Индивидуальное задание № 2 Тема: агрометеорологическая характеристика вегетационного периода
Задание направлено на освоение методики описания метеорологических условий во время вегетации растений. Полученные при этом навыки будут полезными в последующей подготовке курсовых и дипломной работ.
Для составления характеристики агрометеорологических условий используются данные наблюдений метеорологических станций за конкретный год и средние многолетние значения, необходимые для анализа особенностей этого года.
Метеорологические условия вегетационного периода оказывают существенное влияние на рост, развитие и урожайность всех сельскохозяйственных культур. Характеристику метео-условий составляют на основании анализа таблицы (с. 7). В ней содержатся метеорологические данные за конкретный год, средние многолетние значения (норма) и отклонение от нормы, которое определяется как разность между данными текущего года и нормой. Для осадков отклонение от нормы рассчитывается как % от неё (отношение данных года к норме, умноженное на 100).
Метеоданные за конкретный год (кроме суммы активных температур) выписываются из декадных агрометеорологических бюллетеней, а средние многолетние значения – из агроклиматических справочников.
Сумму активных температур нарастающим итогом для конкретного года рассчитывают по методике, предложенной на лабораторном занятии по измерению температуры воздуха. Допустимо использовать другой способ расчёта, когда для получения начальной суммы температуру самой первой декады со значением 10 оС и выше умножают на число дней в декаде (обычно это 10, кроме третьих декад мая, июня и июля с 11 днями). В следующем расчёте после умножения температуры воздуха на число дней в декаде полученное число прибавляют к начальной сумме активных температур. И затем расчёты проводятся по этой схеме до последней декады включительно, где температура воздуха составляет 10 оС и выше. Исключением является та ситуация, когда во время расчётов встречается декада с температурой воздуха ниже 10 оС. Тогда расчёт для такой декады не проводится, а сумма активных температур переписывается из предыдущей декады.
Для года и нормы также проводиться расчёт ГТК по формуле, предложенной в индивидуальном задании № 1 (с. 5). На основании полученных значений ГТК по приложению 4
определяется зона увлажнения (по норме) и степень увлажнения для года.
Сравнение температуры воздуха и количества осадков удобнее проводить по графикам. В качестве примеров на рис. 1 и 2 приведены графики хода температуры и осадков.
Основным в работе является её описательная часть. Необходимо провести сравнение метеоданных конкретного года с многолетними данными (нормой). Делается это в произволь-ной форме. Можно подробно описывать изменение метеопоказателей (температуры воздуха, количества осадков и др.) по декадам каждого месяца, допустимо проводить анализ и за более длительные периоды. Главным при этом остаётся принцип обязательного сравнения всех метеопоказателей, приведённых в таблице.
Таблица
Метеорологические данные за вегетационный период
Метеорологическая станция_________________________
|
|
Апрель |
Май |
Июнь |
Июль |
Август |
Сентябрь | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Средняя температура воздуха, оС | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Год Норма Отклонение от нормы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Максимальная температура воздуха, оС | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Год Средний из абсолютных максимумов температуры Абсолютный максимум в прежние годы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Минимальная температура воздуха, оС | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Год Средний из абсолютных минимумов температуры Абсолютный минимум в прежние годы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Сумма активных температур нарастающим итогом, оС | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Год Норма Отклонение от нормы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Количество осадков, мм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Год Норма % от нормы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Число дней с относительной влажностью воздуха ≤ 30 % | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Год Норма Отклонение от нормы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Также ценным в описательной части будет выявление наиболее характерных особенностей изменения конкретного метеопоказателя. По температуре воздуха определяются периоды повышенных и пониженных значений по отношению к среднемноголетней (в какие месяцы они отмечались; и как это могло повлиять на рост, развитие и урожайность культурных растений).растений). Наряду со средними значениями температуры воздуха следует использовать экстремальные (максимальные и минимальные) температуры, так как значительные повышения температуры (> 30-35 оС) при недостатке влаги сопровождаются не только замедлением роста, но и повреждением растений. Понижение температуры (< 10 оС) также могут вызвать замедление роста наиболее требовательных к теплу культур ( огурца, томата и др.). Отрицательное значение минимальной температуры воздуха свидетельствует о заморозке. Максимальные и минимальные температуры воздуха в конкретный год следует сравнивать со средними из абсолютных максимумов и минимумов температуры воздуха, а также с абсолютными максимумами и минимумами в прежние годы.
Для осадков, которые выпадают крайне неравномерно в течение вегетационного периода, тоже необходимо выявить особенности их временного распределения в сравнении с нормой.
Накопление тепла во время вегетации растений определяется суммой активных температур. Этот показатель напрямую зависит от изменений температуры воздуха, и нередко сроки начала и завершения расчёта суммы активных температур не совпадают со среднемноголетними. В Омской области погода меняется резко и быстро. Накопление тепла весной может начаться как раньше, так и позже обычного. Даже в летний период в конкретный год ситуация в тепловом режиме может быть весьма нехарактерной (от очень жаркого до прохладного лета). Осенью также возможны отклонения от климатических особенностей.
При сравнении сумм активных температур года и нормы отмечаются наиболее примечательные тенденции (отставание или опережение темпов накопления тепла, соотношение итоговых сумм в конце вегетационного периода и др.).
Число дней с относительной влажностью воздуха ≤ 30 % в определённой мере отражает особенности водного режима воздуха. Преобладание таких дней в декаде конкретного месяца указывает на неблагоприятную обстановку для растений, поскольку низкая относительная влажность воздуха определяет усиленное испарение влаги с поверхности почвы и растений. В агрометеорологии дни с относительной влажностью воздуха ≤ 30 % вообще принято считать суховейными. На территории Омской области суховеи чаще отмечаются в мае и июне. Однако в конкретный год обстановка может быть совсем иной. Необходимо проанализировать ситуацию для изучаемого года, т.е. выявить наиболее характерные особенности и то, как могло сказаться на растениях большее или меньшее количество суховейных дней.
При отсутствии метеоданных для конкретного района допускается использование метеоданных ближайшей метеостанции, находящейся в радиусе 100 км. Лучшим вариантом будет, если эта метеостанция находится на близкой географической широте или в одной и той же природно-климатической зоне.
Работа должна быть правильно подготовлена. В начале указывается её название, затем идёт описательная часть. Таблица и рисунки приводятся после первых ссылок на них в тексте. Оформление таблицы и рисунков необходимо проводить в соответствии с указанными примерами. В заключение работы сравниваются значения ГТК года и ГТК зоны, а также делается вывод об отличительных особенностях изучаемого года в сравнении с нормой.
Приложение 1
Оценка степени суровости зимы
|
Средняя температура самого холодного месяца, оС |
Степень суровости зимы |
Средняя температура самого холодного месяца, оС |
Степень суровости зимы |
|
10…5 |
Тёплая |
-15…-20 |
Холодная |
|
5…0 |
Очень мягкая |
-20…-25 |
Очень холодная |
|
0…-5 |
Мягкая |
-25…-30 |
Умеренно суровая |
|
-5…-10 |
Умеренно мягкая |
-35…-40 |
Очень суровая |
|
-10…-15 |
Умеренно холодная |
< -40 |
Жестокая |
Приложение 2
Оценка суровости зим для перезимовки плодовых культур
|
Степень суровости зимы |
Средний из абсо-лютных миниму-мов температуры воздуха, оС |
Вероятность зим с минимальной температурой < -30 оС, % |
Культуры, обеспеченные благоприятной зимовкой |
|
Очень мягкая |
> -10 |
0 |
Субтропические |
|
Мягкая |
-10…-20 |
0 |
Грецкий орех, персик, зимовка винограда без укрытия |
|
Умеренно мягкая |
-20…-25 |
0-10 |
Абрикосы, южные сорта яблонь, груш, слив, хладостойкие сорта персиков |
|
Умеренно холодная |
-25…-30 |
10-50 |
Среднехладостойкие сорта яблонь, груш, слив, хладостойкие сорта абрикосов |
|
Холодная |
-30…-35 |
50-70 |
Среднерусские и мичуринские сорта яблонь, груш, абрикосы более хладостойких сортов |
|
Очень холодная |
-35…-40 |
70-100 |
Хладостойкие сорта яблонь, вишен, слив |
|
Суровая |
-40…-45 |
100 |
Яблони ранетки, более хладостойкие сорта вишен, слив, стелющиеся и приколочные формы яблонь |
|
Очень суровая |
< -45 |
100 |
Наиболее хладостойкие сорта тех же культур с применением специальной агротехники |
Приложение 3
Потребность овощных культур в тепле для достижения технической спелости и температура начала роста растений
|
Культура |
Температура начала роста растений, оС |
Биологическая сумма1температур,оС |
|
Столовая свёкла |
8 |
1500-1750 |
|
Морковь |
5 |
1500-1700 |
|
Капуста кочанная |
6 |
1400-1650 |
|
Лук из севка |
5 |
1400 |
|
Томат |
12 |
1500-2000 |
|
Огурец, 1-й сбор |
12 |
1200-1450 |
|
Огурец, последний сбор |
12 |
1900-2000 |
|
Картофель |
10 |
1000-2000 |
1 – первая сумма соответствует потребности в тепле раннеспелых сортов, а вторая – позднеспелых
Приложение 4
Оценка климата по условиям увлажнения
|
Зона увлажнения |
ГТК |
Вероятность различно увлажнённых лет, % | |||||
|
сухих |
очень засушливых |
засуш-ливых |
слабо за- сушливых |
Влаж-ных |
избыточно влажных | ||
|
Избыточно влажная |
> 1,6 |
0 |
0 |
5 |
10 |
25 |
60 |
|
Влажная |
1,6-1,31 |
0 |
5 |
10 |
25 |
30 |
30 |
|
Слабо засушливая |
1,3-1,01 |
0 |
15 |
25 |
30 |
20 |
10 |
|
Засушливая |
1,0-0,71 |
10 |
25 |
35 |
20 |
5 |
5 |
|
Очень засушливая |
0,7-0,41 |
35 |
45 |
15 |
5 |
0 |
0 |
|
Сухая |
< 0,4 |
75 |
20 |
5 |
0 |
0 |
0 |