1.2Характеристика климатических и погодных условий

На территории хозяйства климат отличается резкой континентальностью: зима суровая, продолжительная ( до 5-5,5 месяцев, лето жаркое, короткое. Наиболее холодным месяцем в году является январь ( -19,1), наиболее теплым - июль ( +18,8°). Абсолютная максимальная температура 37-38°, минимальная - 47-50°, Продолжительность без­морозного периода 180-190 дней.

Первые заморозки начинаются со второй декады октября, последние заморозки зарегистрированы в конце апреля.

Основная масса осадков (151-200 мм) приурочена к летнему жаркому периоду, поэтому большее количество влаги расходу­ется на испарение и транспирацию. Последнее обуславливает большой дефицит влаги в воздухе и почве в летний период. В этот период в среднем в течение 41-45 дней наблюдаются засухи.

Минимальная относительная влажность воздуха приходится на май и начало июня. Для территории типично значительное

колебание средних многолетних температур и атмосферных осадков,

Весной в мае-июне месяце наблюдаются сильные ветры, преимущественно юго-западного направления. Ветры вызывают пыльные бури и сносят верхний слой почвы.

Засухи и пыльные бури могут быть при всех направлениях ветра.

Низкие зимние температуры при маломощном снежном покрове обуславливают сильное глубокое промерзание почв и сравни­тельно медленное весеннее их оттаивание. Летом поверхность почвы сильно нагревается (на гривах до 44-65°). Колебания температур поверхности почв на гривах за сутки летом достигают 30°.

Засушливость климата, при условии относительно высокого уровня залегания грунтовых вод, способствует засолению последних и почвенного покрова. Недостаток почвенной влаги и развитие процессов засоления отрицательно отража­ются на росте растений.

Засушливость климата способствует развитию ветровой эрозии почв, в результате которой часть пахотных угодий

хозяйства эродирована и дает резко пониженные урожаи возде­лываемых культур.

РАСЧЕТЫ И ОЦЕНКА ЗАПАСОВ ПРОДУКТИВНОЙ ВЛАГИ В ПОЧВЕ, И ПРИЕМЫ ИХ РЕГУЛИРОВАНИЯ.

Вода в почве – один из важнейших факторов плодородия и урожайности растений. В почвенных процессах, в создании агрономически важных свойств почвы она играет значительную и разностороннюю роль. Эта роль определяется особым положением воды в природе. В воде растворяются питательные вещества, которые из почвенного раствора поступают в растения. Содержанием воды в почве связаны скорость выветривания и почвообразования, гумусообразование, биологические, химические и физико-химические процессы. Поскольку при испарении воды затрачивается огромное количество энергии, вода является и терморегулятором почвы и растений, предохраняя их от перегрева солнечной радиации.

Вода поступает в почву в виде атмосферных осадков, грунтовых вод, при конденсации водяных паров из атмосферы, при орошении.

Содержание влаги в процентах к массе абсолютно сухой почвы (высушенной при температуре 105ºС) характеризует влажность почвы. Ее так же можно выразить в м³/га, мм/га, т/га.

Водообеспеченность растений зависит не только от количества поступающей воды в почву, но и от ее водных свойств. При равной абсолютной влажности почвы могут содержать разное количество доступной влаги, что обусловлено грансоставом почв, структурным состоянием, содержанием гумуса и другими показателями, определяющими их водные свойства.

Вода в почвах неоднородна. Разные ее количества имеют неодинаковые физические свойства, обусловленные взаимодействием молекул воды между собой и другими фазами почвы. Количества почвенной влаги, обладающие одинаковыми свойствами, получили название категорий или форм почвенной влаги. В почвах различают пять форм почвенной влаги: твердую, химически связанную, парообразную, сорбированную и свободную.

Твердая вода – лед. Потенциальный источник жидкой и парообразной воды. Появление воды в форме льда может носить сезонный и многолетний характер.

Химически связанная вода входит в состав химических соединений в виде гидроксильных групп – ОН – конституционная вода (Fe(OH)3, Al(OH)3) или целыми молекулами – кристаллизационная вода (CaSO4 · 2H2O, Na2SO4 · 10 H2O). Недоступна растениям.

Парообразная вода содержится в почвенном воздухе, в порах, свободных от воды в виде водяного пара. Может передвигаться с потоками почвенного воздуха и диффузно. Пар предохраняет от высыхания корневые волоски, конденсируясь, переходит в жидкую воду, двигаясь из теплых слоев в более холодные, создает восходящие и нисходящие сезонные и суточные токи воздуха.

Сорбированная вода образуется путем сорбции парообразной и жидкой воды на поверхности твердых частиц почвы. Различают прочносвязанную (гигроскопическую) и рыхлосвязанную (пленочную) воду.

Прочносвязанная вода образуется путем адсорбции молекул воды из парообразного состояния на поверхности частиц почвы. Растениям недоступна. Предельное количество воды, которое может быть поглощено почвой при 100% относительной влажности воздуха, называют максимальной гигроскопической влагой (МГ). МГ зависит от гранулометрического и минералогического составов, содержания гумуса. Чем выше содержание в почве илистой, особенно коллоидной, фракции и гумуса, тем выше гигроскопичность и МГ.

Показатели максимальной гигроскопической влажности почвы позволяю вычислить влажность завядания растений (ВЗ). Влажность завядания растений вычисляют в процентах по формуле: ВЗ = МГ * 1,5(1,34).

Рыхлосвязанная вода образуется при соприкосновении частиц почвы с водой дополнительном ее поглощении. Удерживается почвенными частицами менее прочно, медленно передвигается. Частично доступна растениям.

Свободная вода – содержится в почве сверх рыхлосвязанной. Различают две формы свободной воды в почве: капиллярную и гравитационную.

Капиллярная вода находится в тонких капиллярах почвы и передвигается в них под действием капиллярных сил, возникает на поверхности раздела фаз. Наиболее доступна растениям. Различают капиллярно-подвешеную и капиллярно-подпертую воду. Капиллярно-подвешеная вода формируется при увлажнении почвы сверху осадками или орошением. Капиллярно-подпертая вода образуется при увлажнении почв за счет грунтовых вод.

Гравитационная вода размещается в крупных некапиллярных порах, свободно просачивается вниз по профилю под действием сил тяжести.

Основными водными свойствами почв являются водоудерживающая способность, водопроницаемость и водоподъемная способность.

Водоудерживающая способность – свойство почвы удерживать воду, обусловленное действием сорбционных и капиллярных сил. Наибольшее количество воды, которое способна удерживать почва, называется влагоемкостью.

Лугово-черноземные почвы – высокая;

Полная влагоемкость – это количество влаги, удерживаемое почвой в состоянии полного насыщения, когда все поры почвы заняты водой. Оптимальной для растений считается влажность почвы в пределах 50 – 60 % ПВ. Показатели лугово-черноземных почв, как и солонцов, стремятся к показателям черноземов южных и имеют значения 19-24 % от объема почвы.

Наименьшая влагоемкость – это максимальное количество капиллярно-подвешеной влаги, которое способна длительное время удерживать почва после обильного ее увлажнения и свободного стекания воды при условии исключения испарения и капиллярного увлажнения за счет грунтовых вод.

Максимальная молекулярная влагоемкость соответствует наибольшему содержанию рыхлосвязанной воды, удерживаемой сорбционными силами или силами молекулярного притяжения. При влажности близкой к ММВ растения начинают устойчиво завядать, поэтому такую влажность называют Важность завядания. На основании данных ВЗ и общего содержания влаги в почве вычисляют Запас Продуктивной Влаги, т.е. той влаги, которая доступна для растений и используется на формирование урожая. ЗПВ = 0,1 * dv * h(В – ВЗ) в мм на га.

Таблица1.2