Водообмен растений включает три основных процесса: поглощение, передвижение и испарение воды листьями. Водный баланс растений — это соотношение между поступлением и расходом воды. Влияние водного дефицита на метаболические процессы в значительной степени зависит от времени его воздействия на растения. Длительное ухудшение водообеспеченности растения приводит к нарушению соотношения между фотосинтезом и дыханием и, как следствие, снижению уровня синтетических процессов и продуктивности растения. Продолжительный водный дефицит особенно опасен растениям в репродуктивной стадии развития, при закладке репродуктивных органов. Этот период является критическим по отношению к влагообеспеченности. Водный стресс очень часто неблагоприятно сказывается на семенной продуктивности и качестве семян.
Эвапотранспирация, или суммарный расход воды за вегетацию с 1 га посева, включает испарение с поверхности почвы (эвапорация) и расходование воды собственно растением (транспирация). Водопотребление изменяется в зависимости от почвенных и погодно-климатических условий. Водопотребление увеличивается в засушливые годы с повышением температуры.
Исследования выполнены в условиях Тамбовской области. Опыты закладывали в системе двухфакторного опыта в 2008–2010 гг. в соответствии с общепринятой методикой опытного дела (Прохоров и др., 1981; Доспехов, 1985; Белик, 1992). Опыты закладывали в 4-кратной повторности. Учетных растений в варианте — 40. Площадь делянок — 20,0 м2, размещение систематическое. Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом. Норму полива рассчитывали по формуле А. Н. Костякова, водопотребление — методом водного баланса, коэффициент водопотребления — как частное от деления суммарного водопотребления на урожайность.
В 2009 г. в апреле-мае выпало всего 45,3 мм осадков, что на 12,7 мм меньше среднего многолетнего. Влажность пахотного слоя почв ко времени посадки маточников составила 82,7 % НВ. В варианте без орошения к концу первого периода вегетации (начало цветения) влажность почвы снизилась до 70,1 % НВ. В июне выпали осадки в размере 102,6 мм, что поддержало влажность почвы на уровне от 67,3 до 71,1 %. Начиная с июля осадки выпадали равномерно в количестве 15–20 мм в каждой декаде, вплоть до начала созревания. Влажность почвы начала постепенно снижаться и к уборке достигла 67,3 %.