За останні 15-20 років сільськогосподарське виробництво України переорієнтувалось на вирощування більш рентабельних, високоліквідних, а також посухостійких культур, зокрема – нуту і соняшнику. Одночасно, технології вирощування цих культур є енерговитратним, особливо – в умовах зрошення. Тому актуальним є дослідження щодо впливу конструкцій систем мікрозрошення на енергетичні параметри вирощування нуту і соняшнику. Мета наукової роботи – виконати енергетичну оцінку вирощування нуту і соняшнику залежно від конструкцій систем мікрозрошення та способу водоподачі. Методи дослідження: короткотермінові польові досліди, аналітичні і статистичні методи обробки експериментальних даних. Схема дослідів передбачала укладання поливних трубопроводів у горизонтальній та вертикальній площині, а також реалізацію імпульсного режиму водоподачі (еталон). Контроль – варіант без зрошення. Встановлено, що спосіб укладання трубопроводів (конструкції систем мікрозрошення) достовірно впливає на продуктивність культур. Вищу врожайність зафіксовано за менших відстаней між поливними трубопроводами (0,7 та 1,0 м) незалежно від глибини укладання. Доведено, що вищий рівень врожайності нуту (4,28 т/га) і соняшнику (4,50 т/га) отримано за реалізації імпульсного режиму водоподачі, проте таке збільшення було у межах похибки досліду. Впровадження підґрунтового краплинного зрошення є більш доцільним за вирощування нуту і соняшнику за критерієм сумарних енергетичних витрат на технологію. Аналіз енергоефективності за величиною коефіцієнта енергетичної ефективності (Кее), свідчить про високий рівень енергоефективності вирощування нуту і соняшнику як в умовах наземного, так і підґрунтового краплинного зрошення (Кее = 2,03–2,23 та 2,32–2,50 відповідно). Найбільш ефективним було вирощування цих культур за імпульсного режиму водоподачі: Кее дорівнював 2,44 за вирощування нуту та 2,61 за вирощування соняшнику. Матеріали дослідження становлять практичну цінність для фермерів у питанні управління енерговитратами у технологіях мікрозрошення нуту і соняшнику.
краплинне зрошення, підґрунтове краплинне зрошення, імпульсне краплинне зрошення, поливні трубопроводи, коефіцієнт енергетичної ефективності
[1] Bhattarai, S.P., Midmore, D.J. & Pendergast, L. (2008). Yield, water-use efficiencies and root distribution of soybean, chickpea and pumpkin under different subsurface drip irrigation depths and oxygation treatments in vertisols. Irrigation Science, 26, 439-450. https://doi.org/10.1007/s00271-008-0112-5
[2] Bhattarai, S. P., Midmore, D. J., & Su, N. (2010). Sustainable Irrigation to Balance Supply of Soil Water, Oxygen, Nutrients and Agro-Chemicals. Sustainable Agriculture Reviews, 5, 253-286. https://doi.org/10.1007/978-90-481-9513-8_9
[3] Demchak, I.M., Mytchenok, O.O., Kysliachenko, M.F. & Shatkovskyi, A.P. (2015). Methodical provisions and standards of productivity and consumption of electricity and fuel for irrigation of agricultural crops. Kyiv: SRI «Ukrahropromproduktyvnist».
[4] Elhami, B., Akram, A., & Khanali, M. (2016). Optimization of energy consumption and environmental impacts of chickpea production using data envelopment analysis (DEA) and multi objective genetic algorithm (MOGA) approaches. Information Processing in Agriculture, 3(3), 190-205. https://doi.org/10.1016/j.inpa.2016.07.002.
[5] Gökhan, U. & Başak, A. (2018). A comparison of energy use efficiency and economic analysis of wheat and sunflower production in Turkey: A case study in Thrace Region. Energy, 149, 279-285. https://doi.org/10.1016/j. energy.2018.02.033.
[6] Kadasiddappa, M., Rao, K., Reddy, V., Ramulu, M. & Narender R. (2017). Effect of irrigation (drip/surface) on sunflower growth, seed and oil yield, nutrient uptake and water use efficiency – A review. Agricultural Reviews, 38(02), 152-158. https://doi.org/10.18805/ag.v38i02.7947.
[7] Karam, F., Lahoud, R., Masaad, R., Kabalan, R., Breidi, J., Chalita, C. & Rouphael, Y. (2007). Evapotranspiration, seed yield and water use efficiency of drip irrigated sunflower under full and deficit irrigation conditions. Agricultural Water Management, 90(3), 213-223. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2007.03.009.
[8] Krainiak, O.K. (2008). Economic and bioenergetic analysis of technologies for growing legumes. Innovative Economy, 2, 109-113.
[9] Koocheki, A., Ghorbani, R., Mondani, F., Alizade, Y. & Moradi, R. (2011). Pulses Production Systems in Term of Energy Use Efficiency and Economical Analysis in Iran. International Journal of Energy Economics and Policy, 1(4), 95-106.
[10] Korobko, O.О. (2019). Biological substantiation of the use of herbicide, plant growth regulator and microbial preparation in chickpea crops in the conditions of the Right Bank Forest Steppe of Ukraine (Doctoral thesis, Uman National University of Horticulture, Uman, Ukraine).
[11] Kyrychenko, V.V., Tymchuk, V.M. & Sviatchenko, S.I. (2014). Energy assessment of sunflower production. Scientific and technical bulletin of the Institute of Oil Crops of the NAAS, 21, 154‐171. Retrieved from http://bulletin.imk.zp.ua/pdf/2014/21/Kirichenko_21.pdf
[12] Lohosha, O.V., Khalep, Yu.M. & Vorobei, Yu.O. (2020). Economic and bioenergetic efficiency of chickpea bacterial strain Mesorhizobium ciceri ND-64. Agricultural Microbiology, 31, 64-71. https://doi.org/10.35868/1997-3004.31.64-71
[13] Malysh, M.N., Havrysh, V.I. & Perebijnis, V.I. (2013). Analysis of the energy efficiency of sunflower production in southern Ukraine. Herald of Agrarian Science of the Black Sea Region, 1, 18-25.
[14] Mazur, V.A., Didur, I.M., Pantsyreva, H.V. & Mordvaniuk, M.O. (2022). Energy efficiency of technological methods of growing chickpeas in conditions of climate change. Agriculture and Forestry, 25, 5-13. https://doi.org/10.37128/2707-5826-2022-2.
[15] Medvedovskyi, O.K. & Ivanenko, P.I. (1988). Energy analysis of intensive technologies in agricultural production. Kyiv: Urozhai.
[16] Mordvaniuk, М.О. (2020). The formation of chickpea grain productivity and its quality indicators depending on the technological methods of cultivation in the conditions of the Right Bank Forest Steppe (Doctoral thesis, Vinnytsia National Agrarian University, Vinnytsia, Ukraine).
[17] Nabavi-Pelesaraei, A. (2012) Assessment technical efficiency of energy consumption in chickpea production under dry farming system in Kangavar county of Iran. Seed, 14(17), 41-22.
[18] Oguz, C. & Yener Ogur, A. (2018). Energy Productivity and Efficiency in Sunflower Production. JAST, 24(4), 767-777.
[19] Parlikoshko, M. & Burykina, S. (2021). Effectiveness of chickpea cultivation technologies depending on mineral and organo-mineral fertilizers in the conditions of the southern Steppe of Ukraine. Young Scientist, 5(93), 20-26. https://doi.org/10.32839/2304-5809/2021-5-93-4.
[20] Pinkovskyi, H.V. & Tanchyk, S.P. (2019). Economic and energy efficiency of improved elements of sunflower cultivation technology in the Right Bank Steppe of Ukraine. Bulletin of the Poltava State Agrarian Academy, 2, 39-44. https:/10.31210/visnyk2019.02.04
[21] Qureshi, A., Gadehi, M., Mahessar, A., Memon, N., Soomro, A. & Memon, A. (2015). Effect of Drip and Furrow Irrigation Systems on Sunflower Yield and Water Use Efficiency in Dry Area of Pakistan. American-Eurasian Journal of Agricultural & Environmental Sciences, 15 (10), 1947-1952. https:/10.5829/idosi.aejaes.2015.15.10.12795.
[22] Rao, K., Aherwar, P., Gangwar, S. & Yadav, D. (2019). Effect of Mulching on Chickpea under Low Head Drip Irrigation System. Legume Research, 44, 1233-1239. https:/10.18805/LR-4184.
[23] Rai, P. & Singh, V. (2019). Effects of drip irrigation and fertigation on yield of garden pea and chickpea. HortFlora Research Spectrum. 8 (3/4), 86-89.19.
[24] Resolution of the Cabinet of Ministers of Ukraine No. 688 «Irrigation and drainage strategy in Ukraine until 2030». (2019, August). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/ show/688-2019-%D1%80.
[25] Romashchenko, M., Shatkovskyi, A., Vasiuta, V., Zhuravlov, O., Usatyi, S., Usata, L., & Ovchatov, I. (2020). State and prospects of microirrigation’ application in the context of climate change. Land Reclamation and Water Management, 2(112), 31-38. https://doi.org/10.31073/mivg202001-262.
[26] Romashchenko, M.I. (Ed.). (2014). Methodological recommendations for conducting research on drip irrigation. Kyiv: DIA.
[27] Sezen, S.M., Sezen, S., Yazar, A., Yazar, A., Kapur, B., Kapur, B. & Tekin, S. (2011). Comparison of drip and sprinkler irrigation strategies on sunflower seed and oil yield and quality under Mediterranean climatic conditions. Agricultural Water Management, 98, 1153-1161. https:/10.1016/j.agwat.2011.02.005.
[28] Shatkovskyi, A.P.& Zhuravlov, O.V. (2016). Management of drip irrigation based on the use of Internet weather stations. Scientific reports of NULES of Ukraine. 2(59). Retrieved from http://journals.nubip.edu.ua/index.php/Dopovidi/article/view/6489/6373
[29] Shatkovskyi, A.P. & Zhuravlov, O.V. (2021). Scientific bases of technologies of drip irrigation of agricultural crops. Odesa: Helvetyka.
[30] Silva, K., Morato, D., Mesquita, M., Elias, H., Marcos, W., Battisti, R. & Flores, R. (2021). Water requirement and crop coefcient of three chickpea cultivars for the edaphoclimatic conditions of the Brazilian savannah biome. Irrigation Science. 39, 607-616. https://doi.org/10.1007/s00271-021-00737-z.
[31] Simões, W., Silva, J., Oliveira, A., Neto, A., Drumond, M., Lima, J. & Nascimento, B. (2020). Sunflower cultivation under different irrigation systems and planting spacings in the sub-middle region of São Francisco Valley. Semina: Ciências Agrárias. 41(2), 2899-2910
[32] National standard of Ukraine 7863:2015. “Soil quality. Determination of easily hydrolyzable nitrogen by the Kornfield method”. Kyiv.
[33] National standard of Ukraine 4115:2002. “Soils. Determination of mobile compounds of phosphorus and potassium according to the modified Chirikov method”. Kyiv.
[34] Soriano, M.A., Orgaz, F., Villalobos, F.J & Fereres, E. (2004). Efficiency of water use of early plantings of sunflower. European Journal of Agronomy, 21(2), 465-476.
[35] Stepanović, S., Arsenijevic, N. & Ugljic, Z. (2019). Yield and Water Use of Field Peas and Chickpeas Under Irrigation. Retrieved from https://cropwatch.unl.edu/2019/yield-water-use-irrigated-field-peas-chickpeas.
[36] Ushkarenko, V.O. (Ed.). (2014). Methodology of field experiment (irrigated agriculture). Kherson: Hrin D.S.
[37] Vozhehova, R.A., Mytrofanov, O.A. & Maliarchuk, M.P. (2021). Effectiveness of modern sunflower growing technologies under different conditions of moisture and methods and depth of the main tillage in the south of Ukraine. Equipment and Technologies of the Agricultural and Industrial Complex, 1, 19-21.
[38] Zasukha, T.V. & Ponomarenko, M.M. (1998). Bioenergetic assessment of technologies for growing fodder and forage crops: methodical recommendations. Kyiv: International Financial Agency