Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Агроклиматический потенциал урожайности зерновых культур Западной Сибири
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Агроклиматический потенциал урожайности зерновых культур Западной Сибири"

На правах рукописи

Аблова Ирина Михайловна

АГРОКЛИМАТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ УРОЖАЙНОСТИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Специальность 03.00.16- ЭКОЛОГИЯ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Омск-2005

Работа выполнена на кафедре экологии и охраны окружающей среды химико-биологического факультета Омского государственного педагогического университета

Научный руководитель

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Калиненко Николай Алексеевич

Официальные оппонеты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Березин Леонид Владимирович

кандидат биологических наук, доцент

Зарипов Рафаил Гарифович

Ведущая организация:

Сибирский научно-исследовапгельский институт сельского хозяйства

Защита состоится" " ноября 2005г. в Ю часов на заседании диссертационного совета К 212.177.02. при Омском государственном педагогическом университете по адресу: 644099, г. Омск, ул. Набережная Тухачевского, 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омского государственного педагогического университета.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения, просим направлять в адрес университета на имя ученого секретаря Совета: 644099, г. Омск, ул. Набережная Тухачевского, 14, ауд. 330.

Автореферат разослан октября 2005г.

Ученый секретарь диссертационного совета. Кандидат биологических наук

С.А.Соловьев

2/?Рб - %

/7*/7 а

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Изучение закономерностей влияния экзогенных факторов на процессы жизнедеятельности и продуктивности агроландшафтов приобретает все большее значение в связи с возрастающей актуальностью проблемы получения высокопродуктивных растительных сообществ и увеличения урожайности сельскохозяйственных культур. Исследования в области "климат - урожай" приобрели широкий размах, однако разброс оценок и мнений экспертов о климатическом потенциале продолжает оставаться очень значительным. Увеличение урожайности культур произойдет не только за счет достижений в области селекции или изменений в направлении агротехнических мероприятий, сколько благодаря совершенствованию путей получения информации о климате и его влиянии на продуктивность сельскохозяйственных культур. Продуктивность агроценозов зависит от многих факторов среды их обитания, среди которых климатические и погодные занимают существенное место. Неустойчивость погоды обуславливает значительную изменчивость урожаев сельскохозяйственных культур. Согласно А.П. Лосеву и Л.Л. Журиной (2001), на долю погодных условий приходится 4050 % общей амплитуды колебаний урожайности культур и лишь 1/3 посевных площадей расположена в зоне гарантированных урожаев.

Климат и сельскохозяйственное производство тесно связаны между собой. Средством выражения этой взаимосвязи служит система агроклиматических показателей развития, роста и продуктивности растений. Эти показатели должны строится на познании климата как потенциального ресурса и условия сельскохозяйственного производства.

Таким образом, в условиях повышения продуктивности агроландшафтов стала актуальной проблемой необходимость оценки агроклиматического потенциала урожайности сельскохозяйственных культур на территории Западной Сибири.

Цель работы: определить потенциал теплоэнергетических и радиационных ресурсов урожайности зерновых культур на территории Западной Сибири.

Для достижения цели нами были поставлены следующие задачи:

1.Рассчитать обеспеченность вегетационного периода зерновых культур ресурсами фотосинтетически активной радиации.

2.Дать оценку теплоэнергетических ресурсов вегетационного периода зерновых культур.

3.На основе корреляционного анализа определить степень зависимости урожайности озимых зерновых культур, яровых зерновых культур от метеорологических условий на территории Западной Сибиои.

4.Провести расчеты потенциальной и климатически обусловленной продуктивности яровых и озимых культур.

5.Разработать агроэкологическое районирование территории Западной Сибири с учетом потенциальной и климатически обусловленной урожайности сельскохозяйственных культур.

Объект исследования: радиационные и теплоэнергетические ресурсы территории Западной Сибири.

Предмет исследования: агроклиматический потенциал урожайности зерновых культур на территории Западной Сибири.

Информационной базой исследования послужили многочисленные литературные и картографические источники, статистические материалы Госкомстата РФ, ГУ Омского ЦГМС, фондов архива Управления сельского хозяйства, Омского областного комитета государственной статистики.

Для решения задач исследования использовали следующие методы: метод теоретического анализа, картографический метод, исторический, статистический, метод корреляционного анализа.

Научная новизна. На основании комплексных исследований впервые на территории Западной Сибири изучены радиационные и теплоэнергетические ресурсы продуктивности зерновых культур. На основе расчетов для территории Западной Сибири определены потенциальная урожайность зерновых культур по обеспеченности агроландшафтов энергией ФАР и климатически обусловленная урожайность по обеспеченности вегетационного периода ресурсами тепла и влаги. На основе выполненных расчетов урожайности впервые выполнено агроэкологическое районирование территории Западной Сибири.

Теоретическое и практическое значение работы. На основе количественной теории, процесс формирования урожая сельскохозяйственных культур рассмотрен как сложная совокупность целого ряда физиологических процессов, интенсивность и направленность которых определяются не только факторами внешней среды и биологическими особенностями растений, но и взаимосвязью самих процессов. Результаты исследования представляют собой теоретическое обобщение в области изучения влияния агрометеорологических условий на фотосинтетическую продуктивность посевов. В работе было развито представление о закономерностях формирования потенциальной и климатически обусловленной урожайности зерновых культур на территории Западной Сибири.

Основные положения и выводы диссертационного исследования используются в процессе преподавания курсов "География региона", "Экономика Омской области", факультативного курса "Рациональное природопользование".

Положения, выносимые на защиту:

1).Ресурсы фотосинтетически активной радиации обеспечивают получение высоких потенциальных урожаев зерновых культур на территории Западной Сибири при условии оптимального сочетания факторов тепла и влаги.

2).Наиболыпее влияние на урожайность зерновых культур оказывают метеорологические условия вегетационного периода.

3).Климатические ресурсы, в частности тепло и влагообеспеченность вегетационного периода, являются лимитирующими в продуктивности зерновых культур на территории Западной Сибири.

Апробация работы. Основные положения работы и полученные результаты исследования были представлены на региональной конференции "Рекреационно-экологический потенциал Зауралья и сопредельных территорий" (г. Курган, 2000); конференции "Проблемы геологии и географии Сибири", серия "Науки о Земле" (г. Томск, 2003), школе-семинаре "Роль географии в решении экологических проблем современности" (г. Томск, 2001).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 статей.

Структура диссертации. Диссертация изложена на 162 страницах машинописного текста, включая 25 таблиц, 30 рисунков и 22 приложения. Работа состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы и приложения. Список литературы включает 177 источников, в том числе на иностранном языке-10.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана общая характеристика работы, обоснована актуальность решаемой проблемы, сформулирована цель работы, определены задачи, предмет защиты, показаны научная новизна и практическая значимость работы.

1. Обзор литературы

Характеристика территории с точки зрения возможностей развития растениеводства предполагает оценку агроклиматических ресурсов, т.е. совокупности агроклиматических условий, обуславливающих урожай возделываемых в данном регионе культур. Под агроклиматическими условиями Лосев А.П. с соавт. (2001) понимают сочетание агрометеорологических элементов температуры воздуха и почвы, осадков, потоков лучистой энергии и т.д. за многолетний период. Агроклиматические ресурсы слагаются, прежде всего, из ресурсов главных факторов жизни растении: света, тепла, влаги.

В результате многочисленных исследований (Рабинович, 1953; Ефимова, 1977; Ничипорович, 1982, 1988; Ефимов, 1988) показано, что максимумы поглощения полихроматического луча зеленым листом лежат в двух областях спектра: синей и красной, таким образом, область фотосинтетически активной радиации расположена в спектре волн 0,38-0,71мкм. Максимальное использование ФАР посевами наблюдается в том случае, когда приход энергии

солнечной радиации сбалансирован с факторами, лимитирующими продуктивность: влагой, теплом, минеральными ресурсами.

Среди агроклиматических факторов, оказывающих наибольшее влияние на урожайность зерновых культур, В.М. Пасов (1973, 1986), Д.Н. Щенина (1978), Т.В. Старостина (1983, 1990) отмечают большое значение условий увлажнения. Исследованиями установлена наибольшая зависимость урожайности зерновых культур от величины ГТК Селянинова (г = 0,67-0,88), запасов влаги в слое почвы 0-40 см (г = 0,77). Согласно исследованиям Д.А. Дымарчук (1983), корреляционные зависимости между урожаем и суммой осадков за период январь-март составляют г = 0,57; суммой осадков за январь-апрель г = 0,69; суммой осадков за январь-май г = 0,53; суммой осадков за апрель-июнь г = 0,53; суммой осадков за апрель-июль г = 0,86.

При выявлении корреляционной зависимости между урожайностью яровых культур и темпералурой воздуха июля СЛ. Плучик (1991), М.В. Бродский с соавт. (1993) отмечают отрицательный характер этой зависимости: высокие температуры обуславливают щуплое зерно и низкие урожаи. Отрицательное влияние в период вегетации оказывают температуры выше +2024 °С. Исследования Ю.И. Чиркова (1977) подтверждают, что скорость развития растений возрастает пропорционально повышению температуры среды лишь в пределах от биологического минимума температуры до средней суточной температуры +18-20 °С, при дальнейшем повышении температуры развитие растений уже не ускоряется или даже замедляется.

Большое внимание в агрометеорологии уделяется освещению вопросов связанных с особенностями зимнего периода вегетации озимых культур (Пигарева, 1980; Золотокрылин, 1987,1990; Пасов, 1973; Шульгин, 1960, 1975; Уланова, 1975). Период перезимовки, согласно В.М. Личикаки (1971,1974), определяется средней температурой почвы на глубине 3 см. Установленная им зависимость между температурой вымерзания и урожайностью характеризуется г = 0,80 ± 0,049.

В результате исследований В.А. Моисейчик (1975; с соавт. 1982, 1986) выделены наиболее значимые метеорологические факторы, определяющие условия перезимовки озимых культур: 1) абсолютный минимум температуры почвы на глубине узла кущения (г = -0,824); 2) минимальная температура воздуха при высоте снежного покрова 10 см (г = -0,557); 3) кустистость культуры осенью (г = -0,772).

В зависимости от лимитирующих климатических факторов X. Тооминг (1977), М.И. Черникова (1984), А.Я. Долевой (1992), А.П. Лосев с соавт. (2001) выделяют следующие уровни урожайности: I) потенциальной, 2) климатически обусловленной, 3) действительно возможной, 4) хозяйственной. Потенциальная урожайность -это теоретически возможный урожай, который, согласно определению А.Я. Долевого (1992), А.П. Лосева с соавт. (2001), может быть получен в идеальных почвенно-климатических условиях. Потенциальный

урожай определяется ресурсами фотосинтетически активной радиации. Климатически обусловленная урожайность - урожай, который определяется лимитирующим действием метеорологических факторов в период вегетации. Климатически обусловленная урожайность теоретически может бьгтъ получена в конкретных климатических условиях на плодородной почве при соблюдении приемов агротехники. Действительно возможная урожайность теоретически может быть получена при фактическом почвенном плодородии в реальных климатических условиях. Хозяйственная урожайность характеризует фактическую продуктивность посева.

Потенциальная, климатически обусловленная и действительно возможная урожайность, согласно определению А.Я. Долевого (1992), являются категориями агроэкологическими, тогда как хозяйственная урожайность представляет собой категорию хозяйственно-экономическую.

Точный количественный и качественный учет основных агроклиматических ресурсов является условием рационального размещения сельскохозяйственных культур. При районировании территории ряд исследователей (Шашко, 1967, 1985; Колосков, 1958, 1971; Понько, 1987; Раковецкая, 1989; Сухова, 2003) используют агроклиматические показатели, обеспечивающие возделывание тех или иных сельскохозяйственных культур. В основу районирования территории положены теплообеспеченность, влагообеспеченность периода вегетации культур, для озимых культур - условия осенне-зимнего периода.

2. Методы исследования

Оценка показателей радиационного режима посевов проводилась путем анализа данных климатических справочников, таблиц ТМ-1, ТМ-13. В работе оценивали продолжительность солнечного сияния, величину прямой и рассеянной солнечной радиации, величину и поле распределения ФАР за период активной вегетации.

Для определения месячных сумм ФАР использованы расчеты Молдау X. и Росс Ю.К.(1963).

Эффективность использования ФАР рассчитывали на основе данных о теплоте сгорания и величине поступающей ФАР:

ЧУ-ЮО

10

где г-КПД ФАР,%; ц-удельная теплота сгорания, кДж/г; V-общий урожай сухой фитомассы, г/м2; V <3-сумма ФАР за вегетационный период, кДж/м2

При оценке теплообеспеченности территории в агрометеорологии получили широкое применение суммы температур как показатель,

характеризующий в условных единицах количество тепла за определенный период. В работе выполнен анализ сумм температур выше +5°С и +10°С по 238 метеорологическим станциям Западной Сибири. В работе дана оценка пространственного распределения безморозного периода, продолжительности вегетационного периода, периода с температурами выше +20° С.

В работе определен коэффициент обеспеченности тепловыми ресурсами вегетации зерновых культур (С), который представляет собой отношение значения метеорологического элемента (х) к оптимальной его величине для данной сельскохозяйственной культуры (х^). В работе рассчитан коэффициент теплообеспеченности вегетации раннеспелых, среднеспелых и позднеспелых сортов яровой пшеницы, овса, ячменя с вероятность 80 % лет.

Особенности вегетационного периода культур определяются тепловыми ресурсами и ресурсами влагообеспеченности. Соотношение тепловых и водных ресурсов характеризуется коэффициентом увлажнения. При расчете коэффициента увлажнения использовали соотношение Zm (определяется тепловыми ресурсами вегетационного периода) и КХ (суммарные ресурсы увлажнения).

При характеристике вегетации озимых культур были определены и картированы показатели: средней температуры самого холодного месяца, среднего из абсолютных минимумов температуры воздуха, высоты снежного покрова за период с наиболее низкой температурой воздуха, средней из наибольших высот снежного покрова.

Для оценки условий перезимовки озимых культур использован комплексный показатель (Моисейчик, 1975,1982,1986), учитывающий средние многолетние значения минимума температуры воздуха, максимальную глубину промерзания почвы, продолжительность периода со снежным покровом, а также критические температуры вымерзания различных сортов озимых культур.

При величине К>1 наблюдается вымерзание озимых культур более чем на 30 % посевной площади, при К<1 вымерзание озимых культур наблюдается менее чем на 10 % посевной площади.

Оценка продуктивности агроклиматических ресурсов складывалась из этапов:

1) расчет потенциальной урожайности зерновых культур по ресурсам ФАР при условии оптимального увлажнения и теплообеспеченности вегетации.

2) расчет климатически обусловленной урожайности по ресурсам влагообеспеченности;

Расчеты выполнялись для двух уровней влагоресурсов: на первом уровне за влагоресурсы приняты годовые суммы осадков с коэффициентом 0,7; на втором этапе влагообеспеченность посевов определялась как сумма осадков и запасов продуктивной влаги в слое почвы 0-100 см за период вегетации культуры.

3) расчет урожайности по биогидротермическому потенциалу A.M. Рябчикова (1972):

W Ти

Кр=-

8,595R

где Кр - биогидротермический потенциал продуктивности, балл; R-радиационный баланс, МДж/м2/год; W-ресурсы продуктивной влаги за период вегетации, мм; Ти-период вегетации, декады.

Укоу зерна далее рассчитывалось по формуле:

Укоу = Р Кр Km

где р принималось равным 20 ц абсолютно сухой биомассы на 1 га.

Выявление в колебаниях урожайности двухлетней цикличности определялось путем подсчета средней урожайности за четные Уч и нечетные Yh годы.

3. Результаты изучения теплоэнергетических и радиационных ресурсов климата

Распределение годовых значений продолжительности солнечного сияния характеризуется увеличением этого показателя в южном направлении: от 1500 часов (Тазовское) до 2310 часов (Русская Поляна). Для внутригодового хода максимальные значения продолжительности солнечного сияния характерны для летнего периода. Летом на широте 6б-67°с.ш. в связи с увеличением продолжительности дня число часов солнечного сияния значительно возрастает (Салехард - 757 часов, Тазовское - 736 часов). Увеличение продолжительности дня в северных широтах в вегетационный период удлиняет период фотосинтеза растений. В результате этого сельскохозяйственные культуры накапливают даже в условиях короткого лета большую биомассу.

Для годового хода ФАР на территории Западной Сибири характерно нарастание месячных сумм значений к июню, что связано с увеличением полуденной высоты солнца и продолжительности дня. Так, на севере территории в июне величина ФАР составляет 310МДж/м2 (Салехард), увеличиваясь к югу до 350 МДж/м2 (Омск). В июле в некоторых районах эти максимальные значения сохраняются, но в ряде пунктов они уменьшаются на 10-20 МДж/м2. Величина ФАР, поступающая к посевам в период вегетации ограниченный температурами +5°С весной и +10°С осенью составляет 8501350 МДж/м2; за период с температурами выше +10°С изменяется от 700 МДж/м2 на севере до 1400 МДж/м на юге территории. Во второй половине года отмечается уменьшение значений сумм ФАР, минимальные значения наблюдаются в декабре-январе: до 2-5 МДж/м2 на севере (Салехард) и 30-35 МДж/м2 на юге (Омск).

При оценке эффективности использования посевами ФАР анализировали данные наблюдений за период 1955-2000 г.г. В результате расчетов были получены следующие данные по величине использования посевами энергии ФАР: на территории Кемеровской области до 0,45 %, в Новосибирской области до 0,37 %, в Омской области до 0,38 %, в Томской области до 0,44 %, в Тюменской области до 0,52 %.

В настоящее время в условиях хорошей влагообеспеченности посева и при достатке питательных веществ коэффициент использования ФАР на уровне 22,5 % следует считать реальным для всех хозяйств (Резникова, 1993). Согласно этому, были получены значения аккумулирования ФАР зерновыми культурами, возможный урожай зерна на территории Западной Сибири при условии использования 2,5 % приходящей ФАР. По результатам расчетов можно сделать вывод, что наибольшее количество энергии ФАР аккумулируют посевы озимых культур: пшеницы до 300 млн кДж/см2, ржи до 280 млн кДж/см2, что можно объяснить более длительным периодом вегетации. При условии использования 2,5 % ФАР возможно получение значительных урожаев зерновых культур: озимой пшеницы до 69-73 ц/га; яровой пшеницы до 70-77 ц/га; ячменя до 66-70 ц/га; овса до 64-65 ц/га.

В работе был определен коэффициент 80 % обеспеченности теплом вегетации раннеспелых, среднеспелых и позднеспелых сортов яровой пшеницы твердой, яровой пшеницы мягкой, овса и ячменя. Дальше всех из зерновых распространены на север посевы ячменя, граница успешного вызревания в 8 из 10 лет раннеспелых сортов ячменя - верховье р. Казыма и широтное течение р. Таз. Северная граница возделывания раннеспелых сортов яровой пшеницы мягкой, обеспеченных теплом в 80 % лет, ограничена течением р. Вах и широтным течение р. Оби. Северная граница возделывания раннеспелых сортов яровой пшеницы твердой ограничена течением р. Тым - средним течением р. Бол. Юган - устьем р. Иртыш. Северная граница успешного получения урожаев раннеспелых сортов овса ограничена течением р. Вах - широтным течением р. Оби- нижним течением р. Оби.

Ранжирование проведенных расчетов показателя суровости зимнего периода, где 3 балла и более - очень суровая зима, 2-3 балла - весьма суровая зима, 1-2 балла - суровая зима, менее 1 балла - мало суровая зима, позволяет утверждать, что территория Западной Сибири характеризуется преобладанием сурового типа зимы.

Результаты бонитировки по уровню биологической продуктивности климата (рис.1) позволили выделить следующие уровни продуктивности: менее 20 баллов - очень низкий уровень продуктивности; 21-60 баллов - низкий уровень продуктивности; 61-80 баллов - пониженный уровень продуктивности; 81-100 баллов - средний уровень продуктивности. Результаты бонитировки позволяют сделать вывод, что большая часть территории современного

зернового земледелия Западной Сибири характеризуется пониженным и средним уровнем биологической продуктивности климата.

Рис. 1. Зоны биоклиматической продуктивности, баллы

4. Результаты исследования климатического потенциала урожайности зерновых культур

Анализ корреляционной зависимости урожайности зерновых культур и метеорологических показателей в Омской области позволил установить различные по тесноте и направлению связи между изучаемыми показателями. Высокая степень корреляции наблюдается между урожайностью зерновых культур и условиями увлажнения за период январь-май: яровой пшеницы (г = 0,82; Р<0,05), овса (г = 0,94; Р<0,01), ячменя (г = 0,87; Р<0,01), озимой пшеницы (г = 0,57; Р>0,05). Высокая корреляционная связь выявлена между

урожайностью и осадками июня: яровой пшеницы (г = 0,75; Р>0,05), овса (г = 0,73; Р>0,05), ячменя (г = 0,83; Р<0,05 ). Зависимость урожайности от суммы температур выше +10°С носит обратный характер: яровой пшеницы (г = -0,86; Р<0,05), овса (г = -0,93; Р<0,01), ячменя (г =-0,82; Р<0,05 ). Общая тенденция изменения коэффициента вариации урожайности на территории Омской области характеризуется ростом его величины с северо-запада на юго-восток, где он достигает максимума: 0,37-0,51. В этом же направлении увеличивается изменчивость осадков вегетационного периода. Так, на западе-северо-западе Омской области Су сумм осадков за период вегетации составляет 0,2-0,26, а на юго-востоке достигает величин 0,28-0,39. Т.е. можно отметить согласованность хода вариации урожая с ходом вариации осадков. Однако полной аналогии нет, поскольку изменчивость урожаев определяется комплексом условий весенне-летнего периода вегетации культур, а не одним метеорологическим фактором.

Анализ динамики урожайности зерновых культур по областям Западной Сибири представленной в работе обращает внимание на сходство хода урожайности, что указывает на объективно существующие и повторяющиеся закономерности, определяющие особенности формирования урожая. Следует отметить увеличение урожайности характерное для всех областей Западной Сибири в периоды 1956/57,1967/68, 1972/73, 1978/79, 1984/85,1990/91, 1991/92, 1995/96,2000/01г.г.

При изучении цикличности урожайности на территории Западной Сибири отмечено проявление 2-летней, 6-летней и 11-летней цикличности, что связано с геоакгивностью Солнца и особенностями атмосферной циркуляции.

Высокая степень корреляции между климатическими показателями и урожайностью культур позволяет использовать климатические показатели при оценке потенциальных агроэкологических ресурсов территории.

Расчет потенциальных урожаев зерновых культур проведен при условии использования 2,5 % поступающей энергии. Согласно проведенным расчетам, на территории Западной Сибири за период вегетации зерновых культур поступает до 11,8-12,5 млрд кДж/га энергии ФАР. При условии оптимального увлажнения и теплообеспеченности ресурсы ФАР обеспечивают получение значительных потенциальных урожаев: яровой пшеницы до 80-120 ц/га, овса до 90-100 ц/га, ячменя до 92-107 ц/га, озимой пшеницы до 82-97 ц/га.

Согласно проведенным расчетам по 1-му уровню влагообеспеченности, следует отметить, что распределение урожайности согласуются с полем распределения осадков. Высокие урожаи зерновых культур приурочены к областям максимального увлажнения - север Тюменской, Кемеровской и Томской областей: яровой пшеницы до 46 ц/га, ячменя до 46-50 ц/га, овса до 44 ц/га, озимой пшеницы до 40 ц/га, озимой ржи до 38 ц/га. Относительно высокие урожаи возможны в Омской и Новосибирской областях: яровой пшеницы до 38-34 ц/га, ячменя до 34-38 ц/га, озимой пшеницы до 28-36 ц/га, озимой ржи до 24-32 ц/га. Минимальные расчетные урожаи наблюдаются в

Алтайском крае (Кулундинская низменность): яровой пшеницы, ячменя, овса, озимой ржи, озимой пшеницы соответственно до 30 ц/га, до 26 ц/га, до 22-24 ц/га, до 22 ц/г, до 24 ц/га.

Относительно результатов расчетов по 2-му уровню, можно сказать следующее. Сохраняется закономерность уменьшения урожайности в юго-восточном направлении, что определяется ресурсами вегетационного периода. Наибольшие урожаи ячменя возможны в областях, отличающихся значительными суммарными ресурсами вегетационного периода (Томская, Кемеровская области) до 28-29 ц/га. В целом поле распределения урожая ячменя близко к широтному, уменьшаясь от 26-27 ц/ra на территории Тюменской и Омской областей (широтное течение р.Иртыш) до 22 ц/га на юге. Наименьшие урожаи ячменя до 18 ц/га и менее приурочены к Алтайскому краю (Кулундинская низменность). Поле распределения урожайности овса также определяется ресурсами увлажнения вегетационного периода. Наибольшие урожаи до 25-27 ц/га приурочены к районам с суммарными ресурсами вегетационного периода около 270-280 мм. К югу территории урожайность овса уменьшается, минимальные расчетные урожаи (15-17 ц/га) приурочены к районам с суммарными ресурсами вегетационного периода около 170-190 мм. В целом урожайность овса несколько меньше расчетных урожаев других зерновых культур, что определяется большим транспирационным коэффициентом овса. Расчетные урожаи яровой пшеницы повторяют поле распределения суммарных ресурсов вегетационного периода. Наибольшие урожаи- до 32-30 ц/га приурочены к областям с ресурсами влаги до 270-280 мм. Суммарные ресурсы вегетационного периода около 230-260 мм обеспечивают получение зерна яровой пшеницы до 26 ц/га. Минимальные расчетные урожаи яровой пшеницы (18-20 ц/га) приурочены к районам с ресурсами влаги 170-190 мм. Распределение урожайности озимой пшеницы повторяет выше названную закономерность и изменяется от 30 ц/га в районах с достаточными ресурсами вегетационного периода до 22 ц/га в районах с недостаточными ресурсами. Урожайность озимой ржи изменяется от 28 ц/га в районах с ресурсами влаги 270-300 мм до 20 ц/га и менее в районах с ресурсами влаги 180-190 мм.

Расчет урожайности по биогидротермическому потенциалу продуктивности A.M. Рябчикова, учитывающего радиационные ресурсы, продолжительность периода вегетации культур, условия увлажнения, более правомерен. Согласно этому, высокие урожаи зерновых культур возможны в Томской области: яровой пшеницы до 28-30 ц/га, овса до 28-30 ц/ra, ячменя до 30-32 ц/га; в Кемеровской области: овса до 24-26 ц/га, яровой пшеницы до 2830 ц/га, ячменя до 26 ц/га. Несколько ниже урожайность культур в Новосибирской области: яровой пшеницы до 22-26 ц/га, ячменя до 20-22 ц/га, овса до 18-22 ц/га и Омской области: яровой пшеницы, ячменя и овса соответственно 20-22 ц/га, 20-22 ц/га, 18-21 ц/га. Минимальная расчетная урожайность зерновых культур определена в Алтайском крае (Кулундинская

низменность): яровой пшеницы до 16 ц/га, овса до 14-16 ц/га, ячменя до 18-20 ц/га.

Произведенные расчеты фактической обеспеченности посевов влагой в % от оптимальной показали, что на большей части территории Западной Сибири ресурсы ФАР недоиспользуются посевами в силу недостаточного увлажнения. Так, в зоне смешанных лесов оптимальное увлажнение посевов обеспечено на 80-100 %, в лесостепной зоне - на 60-70 % , в степи - на 55-50 %. Поэтому получение высоких урожаев зерновых культур в зоне лесостепи и степи возможно в условиях орошаемого земледелия.

Отношение расчетной урожайности зерновых культур к хозяйственной урожайности за 5-летний период дает возможность судить о влияние на урожай метеорологических условий. В среднем влияние на урожай метеорологических условий характеризуется коэффициентом 1,78. Наибольшее влияние метеорологических условий на урожай отмечается в Алтайском крае (2,1) и Томской области (2,07).

Результаты расчетов урожайности культур по каждому расчетному уровню были картированы и использованы при районировании территории Западной Сибири.

Выделение агроэкологических зон основано на обеспеченности посевов теплоэнергетическими ресурсами: величиной БПК, суммой активных температур, продолжительностью вегетационного периода и безморозного, величиной ФАР, обуславливающей потенциально возможные урожаи зерновых культур.

В основе выделения областей взяты различия в количестве осадков вегетационного периода, величине перехода зимних осадков на весенне-летний период. Различия в ресурсах увлажнения областей определяют величину расчетных климатически обусловленных урожаев.

В пределах областей выделены провинции, отличающиеся продолжительностью залегания и высотой снежного покрова, характеристикой суровости зимнего периода и величиной коэффициента перезимовки для озимых культур.

Результаты районирования территории Западной Сибири по агроэкологическому потенциалу продуктивности зерновых культур представлены на рис.2.

¡к

и

Рис 2 Районирование по агроэкологияеским условиям потенциальной

продуктивности зерновых культур — границы зон

- границы областей

--границы провинций

I. Холодная зона: БПК до 20-35 баллов; сумма активных температур 1100-

1400°С, продолжительность вегетационного периода 90-110 дней, безморозного 95-105 дней, период с температурами выше +20°С составляет 15-20 дней. Тепловые ресурсы зоны обеспечивают вызревание раннеспелых и среднеспелых сортов ячменя в 80% лет; южная граница зоны определена по теплообеспеченности вегетации раннеспелых сортов овса, яровой пшеницы мягкой в 80 % лет. Величина ФАР за период вегетации составляет 850-950 МДж/м2 Ресурсы ФАР при условии оптимального сочетания тепла и влаги

обеспечивают получение значительных потенциальных урожаев зерновых культур: яровой пшеницы до 70 ц/га ; ячменя до 64 ц/га; овса до 62 ц/га.

1а. Наиболее увлажненная область: осадки вегетационного периода до 200 мм; количество зимних осадков, переходящих на весенне-летний период до 40-80 мм; ГТК равен 1,5-1,4. Суммарные ресурсы влаги вегетационного периода при оптимальных ресурсах тепла обеспечивают получение урожая: озимой ржи до 30 ц/га, ячменя до 30 ц/га, овса до 27 ц/га, яровой пшеницы до 30 ц/га. Высота снежного покрова за период с самой низкой температурой воздуха составляет 35-40 см. Зима мало суровая (0,8 балла).

16. Избыточно увлажненная область: осадки вегетационного периода до 220мм; количество зимних осадков, переходящих на весенне-летний период вегетации до 40-80 мм; ГТК равен 1,5-1,6. Суммарные ресурсы влаги вегетационного периода при оптимальных ресурсах тепла обеспечивают получение урожаев: ячменя до 30 ц/га, овса до 27 ц/га, яровой пшеницы до 30 ц/га. Условия зимнего сезона - мало суровые (1,0 балл). Средняя многолетняя высота снежного покрова за период с самой низкой температурой воздуха достигает 40-50 см.

II. Прохладная зона: пониженная продуктивность- БГПС 40-70 баллов. Сумма активных температур 1400-1600°С. Продолжительность вегетационного периода в средний год 110-115 дней, безморозного 105-110 дней, период с температурами выше +20°С составляет 18-25 дней. В пределах зоны проходит северная граница возделывания посевов среднеспелых и позднеспелых сортов ячменя и раннеспелых сортов яровой пшеницы твердой, обеспеченных теплом вегетации в 80% лет. Ресурсы ФАР за период вегетации (950-1150 МДж/м2) обеспечивают получение высоких потенциальных урожаев: яровой пшеницы до 70 ц/га, ячменя до 66 ц/га, овса до 63 ц/га, озимой пшеницы до 64 ц/га, озимой ржи до 53 ц/га.

Па. Достаточно увлажненная область: осадки вегетационного периода до 220 мм; осадки зимнего сезона, переходящие на весенне-летний период до 100-160 мм; ГТК около 1,3-1,4. Суммарные ресурсы влаги вегетационного периода определяют получение урожаев: овса до 27 ц/га; ячменя до 28 ц/га, яровой пшеницы до 30 ц/га, озимой пшеницы до 26 ц/га, озимой ржи до 26 ц/га. Условия зимнего сезона - мало суровые (0,8-1,0 балл). Коэффициент перезимовки озимых культур: для ржи 0,7-0,8, для пшеницы 0,8. Отдельные годы опасны выпреванием озимых культур.

116. Увлажненная область осадки вегетационного периода до 230 мм; осадки зимнего периода, обеспечивающие весенне-летнюю вегетацию до 120180 мм; ГТК составляет 1,4-1,5. Суммарные ресурсы периода вегетации обуславливают получение урожаев: яровой пшеницы до 30 ц/га, овса до 27 ц/га, ячменя до 28-30 ц/га, озимой пшеницы до 28-30 ц/га, озимой ржи до 28 ц/га.

Пб^Провинция мало сурового зимнего сезона (менее 1,0 балла); условия перезимовки ржи характеризуются коэффициентом 0,6-0,7, пшеницы -0,8.

11б2.Провинция мало сурового зимнего сезона (0,8 балла); условия перезимовки ржи характеризуются коэффициентом 0,5, пшеницы -0,8.

III. Умеренно теплая зона: БПК составляет 70-90 баллов; сумма активных температур 1600-1900°С, продолжительность периода активной вегетации 110-120 дней, безморозного периода 110-115 дней, периода с температурами выше +20° С составляет 25-30 дней. В пределах зоны проходит северная граница возделывания позднеспелых сортов яровой пшеницы твердой и мягкой, обеспеченных теплом вегетации в 8 из 10 лет.

Ресурсы ФАР (1150-1250 МДж/м2) обеспечивают получение потенциальных урожаев: озимой пшеницы до 69 ц/га, яровой пшеницы до 72 ц/га, ячменя до 68 ц/га, овса до 64 ц/га.

Illa. Умеренно увлажненная область: ресурсы влаги вегетационного периода до 220 мм; переход зимних осадков составляет 160-170 мм; ГТК равен 1,3-1,2. Суммарные ресурсы влаги вегетационного периода определяют получение: овса до 23-25 ц/га, ячменя до 26 ц/га, яровой пшеницы до 28 ц/га, озимой пшеницы до 24-26 ц/га, озимой ржи до 24-26 ц/га.

Illai. Провинция мало сурового зимнего сезона (0,8-1,0 балла); коэффициент перезимовки озимых культур:0,8-0,9 для ржи и 0,8 для пшеницы.

Ша2. Провинция сурового зимнего сезона (1,2-1,6 балла); коэффициент перезимовки озимых культур: 0,8-1,0 для ржи и 0,8-1,2 для пшеницы.

Шб. Достаточно увлажненная область: осадки вегетационного периода составляют 200-220 мм; переход осадков зимнего сезона до 240 мм; ГТК равен 1,3-1,2. Суммарные ресурсы влаги вегетационного периода определяют получение урожаев: овса до 25-27 ц/га, ячменя до 26 ц/га, яровой пшеницы до 28-30 ц/га, озимой пшеницы до 26-28 ц/га, озимой ржи до 24-26 ц/га. Условия зимнего сезона суровые (1,0-1,2 балла). Условия перезимовки характеризуются коэффициентом 0,6-1,0 для ржи и 0,8-1,0 для пшеницы.

IV. Теплая зона: характерен средний уровень продуктивности климата -БПК до 80-95 баллов; сумма активных температур составляет 1900-2100°С, продолжительность вегетационного периода озимых культур 110-120 дней, безморозного 115-120 дней. Ресурсы ФАР (1250-1350 МДж/м2) при условии оптимального сочетания тепла и влаги определяют получение высоких потенциальных урожаев: озимой пшеницы до 72 ц/га, яровой пшеницы до 72 ц/га, озимой ржи до 58 ц/га, ячменя до 68 ц/га, овса до 65 ц/га.

IVa. Недостаточно увлажненная область осадки вегетационного периода составляют 200-210 мм; переход зимних осадков на весенне-летний период -140-160 мм; ГТК составляет 1,1-1,2. Суммарные ресурсы влаги вегетационного периода обуславливают получение урожаев: овса до 21-23 ц/га, ячменя до 2224 ц/га, яровой пшеницы до 24-26 ц/га, озимой пшеницы до 22-24 ц/га, озимой ржи до 20-22 ц/га.

IVai. Провинция сурового зимнего сезона (1,4-1,8 балла); коэффициент перезимовки озимых культур составляет: для ржи 1,1-1,3, для пшеницы 1,21,4.

IVa2. Провинция весьма сурового зимнего сезона (2,0 -2,2 балла); коэффициент перезимовки озимых культур оставляет: для ржи 1,4-1,5, для пшеницы 1,6-1,8.

IVaj. Провинция сурового зимнего сезона (1,6-2,0 балла); коэффициент перезимовки озимых культур составляет: 1,3-1,4 для ржи и 1,4-1,6 для пшеницы.

IV6. Слабо увлажненная область ресурсы влаги вегетационного периода до 190-200 мм; переход зимних осадков, переходящих на весенне-летний период-до 240 мм; ГТК равен 1,1-1,0. Суммарные ресурсы влаги вегетационного периода определяют урожаи: овса до 23-24 ц/га, ячменя до 26 ц/га, яровой пшеницы до 26 ц/га, озимой пшеницы до 26 ц/га, озимой ржи до 24 ц/га. Характерен суровый зимний период (1,2-1,6 балла); условия перезимовки характеризуются коэффициентами 1,2-1,3 для ржи и 1,4 для пшеницы.

V. Теплая зона: БПК характеризуется величиной 95-100 баллов. Сумма активных температур - 2200° С и более; продолжительности вегетационного периода - до 120 дней; безморозного до 120-130 дней; количество дней с температурой выше +20°С составляет в средний год 45-50 дней. Ресурсы ФАР (до 1350 МДж/м2 и более) при условии оптимального сочетания тепла и влаги определяют высокие потенциальные урожаи: озимой пшеницы до 74 ц/га, озимой ржи до 58 ц/га, яровой пшеницы до 78 ц/га, ячменя до 68 ц/га, овса до 67 ц/га.

Va. Слабо увлажненная область: осадки вегетационного сезона составляют 190-200 мм, переход зимних осадков до 140 мм; ГТК равен 1,0. Суммарные ресурсы влаги обуславливают получение урожаев: овса до 21 ц/га, ячменя до 22 ц/га, яровой пшеницы до 22 ц/га, озимой пшеницы до 22 ц/га, озимой ржи до 20 ц/га. Характерен суровый зимний период (1,6-2,0 балла). Условия перезимовки характеризуются коэффициентом 1,3-1,6 для ржи и 1,41,6 для пшеницы. При средней многолетней высоте снежного покрова около 15 см за период с самой низкой температурой воздуха существует опасность вымерзания культур.

V6. Засушливая область осадки вегетационного периода до 180 мм и менее, переход зимних осадков до 140 мм; ГТК 0,9-0,8. Суммарные ресурсы влаги дают возможность получения урожаев: овса до 17-19 ц/га, ячменя до 1820 ц/га, яровой пшеницы до 18-20 ц/га, озимой пшеницы до 22 ц/га, озимой ржи до 20 ц/га. Характерен весьма суровый зимний сезон (2,0-2,2 балла). Коэффициент перезимовки озимых культур составляет для ржи 1,6-1,7, для пшеницы 1,8-2,0. При низких зимних температурах и средней многолетней

высоте снежного покрова менее 15 см создаются условия для вымерзания озимых культур (4-6 из 10 лет).

Ув. Недостаточно увлажненная область: осадки вегетационного периода -190-200 мм, переход зимних осадков-200-240 мм; ГТК -1,0. Ресурсы влаги вегетационного периода определяют получение урожаев: овса до 21-23 ц/га, ячменя до 24-26 ц/а, яровой пшеницы до 24-26 ц/га, озимой пшеницы до 24 ц/га, озимой ржи до 22 ц/га. Характерен суровый зимний сезон (1,4-1,8 балла). Условия перезимовки характеризуются коэффициентом 1,3-1,6 для ржи и 1,61,8 для пшеницы.

Выводы

1. Поле распределения годовых значений фотосинтетически активной радиации на территории Западной Сибири подчинено широтной зональности, увеличиваясь с севера на юг от 1700 МДж/м2 до 2200 МДж/см2. Внутригодовой ход ФАР на исследуемой территории характеризуется увеличением значений в вегетационный период. За период вегетации, ограниченный температурными показателями +5°С весной до +10°С осенью, средние многолетние суммы фотосинтетически активной радиации составляют 750-1350 МДж/см ; за период активной вегетации с температурой выше +10°С величина ФАР изменяется от 600 МДж/см2 до 1200 МДж/см2.

2. Фактические тепловые ресурсы территории и потребности зерновых культур в тепле рассчитаны по коэффициенту соответствия. Тепловые пределы произрастания сельскохозяйственных растений и современные границы земледелия в открытом грунте не везде совпадают. Фактическая граница возделывания зерновых культур расположена в основном южнее на 2-3° по сравнению с возможными рубежами их возделывания.

3. В работе установлены следующие зависимости урожайности от метеорологических условий территории:

-в степной и лесостепной зонах Су урожайности зерновых изменяется в среднем от 0,30 до 0,41, что сходно с Су осадков за вегетационный период 0,280,39;

- увеличение количества осадков за период январь - май обуславливает относительно высокие урожаи зерновых культур; коэффициент корреляции для яровой пшеницы, овса, ячменя, озимой ржи составляет соответственно 0,82; 0,94; 0,89; 0,57.

- с увеличением суммы отрицательных температур зимнего периода наблюдается снижение урожаев озимых культур. Коэффициент корреляции в данном случае составляет -0,85;

- высокие температуры вегетационного периода ведут к снижению урожайности; эта зависимость составляет -0,82-0,93.

4. Ресурсы ФАР на территории Западной Сибири не являются лимитирующим фактором и при оптимальном сочетании тепла и влаги

позволяют получить значительные урожаи зерновых культур: яровой пшеницы до 70 ц/га, ячменя до 67 ц/га, озимой пшеницы до 72 ц/га, озимой ржи до 57 ц/га. Эффективность использования посевами поступающей солнечной радиации на территории Западной Сибири является незначительной: КПД посевов яровой пшеницы составляет 0,37-0,52%, КПД ячменя - до 0,60%, КПД озимой пшеницы -до 0,80%, КПД овса- до 0,580,60%. Расчет потенциальной и климатически обусловленной урожайности, произведенной автором по трем расчетным уровням, показал значительные резервы повышения продуктивности зерновых культур на территории Западной Сибири.

5. Агроэкологическое районирование территории Западной Сибири по принципу обеспеченности потенциальных урожаев зерновых культур ресурсами климата позволило выделить: зоны по ресурсам ФАР, теплообеспеченности посевов (потенциальная урожайность); области по влагообеспеченности посевов (климатически обусловленная урожайность); провинции по особенностям зимнего сезона и условиям перезимовки озимых культур.

Предложения

1.При районировании зерновых культур на севере Западной Сибири необходимо учитывать тепловые ресурсы, обеспечивающие вызревание урожая в 8 из 10 лет.

2.Для получения относительно высоких урожаев в лесостепной и степной зонах рекомендуется учитывать фактическую обеспеченность посевов ресурсами влаги (в % от оптимальной).

3.Для получения расчетных климатически обусловленных урожаев с учетом биологических особенностей культуры необходимо рассчитывать нормы удобрений и особенности приемов агротехники.

Список опубликованных работ

1. Аблова И.М. Солнечная радиация как компонент природно-рекреационных условий / Рекреационно-экологический потенциал Зауралья и сопредельных территорий. Тезисы докладов науч.-практ. конференции. - Курган, 2000.-С.8-10.

2. Аблова И.М. Ресурсы фотосинтетически активной радиации на территории Западной Сибири // Вестник Томского государственного университета. Серия "Науки о Земле". Приложение №3 (IV), апрель 2003.-С.158-159.

3. Аблова И.М. и др. Ресурсы и закономерности географического распределения естественного увлажнения водосборов ЗападноСибирской равнины / И.М. Аблова, В.И. Балошенко, Н.О. Игенбаева,

И.В.Карнацевич, О.В.Мезенцева //Омский научный вестник, №1 (26), март 2004.-С.183-188.

4. Аблова И.М., Карнацевич И.В. Режим влажности почвогрунтов на суходолах Западно-Сибирской равнины в средний год //Омский научный вестник, №1 (26), март 2004.-С.190-192.

5. Аблова И.М. др. Закономерности перераспределения влаги в годовом цикле влагооборота на примере водосборов лесостепной и степной зон Западной Сибири/ И.М. Аблова, И.В. Карнацевич, И.О. Игенбаева //Омский научный вестник, №4 (29), декабрь 2004.-С. 177-178.

6. Аблова И.М., Калиненко H.A. Биологический потенциал климата Западной Сибири //Естественные науки и экология. Ежегодник. Вып.8.:Межвузовский сборник научных трудов. - Омск: Изд-во ОмГТТУ, 2004.-С.47-50.

7. Аблова И.М., Калиненко Н.А.Изменчивость урожая зерновых культур на территории Омской области //Естественные науки и экология. Ежегодник. Вып.9.:Межвузовский сборник научных трудов. - Омск: Изд-во ОмГПУ, 2005.-С.44-48.

Отпечатано с оригинал-макета, предоставленного автором

Подписано в печать 12.10.2005. Формат 60 х 84 1/16. Бумага писчая. Оперативный способ печати. Усл. печ. л. 1,31 Уч.- изд. л. 1,35 Тираж 100 экз.

Полиграфический центр КАН 644050, г. Омск, пр. Мира, 11 А, тел. 65-23-73 Лицензия ПДЛ № 58-47 от 21.04.97 г.

^

№19385

РНБ Русский фонд

2006-4 17470

>

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Аблова, Ирина Михайловна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1.Физико-географическая характеристика природных условий Западной Сибири.

2.2.Биологические особенности зерновых культур.

2.3 .Методика сельскохозяйственной оценки климата территории.

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ И

РАДИАЦИОННЫХ РЕСУРСОВ КЛИМАТА.

3.1.Характеристика радиационных условий климата Западной Сибири.

3.1.1.Пространственно-временное распределение инсоляции.

3.1.2.Пространственно-временная характеристика радиационных ресурсов.

3.1.3.Значение и расчет фотосинтетически активной радиации.

3.2.0ценка термических ресурсов климата Западной Сибири.

3.3.Биологическая продуктивность климата Западной

Сибири.

Глава 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ КЛИМАТИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА УРОЖАЙНОСТИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР.

4.1.Агроэкологическая характеристика зерновых культур.

4.2.Расчет агроклиматического потенциала Западной Сибири.

4.2.1 .Расчет потенциальной урожайности зерновых культур.

4.2.2.Расчет климатически обусловленной урожайности зерновых культур.

4.3.Агроэкологическое районирование территории Западной Сибири.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Агроклиматический потенциал урожайности зерновых культур Западной Сибири"

Актуальность работы. Изучение закономерностей влияния экзогенных факторов на процессы жизнедеятельности и продуктивности агроландшафтов приобретает все большее значение в связи с возрастающим вниманием к проблеме получения высокопродуктивных растительных сообществ и увеличения урожайности сельскохозяйственных культур. Из-за всеобщего внимания к системе "климат - почва - урожай" работы в данной области приобрели широкий размах, однако разброс оценок и мнений экспертов о климатическом потенциале продолжают оставаться очень значительными. Увеличение урожайности культур следует ожидать не только за счет достижений в области селекции или изменений в направлении агротехнических мероприятий, сколько благодаря совершенствованию путей получения информации о климате и его влиянии на продуктивность сельскохозяйственных культур. Продуктивность агроценозов зависит от многих факторов внешней среды, среди которых климатические и погодные занимают существенное место. Неустойчивость погоды вызывает значительную изменчивость урожаев сельскохозяйственных культур. Согласно Лосеву А.П. и Журиной Л.Л. (2001), на долю погодных условий приходится 40-50 % общей амплитуды колебаний урожайности культур и лишь 1/3 посевных площадей расположены в зоне гарантированных урожаев.

Климат и сельскохозяйственное производство тесно связаны между собой. Средством выражения этой взаимосвязи служит система агроклиматических показателей развития, роста и продуктивности растений. Эти показатели должны строится на познании климата как ресурса и условия сельскохозяйственного производства.

Таким образом, в условиях повышения продуктивности агроландшафтов стала актуальной проблемой необходимость оценки агроклиматического потенциала урожайности сельскохозяйственных культур.

Цель работы: определить потенциал теплоэнергетических и радиационных ресурсов урожайности зерновых культур на территории Западной Сибири

Для достижения цели нами были поставлены следующие задачи:

1.Рассчитать обеспеченность вегетационного периода зерновых культур ресурсами фотосинтетически активной радиации.

2.Дать оценку теплоэнергетических ресурсов вегетационного периода территории.

3.Провести корреляционный анализ урожайности озимых зерновых культур, яровых зерновых культур и климатических показателей.

4.Провести оценку потенциальной и климатически обусловленной продуктивности яровых и озимых культур.

5.Разработать агроэкологическое районирование территории Западной Сибири с учетом потенциальной урожайности сельскохозяйственных культур.

Объект исследования: агроклиматические ресурсы территории Западной Сибири.

Предмет исследования: агроклиматический потенциал урожайности зерновых культур Западной Сибири.

Научная новизна. На основании комплексных исследований впервые на территории Западной Сибири изучены радиационные и теплоэнергетические ресурсы продуктивности зерновых культур. На основе расчетов для территории Западной Сибири определены потенциальная и климатически обусловленная урожайности зерновых культур. На основе выполненных расчетов урожайности впервые выполнено агроэкологическое районирование территории Западной Сибири.

Теоретическое и практическое значение работы. На основе количественной теории, процесс формирования урожая сельскохозяйственных культур рассмотрен как сложная совокупность целого ряда физиологических процессов, интенсивность и направленность которых определяются не только факторами внешней среды и биологическими особенностями растений, но и взаимосвязью самих процессов. Результаты исследования представляют собой теоретическое обобщение в области изучения влияния агрометеорологических условий на фотосинтетическую продуктивность посевов. В работе были рассмотрены закономерности формирования и особенности распределения потенциальной продуктивности зерновых культур на территории Западной Сибири.

Основные положения и выводы диссертационного исследования используются в процессе преподавания курсов "География региона", "Экономика Омской области", факультативного курса "Рациональное природопользование".

Положения, выносимые на защиту:

1.Ресурсы фотосинтетически активной радиации обеспечивают получение высоких потенциальных урожаев зерновых культур при условии оптимального сочетания факторов тепла и влаги.

2.Наибольшее влияние на урожайность яровых зерновых культур оказывают условия увлажнения весенне-летнего периода вегетации.

3.Климатические ресурсы, в частности тепло- и влагообеспеченность вегетационного периода, являются лимитирующими в продуктивности зерновых культур на территории Западной Сибири.

Апробация работы. Основные положения работы и полученные результаты исследования были представлены на региональной конференции "Рекреационно-экологический потенциал Зауралья и сопредельных территорий" (г. Курган, 2000); конференции "Проблемы геологии и географии Сибири" серия "Науки о Земле" (г. Томск, 2003), школе-семинаре "Роль географии в решении экологических проблем современности" (г. Томск, 2003).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 статей.

Структура диссертации. Диссертация изложена на 162 страницах машинописного текста, включая 25 таблиц, 30 рисунков и 22 приложения.

Работа состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы и приложения. Список литературы включает 177 источников, в том числе 10 на иностранном языке.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Аблова, Ирина Михайловна

выводы

1. Поле распределения годовых значений фотосинтетически активной радиации на территории Западной Сибири подчинено широтной зональности,

Л Л увеличиваясь с севера на юг от 1700 МДж/м до 2200 МДж/ м . Внутригодовой ход ФАР на исследуемой территории характеризуется увеличением значений в вегетационный период. За период вегетации, ограниченный температурными показателями +5°С весной до +10°С осенью, средние многолетние суммы фотосинтетически активной радиации Л составляют 750-1350 МДж/ м ; за период активной вегетации с температурой выше+10°С величина ФАР изменяется от 600 до 1200 МДж/м2.

2. Фактические тепловые ресурсы территории и потребности зерновых культур в тепле рассчитаны по коэффициенту теплообеспеченности вегетации в 8 из 10 лет. Тепловые пределы произрастания сельскохозяйственных растений и современные границы земледелия в открытом грунте не везде совпадают. Фактическая граница возделывания зерновых культур расположена в основном южнее на 2-3° по сравнению с возможными рубежами их возделывания.

3. В работе установлены следующие зависимости урожайности от метеорологических условий территории:

-в степной и лесостепной зонах Су урожайности зерновых изменяется в среднем от 0,30 до 0,41, что сходно с Су осадков за вегетационный период 0,28-0,39;

- увеличение количества осадков за период январь — май обуславливает относительно высокие урожаи зерновых культур; коэффициент корреляции для яровой пшеницы, овса, ячменя, озимой ржи составляет соответственно 0,82; 0,94; 0,89; 0,57.

- с увеличением суммы отрицательных температур зимнего периода наблюдается снижение урожаев озимых культур. Коэффициент корреляции в данном случае составляет -0,85;

- высокие температуры вегетационного периода ведут к снижению урожайности; эта зависимость составляет -0,82-0,93.

4. Ресурсы ФАР на территории Западной Сибири не являются лимитирующим фактором и при оптимальном сочетании тепла и влаги позволяют получить значительные урожаи зерновых культур: яровой пшеницы до 70 ц/га, ячменя до 67 ц/га, озимой пшеницы до 72 ц/га, озимой ржи до 57 ц/га. Эффективность использования посевами поступающей солнечной радиации на территории Западной Сибири является незначительной: КПД посевов яровой пшеницы составляет 0,37-0,52%, КПД ячменя - до 0,60%, КПД озимой пшеницы -до 0,80%, КПД овса- до 0,580,60%. Расчет потенциальной и климатически обусловленной урожайности, произведенной автором по трем уровням, показал значительные резервы повышения продуктивности зерновых культур на территории Западной Сибири.

5. Агроэкологическое районирование территории Западной Сибири по принципу обеспеченности потенциальных урожаев зерновых культур ресурсами климата позволило выделить: зоны по ресурсам ФАР, теплообеспеченности посевов (потенциальная урожайность); области по влагообеспеченности посевов (климатически обусловленная урожайность); провинции по особенностям зимнего сезона и условиям перезимовки озимых культур.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Аблова, Ирина Михайловна, Омск

1.Аблова И.М., Карнацевич И.В. Закономерности перераспределения влаги в годовом цикле влагооборота на примере водосборов лесостепной и степной зон Западной Сибири //Омский научный вестник, №4 (29), декабрь 2004.-С.177-178.

2. Аграрная наука России в новом тысячелетии: Сб. науч. тр. -Омск: Изд-во ОмГАУ, 2003.-224 с.

3. Агроклиматические ресурсы Омской области. -Л.: Гидрометеоиздат, 1971.188 с.

4. Агрометеорологический бюллетень №4. За 1 декаду апреля 2004г. /Омск, центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды с региональными функциями. -Омск, 2004.-9 с.

5. Агрометеорологический бюллетень №5. За 2 декаду апреля 2004г./0мск. центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды с региональными функциями. -Омск, 2004.-10 с.

6. Агрометеорологический бюллетень №6. За 3 декаду апреля 2004г./0мск. центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды с региональными функциями. -Омск, 2004.-17 с.

7. Агрометеорологический бюллетень №7. За 1 декаду мая 2004г./0мск. центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды с региональными функциями. -Омск, 2004.-14 с.

8. Агрометеорологический бюллетень №8. За 2 декаду мая 2004г./0мск. центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды с региональными функциями.-0мск,2004.-16 с.

9. Агрометеорологический бюллетень №9. За 3 декаду мая 2004г./0мск. центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды с региональными функциями.-Омск,2004.-19 с.

10. Агрометеорологический бюллетень №12. За 3 декаду июня 2004г.Юмск. центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды с региональными функциями. -Омск, 2004.-19 с.

11. Агрометеорологические расчеты и прогнозы. -М: Гидрометеоиздат,1984.-63 с.

12. Агрометеорологические условия и урожайность сельскохозяйственных культур /Под ред. А.И.Страшной, А.И. Деревянко.- JL: Гидрометеоиздат,1991.-136 с.

13. Агротехнические основы повышения урожайности полевых культур в Западной Сибири. Сб. науч. тр./Омский с.-х. ин-т им. С.М. Кирова Редкол.: А.М. Ситников (отв. ред.) и др.. Омск, ОмСХИ, 1986.-68 с.

14. Асатуров M.JI. и др. К вопросу о количественной оценке агроклиматических ресурсов / М.Л.Асатуров, Н.А. Ефимова, Г.В.Менжурин // Метеорология и гидрология.-2001, №9.-С.89-99.

15. Бабушкин JI.H. Агроклиматическое районирование хлопковой зоны Средней Азии.- JL: Гидрометеоиздат,I960.-135 с.

16. Болотов А.Т. Избранные сочинения по агрономии, плодоводству, лесоводству, ботанике. Коммент. чл.-кор. Акад. наук УССР И.М.Полякова и А.П. Бердышева. М.: Изд-во Моск. о-ва испытателей природы, 1952.-523 с.

17. Болотов А.Т. Избранные труды / Редкол.: А.А.Никонов (отв.ред.) и др.; коммент. А.П. Бердышева.-М.: Агропромиздат, 1988.-413 с.

18. Бродский М.В. и др. О пространственно-временной изменчивости урожайности овса по территории Омской области /М.В.Бродский, В.В.

19. Костюков, Т.П.Лопатина //География и природные ресурсы.-1993, №4.-С.86-92.

20. Броунов П.И. Избранные сочинения. Т.2, Сельскохозяйственная метеорология. Отв. ред.В.В. Синелыциков.- Л.: Гидрометеоиздат, 1957.-339 с.

21. Будыко М.И.Тепловой баланс земной поверхности. Л.: Гидрометеоиздат, 1956.-225 с.

22. Будыко М.И. и др. Тепловой баланс Земли /М.И.Будыко, Т.Г. Берлянд, Н.А.Ефимова и др. -Л.: Гидрометеоиздат, 1978.- 41с.

23. Вериго С.А., Разумова Л.А. Почвенная влага (применительно к запросам сельского хозяйства). Л.: Гидрометеоиздат, 1973.-328 с.

24. Воейков А.И. Избранные сочинения. Под ред. А.А.Григорьева. Т.1.- М-Л.: Изд-во Акад. наук СССР, 1948.-750 с.

25. Воейков А.И. Климаты земного шара, в особенности России. Изб. соч.Т.1.-М-Л.: Изд-во Акад. наук СССР, 1948.

26. Воейков А.И. Избранные сочинения. Под ред. А.А.Григорьева. Т.2.- М-Л Изд-во Акад. наук СССР, 1949.-225 с.

27. Воейков А.И. Избранные сочинения. Под ред. акад. А.А.Григорьева. Т.З.-М., Изд-во Акад. наук СССР, 1952.-503с.

28. Воейков А.И. Сельскохозяйственная метеорология. Избр. соч.- Л.: Гидрометеоиздат, 1967.-256 с.

29. Воскресенская Н.П.Фотосинтез и спектральный состав света.- М.: Наука, 1965.-311 с.

30. Гольцберг И.А. Климатическая характеристика заморозков и методы борьбы с ними в СССР. Тр. ГТОД949.- Вып.17.-112 с.

31. Гольцберг И.А. Агроклиматическая характеристика заморозков в СССР и методы борьбы с ними. JL: Гидрометеоиздат,1961.-198 с.

32. Григорьев A.A., Будыко М.И. О периодическом законе географической зональности // ДАН СССР. Сер.геогр.1956, №5.- С.8-13.

33. Григорьев A.A., Будыко М.И. О периодическом законе географической зональности // ДАН СССР. Сер.геогр.1956, №6.- С.7-11.

34. Гуляев Б.И. О методике измерения фотосинтетически активной радиации II Фотосинтез и продуктивность растений. Киев: Наук, думка, 1966.-С.176-194.

35. Давид Р.Э. Избранные работы по сельскохозяйственной метеорологии. Предисл. акад.Ф.Ф.Давитая. Л.:Гидрометеоиздат, 1965.-226 с.

36. Давитая Ф.Ф.Климатические зоны винограда в СССР. К вопросу методики агроклиматического районирования. Л. Гидрометеорологическое изд-во, 1938.-183 с.

37. Давитая Ф.Ф.Агроклиматические ресурсы природных зон СССР и их использование. Под ред. акад. Ф.Ф. Давитая и др..- Л.: Гидрометеоиздат, 1970.-160 с.

38. Долевой А.Я.Сельскохозяйственная метеорология.- СПб., 1992.-424 с.

39. Дробышева Н.И., Иодко Л.Н.Сроки сева и нормы высева озимых культур в лесостепной зоне Новосибирской области //Сибирский вестник сел.-хоз. науки, 2000, № 3-4 (142).-С.5-8.

40. Дымарчук Г. А. Метод расчета валового сбора всех зерновых и зернобобовых культур по Новосибирской области // Вопросы агрометеорологии Тр. Зап.Сиб.РНИИ. Вып.58.- М.: Гидрометеоиздат.1983.-С.35-38.

41. Евдокимов М.Г., Юсов В.С.Селекция яровой твердой пшеницы на адаптивность в условиях степи и лесостепи Западной Сибири //Сибирский вестник с.-х. науки.-2004, №2.-С. 17-20.

42. Ефимов В.М.и др. Некоторые закономерности динамики урожайности зерновых культур в Новосибирской области /В.М. Ефимов, Ю.К.Галактионов, С.М.Гусев // Докл. ВАСНИЛ. 1983. № 4.

43. Ефимов М.В. Физиология растений в криоаридном климате.- Новосибирск, 1988.-160 с.

44. Жуков В.А. Принципы оценки неблагоприятных погодных условий в системе "климат-урожай" с целью оптимизации размещения сельскохозяйственного производства. -Труды ВНИИСХМ, 1981. Вып.4.-С.13-31.

45. Жуков В.А., Святкина O.A. Стохастическое моделирование и прогноз агроклиматических ресурсов при адаптации сельского хозяйства к региональным изменениям климата на территории России // Метеорология и гидрология.-2000, №1.-С. 100-110.

46. Исаев A.A. Экологическая климатология.- М.: Научный мир, 2001.-456 с.

47. Калеп Л.Л. Территориальная дифференциация земельно-ресурсного потенциала Сибири // География и природные ресурсы.-1994, №3 .-С .14-21.

48. Карнацевич И.В. Расчеты тепловых и водных ресурсов малых речных водосборов на территории Сибири. Ч. 1. Теплоэнергетические ресурсы климата и климатических процессов: Учеб. пос. / ОмСХИ.- Омск, 1989.-76 с.

49. Карнацевич И.В. Расчеты тепловых и водных ресурсов малых речных водосборов на территории Сибири. Ч.2.Водный баланс и водные ресурсы: Учеб. пос. / ОмСХИ.-Омск, 1991.-79 с.

50. Каюмов М.К. Справочник по программированию продуктивности полевых культур. -М.: Россельхозиздат, 1982.-288 с.

51. Каюмов М.К.Программирование урожаев сельскохозяйственных культур.-М.:Агропромиздат, 1989.-320 с.

52. Киншт A.B. Районирование по динамике урожайности /Агроэкологические ресурсы Сибири: Сб.науч.тр.//ВАСХНИЛ. Сиб.отд-ние. СибНИИЗХим.-Новосибирск, 1989.-С.48-60.

53. Климов А.А.Программирование урожая (постановка и обоснование проблемы) /А.А.Климов, Г.Е.Листопад, Г.П.Устенко. -Тр.Волгоградского с.-х. ин-та, Т.36,1971.-571 с.

54. Клир Я. Влияние погодных условий на поглощение питательных веществ/ Погода и урожай./Пер. с чешс. и предисловие З.К.Благовещенской.-М.:" Агропромиз дат", 1990.-С.94-99.

55. Ковтунов В.Е. Влагонакопление в засушливом земледелии Западной Сибири: Монография /В.Е. Ковтунов; Рос.акад. с.-х. наук, Сиб.отд-ние, Сиб. науч-исслед. ин-т сел. хоз-ва, ФГОУ ВПО "Ом.гос.аграр.ун-т " Омск: Сфера, 2004.-128 с.

56. Колосков П.И. К вопросам динамической метеорологии.- JI.,1926.- 78 с.

57. Колосков П.И.Агроклиматическое районирование Казахстана.- М.-Л.: Изд-во АН СССР,1947.-268 с.

58. Колосков П.И. Вопросы агроклиматического районирования СССР //Тр. НИИАК. М.,1958. Вып.6.-С.5-51.

59. Колосков П.И. Климатический фактор сельского хозяйства и климатическое районирование.- Л.: Гидрометеоиздат, 1971.-327 с.

60. Константинов А.Р. Методика учета влияния биологических свойств культуры и погодных условий на режим орошения /Биологические основы орошаемого земледелия.- М.: Наука, 1966.-С.411-419.

61. Коровин А.И. Растения и экстремальные температуры.- Л.: Гидрометеоиздат, 1984.-272 с.

62. Кошелев Б.С. Организационно- экономические основы производства зерна в Западной Сибири: Монография / Б. С. Кошелев. Рос. акад. с.-х. наук Сиб. отд-ние.-Омск: ОмГАУ, 2003.-358 с.

63. Кузнецов П.И. Агроклиматические ресурсы Зауралья и их использование для получения высокого урожая зерновых культур: Учеб.посЛХИ.Кузнецов.-Омск: ОмСХИ, 1994.-72 с.

64. Кулик М.С. Оценка агрометеорологических условий осенней вегетации озимых/ Метеорология и гидрология.-1964. №8.-С.16-22.

65. Кулик М.С. Погода и минеральные удобрения -Л.: Гидрометеоиздат, 1966.140 с.

66. Лисунов В., Онучин А. Климат и урожай //Сибирский вестник сельскохозяйственной науки.-2002, № 1-2.-С.26-28.

67. Личикаки В.М. Методические указания по оценке влияния низких температур и ледяной корки на перезимовку озимых зерновых культур.- М.: «Колос», 1971.-41 с.

68. Личикаки В.М. Перезимовка озимых культур,- М.: «Колос»,1974.-207 с.

69. Лосев А.П., Журина Л.Л. Агрометеорология.- М.: «Колос»,2001.-301 с.

70. Мезенцев B.C. Метод гидролого-климатических расчетов и опыт его применения для районирования Западно-Сибирской равнины по признакам увлажнения и теплообеспеченности// Тр.ОмСХИ. Омск, 1957. Т.27.-121 с.

71. Меладзе Г.Г. Экологические факторы и производство сельскохозяйственных культур /Под ред. М.К.Дараселия; Закавк.регион, Научно-Исслед. Гидрометеоролог, ин-т. -Л.: Гидрометеоиздат, 1991.-167 с.

72. МодинаТ.Д., Сухова М.Г. Некоторые особенности агроклиматических ресурсов котловин Алтае-Саянской горной страны/ТВестник Томского государственного ун-та, №3 (IV) апрель 2003.- С.195-198.

73. Моисейчик В.А. Агрометеорологические условия и перезимовка озимых культур.- J1.: Гидрометеоиздат, 1975.-295 с.

74. Моисейчик В.А., Мавсименкова Т.А. Погода и состояние озимых зерновых культур в осенне-зимний период.- М.: Россельхозиздат, 1982.-40 с.

75. Моисейчик В.А., Шавкунова В.А. Агрометеорологические условия перезимовки и формирования урожая озимой ржи.- JL: Гидрометеоздат,1986.-164 с.

76. Молдау X. и др. Географическое распределение фотосинтетически активной радиации (ФАР) на территории европейской части СССР/ Х.Молдау, Ю.К Росс, Х.Г.Тооминг, И.Ундла //Фотосинтез и вопросы продуктивности растений. -М.: Изд-во АН СССР, 1963.- С. 149-157.

77. Набока В.В., Черникова М.И. Некоторые аспекты использования данных солнечной радиации при оценке потенциальной продуктивности климата //Вопросы агроклиматологии /Труды ЗСРНИГМИ. Вып. 19. Московское отд-ние гидрометеоиздата.- М.Д975.-С.45-53.

78. Никитишен В.И., Демидов В.В. Почвенно-агрохимические и экологические основы повышения продуктивности агроценозов. -Пущино, ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1990.-135 с.

79. Ничипорович A.A. О путях повышения продуктивности фотосинтеза растений в посевах //Фотосинтез и вопросы продуктивности растений.- М.: Изд-во АН СССРД963.-С.5-36.

80. Ничипорович A.A. Некоторые принципы комплексной оптимизации фотосинтетической деятельности и продуктивности растений //Важнейшие проблемы фотосинтеза в растениеводстве. -М.: Колос, 1970.-С.6-21.

81. Ничипорович A.A. Теоретические основы фотосинтетической продуктивности. Материалы междунар. симпозиума, 23-29 сент.1969г. Ред.кол.: проф. A.A. Ничипорович (отв.ред.) и др..- М.:"Наука",1972.-546с.

82. Ничипорович А.А.Теоретические и практические аспекты проблемы фотосинтеза/Вестник АН СССР.-1972, № 12.-С.69-76.

83. Пасов В.М. Климатическая изменчивость урожаев озимой пшеницы //Метеорология и гидрология.-1973, №2,- С.94-103.

84. Пасов В.М. Изменчивость урожаев яровых зерновых культур в различных климатических зонах СССР//Метеорология и гидрология.-1973, №7.- С.82-86.

85. Пасов В.М. Изменчивость урожаев и оценка ожидаемой продуктивности зерновых культур.- Л.:Гидрометеоиздат,1986.-150с.

86. Об.Пивоварова З.И.Колебания солнечной радиации по наземным изменениям.- Труды ГГО,1967. Вып.193.-С.3-23.

87. Пигарева Л.Г. Связь урожая озимой пшеницы с фотосинтетически активной радиацией//Метеорология и гидрология.-1980, №5.-С.85-92.

88. Полевой А.Н. Методическое пособие по разработке динамико-статистических методов прогнозирования урожайности сельскохозяйственных культур.- М.: Гидромет. Моск.отд-ние, 1981.-36 с.

89. Ю.Полевой А.Н. Теория и расчет продуктивности сельскохозяйственных культур. -JL: Гидрометеоздат, 1983.-175с.

90. Раковецкая Л.И. Территориальные аспекты развития зернового хозяйства в СССР //Вестник Моск. ун-та. Сер.5. География.- 1989, №2.- С. 37-44.

91. Растениеводство Омской области: Стат.сб./ Омский облкомстат. Омск,-2003.-82 с.

92. Регионы России. Соц.-экономические показатели 2002: Стат.сб. /Госкомстат. России.- М.,2002.-863 с.

93. Резникова A.B., Мартьянова Г.Н. Эколого-энергетические проблемы оптимизации продуктивности агроландшафтов Иркутской области //География и природные ресурсы.- 1993, № 4.- С.35-40.

94. Розанов М.И. О предикторах для долгосрочного прогнозирования биоэкологических ресурсов и процессов //Агроэкологические ресурсы Сибири: Сб. науч. тр./ВАСХНИЛ. Сиб.отд-ние. СибНИИЗХим.- Новосибирск, 1989.-С.26-33.

95. Росс Ю.К. Радиационный режим и архитектоника растительного покрова.-JI.: Гидрометеоиздат, 1975.-341с.

96. Рябчиков А.М.Структура и динамика геосферы, ее естественное развитие и изменение человеком.-М.:"Мысль", 1972.-224с.

97. Сельскохозяйственная биотехнология = Agricultural biotechnology: Учебник для студентов вузов /В.С.Шелуха, Е.А.Калашникова, Е.С.Воронин и др.; Под ред.В.С. Шелухи, 2-е изд, переработанное. М.: Высшая школа, 2003.468 с.

98. Сельское хозяйство Омской области: Стат.сб. В 2ч. 4.1/ Омскоблкомстат. -Омск, 2001.-188с.

99. Сельское хозяйство Омской области: Стат.сб. В2ч. 4.2/ Омскоблкомстат.-Омск, 2002.-92 с.

100. Сельское хозяйство СССР: статистический сборник. -М.: Финансы и статистика, 1988.-535 с.

101. Селянинов Г.Т Специализация сельскохозяйственных районов по климатическому признаку //Растениеводство СССР. Т.1.-М.: Сельхозгиз,1933.-С. 1-15.

102. Селянинов Г. М. О сельскохозяйственной оценке климата // Тр. по с.-х. метеорологии. Т.20.- Л.,1968.-С.165-177.

103. Синельников Э.П., Юта Ю.Д. Агрогидрологический режим окультуренных лугово-бурых почв Приморья //Тр. Дальневосточного науч.- исслед. ин-та. Вып. 134. 1988. -С. 122-13 7.

104. Сиротенко О.Д. Математическое моделирование вводно-теплового режима и продуктивности агроэкосистемы. Л.: Гидрометеоиздат, 1981.-167с.

105. Сиротенко О.Д., Павлова В.Н.Оценка влияния изменений климата на сельское хозяйство методом пространственно-временных аналогов //Метеорология и гидрология .-2003, № 8.-С.89-99.

106. Сляднев А.П. Циклические изменения агроклиматических условий в южных широтах Западной Сибири и продуктивность зерновых культур //Природные ресурсы Сибири. -Новосибирск: Наука,1976.-С.153-168.

107. Сотникова А.Т. Повторяемость засух в Зауралье // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки.-1996, № 1/2.-С.9-13.

108. Сочава В.Б. Географические аспекты сибирской тайги.- Новосибирск: Наука, 1980.-256 с.

109. Справочник агронома по сельскохозяйственной метеорологии. / Под ред. И.Г.Грингофа. Л.: Гидрометеоиздат, 1986.-527 с.

110. Старостина Т.В. Методы агрометеорологического прогноза средней областной (краевой) урожайности ярового ячменя в земледельческой зоне Западной Сибири //Вопросы агрометеорологии. Тр. Зап.-Сиб.РНИИ. Вып.58.-М.: Гидрометеоиздат. 1983.- С.24-34.

111. Сухова М.Г. Биоклиматическая оценка ландшафтов котловин Алтае-Саянской горной страны // Вестник Томского государственного ун-та, №3 (IV) апрель 2003.- С.226-229.

112. Суховеркова В.Е. Агроландшафтное районирование территории на примере Алтайского края //Сибирский вестник с.-х. науки.-2004, № 2.-С.119-122.

113. Тимирязев К.А. Аппарат для количественного определения хлорофилла. Изб.соч. Т.1.-М.Д948. -349с.

114. Тихомиров А.А.Спектральный состав света и продуктивность растений /А. А.Тихомиров, Г.М.Лисовский, Ф.Я.Сидько; отв. ред В.М. Гольд АН СССР Сиб. отд-ние инс-т биофизики.- Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1991.-164с.

115. Тооминг X., Гуляев Б.И. Методика измерения фотосинтетически активной радиации.- М.:Наука,1967.-143 с.

116. Уланова Е.С. Методы агрометеорологических прогнозов—Л.: Гидрометеоиздат, 1959.-280 с.

117. Уланова Е.С. Агрометеорологические условия и урожайность озимой пшеницы. -Л.: Гидрометеоиздат, 1975.-302 с.

118. Уланова Е.С. Методы оценки агрометеорологических условий и прогнозов урожайности зерновых культур.- Л.: Гидрометеоиздат, 1988.-53 с.

119. Устинова Н.В. Агроклиматические условия возделывания овса в Западной Сибири //Вопросы климатологии и агрометеорологии. Тр.Зап.-Сиб. регионального науч.-иссл. гидрологического ин.-та. Вып. 91,- М.: Гидрометеоиздат, 1990.-С.64-68.

120. Черникова М.И. Агроклиматические ресурсы возделывания и продуктивность ярового ячменя в Западной Сибири //Вопросы агрометеорологии. Тр. Зап.Сиб.РНИИ. Вып.58. -М., Гидрометеоиздат, 1983.-С.9-15.

121. Черникова М.И. Использование методов агроклиматической оценки и прогнозирования продуктивности сельскохозяйственных культур для программирования урожаев в Сибири //Тр. ЗапСибНИИ Госкомгидромета СССР, Вып.82,1988.-С.11-17.

122. Чирков Ю.И. Агрометеорология: Учебное пособие для студентов высших сельскохозяйственных учебных заведений.- JL: Гидрометеоиздат, 1977.-320с.

123. Шатилов И.С., Чудновский А.Ф. Агрофизические, агрометеорологические и агротехнические основы программирования урожая. -Д.: Гидрометеоиздат, 1980.-318 с.

124. Шахов A.JL Фотоэнергетика растений и урожай. Рос. АН Инс-т физиологии растений им. К.А. Тимирязева. М.: Наука, 1993.-415 с.

125. Шашко Д.И. Агроклиматическое районирование СССР.- М.:Колос, 1967.-334с.

126. Шашко Д.И. Агроклиматические ресурсы СССР.- Л.: Гидрометеоиздат, 1985.-248 с.

127. Швецова В.М. Фотосинтез и продуктивность сельскохозяйственных растений на севере.- Л.: Наука, 1987.-95с.

128. Шульгин A.M. Агрометеорологические условия перезимовки озимых культур в СССР //Вестник сельскохозяйственной науки, 1960. № 3. С 109115.

129. Шульгин A.M. и др. Влияние спектрального состава, интенсивности радиации, продолжительности фотопериодов на развитие, рост и морфогенез растений /А.М.Шульгин, Ф.М.Куперман, С.Н. Мерцалова // Вестн. с.-х. науки.-1963, №4.-С.21-33.

130. Шульгин А.М. Солнечная радиация и растение.- Л.: Гидрометеоиздат, 1967.-178 с.

131. Шульгин А.М. Климат почвы и его регулирование. -Л.: Гидрометеоиздат,1972.-342 с,163 .Шульгин A.M. Агрометеорология и агроклиматология. -Л.: Гидрометеоиздат, 1978.-200 с.

132. Шульгин A.M. Снежная мелиорация и климат почвы.- JI.: Гидрометеоиздат, 1986.-68 с.

133. Шумова Н.А. Исследование естественной водообеспеченности сельскохозяйственных посевов в лесостепной и степной зонах // Метеорология и гидрология.-2001, № 11.-С.79-90.

134. Щенина Д.Н. К методике прогноза среднерайонной урожайности яровой пшеницы в Кулундинской зоне юго-востока Западной Сибири // Вопросы агрометеорологии Тр.Зап.Сиб.РНИГМИ. Вып.32.- М.:Гидрометеоиздат, 1978.-С.3-11.

135. Яковлев Н.Н. Климат и зимостойкость озимой пшеницы.- Л.: Гидрометеоиздат, 1966.-420с.

136. Andrews I.E., Horricks I.S., Roberts D.W. Interrelationships between plant age, root- rot infection and cold hardiness in winter wheat.-Canad. J.Botany, 1960, №38.

137. Barrett J.R., Jones D.D. Knowledge Engeneering in Agriculture // Am.Som.of Agric. Eng. 1989, №8.-P.56-67.

138. Davidson J.L., Philip J.R. Arid Zone Research. Climatology and mikroclimatology. Proceedings of the Canberra Symposium. Unesco,1958.

139. Dent J.B., Blackie M.J. System simulations in agriculture.-London: Appl.sci.publ., 1979.-180p.

140. Clayton H.H. A lately discovered meteorological cycle //Amer. Meteorol.J. 1985. V. 1.- 130p.

141. Gupta K.C., Jat R. L., Kumar A., Kulhari R.K. Effect of irrigation and nitrogen levels and time of sowing on N, P and К uptake by grain and straw of barley //Crop Res.-2001.-Vol.22, №3.-P.492-496.

142. Gupta K.C., Jat R. L., Kumar A., Kulhari R.K. Effect of irrigation and nitrogen on heat unit requirement of barley grown under varying sowing dates // Crop Res.-2001.-Vol.22, №3.-P.489-491.

143. Peter F., Frey K. Genotypic correlation, dominance, and heritability of quantitative characand heritability of quantitative characters in oats.-Crop Science.-1996.-V.6, №3.-P.259-262.

144. Tawaha A.M., Turk M.A., Maghaireh G.A. Morphological and yield traits of awnless barley as affected by date and rate of sowing under Mediterranean condition // Crop Res.-2001.-Vol.22, №3.-P.311-313.

145. Watson D.J. The Dependence of Net Assimilation Rate on Leaf Area Index. Ann.Bot., №5, 22, 1958.