Диссертация (1151714), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Связьурожайности овощных культур с гидротермического коэффициента за теплыйУрожайность овощных культур,ц/гапериод приведена на рисунке 3.14 и в виде уравнением (3.13):350300250200150за теплый период10050000,511,52Гидротермический коэффициент по Г.Т.СеляниновуРис. 3.14 Зависимость урожайности овощных культур от гидротермическогокоэффициента по Г.Т.Селяниновуy = -233,02x2 + 576,98x - 38,236 (3.13)R² = 0,9697По методике М.И.
Будыко наибольшая урожайность овощных культур (338ц/га) была получена при обеспеченности 25% и индексе сухости 0,73. Приобеспеченности 50% и индексе сухости 0,87 урожайность овощей уменьшиласьнезначительно -до 332 ц/га. С увеличением индекса сухости до 1,3 и егоснижении до 0,63 урожайность овощных культур уменьшилась до 237-265 ц/га(рис.3.15 и уравнение 3.14)109Урожайностькартофеля, ц/га400350300250200150за год10050000,20,40,60,811,21,4Индекс сухости за год по М.И.БудыкоРис.3.15 Зависимость урожайности овощных культур от индекса сухости за год поМ.И.Будыкоy = -698,25x2 + 1264,4x - 237,76 (3.14)R² = 0,8322Согласно методике Д.И.Шашко наибольшая урожайность овощных культур(338 ц/га) получена при коэффициенте годового атмосферного увлажнения 0,59 иего обеспеченности 50%.
Урожайность снижается до 318 ц/га при коэффициентеатмосферного увлажнения 0,69 , который соответствует 25% обеспеченности. Прикоэффициенте атмосферного увлажнения в интервале более 0,69 и менее 0,59урожайность овощных культур повсеместно снижается. Полученные результатыУрожайностьовощных культур,ц/гапредставлены на рисунке 3.16 и в виде уравнения 3.15:400350300250200150100500за год00,20,40,60,81Коэффициент атмосферного увлажнения по Д.И. ШашкоРис.3.16 Зависимость урожайности овощных культур от коэффициентаатмосферного увлажнения по Д.И.Шашкоy = -1033,8x2 + 1384,1x - 130,71R² = 0,964(3.15)110Таким образом урожайность овощных культур достигает максимальныхзначений при 50% обеспеченности при использовании методик Н.Н.Иванова,М.И.Будыко и Д.И.Шашко, а по методике Г.Т.Селянинова- при 25 %обеспеченности показателей ГТК.Кроме приведенных методик нами была использована модель урожайностиразработанная В.А.Понько.
Урожайность рассчитывается по климатическойформуле в центнерах зерновых единиц с гектара:V=10KtKфар(eKyKpπ-1),приKy<1,(3.16)Ky>1(3.17)V=10KtKфар(e (1/Ky)Kpπ-1), пригдеKt -коэффициенттеплообеспеченностикакотношениесуммысреднесуточных положительных (активных) температур вегетационного периодак максимальной климатической сумме температур на Земле (10946оС); Kфар –коэффициент использования фотосинтетической активной радиации (ФАР)близкой к 1,0 ; Ky- коэффициент увлажнения как соотношение между количествомосадков(R)ииспаряемостью,связаннойстемпературойвоздуха:R/(0,177*∑Т>0oС); константы e=2,718…, π=3,14…;Kp- коэффициент «развития», равный 1,0507.
В климатической формуле Kфар приурожайности зерновых культур ограниченная величиной до 70 центнеровзерновых единиц с гектара, как агрометеорологический потенциал посевовзерновых при биоклиматическом потенциале почв 190 ц/га, что соответствуетзначению Kфар=1.
Этот показатель был использован в формулах (3.16 и 3.17).Следовательно, зерновые культуры в агроценозах более эффективно используютэнергию ФАР. Данные расчетов по климатической формуле урожайностиприведены в табл. 3.10 и приложении 21. Из приведенных данных следует, чтоурожайность зерновых культур вычисленная по климатической формулеизменяется в пределах от 9,8 до 52,2 ц/га в зависимости от обеспеченности. Приобеспеченности 5% урожайность зерновых культур расчетом получена 52,2 ц/га, афактическая - 30,7 ц/га.
С повышение обеспеченности до 25%расчетнаяурожайность зерновых снижалась до 42,4 ц/га - фактическая до 24,7. Для средних111лет при обеспеченности 50% расчетная урожайность 32 ц/га и была вышефактической на 10,4 ц/га или 32,5%.Таблица 3.10 Связь урожайности зерновых культур (v) согласно климатическойформуле и продуктивности почв равной (V*e)Обеспеченностьклиматическойурожайности,%Продуктивностьпочв, ц/га (V*e)Урожайность поклиматическойформуле, ц/га(V)525141,8115,252,242,4507587,059,99526,7Фактическаяурожайность,ц/гаРазница между расчетнойи фактическойц/га%30,724,721,517,741,141,732,022,021,619,210,42,832,512,89,814,5-4,7-47,5При обеспеченности 75% расчетная урожайность в среднем составляла 22 ц/га ибыла выше фактической на 2,8 ц/га или 12,8%. Наименьшая урожайность былаполучена при обеспеченности 95% и составляла 9,8 ц/га, при фактическойурожайности 14,5 ц/га, т.е.
фактическая урожайность была получена вышерасчетной на 4,7 ц/га или 47,5%. В целом средняя урожайность зерновых культурпо фактическим данным за многолетний период составляет 22 ц/га, арассчитанные по модели – 32,1 га. Следовательно урожайность зерновых культурпо модели была значительно выше фактических данных.Результаты анализа урожайности зерновых культур полученных по моделии по фактическим данным приведены на рис.
3.1711270Урожайность , ц/га6050403020100ГодыРис.3.17 Динамика урожайности зерновых культур по модели и фактическим данным Московскойобласти, ц/га- расчетные данные;-фактические данные.Полученные данные рисунка характеризует синусоидальный характеризменения урожайности зерновых культур, фазы подъема более выражены, чемфазы спада. При этом амплитуда ритмов достигает 30 и более ц\га. Определеннойзависимости циклов фаз повторяемости циклов фаз за рассматриваемый периодне было установлено.Диапазона межгодовой изменчивости коэффициентов увлажнениятеплый период составляет от 0,4 до 1,4 (рис. 3.18).за1131,6Коэффициент увлажнения1,41,210,80,60,40,2019661971197619811986199119962001200620112016ГодыРис.3.18 Коэффициенты увлажнения по методике Понько В.А.Из общего количество анализированных лет (47 лет) 30 лет или 63,8%имели коэффициент увлажнения менее 1,0 , что указывает на недостаточноеувлажнениевегетационныхпериодовипотребностьворосительныхмелиорациях.
Только 32,6% лет характеризуется достаточным увлажнение илипереувлажнением почв, что свидетельствует о потребности осушительныхмелиораций в рассматриваемые годы. В целом анализ данных по коэффициентуувлажнения указывает на необходимость проведения регулирования водногорежима почв по средствам устройства осушительно-увлажнительных мелиорацийв условиях Московской области.Выводы по главе 31. Оценка естественной влагообеспеченности проводилась с использоваласьразличных методик по трем метеостанциям: «Можайск», «ВДНХ» и«Коломна», которые соответственно характеризуют западную, центральнуюи юго-восточную части Московской области. Для среднемноголетних лет(обеспеченность 50%) годовойкоэффициент увлажнения по Н.Н.Ивановуизменялся от 1,17 (метеостанция «Коломна») до 1,24 и 1,38 соответственнодля центральной и западной зон, а гидротермический коэффициент- от 1,531,60 до 1,22- 1,33.
Для центральной части области индекс сухости составил1140,87 и коэффициент атмосферного увлажнения 0,59.Эти данныесвидетельствует об увеличении увлажненности территории с юго-востокана запад области.2. Дефицит природного увлажнения возрастает с запада на юго-восток. Пометеостанции «Можайск» дефицит наступает при обеспеченности более75%, а для условий центральной и юго-восточной части - более 25 и до50%. За теплый период дефицит естественного увлажненияможетдостигать 360,8-385,7мм, а избыточное увлажнение при обеспеченности до5% - 288,3мм; 172,мм; 132,9мм соответственно для западной, центральнойи юго-восточной частей области.увлажнениязатеплыйпериодС учетом дефицита природногорекомендуетсядифференцированнопроводить мелиоративные мероприятия.3.
Для условий Московской области расчетные оросительные нормынормальном увлажнения за вегетационный периодприсоставляют дляцентральной части 120 м3/га, юго-восточной - 324 м3/га (по Н.Н.Иванову), адля западной части дефицит влаги отсутствовал. При обеспеченности 75%расчетная оросительная норма за вегетационный период составляет 481м3/га (по Н.Н.Иванову) для западной части области,1008 м3/га (поН.Н.Иванову), 176 м3/га (по Г.Т.Селянинову) и 1322 м3/га (по Д.И.Шашко)для центральнойчасти, а для юго-восточной части -1235 м3/га (поН.Н.Иванову) и 378 м3/га (по Г.Т.Селянинову).
Для очень засушливых лет(98,5% обеспеченность) оросительная норма за вегетационный периодувеличивается: для западной части области до 2337 м3/га ( по Н.Н. Иванову)и 912 м3/га (по Г.Т.Селянинову), для центральной части до 2986 м3/га (поН.Н.Иванову), 1448 м3/га (Г.Т.Селянинову) и 3209 м3/га (по Д.И.Шашко).4. ВприродныхусловияхМосковскойобластиурожайностьсельскохозяйственных культур существенно изменяется в зависимости оттепло-влагообеспеченности.
Для зерновых культур наиболее высокаяурожайность получена при коэффициенте увлажнения (по Н.Н.Иванову)1,24за год и 0,87 за теплый период, что соответствует их 50%115обеспеченности. Эти показатели получены при ГТК за теплый период 1,31 икоэффициенте атмосферного увлажнения 0,5 , что соответствует 75%обеспеченности, а такжепри годовом индексе сухости 0,73 , которыйсоответствует 25% обеспеченности.Наиболее высокие урожаи картофеля получены при 50% обеспеченности икоэффициенте увлажнения 1,0 за год и 0,9 за теплый период, при ГТК затеплый период- 1,56 , индексе сухости за год 0,89 и коэффициентеатмосферного увлажнения за год- 0,47.Максимальные урожаи овощных культур были получены при 50%обеспеченности и коэффициентах увлажнения 1,52 за год, 1,2 за теплыйпериод и годовом коэффициенте атмосферного увлажнения 0,59; а при 25%обеспеченности по ГТК 1,28и по годовому индексу сухости 0,73.Получены эмпирические зависимости урожайности сельскохозяйственныхкультур от показателей влагообеспеченности.5.
Для оценки урожайности сельскохозяйственных культур была использованаметодика В.А.Понько, в которой, прогноз урожайности определяется поклиматическим показателям. Для условий Московской области расчетныезначения урожайности зерновых культур в сравнении с фактическимиданнымиизменялись диапазоне - от 12,8 до 47,5%. Данные покоэффициенту увлажнению по методике В.А.Понько указывают нанеобходимость в Московской области проведения регулирования водногорежима почв с применением осушительно- увлажнительных систем.Глава 4. Биоклиматическое обоснование водных мелиораций вусловиях Московской области4.1 Требования сельскохозяйственных культур к водно-термическимусловиям внешней средыВодные мелиорации в техническом отношение предусматриваютпроведениякомплексамероприятийнаправленныхнаповышение116продуктивности растений посредством воздействия на окружающую среду, беззаметного нарушения экологической ситуации.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
