Расчет режима орошения кукурузы для различных типов почв агроклиматического региона Имбо (Республика Бурунди) с использованием модели FAO CROPWAT

Рациональное использование водных ресурсов имеет критическое значение для устойчивого сельскохозяйственного производства в регионах с выраженной сезонностью осадков, к которым относится Республика Бурунди. Исследования направлены на определение потребности в воде кукурузы и разработку оптимального режима орошения с использованием методологии ФАО, реализованной в модели CROPWAT 8.0, применительно к трем расчетным участкам агроклиматического региона Имбо с различными типами почв. Участки I, II и III соответствуют почвам типа Солончаки (SCgl), Глейсоли (GLmo) и Камбисоли (CMdy) соответственно. Климатические данные получены с метеостанции Бужумбура. Дата посева – 1 июля, дата уборки – 28 октября, продолжительность вегетационного периода – 120 суток. Эталонная эвапотранспирация рассчитана по методу Пенмана-Монтейта. Суммарное водопотребление кукурузы ETc составило 434.8 мм; эффективные осадки в вегетационный период – 127.2 мм (29.2%); теоретическая потребность кукурузы в воде по методу CWR (Crop Water Requirement) – 312.0 мм – одинакова для всех трех участков. Графики поливов, сформированные с учетом реальных почвенных параметров каждого участка, существенно различаются: участок I (Солончаки, продуктивные влагозапасы (Total Available Water, TAW) = 120 мм/м) – 8 поливов нормой 38 мм, брутто – 337.8 мм, эффективность графика орошения (Efficiency irrigation schedule) – 97.9%; участок II (Глейсоли, TAW = 120 мм/м) – 11 поливов нормой 35 мм, брутто 427.8 мм, эффективность графика орошения составила 99.7%; участок III (Камбисоли, TAW = 80 мм/м) – 14 поливов нормой 32 мм, брутто – 497.8 мм, эффективность графика орошения составила 85.6%. Предложены практические рекомендации по оптимизации режима орошения кукурузы для каждого типа почв.

1. Gilbert N., Ivanovich S.A. Maize cropping system among small farmers in the agroecological zone in central Burundi and its advantages // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского ГАУ. 2021. № 174. С. 70-78

2. FAO. Analyse des incitations par les prix pour le maïs au Burundi, par Ndikumana R. et al. Série de notes techniques, SAPAA. Rome: FAO, 2016

3. Manasa P., Maitra S., Reddy M.D. Effect of Summer Maize-Legume ICS on Growth, Productivity and Competitive Ability of Crops // Int J Manage Technol Engg. 2018. Vol. 8(12). Pр. 2871-2875

4. George B., Shende S., Raghuwanshi N. Development and testing of an irrigation scheduling model // Agricultural Water Management. 2000. Vol. 46 (2). Pр. 121-136

5. Bhat S.A., Pandit B.A., Khan J.N. et al. Water Requirements and Irrigation Scheduling of Maize Crop using CROPWAT Model // International Journal of Current Microbiology and Applied Science. 2017. Vol. 6 (11). Pр. 1-9.

6. Mondo J.M., Chuma G.B., Matiti H.M. et al. Crop calendar optimization for climate change adaptation in yam farming in South-Kivu, eastern DR Congo // PLoS ONE. 2024. Vol. 19 (9). e0309775

7. FAO. Crop Evapotranspiration: Guidelines for Computing Crop Water Requirements. Irrigation and Drainage Paper. Rome: FAO, 1998. № 56. 300 p.

8. FAO. CROPWAT 8.0 Software. Food and Agriculture Organization, Land and Water Division. Rome: FAO, 2009. URL: http://www.fao.org/nr/water/infores_databases_cropwat.html

9. Ичитегетсе И., Максимов С.А. Текущее состояние и перспективы развития орошаемого земледелия в Республике Бурунди // Природообустройство. 2025. № 5. С. 39-46. DOI: 10.26897/1997-6011-2025-5-39-46

10. Шабанов В.В., Нийонзима Н. Возможное изменение климата и сельское хозяйство Республики Бурунди. Деп. в ВИНИТИ.от 20 июля 2012 г. № 313-В2012. 64 с.

11. Шабанов В.В., Нийонзима Н. Оценка изменения факторов внешней среды в бассейне реки Русизи на территории Республики Бурунди // Природообустройство. 2012. № 3. С. 30-35

12. Костяков А.Н. Основы мелиорации. М.: Сельхозиздат, 1960.

13. FAO. Irrigation in Africa in Figures. AQUASTAT Survey-2005. FAO Water Reports 29. Rome: FAO, 2005. 74 p.

14. Megerle H.E., Niragira S. The Challenge of Food Security and the Water-Energy-Food Nexus: Burundi Case Study // World Review of Nutrition and Dietetics. Karger AG, 2020. Vol. 121. Pр. 183-192

15. Нийонзима Н. Биоклиматическое обоснование необходимости орошения и осушения земель бассейна реки Русизи (Республика Бурунди): Дис. … канд. техн. наук. М., 2013

16. Gabr M.E.S. Management of irrigation requirements using FAO-CROPWAT 8.0 model: A case study of Egypt // Modeling Earth Systems and Environment. 2022. Vol. 8 (3). Pр. 3127-3142

17. Yetik A.K., Şen B. Evaluation of the impacts of climate change on irrigation requirements of maize by CROPWAT Model // Gesunde Pflanzen. 2023. Vol. 75 (4). Pр. 1297-1305

18. Roja M., Deepthi C., Devender Reddy M. Estimation of crop water requirement of maize crop using FAO CROPWAT 8.0 model // Indian J Pure Appl Biosci. 2020. Vol. 8. Pр. 222-228