71,4	–183	–3,7

На режиме орошения 80% НВ (0,4 и 0,6 м) в 2011 и 2012 гг. потребовалось 7 поливов, в 2013 г. – 3 полива. До фазы «кущение» поливная норма составила 230 м3/га, с наступлением фазы «кущение» – 340 м3/га. На контрольном варианте 80% НВ (0,6 м) в 2011 и 2012 гг. потребовалось 7 поливов, в 2013 г. – 2 полива с поливной нормой 340 м3/га.

Суммарное водопотребление при дождевании зависело от метеорологических условий вегетационного периода в целом и режима орошения. Наибольшее значение во-допотребления отмечено в варианте влажности почвы 80% НВ в слое 0,6 м. Оно составило 5463 м3/га на посевах сорта Ханкайский 429 и 4920 м3/га на посевах сорта Рассвет. Наименьшее его значение было отмечено при поддержании предполивного порога влажности на уровне 75–85% НВ в слое 0,4 и 0,6 м. На посевах сорта Ханкайский 429 оно составило 4726 м3/га, на посевах сорта Рассвет – 4129 м3/га.

Доля осадков в формировании суммарного водопотребления риса составила: при 75–85% НВ (0,4 и 0,6 м) от 80,3 до 83,8%; при 80% НВ (0,4 и 0,6 м) от 78,7 до 80,4%; при 80% НВ (0,6 м) от 70,1 до 71,4%.

Водный баланс рисовой карты-чека представлен приходной и расходной статьями. В приходную часть входит оросительная норма, подаваемая для поддержания необходимого уровня воды в чеке, а также осадки. В расходную часть входят статьи баланса, расходуемые на поддержание слоя воды в чеке, транспирацию, испарение, фильтрацию, утечки, проточность, а также технологические сбросы.

В структуре водного баланса поливной карты-чека на долю транспирации и испарения приходится около 31% расходной части на режиме укороченного затопления на посевах сорта Ханкайский 429. На посевах сорта Рассвет на режиме прерывистого затопления транспирация и испарение были минимальными, составили 22% расходной части.

Воднобалансовые расчеты показали, что величина фильтрации составила 12–18% расходной части. Максимальный расход воды на проточность составил 4% расходной части на режиме укороченного затопления. За весь вегетационный период объем технологических сбросов менялся в интервале от 25 до 29% в среднем по годам исследований

На режиме укороченного затопления оросительная норма была минимальной и составила 9811 м3/га на посевах сорта Ханкайский 429 и 8758 м3/га на посевах сорта Рассвет. На режиме прерывистого затопления II типа оросительная норма была максимальной и составила 12534 м3/га (больше на 22% по сравнению с укороченным затоплением и на 6% по сравнению с прерывистым затоплением IV типа) на посевах сорта Ханкайский 429 и 11249 м3/га (на 22% больше по сравнению с режимом укороченного затопления и на 15% по сравнению с режимом прерывистого затопления IV типа) на посевах сорта Рассвет.

Изучение влияния норм высева семян на урожайность зерна риса показало, что максимальный урожай получен при норме 5 млн всхожих семян. С увеличением нормы высева семян происходило загущение посевов и, как следствие, снижение урожайности.

На посевах риса сорта Волгоградский при дождевании с режимом орошения 80% НВ, внесением минеральных удобрений N 120 Р 30 К 30 и нормой высева 5 млн всхожих семян урожайность составила 4,6 т/га.

В зависимости от почвенно-климатических и изучаемых факторов приморские сорта риса сформировали следующую урожайность зерна: Дарий 23 (3,52 т/га), Приозерный 61 (3,85 т/га), Рассвет (дождевание – 4,19 т/га, укороченного затопления – 5,4 т/га), Ханкайский 429 (дождевание – 4,38 т/га, прерывистого затопления IV типа – 5,6 т/га), Луговой (4,2 т/га) и Каскад (4,8 т/га при дождевании и 5,5 т/га при затоплении) [5–6]. Установлен оптимальный срок сева риса в условиях южной зоны Амурской области – с 20 по 25 мая.

Заключение

Доказана возможность возделывания риса на основе эффективного использования оросительной воды за счет оптимизации водного режима почвы. При дождевании в условиях южной сельскохозяйственной зоны Амурской области оптимальным считается дифференцированный режим орошения 75–85% НВ в активном слое почвы 0,4 и 0,6 м, а при затоплении режим прерывистого затопления IV типа на посевах сорта Ханкай-ский 429 и укороченного затопления на посевах сорта Рассвет. Получение урожайности зерна риса более 4 т/га обеспечивается внесением минеральных удобрений в дозе N 120 P 30 K 30 и нормой высева 5 млн всхожих семян. Также выявлены оптимальные сроки сева (20–25 мая).

M.V. Makannikova, L.A. Lapshakova, P.A. Dontsov

Far Eastern State University of Agriculture, Blagoveshchensk

Features rice cultivation as a promising crop for Amur region