В условиях резко засушливого климата Центральной Якутии не только биопродуктивность возделываемых сельскохозяйственных культур, но во многих случаях и дикой растительности, зависит главным образом от уровня атмосферных осадков. Хотя определенное влияние оказывает и обеспеченность тепловыми ресурсами. Тем не менее, основным лимитирующим фактором остается количество выпадающих за вегетационный период осадков. Так как величина атмосферных осадков сильно подвержена цикличным изменениям климата. Причем на нормальный ход роста и развития сельскохозяйственных культур наибольшее влияние оказывает уровень обеспеченности доступной почвенной влагой растений в их начальных фазах развития. Как правило, в Центральной Якутии именно в этот период (май-июнь) выпадает малое количество атмосферных осадков. Поэтому здесь урожайность растений зависит на каком уровне увлажненность находится в корнеобитаемой толще почвы, который зависит в свою очередь от количества осадков, выпавших осенью предыдущего года. 
    На сколько нам известно влагозарядковыми поливами кроме учёных нашего региона никто в Восточной Сибири не занимался [1, 2, 3]. Это связано с тем, что в других регионах столь малое количество атмосферных осадков в период вегетации растений не выпадает, как в Центральной Якутии. Поэтому там нет особой необходимости в проведении осенних влагозарядковых поливов. Тем более почти во всех районах, где развито земледелие осенний период характеризуется выпадением достаточного количества осадков, обеспечивающих легкодоступной почвенной влагой возделываемых сельскохозяйственных культур.
    Овёс в условиях Центральной Якутии является почти единственной кормовой культурой, который успешно возделывается в различных почвенных условиях. Хорошо отзывается на внесение органических и минеральных удобрений. Дает стабильный урожай зеленой массы при достаточном уровне обеспечения влагой в основные фазы развития растительности [3, 4].
Тем не менее, как отмечалось нами ранее [5], в республике за последние годы резко сократились площади кормовых культур, что в определенной мере отрицательно сказалось на продуктивность крупного рогатого скота.
    В такой критической ситуации чрезвычайно актуальной и своевременной является проведение исследований с целью оценки влияния осенних влагозарядковых поливов на водный режим почв под посевами овса, главной кормовой культуры в Якутии.
    Методика и объекты исследований. В 2016 г. полевые исследования проводились на мерзлотных лугово-черноземных суглинистых почвах на том же участке, что в предыдущем году (на территории агрофирмы «Немюгю», в 3 км от г. Покровск) согласно общепринятых методик [5] (рис. 1).


Рис. 1. Во время камеральной обработки материалов

---

   Осенью 2015 г. был организован влагозарядковый полив нормой 500 м3/га дождевальным агрегатом КИ-5 (рис. 2).
 
Рис. 2. Во время влагозарядкового полива

---

     В 2016 г. наблюдения проводились на двух площадках:
    - площадка № 1, где проведен влагозарядковый полив;
    - площадка № 2, контроль (без полива).
    Размер наблюдательных площадок 6 х 6 м.
    Агротехника возделывания овса по «Системе ведения сельскохозяйственного производства Республики Саха (Якутия) на период до 2015 г.» [6].
    Осенью 2015 г. была проведена вспашка плугом ПЛН-4 в третей декаде сентября на глубину 20-25 см.
Весеннее закрытие влаги 28 мая 2016 г. дисковой бороной БДН-3 на глубину 8 см, внесение минеральных удобрений (NPK)60 к/га д.в. посевная обработка почвы – 28 мая дисковой бороной навесной БДН-0.3 с последующим боронованием БЗТ-0.1. Посев овса (сорт Покровский 9) проводился 11 июня сеялкой СНПП-16 на глубину 4-5 см с последующим прикатыванием кольчатым катком. Норма высева овса составил 200 кг/кг в чистом виде. Уборка зеленой массы овса проведена сплошным методом 20 августа.
    По фенологическим наблюдениям отмечены следующие фазы развития овса: всходы – 19 июня, кущение – 04 июля, трубкование – 14 июля, выметывание – 24 июля, цветение – 06 августа и молочная спелость. 24 августа проведена уборка.
    Обсуждение результатов исследований
    Динамика влажности почвы. По температурным показателям (по данным ст. Покровск) весь вегетационный период оказался близким к средним многолетним нормам. Только в мае средняя месячная температура, наоборот, на 1ºС ниже нормы. В июле температура воздуха практически не отличалась от средней многолетней нормы.
В августе средняя месячная температура была заметно ниже средней многолетней нормы, а в сентябре средняя месячная температура была близка к норме.
По выпадению атмосферных осадков первая половина вегетационного периода характеризуется как засушливая (в мае-июне сумма садков составляла 39,8 мм против 42 мм средней многолетней нормы).
    За зиму 2015-2016 годов количество твердых осадков было равным примерно 54 мм, высота снежного покрова в конце марта составляла 27 см.
Несмотря на проведенный осенний влагозарядковый полив вследствие сухости мая и первой декады июня к посеву овса (11 июня) произошло заметное иссушение поверхностных горизонтов почвы на обеих площадках (табл. 2). Хотя запас влаги в метровом слое площадки № 1 был заметно выше, чем на богарном участке (площадка № 2). Правда, в самой верхней полуметровой толще отличие оказалось не столь заметным по сравнению с запасами влаги в нижнем полуметровом слое.
    За период с 08 по 29 июня (массовые всходы появились после 23 июня) общий расход влаги из верхнего полуметрового слоя не имел большой разницы между обеими площадками. Обильное выпадение осадков во второй декаде июля (62 мм) способствовало интенсивному расходу почвенной влаги на суммарное испарение. Так, за период с 29 июня по 23 июля потеря влаги из метрового слоя на площадке № 1 составила 79 мм, а на площадке № 2 – 69 мм. Почти такой же интенсивный расход влаги на обеих площадках наблюдался до второй декаде августа (с 23 июня по 10 августа на площадке №1 расход влаги составил 52 мм, на площадке № 2 – 37 мм).
    Во второй и третей декадах августа в связи с снижением температуры воздуха и почвы, а также с завершением вегетационного периода происходит затухание процесса потери влаги на суммарное испарение. Так, за период с 10 по 31 августа величина суммарного испарения на площадке № 1 составляет 36 мм, на площадке № 2 – 38 мм, т.е. почти равный расход влаги из метрового слоя.
    Таким образом, из-за выпадения значительного количества атмосферных осадков в основной период роста и развития растений, а также интенсивного физического испарения до посева овса, общая картина изменения запасов почвенной влаги в метровом слое исследованной почвы в целом была весьма близкой.
    Биопродуктивность овса. По данным фенологических наблюдений растений по срокам наступления фенологических фаз существенной разницы между вариантами не наблюдалась. При этом по данным биометрических исследований отмечается существенная разница в высоте растений между вариантами полива. На площадке с поливом рост и развитие растений в фазе всходы-кущение   было благоприятным, это способствовало существенную разницу в высоте растений и в фазе трубкование-выметывание высота овса при поливе составляла 79,8, что на 16,7 см выше, чем на богаре. В фазе трубкование-выметывание суточный прирост овса при поливе составил 1,0 см, на богаре – 0,9 см. Осадки во второй и третьей декаде июля обеспечили интенсивный суточный прирост высоты растений на богарной площадке, в фазе- выметывание- цветение суточный прирост растений на богаре составил 1,7 см, высота растений составляла при поливе 90,2 см, без полива 72,8 см.  В укосной спелости на площадке влагозарядкового полива высота растений отмечалась на 14,9 см выше (99,3 см), чем на площадке без осеннего полива.
    В условиях благоприятного вегетационного периода урожайность зеленой массы овса составила 14,3 т/га при влагозарядковом поливе и 11,7 т/га на площадке без полива. Прибавка зеленой массы отмечалась 2,6 т/га.
    Улучшение условий произрастания растений, усиливая темпы физиологических и биологических процессов в растениях, вызывает изменения их химического состава.
    В варианте полива особенно в ранних фазах развития растений наблюдается более ускоренное накопление углеводов, белковых соединений. При поливе в растениях повышается содержание сырого протеина (11,50- 14,60%), сырого жира (2,53-3,91%). Также отмечается повышение золы (0,66 -1,08%), фосфора, калия (0,36-0,42; 3,60- 4,10% соответственно) на 1 кг сухого вещества. В последующих фазах развития растений разница в показателях химического состава несколько нивелируется.
    По данным питательности овса в 1 кг сухого вещества при поливе кормовые качества растений повышается: содержание кормовой единицы в 1 кг сухого вещества составляет при поливе 0,65-0,68, обменной энергии 8,90-8,94 МДж, валовой энергии 18,05-18,70 МДж.
    На площадках влагозарядкового полива содержание переваримого протеина составляет 80,0-99,1г., что выше на 13-16 % от показателя варианта без полива (66,54-84,96 г.). Обеспеченность 1 кормовой единицы переваримым протеином составляет 119,4-145,7 г. при поливе.
    Продуктивность овса в пересчете на единицу площади, как и следовало из питательности 1 кг сухого вещества, выше в варианте вегетационного полива. Наиболее высокая продуктивность отмечается в фазе цветение-молочная спелость. Сбор кормовой единицы в варианте полива составляет 2,33 тыс/га, переваримого протеина – 0,29 т/га, обменной энергии -20,80 ГДж/га, сухой массы – 3,58 т/га.
    Таким образом, проведение влагозарядкового полива благоприятно влияет на формирование урожайности зеленой массы и повышает биопродуктивность овса на 15-20%.
    Заключение. В условиях острого засушливого климата центральных земледельческих районов Республики Саха (Якутия) судьба урожая не только основных сельскохозяйственных культур, но и луговых растений во многом зависит от уровня выпадения атмосферных осадков во второй половине августа и первой половине сентября, т.е. как почва уходит за зиму в каком увлажненном состоянии. Как правило, дождливая осень – определенная гарантия получения стабильных урожаев возделываемых культур следующего года.
    Влагозарядковый полив является своеобразной имитацией обильного выпадения осадков именно этого позднеосеннего периода. Так как при проведении таких поливов обеспечивается создание достаточного запаса влаги в корнеобитаемой толще в первой фазе развития растительности.
    Естественно наибольший эффект от проведения поздних осенних влагозарядковых поливов наблюдается при недостаточном выпадении осадков предшествующего года.

    Использованная литература:
1.      Саввинов Д.Д., Слепцов В.И. Свойства и режимы мерзлотных палевых почв. – Якутск, 1987. – 128 с.
2.      Саввинов Д.Д., Саввинов Г.Н. Физические свойства и гидротермический режим почв долины реки Амга – Якутск, 1988. 100 с.
3.      Попов Н.Т. Полевое кормопроизводство Якутии и пути его интенсификации. – Якутск, 1987. – 120 с.
4.      Иванов Б.И., Сухов В.А., Порядин В.М. Биология орошаемых зерновых и кормовых растений в Якутии. – Якутск, 1980. – С. 98-117
5.      Саввинов Д.Д., Саввинов Г.Н., Данилов П.П. и др. Влияние вегетационных поливов на режим влажности почвы и продуктивность овса в долине р. Лены // Наука и образование, №4, 2015. С.142-145.
6.      Винокуров В.И., Даянова Г.И., Колосова Е.И. и др. Система ведения сельскохозяйственного производства в Республике Саха (Якутия), на период до 2015 г. РАСХН, ЯНИИСХ. Якутск, 2009. 316 с.