- •Агрометеорология
- •Содержание
- •Введение
- •1. Атмосферное давление и его измерение
- •Приборы и методы измерения атмосферного давления.
- •Барометры деформационные.
- •Задания к занятию
- •2. Солнечная радиация, приборы для ее измерения
- •Месячные суммы фар (мДж/м2 месяц) на метеостанции Свердловска:
- •Вопросы.
- •3. Температура воздуха и почвы, приборы ее измерения
- •Приборы для измерения температуры воздуха.
- •Приборы для измерения температуры почвы.
- •Исходные данные
- •4. Влажность воздуха и ее измерение
- •Контрольные вопросы
- •5. Осадки и приборы для их измерения
- •Приборы для измерения осадков.
- •Контрольные вопросы
- •6. Почвенная влага, ее испарение, измерения
- •Контрольные вопросы
- •7. Ветер, приборы его измерения
- •Приборы для измерения скорости и направления ветра.
- •Контрольные вопросы
- •8. Неблагоприятные для сельского хозяйства метеорологические условия
- •8.1. Заморозки и их прогноз
- •Предсказание заморозков.
- •Исходные данные по вариантам
- •Контрольные вопросы
- •8.2. Засухи, суховеи, их оценка
- •1. Определить интенсивность засухи по гидротермическим условиям в летние месяцы и за вегетационный период при погодных условиях:
- •Контрольные вопросы
- •9. Сельскохозяйственная оценка климата
- •9.1. Оценка территорий по обеспеченности светом и теплом
- •Контрольные вопросы
- •9.2. Оценка влагообеспеченности территорий
- •Контрольные вопросы
- •9.3. Оценка условий перезимовки растений
- •Контрольные вопросы
- •10. Прогноз сроков проявления вредителей сельскохозяйственных растений
- •Термические показатели развития вредителей -насекомых
- •11. Агрометеорологическая характеристика вегетационного периода
- •Рекомендуемая литература
- •Использованная литература
8.2. Засухи, суховеи, их оценка
Наибольший ущерб сельскому хозяйству страны из неблагоприятных явлений наносят засухи, так как около 70 % всех посевных площадей зерновых культур расположено в зонах недостаточного и неустойчивого увлажнения. Засуха – сложное метеорологическое явление, возникающее при длительном отсутствии осадков преимущественно в сочетании с повышенной температурой и высокой испаряемостью. Поэтому запасы влаги в почве быстро иссякают, условия для развития растений ухудшаются, урожай культур снижается или гибнет.
Засуха может быть атмосферной – жаркая погода без осадков с влажностью воздуха менее 35-30 %, и почвенной – отсутствие продуктивной влаги в почве. Особую опасность представляют они при совместном проявлении, тогда растения страдают еще и от перегрева почвы, высокой концентрации почвенного раствора, достигающей токсического уровня. Острее всего посевами переносятся засухи на солонцеватых и засоленных почвах в связи с повышенным осмотическим давлением почвенного раствора там.
Локальное проявление засухи ослабляется на почвах с близким залеганием грунтовых вод, при достижении корнями растений капиллярной каймы. В этом случае почва меньше нагревается и медленнее охлаждается, поскольку теплоемкость воды в 5-6 раз выше теплоемкости механической части почвы. Разница температур поверхности сухой и влажной почв может достигать 20 °С, что оказывает влияние и на приземный слой воздуха.
При снижении же уровня грунтовых вод почва становится суше, континентальность климата усиливается. Частота и длительность засух, колеблясь по годам, от лесостепи к сухой степи возрастает. Их повторяемость в лесостепи составляет 30-40 % и 50-60 % в степной зоне, 2-3 раза в столетие проявляются они даже в лесной зоне. Продолжаются засухи от нескольких дней до 3-4 месяцев.
По времени наступления засухи могут быть весенними, летними и осенними. Весенняя засуха характеризуется невысокой температурой и низкой относительной влажностью воздуха, малыми запасами продуктивной влаги в почве и сухими ветрами. Яровые культуры повреждаются ею больше, чем озимые, имеющие уже к этому времени хорошо развитую корневую систему. Продолжительная засуха весной существенно снижает конечный урожай культур даже при условии благоприятного по увлажнению лета.
При летней засухе наблюдаются высокая температура воздуха, низкая относительная влажность и, как следствие, сильное испарение. Ее последствия обычно более тяжелые, чем весенней, так как помимо резкого снижения урожая культур ухудшается качество выращенной продукции.
Осенняя засуха возникает на фоне пониженных температур и влажности воздуха. Ее отрицательное действие испытывают главным образом озимые культуры посева текущего года. В отдельные засушливые осенние периоды, когда пахотный горизонт не имеет необходимых запасов продуктивной влаги, посев озимых зерновых вообще нецелесообразен.
Наибольший ущерб зерновому хозяйству наносят весенне-летние засухи, охватывающие многие основные зерновые районы России. Локальные засухи снижают урожайность в отдельных районах.
Для характеристики засух чаще пользуются гидротермическим коэффициентом ГТК Г.Т. Селянинова.
ГТК = 10P : t,
где Р – сумма осадков за период с температурами более 10 0С, мм; t – сумма температур за то же время.
По отношению к яровым культурам засухи оцениваются гидротермическим коэффициентом (ГТК) за май – июль. ГТК менее 0,4 – признак очень сильной засухи, 0,4-0,5 – сильной, 0,5-0,6 – средней. Лесная зона оценивается коэффициентом 0,7, лесостепная – 0,6, степная – 0,5.
Однако ГТК не всегда может служить надежным критерием степени засушливости, так как он не учитывает запасы влаги в почве. Исследователи наиболее надежным показателем засухи считают влажность пахотного слоя почвы (0-20 см).
Более надежным показателем интенсивности засухи считается снижение урожайности культур по сравнению со средней многолетней. По А.В. Процерову очень сильной является та, когда урожайность снижается более, чем на 50 %, сильной – снижается на 20-50 %, слабой – снижается на 20 %. А. М. Алпатьев (1969) рекомендует к засушливым годам относить те, когда снижение урожайности составляет более 25 %. Снижение урожая до 25 %, по его мнению, возможно вследствие действия других причин: отступления в агротехнике, разницы сортов и т. д.
Однако точность всех пока имеющихся характеристик засух невелика.
В засушливые периоды нередко проявляется и другое вредное явление – суховей – горизонтальный поток воздуха повышенной температуры при низкой относительной влажности. Суховеи, как и засухи, развиваются главным образом за счет сухих воздушных масс, приходящих с севера. Переместившись в умеренные широты, они прогреваются. В Западной Сибири суховеи, чаще всего, имеет юго-западное направление.
Для растений они наиболее опасны при скорости более 5 м/с, с температурой выше 25 °С и относительной влажностью воздуха менее 30 %. В Зауралье суховеи проявляются в среднем в течение 32-38 дней, вероятность слабых и средних засух составляет 100 %, очень сильных в северной лесостепи – 25, южной лесостепи – 35-40, степи – 40-45 %.
Опасность засух и суховеев в первую очередь связана с засухоустойчивостью возделываемых сортов, гибридов, культур. Более сильному их воздействию в Зауралье подвержены яровые зерновые, наиболее активно развивающиеся в весенне-летний, наиболее засушливый период. Значительно лучше условия для озимых культур, так как они больше используют весенние запасы влаги в почве и раньше завершают свою вегетацию.
Задача
