25. Агроклиматическая оценка влияния разных форм рельефа (макро-, микро-, мезо-, нано-) на агроклиматические условия ландшафта. Зональная и вертикальная климатическая поясность . Основные особенности агроклиматического районирования. Региональные агроклиматические карты, ГИС и их использование при страховании посевов.

Наиболее значимыми природными условиями, определяющими функционирование ландшафтов, являются рельеф, литология, климат, влияние грунтовых вод, растительность, почвенный покров. Их агроэкологическая оценка составляет основной предмет ландшафтного анализа, который проводится по отношению к каждому ЭАА как элементарной структурной единице агроландшафта. Количество оцениваемых параметров зависит от уровня интенсификации производства. Эти параметры в дальнейшем ранжируются в структурной иерархии ландшафта согласно ландшафтно-экологической классификации земель.

Абсолютная высота над уровнем моря. Влияние абсолютной высоты на климат и почвы сказывается не только в горных районах с их вертикальной зональностью, но и на равнинах с колебаниями высот менее 250…300 м. На каждые 100 м высоты атмосферное давление снижается на 6…9 мм, температура на 0,5…0,6 оС. На возвышенностях европейской территории России годовое количество осадков через каждые 100 м высоты увеличивается на 10…12 % по сравнению со средней суммой осадков на равнине.В известной степени абсолютная высота определяет дренированность территории.По абсолютной высоте на водораздельных равнинах выделяются ме-стоположения очень высокие (выше 300 м), возвышенные (300…200 м),средневысотные (200…100 м), низкие (ниже 100 м).

Классификация форм рельефа. Характеристика геоморфологических условий проводится согласно структурной иерархии ландшафта отгенетического типа макрорельефа до элемента мезорельефа и типа микрорельефа. Тип рельефа образован генетически связанными между собой и закономерно сочетающимися в пространстве формами рельефа. В зависимости от размеров выделяют три группы типов рельефа: макро-, мезо- и микрорельеф.

Макрорельеф – крупные формы земной поверхности, занимающие обширные площади и определяющие их общий облик (равнины, горные системы, низменности). Макрорельеф воздействует на формирование воздушных масс, определяет вертикальную поясность и климат, влияет на почвообразование и дифференциацию почвенного покрова. Классам и подклассам природных ландшафтов соответствуют определенные типы и подтипы макро-

рельефа. Разнообразие сочетаний форм макрорельефа сводится к четырем морфологогенетические типам:

- горный, или структурно-тектонический (подтипы высокогорный, альпийский, среднегорный, низкогорный, сельговый);

- структурный, или пластовый (подтипы – плоскогорья, плато, куэсты);

- скульптурный, или эрозионный тип рельефа включает равнины, образованные линейной речной эрозией, плоскостным смывом, абразией;

- аккумулятивный, или насыпной.

По высотным уровням равнины делят на низменности (ниже 200 м) и плато (выше 200 м).

Мезорельеф – средние формы земной поверхности, занимающие площади в сотни и тысячи м2 с колебаниями относительных высот 1…100 м (иногда более). Мезорельеф является фактором перераспределения агроклиматических ресурсов и формирования микроклимата; каркасом геохимического ландшафта, определяющим направленность и интенсивность геохимических процессов; фактором дифференциации почвенного покрова и формирования мезоструктур почвенного покрова. При расчленении территорий в системе междуречий выделяются следующие элементы мезорельефа: водоразделы, склоны, подошвы склонов, шлейфы склонов, днища межсклоновых западин, днища оврагов и балок, террасы, уступы и склоны террас.

Плато – равнинные поверхности, ограниченные более или менее глубокими выемками гидрографической сети.

Террасы – ровные поверхности, с одной стороны граничащие с более повышенными элементами рельефа, с другой – более или менее резко ограниченные понижением (речной долиной, балкой, озерной впадиной и т.д.).

Депрессионные равнины – вогнутые ровные участки, окруженные поверхностями боле высокого уровня (днища котловин, приморские и приозерные береговые равнины, подгорные шлейфы и др.).

Холм – возвышенность округлых очертаний, не выше 200 м относительной высоты, с округлым основанием, и склонами, обращенными на все стороны.

Увал – вытянутое в одном направлении мысообразное возвышение высотой до 200 м, большей частью присоединенное к более крупной форме рельефа или образующее с несколькими другими увалами при смыкании наиболее высоких частей общий водораздельный узел.

Гряды, валы – узкие, длинные возвышения, чаще всего ориентированные в одном направлении, параллельные друг другу.

Крупные барханы – песчаные навеянные ветром холмы полулунной формы (в плане).

Крупные дюны – песчаные холмы, навеянные ветром, располагающиеся параллельно берегу реки ли моря.

Гора – возвышенность превышающая 200 м относительной высоты, резко выступающаю на местности и со сравнительно небольшим основанием.

Котловины – замкнутые или почти замкнутые пониженные участки земной поверхности.

Впадины – обширные по площади участки поверхности, пониженные

относительно окружающей территории.

Долины – сильно вытянутые в длину сравнительно узкие углубления в рельефе, иногда прямые, большей частью извилистые, открытые в одном конце и обладающие общим наклоном ложа в этом направлении. С боков долины ограничены обращенными друг к другу параллельными скатами (бортами). Если в долине имеется постоянный водоток, она называется речной долиной, в ином случае – сухой.

К категории мезорельефа относятся и крупные элементы суходольной гидрографической сети – лощины, балки.

Закономерное чередование в пространстве форм мезорельефа образует определенный тип мезорельефа. Единой классификации типов мезорельефа пока не существует, однако они хорошо различаются по генетическим и морфологическим признакам. К более крупным элементам генетической классификации рельефа относятся комплексы типов рельефа, обычно отождествляемые с геоморфологическими районами (в некоторых случаях с геоморфологическим районом территориально совпадает и тип рельефа). В природно-сельскохозяйственном районировании СССР они отражены как типы округов равнинных территорий, разделяемые на категории по генезису и более мелкие выделы по особенностям рельефа и литологии (в классификации природных ландшафтов отражаются соответственно на уровне родов и подродов):

1) морские равнины

1-1) плоские песчано-глинистые,

1-2) плоско-волнистые песчаные, частично с эоловой переработкой;

2) аллювиальные и древнеаллювиальные равнины

2-3) плоские суглинистые и глинистые, преимущественно лессовидные,

2-4) плоско-волнистые песчано-глинистые,

2-5) плоско-холмистые песчаные, включая перевеянные;

3) аллювиально-дельтовые равнины

3-6) плоские слоистые песчано-глинистые;

4) озерно-аллювиальные равнины

4-7) плоские и плоско-волнистые глинистые и суглинистые,

4-8) плоско-волнистые песчано-суглинистые;

5) водно-ледниково-озерные равнины (включая зандровые)

5-9) плоские песчано-глинистые, местами подстилаемые моренными суглин-

ками,

5-10) плоско-волнистые песчаные и супесчаные, подстилаемые моренными

суглинками,

5-11) плоско-холмистые песчаные и супесчаные;

6) моренные равнины

6-12) холмистые (конечно-моренные) с чередованием моренных суглинков и

песков,

6-13) волнистые суглинистые,

29

6-14) плоско-волнистые суглинистые и двучленные, подстилаемые карбонат-

ными породами,

6-15) плоско-холмистые песчаные и супесчаные.

6-16) плоско-волнистые песчаные и супесчаные, близко подстилаемые мо-

ренными суглинками,

6-17) волнисто-увалистые покровно-суглинистые, включая слабокарбонат-

ные;

7) предгорные, преимущественно пролювиальные равнины

7-18) волнисто-увалистые глинистые и суглинистые, местами щебневатые;

8) эрозионные равнины

8-19) волнисто-увалистые лессовые и лессовидные суглинистые,

8-20) увалистые элювиально-делювиально-суглинистые и глинистые на ко-

ренных породах,

8-21) волнистые пеплово-вулканические;

9) эрозионные плато

9-22) плоско-увалистые элювиально-делювиально-суглинистые на коренных

породах;

10) эрозионно-денудационные равнины частично с мелкосопочником

10-23) увалисто-холмистые элювиально-делювиально-суглинистые на корен-

ных породах;

11) аридно-денудационные равнины и плато

11-24) плоско-увалистые элювиально-делювиальные преимущественно суг-

линистые на коренных породах,

11-25) плоско-холмистые песчаные (перевеянные);

12) аридно-денудационные равнины с мелкосопочником

12-26) холмистые элювиально-делювиально-суглинистые щебнистые на ко-

ренных породах.

Микрорельеф – мелкие формы земной поверхности, занимающие незначительные площади (единицы – сотни м2) с колебаниями относительных высот до 1 (иногда до 1,5) м. Разграничение форм микрорельефа от мезорельефа не всегда достаточно отчетливо и проводится с некоторой условностью. Микрорельеф перераспределяет тепло и влагу на небольших расстояниях, является основным фактором дифференциации почвенного покрова на уровне микроСПП, поэтому с видом микрорельефа и степенью его выраженности связаны многие вопросы мелиоративного проектирования, он является индикатором микроструктур почвенного покрова.

Микрорельеф играет роль не только фактора образования и индикатора структуры почвенного покрова. Он имеет значение в перераспределении влаги и тепла в пределах небольшихучастков, что сказывается на формировании урожаев сельскохозяйственных культур. Особенно сильно влияние микрорельефа проявляется в условиях плохой дренированности территории, почвообразующих пород тяжелого гранулометрического состава. Весной застаивание воды в замкнутых микропонижениях обусловливает сильное запаздывание сроков поспевания почвы, оглеение, накопление токсичных продуктов почвообразования, вымокание посевов озимых культур.

Ложбины. Это микропонижения, характеризующиеся стоком (чаще являются начальным звеном гидрографической сети), общей протяжённостью от нескольких метров до нескольких десятков метров и более и глубиной от 50 сантиметров до одного метра.

Вследствие эрозионной опасности ложбины стока подлежат залужению.

Ложбинообразные понижения. Отличаются от ложбин тем, что они не сопряжены с гидрографической сетью и имеют сток только в пределах понижения. В отличие от ложбин влага весной в ложбинообразных понижениях задерживается на более длительное время. Посевы озимых весной более изрежены. Во многих случаях целесообразно выравнивание ложбинообразных понижений.

Гофрированные склоны. Это комплекс ложбин и ложбинообразных понижений, расположенных на склонах различной крутизны. Они характеризуются высокой эрозионной опасностью.

Конусы выноса. Встречаются в комплексе с элементами гидрографической сети, характеризующимися наличием постоянного или временного водотока. С целью предотвращения заиливания водоёмов их засаживают кустарником.

Промоины, водороины. Протяжённость от нескольких метров до нескольких десятков метров. Ширина и глубина не более метра. Форма микрорельефа антропогенного происхождения. Предотвращаются противоэрозионными мероприятиями. Обязательно выравниваются.

Карстовые воронки. Округлые микропонижения площадью до нескольких десятков квадратных метров, часто с обрывистыми краями и вскрытием материнской породы. Старые воронки более выровненные. Это более глубокие микропонижения и более труднопроходимые для техники. После выравнивания карстовый процесс возобновляется.

Суффозионные_блюдца. Это замкнутые бессточные понижения округлой формы, диаметром до ста метров и глубиной до одного метра. На элементах мезорельефа располагаются цепочками. Чаще суффозионные блюдца выполнены контрастными почвами и с фоновыми почвами образуют сложные СПП. На тяжёлых почвах влага весной в этих понижениях задерживается надолго и озимые, чаще всего, полностью выпадают. Выравнивание этой формы микрорельефа целесообразно, однако понижения могут возобновиться вследствие продолжительного суффозионного процесса. В некоторых случаях нецелесообразно выравнивать суффозионные блюдца на склонах, где эти микропонижения играют противоэрозионную роль.

Как разновидность микрорельефа выделяют нанорельеф, с колебаниями относительных высот до 0,3 м.

На полях с выраженным нанорельефом невозможно обеспечить качественную предпосевную обработку почвы, получить дружные всходы и обеспечить одновременное развитие растений. Это приводит к неравномерному созреванию культур и снижению качества продукции.

Чаще всего нанорельеф имеет антропогенное происхождение. Это струйчатые водороины, возникшие вследствие эрозии; неровности, обусловленные низким качеством основной и предпосевной обработки почвы.

Использование ГИС-технологий при почвенно-ландшафтном

картографировании земель и обобщении материалов их

агроэкологической оценки

Применительно к задачам почвенно-ландшафтного картографирования

геоинформационная система (ГИС) представляет собой программно-

аппаратный комплекс, основой которого являются цифровые карты с привя-

занными к ним базами данных.

ГИС состоит из 2 больших блоков: электронные карты с базами данных

и средства обеспечения функционирования ГИС. Последние разделяются на

аппаратные (компьютеры, локальные сети, мониторы, принтеры, плоттеры,

сканеры, GPS-системы и т.п.), программные (программы для построения

ГИС – MapInfo, ArcView, ArcInfo, Ergas Imaging и др.) и человеческие (опе-

раторы, создающие и поддерживающие ГИС).

251

Применение ГИС для агроэкологической оценки земель позволяет пе-

ревести на новую качественную основу решение этой сложной проблемы,

особенно при проектировании интенсивных систем земледелия и агротехно-

логий, не говоря уже о высоких агротехнологиях и адаптивно-ландшафтных

системах земледелия высокой точности. Создание землеоценочной основы

для точных систем земледелия практически невозможно без ГИС-

технологий.

Важнейшие достоинства ГИС:

􀂾 легкость обработки больших объемов информации. (ГИС представ-

ляет широкие возможности по комбинации, сортировке, выборке дан-

ных; легко рассчитываются площади и параметры контуров);

􀂾 большая наглядность представления информации, достигаемая соз-

данием большого числа тематических карт;

􀂾 возможность автоматизации процесса создания карт;

􀂾 легкость внесения изменений, возможность создания систем авто-

матического внесения изменений в базу данных;

􀂾 возможность широкого использования информации, поступающей

от средств дистанционного зондирования Земли (авиационных и кос-

мических);

􀂾 большая точность карт, особенно при использовании систем гло-

бального позиционирования (GPS);

􀂾 возможность создания диалоговых справочно-консультативных

систем;

􀂾 удобство хранения, копирования, воспроизводства информации на

любых носителях, более высокая надежность хранения информации.

Использование ГИС-технологий при почвенно-ландшафтном карто-

графировании связано прежде всего с оцифровкой картографического мате-

риала. Используется несколько методик оцифровки, в зависимости от имею-

щегося оборудования, программного обеспечения и квалификации персона-

ла. Общей позицией является сканирование топографической основы и при-

своение координат получившемуся растровому изображению. Выбор коор-

динатной системы зависит от топографической основы. Если на основе име-

ется координатная сетка, проектирование ведут в координатной системе то-

пографической основы, при использовании GPS-систем применяют значения,

полученные с помощью GPS-приемников.

Одновременно сканируется и регистрируется план внутрихозяйствен-

ного землеустройства.

Далее создается электронная геоморфологическая карта. Существует

несколько вариантов ее создания: оцифровка топографической основы с по-

лучением трехмерной цифровой карты рельефа либо оцифровка предвари-

тельно изготовленной вручную на бумажной топографической основе карты

форм и элементов рельефа. Первый вариант более точен и нагляден, в пер-

спективе он открывает широкие возможности по автоматическому проекти-

рованию, однако он, как правило, значительно более трудоемок и предъяв-

ляет высокие требования к программно-аппаратному обеспечению и квали-

фикации пресонала. Второй вариант менее точен, но значительно проще в

исполнении. Оцифровка бумажного оригинала может осуществляться также

двумя способами - либо ручной отрисовкой контуров на зарегистрированной

топографической основе или зарегистрированной отсканированной карте, либо автоматически с применением векторизаторов, оцифровывающих от-

сканированную с кальки сетку контуров. Одновременно с картой форм и

элементов рельефа оцифровывается полученная в результате проведенного

картирования почвенная карта, а также на базе плана внутрихозяйственного

землеустройства создаются электронные карты существующих полей сево-

оборота, границ хозяйства, посторонних землепользователей, дорог, лесопо-

лос, гидрографической сети и водоемов, сенокосов и пастбищ, производст-

венных площадей.

Результаты этой работы представляются в виде комплекса электронных

карт:

􀂾 мезорельефа (с показом мезоформ рельефа, форм склонов);

􀂾 крутизны склонов;

􀂾 экспозиции склонов (теплые, холодные, нейтральные);

􀂾 микрорельефа (с показом контуров с преобладанием тех или иных форм

микрорельефа, имеющих агрономическое значение);

􀂾 микроклимата;

􀂾 уровня грунтовых вод, их минерализации и состава;

􀂾 почвообразующих и подстилающих пород;

􀂾 микроструктур почвенного покрова;

􀂾 содержания гумуса в почве;

􀂾 обеспеченности подвижными формами элементов минерального питания

растений и микроэлементами;

􀂾 значения рН почв;

􀂾 физических свойств почв;

􀂾 загрязнения тяжелыми металлами, радионуклидами и другими токсикан-

тами;

􀂾 эродированности почв, подверженности эрозии и другим видам физиче-

ской деградации (оползней, селей и др);

􀂾 переувлажнения и заболоченности почв, в том числе вторичного гидро-

морфизма, подтопления, мочарообразования и др.

􀂾 засоленности почв (типов и степени засоления);

􀂾 солонцеватости почв;

􀂾 растительного покрова с оценкой состояния естественных кормовых уго-

дий;

􀂾 лесной растительности с оценкой состояния природных лесов и лесных

насаждений;

􀂾 распределения полезных видов животных, птиц, полезных энтомофагов,

оценкой их территориального влияния;

􀂾 фитосанитарного состояния посевов; и других.

Количество электронных тематических карт-слоев зависит от сложно-

сти ландшафтно-экологических условий и уровня интенсификации производ-

ства.

Каждая электронная карта имеет базу данных, содержащую соответст-

вующую тематике карты информацию по каждому контуру. Например, база

данных электронной карты микроструктур почвенного покрова может со-

держать следующую информацию: номер контура; индекс почвенной комби-

нации; полное название почвенной комбинации; соотношение почв в СПП,

степень сложности и контрастности, положение в геохимическом ландшафте,

геохимические барьеры, агроэкологические параметры почв.

Все электронные карты имеют единую систему координат, привязан-

ную к отсканированной топографической основе масштаба 1:10000.

Путем взаимного наложения тематических электронных карт-слоев

формируется комплексная карта агроэкологических групп и видов земель, то

есть элементарных ареалов агроландшафта.

Сначала выделяют группы земель по условиям рельефа, накладывая на

почвенную карту карту распределения склонов по уклонам; затем наклады-

вают карты переувлажненных и солонцовых земель, выделяя группы по сте-

пени переувлажнения и степени развития солонцового процесса. Аналогично

могут выделятся группы засоленных, литогенных и других земель. Далее,

используя карты эродированных, переувлажненных, солонцеватых земель,

карты распределения склонов по формам и экспозициям, карту развития

форм микрорельефа, внутри агроэкологической группы выделяют виды зе-

мель. К отрисованной карте агроэкологических групп и видов земель привя-

зывается база данных.

Эта карта сопровождается пояснительной запиской, в которой помимо

разъяснительных комментариев, дается анализ современного использования

земель и экологических последствий. При этом особое внимание уделяется

идентификации очагов деградации: оврагообразования, дегрессии пастбищ,

различных проявлений вторичного гидроморфизма и засоления почв, ополз-

ней, карстов, селей, загрязнения токсичными веществами, отходами произ-

водства и быта, промышленного нарушения почвенного покрова и т.д. Дается

оценка состояния гидрографической сети, хозяйственных водоемов, заиления

рек и озер, загрязнения поверхностных и грунтовых вод, характеристика по-

верхностного и грунтового стока. Эта оценка сопровождается анализом при-

чин деградации и загрязнения ландшафтов, влияния хозяйственного исполь-

зования земель на состояние водных источников. Указываются источники за-грязнения земель и вод. Анализируют влияние осушительных и ороситель-

ных мелиораций на состояние мелиорируемых земель и смежных ландшаф-

тов. Дается характеристика лесистости, состояния лесных насаждений, их

254

влияния на посевы с точки зрения микроклимата, фитосанитарных условий,

урожайности в связи с различным их состоянием. Дается анализ состояния

естественных кормовых угодий в связи с их использованием. Характеризу-

ются переложные, залежные участки земель, выявляется состояние водоох-

ранных зон, прибрежных полос.

Карта агроэкологических групп и видов земель с базой данных и пояс-

нительной запиской является основным заключительным документом изы-

скательских работ. В ней содержится вся необходимая информация для при-

нятия проектных решений по размещению сельскохозяйственных культур,

дифференциации технологий их возделывания при различных уровнях ин-

тенсификации производства, оптимальной организации территории с учетом

ландшафтных связей, то есть формирования систем земледелия. Эта инфор-

мация необходима и достаточна также для проектирования животноводства,

решения социально-экологических задач, то есть для разработки проекта

внутрихозяйственного землеустройства (проекта сельскохозяйственного

производства).

Применение ГИС-технологий для агроэкологической оценки земель и

почвенно-ландшафтного картографирования требует соответствующего ба-

зового и аппаратного обеспечения. Из существующего разнообразия про-

граммного обеспечения ГИС выделяются 2 пакета, имеющие наиболее широ-

кое распространение как в России, так и в мире. Это пакеты Arclnfo ( и его

сильно облегченная версия Arc View) и Maplnfo. В настоящее время пред-

ставляется более предпочтительным использование программы Maplnfo, отличающейся большими возможностями по созданию различных ГИС, отно-

сительно невысокой стоимостью, удачной русификацией, совместимостью с

другими распространенными программами ГИС и всеми распространенными

версиями операционной системы Windows, широкой поддержкой и частым

выходом новых версий. Необходимо отметить, что в России Maplnfo во мно-

гом стала стандартом "де-факто" в области создания ГИС.

Кроме программы ГИС, необходима соответствующая операционная

система (MS Windows 2000/XP Pro или другими), офисный пакет (как прави-

ло, MS Office), графический редактор (как правило, Adobe Photoshop), про-

грамма для записи дисков и антивирус. Значительно облегчают работу по

оцифровке карт программы-векторизаторы (например, Easy Trace).

26. Основные градации крутизны и экспозиции склона и их агроэкологическая оценка. Влияние экспозиции, формы, крутизны и длины склона на агроэкологическое качество земель и развитие проблемных агроэкологических ситуаций.

Классификация склонов. Важнейшими характеристиками рельефа, от которых зависят микроклиматические и геохимические условия ЭАА, сток и эрозия почв, являются крутизна, форма, экспозиция, длина склонов и их расчлененность.

Крутизна склонов играет определяющую (хотя и не единственную) роль в формировании стока. Ее влияние на интенсивность эрозионных процессов сильно различается в зависимости от почвенно-литологических и других условий. Поэтому единой классификации склонов по эрозионной опасности существовать не может, но некоторые усредненные представления по этому поводу сложились.

Для таежно-лесной зоны интервал 0…1о характеризует повышенную вероятность переувлажнения, выраженность микрорельефа, наличие в структуре почвенного покрова оглеенных компонентов. Интервал 1…3о обеспечивает более благоприятные условия дренированности, но после 2о начинает проявляться линейная эрозия и требуется ограничение доли пропашных культур в севообороте. При 3…5о сильно развиваются эрозионные процессы. Использование таких земель в пашне должно осуществляться в системе противоэрозионных мероприятий с исключением пропашных культур. При уклонах 5…8о практикуются почвозащитные севообороты. Склоны круче 8о используются в основном как сенокосно-пастбищные угодья.

Форма склона оказывает большое влияние на условия увлажнения. По форме продольного профиля выделяют прямые, выпуклые и вогнутые склоны. Иногда встречаются склоны сложной формы – выпукло-вогнутые, вогнуто-выпуклые и ступенчатые. Прямые и выпуклые склоны сложены обычно легко размываемыми породами, вогнутые – трудно размываемыми, ступенчатые – чередующимися рыхлыми и твердыми породами. Эрозионная опасность выпуклых, прямых и вогнутых склонов соотносится примерно как

1,25…1,5 : 1 : 0,5…0,75. По форме поперечного профиля также различают

склоны прямые, выпуклые и вогнутые. При выпуклой форме поперечного профиля склона сток происходит по расходящимся направлениям, и склон называют рассеивающим. Вогнутая форма склона обусловливает сток по сходящимся направлениям (собирающий склон). Прямой поперечный профиль является нейтральным. Собирающие склоны наиболее опасны в эрозионном отношении, рассеивающие – наименее опасны.

Для целей противоэрозионного проектирования принята следующая классификация склонов по форме.

Типы склонов выделяются по форме поперечного профиля, определяющего форму водосбора: I – прямые, II – рассеивающие, III – собирающие; подтипы (в типах II и III) по параллельности горизонталей: 1 – с параллельными горизонталями (с одинаковой крутизной), 2 – с непараллельными горизонталями (с разной крутизной); виды по форме продольного профиля: А –продольно-прямые, Б – продольно-вогнутые, В – продольно-выпуклые; разновидности по характеру поверхности в зависимости от микрорельефа: ровные, бугристые, мелколожбинные, макроложбинные и т.д.

В сложных условиях необходимо учитывать принадлежность ЭАА не только к склону определенной формы, но и к его части (верхней, средней, нижней).

Экспозиция склона оказывает значительное влияние на микроклиматические условия и интенсивность смыва почвы. В период весеннего снеготаяния основной причиной различий в смыве является неравномерность распределения снега в разных частях склонов разных экспозиций (что зависит в основном от преобладающего направления ветров) и разная скорость снеготаяния, зависящая от угла падения солнечных лучей, определяемых на данной широте экспозицией склона. Например, для лесостепной зоны европейской территории России, если снежность на водоразделе принять за 1, то снежность южных, юго-восточных, восточных склонов равна 0,5, северо-восточных 1, северо-западных – 2. В то же самое время суточные суммы прямой солнечной радиации на водоразделах, восточных и западных склонах практически не различаются (максимальное различие наблюдается на низких широтах и при крутизне склона 20о составляет всего 6…7 %, при 10о – 2 %,при 5о отсутствует). Южные склоны отличаются в этом отношении от водоразделов в среднем за вегетацию на +4…6 % для склонов 5о; на +5…10 % для склонов 10о; на +9…23 % для склонов 20о; северные склоны – на –4…7, –

10…16 И –20…40 % соответственно.

Длина склона – расстояние от водораздела до бровки элемента гидрографической сети по линии наибольшего уклона

Система оценки рельефа. Каждый ЭАА в системе агроэкологической оценки рельефа, должен получить следующие характеристики:

- приуроченность к форме мезорельефа (увал, холм, лощина и т.д.);

- приуроченность к элементу мезорельефа (вершина, склон, днище и т. д.);

- приуроченность к определенной части склона и его форме (нижняя, сред-

няя или верхняя часть прямого, выпуклого или вогнутого склона);

- крутизна склона;

- форма в плане (характер водосбора: рассеивающий, собирающий, пря-

мой);

- экспозиция (теплая, холодная, нейтральная);

- расстояние от водораздела;

- микрорельеф.

Для всей оцениваемой территории устанавливается следующий комплекс показателей оценки:

- морфолого-генетический тип макрорельефа;

- комплекс типов мезорельефа (по происхождению);

- категория типов мезорельефа (по особенностям рельефа и литологии);

- горизонтальная расчлененность территории (коэффициент расчлененности, средняя ширина водосбора, средняя длина склонов);

- вертикальная расчлененность;

- тип линейного расчленения по составу гидрографической сети и глубине

вертикального расчленения;

- пораженность современными линейными эрозионными процессами (ко-

эффициент овражности, суммарная протяженность оврагов на 1 км2,

плотность оврагов).

27. Системный анализ основных проблемных агроэкологических ситуаций на контрастных склонах южной и северной экспозиции в условиях различных природно-сельскохозяйственных зон России (таежной, лесостепной, степной и сухо-степной).( в 26 основное)

28. Агроэкологическая оценка микрорельефа . Основные формы микрорельефа, факторы и закономерности. Влияние микрорельефа на структуру почвенного покрова различных природно-сельскохозяйственных зон России (таежной, лесостепной, степной и сухо-степной).(в 25)

29.Лимитирующее влияние микрорельефа на системы земледелия разного уровня интенсивности (экстенсивные, «нормальные», интенсивные, высокоинтенсивные, прецизионные) в условиях различных природно-сельскохозяйственных зон России.(из 25-26)

30. Агроэкологическая оценка грунтовых вод. Уровень грунтовых вод. Оценка химического состава. Прогноз и моделирование динамики грунтовых вод. Лимитирующее влияние грунтовых вод на сельскохозяйственное землепользование.

Характеристика территории по этим условиям включает принадлежность к гидрогеологическому бассейну, модуль подземного стока, химизм грунтовых вод, водоносные горизонты, их мощность, дебит, общую оценку многолетней динамики этих показателей.

Для каждого ЭАА оцениваются следующие показатели.

Глубина залегания грунтовых вод оказывает влияние на почвообразование, водный режим и влагообеспеченность почв: более 6 м – автоморфные условия, 3…6 м – полугидроморфные условия, менее 3 м – гидроморфные

условия, в т. ч. менее 1,5 м – сильногидроморфные условия.

Залегание пресных грунтовых вод выше 80 см неблагоприятно для всех

полевых культур и большинства трав, на уровне 80…100 см – благоприятно

для большинства трав, некоторых плодовых кустарников (смородины, мали-

ны), овса, гороха, льна, но исключает возделывание плодовых культур;

100…120 см – оптимальна для большинства полевых культур, но неблагоприятна для плодовых насаждений; 120…140 см – оптимальна для косточковых плодовых культур, винограда; 140…200 см – оптимальна для семечковых плодовых, теплолюбивых косточковых (абрикоса, персика).

Разность в суммах температур воздуха за безморозный период между вершинами и прилегающими долинами в европейской части России обычно

бывает в пределах 200…300 оС. Это соответствует изменению теплообеспеченности сельскохозяйственных культур, которое наблюдается на ровных местах, на 150…200 км по широте.

Распределение температуры почвы на отдельных участках при равных зонально-фациальных условиях зависит от гранулометрического состава, ко-

личества органического вещества в почве, местоположения по рельефу

Различия в средней месячной температуре песчаной и глинистой почв достигают 3…4 оС, осушенной и неосушенной торфяной почв – свыше 5 оС.

В холмистой местности распределение температур почвы на отдельных участках определяется различиями во влажности почвы, солнечном нагреве и

особенностями воздушного обмена. В средних широтах при относительных

разностях высот 10…100 м средние суточные температуры почвы на глубине

5…10 см в весенний период на пологих южных склонах выше по сравнению

с ровным полем в среднем на 0,5…1,0 оС, по сравнению с северными склонами на 2 оС. Такое повышение температур дает возможность высевать на южных склонах яровые раньше, чем на ровных полях, в среднем на 2…5 дней, а по сравнению с северными склонами на 4…7 дней.

Летом в дневные часы при малооблачной погоде температура почвы на

пологих южных склонах в слое 5…10 см выше, чем на северных, на 3…4 оС,

на глубине 20 см – на 1…2 оС.

31.Агроэкологическая оценка почвообразующих пород и геологических условий. Основные типы почвообразующих пород и их сравнительная оценка. Агроэкологическая оценка литогенной неоднородности ландшафта. Лимитирующее влияние почвообразующих пород на сельскохозяйственное землепользование.