Расчет экономической эффективности с учетом продуктивности возделывания сельскохозяйственных культур позволяет выбирать лучший вариант и решать задачи оптимизации системы управления на стадии ее проектирования, что в условиях многолетнего дефицита на водные ресурсы имеет важное значение для орошаемого земледелия юга России. Программа исследований предусматривала проведение полевого опыта в трехкратной повторности с размещением опытных делянок систематическим методом. Исследования проводили с целью изучения режимов орошения, позволившего обосновать диапазон изменения планируемой обеспеченности как при наличии дефицита исследуемого фактора, так и при необходимом и достаточном уровнях влажности расчетного слоя почвы. Изучены режим орошения, структура и динамика водного баланса и влажности почвы орошаемого поля различных сельскохозяйственных культур: пшеницы, кукурузы, картофеля, лука, свеклы, сои и моркови. Определены количество поливов, поливная и оросительная нормы, начальные и конечные влагозапасы, осадки, эвапотранспирация. Рассматриваемая система эксплуатации орошаемого агроландшафта по показателям абсолютной величины годового экономического эффекта, коэффициенту эффективности и сроку окупаемости капитальных вложений при сопоставлении с нормативными значениями считается экономически эффективной.

Любое применение различных видов удобрений влечет за собой накопление их в почве, растениях, животных, питающихся этими растениями, и соответственно в организме человека. Определена возможность снижения химической нагрузки на агроценоз при использовании различных видов органических удобрений и перехода от интенсивного земледелия к экологическому. Исследования проводили в 2019 – 2021 гг. в Ростовской области на растениях основной и сидеральной культур. Определена динамика массы клубней по фазам вегетации картофеля летнего срока посадки сорта Каратоп. Рассчитана экономическая эффективность применения различных видов удобрений как совместно, так и по отдельности, а также рассмотрен вариант, не предусматривающий внесение питательных веществ в почву. Установлена динамика элементов питания в пахотном горизонте по вариантам исследований с учетом различных периодов вегетации культуры и сезонных изменений агроценоза. Применение только органических удобрений ведет к снижению урожайности на 9,5 т/га. При отказе от внесения питательных веществ урожайность составила в среднем 35,3 т/га, что на 17,8 т/га меньше средней урожайности на наиболее продуктивном варианте. Для достижения наибольших показателей урожайности картофеля следует строить систему питания так, чтобы в нее входили и органические, и минеральные удобрения. При таком применнии доходность от проводимых мероприятий более чем в 2 раза превышала затраты на получение продукции, показатель рентабельности составил 204,7 %.

Представлены результаты полевых исследований по изучению влияния различных доз минеральных удобрений на урожайность зерна кукурузы, возделываемой на орошаемых землях на фоне последействия органических удобрений. Исследования проводили в 2019 – 2021 гг. на опытном участке хозяйства Ростовской области. Полевой опыт включал: 1 вариант (контроль) — минеральные удобрения вносили расчетной дозой под планируемую урожайность 10 т/га зерна кукурузы; 2 и 3 варианты — дозы минеральных удобрений увеличивали соответственно на 10 и 20 % от расчетной; 4 и 5 варианты — дозы удобрений сокращали соответственно на 10 и 20 % от расчетной. В контроле с внесением дозы удобрений под планируемую урожайность фактическая урожайность составила 10,1 т/га. В вариантах 2 и 3 прибавки урожайности составили 3 и 7 % соответственно. В варианте 4 получено 8,6 т/га, что на 17 % меньше, чем в контроле. В варианте 5 недобор урожайности составил 1,5 т/га или 9 % по сравнению с контролем. Улучшение системы питания кукурузы, возделываемой в условиях орошения, за счет внесения минеральных и последействия органических удобрений оказало положительное влияние на ее продуктивность.

Purpose: to study and analyze resource-saving approaches to irrigation of tomatoes in open ground. Discussion. Tomatoes are one of the most commonly cultivated vegetable crops, as they have high nutritional, organoleptic and dietary properties, beneficial to human health. The problem of increasing tomato production can be solved by introducing scientifically based, experimentally tested cultivation technologies on reclaimed lands, one of the main elements of which is irrigation, which predetermined the relevance of research. Currently, sprinkling and drip irrigation, which have both advantages and disadvantages are used for irrigation of tomatoes. An analysis of features of tomato cultivation with different irrigation methods showed that their production in our country is cost-effective both with sprinkling and drip irrigation. However, the introduction of scientifically based drip irrigation regimes in tomato cultivation can increase significantly their productivity and the values of economic efficiency indicators with economical use of irrigation water. The most effective maintenance of pre-irrigation soil moisture on tomato crops is at the level of 80 % of the lowest moisture capacity. This drip irrigation rate of tomatoes in the open ground is considered optimal; with it the cost of irrigation water for the formation of a product unit is the smallest. Conclusions. The study of the differentiation of drip irrigation regimes of tomato by phases of growth and development of the crop showed that differentiated irrigation with drip irrigation systems in combination with the application of mineral and water-soluble fertilizers provide an increase in tomato yield in open ground, regardless of the region of their cultivation. A promising method for increasing the productivity of tomatoes and optimizing the cost of irrigation water during their cultivation are digital irrigation planning methods.

Purpose: study of literary sources and analysis of the irrigation and fertilizer impact on tomato productivity on reclaimed lands. Discussion. Tomato is an annual herbaceous solanaceous plant. In the open ground, tomato plants form a powerful root system, the degree of its development is determined by soil fertility and the level of its moisture availability. Such a nutrient element as nitrogen is necessary for plants to form a vegetative mass, phosphorus promotes the root system development, provides earlier flowering and ripening of fruits and increases their yield and quality; potassium improves photosynthesis processes and increases plant resistance. The microelements application increases productivity and resistance to various environmental factors. With the improvement of soil water regime due to irrigation, the removal of nitrogen, phosphorus and potassium from the soil by plants increases. Currently, in tomato cultivation on reclaimed lands, a mineral or organo-mineral nutrition system is used, which, in combination with irrigation, differentiated by the phases of plant growth and development, makes it possible to obtain the planned productivity. Modern scientific research in this area is aimed at the development and implementation of new types of fertilizers and methods of their application, which, together with water regime optimization, can increase productivity and product quality. Conclusions. Numerous studies conducted in our country and abroad have confirmed the effectiveness of applying optimal fertilizer rates and maintaining a differentiated soil moisture regime. The fertilizer application with irrigation water significantly increases the efficiency of their use, increases the productivity and marketability of tomatoes. Organo-mineral nutrition allows reducing the consumption of mineral fertilizers and improves the quality of fruits. A promising technique is foliar applications. Foliar treatments improve plant growth and development, increase biomass, increase productivity and quality.

Purpose: to study modern approaches to the determination of irrigation regimes and water consumption for carrots during sprinkler irrigation. Discussion. Carrot is a vegetable crop in demand in the modern food market. In Russia, no more than 1–1.5 million tons of carrot root crops are currently cultivated, which covers the country's needs only by 70–80 %. The rest is replenished through imports. Under modern conditions, the increase of the vegetable crops yield, including carrots, is impossible without irrigation. Numerous studies confirm that, along with biological characteristics, climatic and other factors, irrigation affects the carrot yield, significantly increasing it in comparison with rainfed. The analysis of the recent research made it possible to note that the most common method of carrot crops watering is sprinkling. However, this requires significant volumes of irrigation water, and therefore, water-saving irrigation modes are in demand under modern conditions. It is known that the optimal soil water regime on carrot crops is formed when the moisture content is maintained at least 75–80 % HB. The critical period for moisture provision is from the carrots sowing to the appearance of their shoots, as well as the periods of the greatest frondescence and intensive root formation. Conclusions. Water regime management is achieved by irrigation differentiation by the plant growth and development phases, soil moisture regimes, as well as the depth of the wetted layer. The use of this methodological approach helps to reduce the total water consumption, to increase the efficiency of moisture use by crops. Using computational approaches to determine the elements of water balance, which make it possible to control the water regime of carrot crops is promising.