Влияние заморозков на сельскохозяйственные культуры.

Устойчивость растений к заморозкам и степень их повреждения зависит от многих факторов: время наступления, интенсивность и продолжительность заморозка, скорости и условий оттаиваниярастений а также от состояния самих растений: их вида, сорта, фазы развития, условий выращивания. Температуру, ниже которой растения повреждаются или гибнут, называют критической. Разным растениям свойственны свои критические температуры – морозостойкость различных органов одного и того же растения неодинакова. Так всходы яровой пшеницы выдерживают температуру минус - 8…10 °С, а в период цветения – повреждаются при – 2…-4°С. Кукуруза, просо, картофель в период всходов не повреждаются при заморозках – 2…3°С, а в период цветения для них опасны заморозки - 1…-2°С.

Для своевременной и успешной борьбы с заморозками необходимо их прогнозирование. Для прогноза заморозков используют различные методы. Один из них метод Михалевского для определения ожидаемой минимальной температуры воздуха и почвы.

 

Солнечная радиация. ФАР.

Температура воздуха, почвы и растений зависит от количества солнечной радиации, которая падает на данную площадь. Суммарная солнечная радиация включает прямую, поступающую от солнца, и рассеянную, поступающую от небосвода в результате рассеивания солнечной радиации атмосферой. Часть суммарной солнечной радиации отражается от земной поверхности, другая часть превращается в тепло.

Интенсивность радиации зависит от характера подстилающей поверхности, облачности, а также высоты солнца над горизонтом и времени года. Прямая солнечная радиация изменяется как под влиянием экспозиции так и крутизны склона. Рассеянная радиация на склонах небольшой крутизны любой ориентации не отличается от рассеянной радиации, приходящей на горизонтальную поверхность.

Световой режим почв – это совокупность поступления и отдачи света почвой, Солнечный свет влияет на микроорганизмы, обитающие в почве, и на протекающие в ней процессы. Наибольшее количество микроорганизмов наблюдается в почве при её облучении ультрафиолетовыми лучами, наименьшее – при инфракрасной радиации.

Растения в процессе фотосинтеза усваивают часть приходящей энергии солнца, которая называется фотосинтетически активной радиацией (ФАР). Это световые лучи с длиной волны от 0,38 до 0,71мкм.

Сельскохозяйственные культуры в посевах по использованию ФАР (по А. А. Нечипоровичу) можно разделить на следующие группы: обычные - 0,5- 1,5%, хорошие – 1,5 – 3,0%, рекордные – 3,5 – 5,% и теоретически возможные – 6 – 8%.

В зависимости от длительности вегетационного периода величина прихода ФАР сильно различается по широтам (табл.17).

 

Таблица 17. Сумма ФАР на различных широтах

Географическая широта местности, градусы	Приход ФАР   МДж /га	3% использ.ФАР, ккал /га	Возможная биологическая урожайность,ц/га
30 -- 40	2,01 – 1,34	60 -- 40	36 -- 24
40 -- 50	1,34 – 0,87	40 -- 26	24 -- 16
50 -- 60	0,92 – 0,75	28 -- 23	17 -- 14

 

Наибольшее различие наблюдается в приходе прямой радиации на южные и северные склоны. Северные склоны в течение всего года получают прямой радиации меньше, чем горизонтальная поверхность, и с увеличением крутизны склона её величина увеличивается. Больше всего дополнительной солнечной радиации получают южные склоны ранней весной и поздней осенью.

Посевы со структурой, близкой к оптимальной, за вегетацию поглощают 50 – 60% падающей на них ФАР. Часть её используется для фотосинтеза и выражается в процентах и называется коэффициентом использования ФАР, или коэффициентом полезного действия ФАР.

В настоящее время карты распределения ФАР на территории используются при оценке природных ресурсов для сельского хозяйства.

 

Влагообеспеченность

Продуктивность сельскохозяйственных угодий зависит от природных и хозяйственных факторов: климата и погоды, особенностей почвенного по­крова, рельефа, интенсивности земледелия. Для оценки биологической про­дуктивности земель приняты величины биоклиматических потенциалов, учи­тывающих влияние на продуктивность растений таких факторов, как тепло и влага.

Учитывая эти два основных фактора, Северный Казахстан разделен на несколько агроклиматических зон и подзон:

1. подзона умеренно-влажной степи на черноземах обыкновенных;

2. подзона умеренно-сухой степи на черноземах южных;

3. подзона сухих степей на темно-каштановых почвах;

4. подзона горно-лесного пояса;

5. подзона лесостепи на черноземах обыкновенных.

Подзона умеренно-влажной степи на черноземах обыкновенных охва­тывает северную часть Кустанайской области и территорию районов Тайыншинского, Айыртауского, Уалихановского, западную часть района им. Г.Мусрепова Северо-Казахстанской области, а также Северо-Западную часть Зерендинского района Акмолинской области. Сумма температур выше 10°С составляет здесь 2100-2200°С, за год выпадает 300-360 мм осадков, гидро­термический коэффициент (ГТК) равен 1,0. Продолжительность безморозно­го периода 105-115 дней.

Подзона засушливой степи на черноземах южных занимает южную часть и центральную часть района им. Г.Мусрепова, южную часть Уалихановского района Северо-Казахстанской области, юго-восточную часть Зерендинского района, территорию Энбекшильдерского района Акмолинской области. Сумма активных температур 2150-2200°С. За год выпадает 280-315 мм осад­ков, ГТК равен 0,8 -1,0. Продолжительность безморозного периода 110-115 дней.

Подзона сухих степей на каштановых почвах занимает восточную часть Уалихановског района Северо-Казахстанской области, южные части Куста­найской и Акмолинской областей. Сумма температур выше 10°С составляет 2200-2400°С, осадков за год выпадает 235-270 мм, ГТК равен 0,6 - 0,8. Без­морозный период 125-140 дней.

Горно-лесной пояс занимает Северо-Восточную часть Щучинского и юго-западную часть Энбекшильдерского и Алексеевского районов харак­теризуется хорошей тепло- и влагообеепеченностью. Сумма температур выше 10◦ достигает 2000-2050°С, осадков выпадает 320-340 мм, ГТК равен 1,0. Продолжи­тельность безморозного периода 100-105 дней.

Лесостепная подзона занимает северную и северо-западную часть Севе­ро-Казахстанской области, северную часть Кустанайской области. В среднем за год здесь выпадает 310-350 мм осадков. Сумма температур выше 10°С 2000-2100◦С, ГТК 1,0-1,1. Это наиболее увлажненная умеренно теплая агрок­лиматическая зона [30].

Засуха – это иссушение корнеобитаемого слоя почвы, возникающее при длительном отсутствии осадков при высоких температурах воздуха. К возникновении засухи может привести также недостаточное пополнение запасов почвенной влаги весной при таянии снега и отсутствие осадков в весенне - летний период. Чаще засуха складывается при антициклонном режиме погоды и сопровождается повышенными по сравнению со средними нормами температурами воздуха в течение периода вегетации.

Атмосферная засуха, т.е. жаркий период без дождей с относительной влажностью воздуха менее 35 – 30%, обычно сопровождается почвенной засухой, которая проявляется в снижении влагозапасов в почве до влажности завядания.

Особенно остро проявляется засуха на солонцеватых и засолённых почвах в связи с повышенным осмотическим давлением почвенных растворов.

Частота и длительность засух возрастает от лесостепи к сухой степи. Они могут продолжаться от нескольких дней до 3 – 4 месяцев. Повторяемость засух достигает 30 – 40% лет в лесостепи и 50 – 60% в степной зоне (табл.18). Большинство исследователей признаёт наиболее надежным показателем засухи влажность пахотного слоя почвы (0 – 20см).

Анализ наблюдений за влажностью почвы и состоянием сельскохозяйственных растений показал, что снижение запасов продуктивной влаги в пахотном слое до 19 мм следует считать началом засушливого периода, а до 9 мм – началом сухого периода.

Поэтому декады, в течение которых запасы продуктивной влаги в пахотном слое составляют менее 20 мм, относят к засушливым, а декады с запасом влаги менее 10мм – к сухим.

По срокам проявления выделяется пять типов засухи: ранне-весенняя, весенне-летняя, летне-осенняя, комбинированная и устойчивая.

Ранне-весенняя проявляется в период от начала полевых работ до июня, является наиболее вредоносной вследствие быстрого иссушения верхнего слоя почвы и соответственно изреживания всходов растений, задержки кущения и образования вторичных корней.

 

Таблица 18. Продолжительность засухи (по А.С. Утешеву)

Природная зона	Продолжительность засухи, дни
Средне за год	Наибольшее за сезон	Абсолютный минимум
Лесостепь			-----
Чернозёмная степная	42 - 48	76 - 92
Сухая степь и полупустыня	37 - 69	84 - 115

В таких условиях у яровых хлебов не образуются вторичные корни, формируются укороченные зачатки колоса с уменьшенным числом колосков и цветков, что предопределяет недобор зерна даже при благоприятной погоде в дальнейшем. Урожайность зерна даже при благоприятном позднелетнем увлажнении не превышает 0,6 – 0,8 т/га, а в засушливых условиях - 0,2- 0,4 т/га.

Весенне-летняя засуха проявляется в мае – июне, когда яровые зерновые находятся в фазе кущения или позднее.

Особенно ущерб яровым зерновым засуха наносит в период до развития вторичной корневой системы. Тогда растения остаются на первичных корнях, теряя способность эффективно использовать запасы влаги и питательные вещества. При наступлении засухи после развития вторичной корневой системы её вредное влияние уменьшается, особенно при достаточно высоких запасах влаги в почве.

Для преодоления засух в Северном Казахстане проводят сев яровых зерновых в более поздние сроки - пшеницы - с 15 мая, ячменя -- до 1 июня. Это позволяет растениям «переждать» засуху в период кущения, интенсивно развиваясь затем в период июльского максимума осадков.

Преодоление засух достигается накоплением влаги в паровом поле с помощью влагонакопительных работ зимой с использованием кулис из высокостебельных растений, а также проведения снегозадержания на стерневом фоне.

Засухоустойчивости зерновых способствует применение фосфорных удобрений. Внесение в рядки при посеве ускоряет кущение яровой пшеницы и соответственно развитие вторичных корней, которые успевают за уходящей влагой. В этих случаях окупаемость 1 кг Р2О5 зерном достигает 20кг и более, так как создание вторичной корневой системы обеспечивает значительно более высокую урожайность по сравнению с той, которая может быть получена при зародышевых корнях.

Летне-осенняя засуха со второй половины лета (с июля) представляет опасность для яровых хлебов, поскольку вызывает «захват» зерна в период его налива, а для поздних культур - во время развития репродуктивных органов.

Устойчивая засуха охватывает наибольшую часть вегетационного периода - с ранней весны до конца июля. Такая засуха поражает все полевые культуры, нанося наибольший ущерб земледелию.

Из агротехнических мероприятий положительные результаты дают самые эффективные меры по созданию в почве высоких запасов влаги: чистые пары и снегозадержание.

Суховей – горизонтальный поток воздуха с повышенной температурой и низкой относительной влажностью воздуха, относится к числу опасных метеоявлений. Вредное действие на растения существенно проявляется при скорости ветра более 5 м/с, температуре более 25◦С и относительной влажности воздуха ниже 30%. В условиях Северного Казахстана суховей имеет юго-западное и юго-восточное направление.

Частота суховеев по многолетним наблюдениям за апрель – октябрь в лесостепной зоне 15 – 20, в степной – 30 - 60, а в полупустынной -70 - 100 дней.

Контрольные вопросы

1.Особенности теплообеспеченности зон, суммы температур.

2.Влагообеспеченность, режим осадков.

3.Агроклиматические зоны, их характеристика.

4. Дать характеристику неблагоприятных явлений погоды.

5. ГТК, оценка засушливости вегетационного периода.

6. ФАР, суммы ФАР для зоны Северного Казахстана.

7. Ветровой режим, суховеи и меры защиты почвы и растений.

8. Засуха и её влияние на культуры в различные периоды вегетации.

9. Дать определение воздушного режима почвы.

10.от чего зависит содержание О2 и СО2 в почвенном воздухе?

11.Условия, определяющие газообмен в почве.

12.Каковы формы воды в почве?

13.Что означает влагоёмкость почвы?

14.Приёмы регулирования водного режима почв.

 

⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: