2. Природные условия зоны возделывания культуры

2.1 Характеристика климата природно-климатической зоны Кинельского района

Кинельский район расположен в центральной части области. Рельеф представляет южный край Пермского плато, сильно разрушенный трансгрессией плиоценового моря и нивелированный его осадками и четвертичными аллювиальными наносами.

В средней части междуречья проходит широкое плато - окончание водораздела рек Б.Кинель - Самара.

Представляет собой слабо дренированную равнину с незначительным уклоном и хорошо выраженным микрорельефом в виде мелких лощин, полузамкнутых понижений и мелких блюдцеобразных микрозападин.

Овражно-балочная сеть здесь развита слабо. Овраги расплываются в небольшие депрессии с солонцовыми комплексами.

На значительной части территории хозяйства породы залегают близко к поверхности и в отдельных местах (овраги, крутые склоны) выходят на поверхность. Почвообразующей породой для чернозёмов и луговых почв явились древнеаллювиальные отложения от глинистого до суспенчатого механического состава.

В поймах рек Самара и Б. Кинеля получили развитие современные аллювиальные отложения.

Таким образом на территории Кинельского района выделены следующие почвообразующие породы:

А – элювий пермских мергелей и известняков,

Б – делювиальные глины и тяжёлые суглинки,

Б1 - делювиальные суглинки,

Б2 - делювиальные супеси и пески,

В – древнеаллювиальные глины и суглинки,

В1 - В2 – древнеаллювиальные суглинки, подстилаемые супесями и песками,

В2 - древнеаллювиальные супеси и пески,

Г – древнеаллювиальные тяжёлые суглинки, подстилаемые засолёнными глинами,

Д – современные аллювиальные отложения,

Е – серо-бурые пески и супеси.

2.2 Температурный режим воздуха и его влияние на рост и развитие культуры. Ресурсы тепла. Расчет потенциального урожая по приходу фар.

Кинель находится в зоне континентального климата, с резкими колебаниями температуры и недостаточной влагообеспеченностью полей.

Для характеристики климата Кинельского района использованы данные наблюдений метеорологической станции: Кинель. Из климатических условий наиболее важное значение имеют осадки. Количество их является существенным показателем влагообеспеченности растении.

Распределение осадков в течение года неравномерное. В теплый период их выпадает 256 - 265 мм, т.е. в 2 - 2,5 раза больше, чем в холодный (98 - 138 мм), но в теплый период количество их в отдельные годы очень неустойчиво. В период наибольшей потребности растений во влаге (май - июнь) осадков выпадает часто значительно меньше среднемноголетней нормы (70 - 77 мм) и не исключена возможность даже полного отсутствия их в эти месяцы. Распределение осадков показано в таблице 2.

Таблица 2

Среднее месячное и годовое количество осадков (в мм)

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
25	18	25	25	32	38	44	43	43	40	39	31	403

Влагообеспеченность полей зависит и от характера выпадания осадков. Летом они часто носят ливневой характер, не успевают полностью проникнуть в почву и бесполезно стекают, образуя на полях большую сеть действующих оврагов.

Сумма годовых осадков и распределение их по сезонам года полностью характеризуют условия жизни растений.

Температурные условия характеризуются резкими амплитудами: годовые колебания равны 86˚С, при абсолютном минимуме 46 - 47˚С и абсолютном максимуме + 40- (+39)°С.

Холодная продолжительная (в среднем с 1.XI по 4.IV) зима сменяется короткой (с 4 по 30.IV) стремительно протекающей засушливой весной, продолжительным (примерно 5 месяцев - с 30.IV по 24 – 25.IX) жарким и сухим летом, а затем непродолжительной (с 25.IX по 1.XI) осенью.

Продолжительность безморозного периода, в среднем 141 день, с колебаниями от 101 до 178 дней.

Суммы активных температур воздуха за период с температурой выше 10˚С равны 2500 - 2600˚С, что свидетельствует о том, что основные сельскохозяйственные культуры полностью обеспечены теплом для созревания. Известно, что сумма температур, необходимая для созревания и технической спелости яровой пшеницы, проса, подсолнечника и кукурузы равна 1400 - 2000˚С.

Быстрое нарастание тепла весной и летом приводит к интенсивному просыханию почвы и потерям продуктивной влаги в корнеобитаемых слоях. Зачастую к концу мая в метровом с две почвы запасы влаги в полтора раза, а в пахотном - в два раза ниже, чем в начале весны, в момент же колошения их бывает совсем недостаточно, не более 60 - 50 мм.

Это объясняется, наряду с высокими весенне-летними температурами и низкой относительной влажностью воздуха в вегетационный период.

Наименьшая относительная влажность воздуха за сутки (в 13 часов) в наиболее сухие месяцы (май - июнь) в среднем не бывает выше 41-47%, иногда же она снижается до вредных для растений пределов (менее 20%).

Сочетание низкой относительной влажности воздуха с высокой его температурой и ветрами ведет к установлению засух и суховеев. В суховейную погоду процессы ассимиляции практически невозможны.

Наиболее часто суховеи встречаются в июне, мае, в период колошения и цветения хлебов и в августе. Среднее число дней с суховеями за теплый период в целом составляет 33 из них с ветром 10 м/сек - 2.

На развитие сельскохозяйственных растений большое влияние оказывают осенне-зимние условия произрастания. Сухость воздуха и недостаток влаги в летне-осенний период создает благоприятные условия для озимого сева. Немаловажными факторами жизнедеятельности растений является глубина промерзания почвы и мощность снежного покрова.

Глубина промерзания почвы сильно зависит от высоты снежного покрова. Он имеет большее значение: при ограниченном количестве дождей, и суровым температурном режиме зимы он является источником дополнительных запасов влаги в почве, защищает почву от зимнего охлаждения, а озимые - от вымерзания.

Средняя дата появления снежного покрова – 2 - 5 ноября, образования устойчивого покрова – 24 - 25 ноября, полного схода снега – 13 - 15 апреля. Число дней в году со снежным покровом - 141.

Таблица 3

Среднемесячная и годовая скорость ветра (м/с) характеризуется следующими данными:

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
5,4	5,0	2,5	4,6	4,6	3,7	3,2	3,4	3,8	4,4	4,7	4,8	4,4

Наибольшей силы ветры достигают в зимние месяцы: декабрь, январь, февраль.

Известно, что 90-95% всей биомассы растений составляют органические вещества, образующиеся в результате фотосинтеза. Увеличить урожай растений - это значит повысить их фотосинтетическую активность, а также коэффициенты использования солнечной радиации.

Приход фотосинтетически-активной радиации (ФАР) изменяется в зависимости от географической широты и времени года.

Для расчета ФАР, приходящей на посев рапса, требуется установить фактическую продолжительность вегетационного периода и суммировать ФАР соответственно числу дней в каждом месяце.

,(1)

Расчет потенциальной урожайности биомассы при заданном коэффициенте использования ФАР, оптимальном режиме метеорологических условий и высокой культуре земледелия рассчитывается по формуле:

(2),

ц/га, где

Убиол.– максимально возможная величина урожая абсолютно сухой массы, ц/га;

Q_ФАР – приход ФАР за вегетационный период культуры, кДж/см²;

К_ФАР – коэффициент использования ФАР посевом, %;

К – калорийность единицы урожая (1кг), кДж,;

10⁴ – коэффициент перевода в абсолютные величины

Далее необходимо рассчитать урожай, пользуясь следующей формулой:

(3), где

У_з – урожай зерна или какой-либо другой основной с.-х. продукции при стандартном содержании в ней влаги, ц/га;

В – стандартная влажность основной продукции, %;

Л – сумма частей в отношении основной и побочной продукции в общем урожае биомассы.

_ц/га

Рассчитанный урожай рапса в 54 ц/га не следует считать предельным. Увеличивая коэффициент использования ФАР до 4-5 и более процентов, можно рассчитать максимальный урожай сельскохозяйственных культур. Однако такие урожаи можно получить лишь при оптимальном сочетании водного, пищевого и воздушного режимов.