CC BY
95
8. Malysheva N.V., Bykov N.I. Dendro-klimaticheskii analiz lentochnykh borov Zapadnoi Sibiri // Izvestiya RAN. Ser. geogr. - 2011. -№ 6. - S. 68-77.
9. Malysheva N.V., Bykov N.I. Dendro-khronologicheskie issledovaniya lentochnykh borov yuga Zapadnoi Sibiri. — Barnaul: Azbuka, 2011. — 125 s.
10. Lovelius N.V., Gritsan Yu.I. Vliyanie zasukh na lesoagrotsenozy stepnoi zony Ukrainy // Izvestiya RGO. — 1998. — T. 130. — Vyp. 2. — S. 32-35.
+
11. Bykov N.I. Problemy sozdaniya dlitel'nykh drevesno-kol'tsevykh khronologii po sosne obyknovennoi lentochnykh borov Altaiskogo kraya // Izvestiya Biiskogo otdeleniya Russkogo geograficheskogo obshchestva. Vyp. 25. - Biisk: RIO BGPU im. V.M. Shukshina, 2005. - S. 5-8.
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научных проектов
(№ 12-05-31202_мол_а и №14-05-91336 ННИО_а). +
УДК 551.58:63(571.15)
Н.Б. Максимова, Д.В. Арнаут, Г.Г. Морковкин N.B. Maksimova, D.V. Arnaut, G.G. Morkovkin
ОЦЕНКА ИЗМЕНЕНИЯ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ВЕГЕТАЦИОННОГО ПЕРИОДА ПО АГРОКЛИМАТИЧЕСКИМ РАЙОНАМ АЛТАЙСКОГО КРАЯ
THE EVALUATION OF GROWING SEASON DURATION CHANGE IN THE AGRO-CLIMATIC AREAS OF THE ALTAI REGION
Ключевые слова: агроклиматические ресурсы, вегетационный период, агроклиматические районы Алтайского края.
Приводятся результаты исследований изменения продолжительности вегетационного периода по агроклиматическим районам Алтайского края. Таким образом, за период 1964-2009 гг. произошло увеличение продолжительности вегетационного периода на 6 сут. по отношению к норме в среднем по агроклиматическим районам Алтайского края. По всем точкам наблюдений отмечается смещение весенней даты устойчивого перехода температуры воздуха через 10°С, которая соответствует началу вегетационного периода, на более ранний срок — со второй на первую декаду мая. В осенний период дата перехода сместилась на более поздний срок — вторая половина сентября. Вместе с тем уточняется, что в ряде агроклиматических районов изменения в сторону увеличения продолжительности вегетационного периода значительно ниже средних российских показателей, отмечаемых в Общем резюме второго оценочного доклада Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации.
Keywords: agro-climatic resources, growing season, agro-climatic areas of the Altai Region.
The research results on the change of growing season duration in the agro-climatic areas of the Altai Region are discussed. It is concluded that over the 1964 to 2009 period the growing season duration increased by 6 days as compared to the average for the agro-climatic areas of the Altai Region. It is found at all observation sites that the spring date of the established transition of the air temperature over 10°C, which corresponds to the beginning of the growing season, has shifted to an earlier date — from the second ten-days to the first ten-days of May. In the autumn, the transition date has shifted to a later date in the second half of September. At the same time it is noted that in a number of agro-climatic areas the increasing changes of the growing season duration are significantly lower than the average Russian rates as reported in the General Summary of the Second Estimative Report of the RosGidroMet (Federal Service of Russia on Hydrometeorology and Monitoring of the Environment) on Climate Changes and Their Impacts on the Territory of the Russian Federation.
Максимова Нина Борисовна, к.с.-х.н., доцент, каф. природопользования и геоэкологии, географический фак-т, Алтайский государственный университет. E-mail: [email protected]. Арнаут Дарья Васильевна, ассистент, каф. природопользования и геоэкологии, географический фак-т, Алтайский государственный университет. E-mail: [email protected].
Морковкин Геннадий Геннадьевич, д.с.-х.н., проф., зав. каф. почвоведения и агрохимии, проректор по научной работе, Алтайский государственный аграрный университет. E-mail: [email protected].
Maksimova Nina Borisovna, Cand. Agr. Sci., Assoc. Prof., Chair of Natural Resources Mgmt. and Geo-Ecology, Geography Dept., Altai State University. E-mail: [email protected].
Arnaut Darya Vasilyavna, Asst., Chair of Natural Resources Mgmt. and Geo-Ecology, Geography Dept., Altai State University. E-mail: [email protected].
Morkovkin Gennadiy Gennadyevich, Dr. Agr. Sci., Prof., Head, Chair of Soil Science and Agrochemi-stry, Vice-Rector for Scientific Activities, Altai State Agricultural University. E-mail: [email protected].
Введение
В Оценочном докладе об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации указано, что производство сельскохозяйственной продукции основано на биопродукционном потенциале природной среды, а определяющим его фактором является климат [1]. Значительная часть оценок фактического состояния сельского хозяйства и перспектив его развития строилась исходя из постоянства климата. В связи с наблюдаемым изменением глобального климата в конце ХХ — начале XXI вв. допущение о его постоянстве стало явно нереалистичным. В настоящее время оно не может являться основой для принятия решений о развитии аграрного сектора экономики России на среднесрочную и долгосрочную перспективу [1].
Важным для характеристики продукционной способности сельскохозяйственных культур является оценка агроклиматических ресурсов территории [2, 3].
При характеристике агроклиматических ресурсов особое внимание уделяется вегетационному периоду. Вегетационный период — это период года, в течение которого возможны рост и активное развитие растений (вегетация) в данных климатических условиях
[4].
Для территории с умеренным климатом вегетационному периоду соответствует отрезок календарного года, в течение которого среднесуточная температура воздуха превышает 10°С.
Объекты исследований
Объектами исследования явились вегетационный период и изменение его продолжительности по агроклиматическим районам Алтайского края.
Исходными данными для написания работы послужили фондовые материалы Алтайского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Основными источниками информации являются Агрометеорологические ежегодники.
Оценка продолжительности вегетационного периода проведена по 31 метеорологической станции, действующих на территории Алтайского края и имеющих непрерывный ряд наблюдений с 1964 г. по настоящеевре-мя.
Результаты и их обсуждение
На формирование агроклиматических условий Алтайского края влияют значительная протяженность края с севера на юг и с запада на восток, неоднородности рельефа, равнинные и горные территории. Горы на юге и востоке края определяют смещение природных зон к юго-востоку и изменение климатических условий. Эти факторы определяют
быстрое и резкое изменение агроклиматических условий на небольших расстояниях [5].
Продолжительность вегетационного периода в крае колеблется в среднем от 105 до 145 сут. Средняя продолжительность безморозного периода на открытых пространствах колеблется от 90 сут. на северо-востоке до 135 сут. на юго-западе [6].
Для оценки изменения продолжительности вегетационного периода была сделана выборка даты перехода среднесуточной температуры воздуха через 10°С весной и осенью из агроклиматических ежегодников. На основе этих данных выполнены расчеты продолжительности вегетационного периода в сутках. Аналогичным образом проведены расчеты по продолжительности периодов со среднесуточной температурой воздуха выше 0°С и выше 5°С и сгруппированы по агроклиматическим районам края (табл.).
За значение нормы приняты данные из Справочника по климату СССР, в котором сделано осреднение за 1881-1960 гг. [7]. Показатели нормы вычислены не для всех точек наблюдения, так как некоторые из них на момент проведения оценки имели короткий ряд наблюдения или не были открыты.
Для каждого из расчетных периодов по агроклиматическим районам Алтайского края наблюдается увеличение их продолжительности (табл. 1). Вегетационный период в среднем по краю увеличился на 6 сут.
Наибольшие значения увеличения продолжительности вегетационного периода наблюдаются в предгорных районах, достигая 10-12 сут. По данному показателю в этих районах отмечается его приближение к среднероссийским значениям, однако в ряде агроклиматических районов изменения продолжительности вегетационного периода значительно ниже Российских показателей. В общем резюме второго оценочного доклада Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации [8] указано, что в период 1976-2012 гг. произошло увеличение продолжительности вегетационного периода (периода года со среднесуточной температурой выше 10°С) в среднем на 14-16 сут., увеличение теплообеспеченности сельскохозяйственных культур и является благоприятным фактором сельскохозяйственного производства в разных регионах страны, в связи с чем основой адаптации сельского хозяйства России к климатическим изменениям в XXI в. должны стать, кроме прочего, оптимизация соотношения посевов озимых и яровых культур;расширение посевных площадей более теплолюбивых и пожнивных культур; развитие орошаемого земледелия [8].
Для оценки смещения вегетационного периода выполнены расчеты смещения даты перехода среднесуточной температуры че-
рез 10°С в летний и осенний периоды года (табл. 2).
Наиболее ранние даты устойчивого перехода температуры воздуха через 10°С весной отмечались по всему краю в 1967 г. и приходились на вторую декаду апреля, наиболее поздние даты (1983 г.) — на первые числа июня. Эти даты для всех метеостанций являются экстремальными и наблюдаются крайне редко. Для значительной части наблюдательных точек средние даты перехода
Число суток с температурой
температуры воздуха через 10°С в весенний период наблюдаются в первой декаде мая. Для многих метеостанций можно отметить смещение даты перехода со второй декады мая на первую. В среднем по краю отклонение от нормы составляет 4 дня. При этом максимальные значения (6-7 сут.) отмечают на метеостанциях Тогул, Поспелиха и Горняк. Минимальное смещение в 1 сут. — на метеостанциях Баево и Рубцовск.
Таблица 1
ше определенных пределов
Наименование Продолжительность периода с температурой выше 0°С, сут. го к и м Продолжительность периода с температурой выше 5°С, сут. л к и м Продолжительность периода с температурой выше 10°С, сут. го к и %
метеостанции норма за период 1964-2009 гг. а н и с! норма за период 1964-2009 гг. а н и с! норма за период 1964-2009 гг. ю н и с!
Умеренно теплый, влажный, горный (!!б)
Краснощеково 200 212 12 168 178 10 133 141 8
Солонешное 192 208 16 161 173 12 120 132 12
Чарышское 211 175 134
Умеренно теплый, увлажненный (!!в)
Тальменка 190 202 12 159 163 4 123 126 3
Заринск 190 204 14 161 167 6 125 132 7
Тогул 190 205 15 160 167 17 123 133 10
Троицкое 205 167 130
Целинное 204 167 132
Б. Зональная 192 206 14 162 172 10 126 137 11
Теплый недостаточно увлажненный (!!!г)
Шелаболиха 193 206 13 164 170 6 130 135 5
Ребриха 192 205 13 162 169 7 125 132 7
Барнаул 193 206 13 163 170 7 127 135 8
Усть-Пристань 196 209 13 167 175 8 133 139 6
Усть-Калманка 215 181 143
Змеиногорск 200 210 10 170 176 6 136 139 3
Теплый слабоувлажненный (!!!д)
Камень-на-Оби 191 203 12 161 167 6 127 133 6
Хабары 189 202 13 157 167 10 125 134 9
Баево 192 205 13 166 170 4 133 135 2
Мамонтово 194 206 12 164 173 131 135 4
Алейская 197 208 11 167 174 7 133 139 6
Шипуново 195 212 17 165 178 13 130 140 10
Поспелиха 195 210 15 165 176 11 131 139 8
Горняк 202 212 10 169 178 9 134 141 7
Теплый, засушливый (!!!е)
Благовещенка 208 178 142
Родино 196 208 12 167 174 7 134 141 7
Волчиха 192 207 15 167 174 7 133 137 4
Более теплый, засушливый ^!е)
Ключи 197 210 13 169 177 8 138 142 4
Кулунда 196 208 12 170 177 7 139 142 3
Рубцовск 199 211 12 171 177 6 137 141 4
Славгород 194 205 11 167 174 7 136 141 5
Угловское 199 213 14 172 179 7 141 145 4
Таблица 2
Смещение даты перехода среднесуточной температуры через 10°С
Наименование метеостанции Весна Осень
норма средняя дата за период 1964-2009 гг. отклонение от нормы норма средняя дата за период 1964-2009 гг. отклонение от нормы
Умеренно теплый, влажный, горный (11б)
Краснощеково 09.05 06.05 3 20.09 25.09 5
Солонешное 07.05 04.05 3 13.09 18.09 5
Чарышское 08.05 20.09
Умеренно теплый, увлажненный (11в)
Тальменка 13.05 11.05 2 14.09 15.09 1
Заринск 14.05 09.05 5 17.09 19.09 2
Тогул 15.05 09.05 6 16.09 20.09 4
Троицкое 10.05 18.09
Целинное 09.05 19.09
Бийск Зональная 12.05 07.05 5 16.09 22.09 6
Теплый, недостаточно увлажненный (Шг)
Шелаболиха 10.05 08.05 2 18.09 21.09 3
Ребриха 12.05 09.05 3 15.09 19.09 4
Барнаул 12.05 08.05 4 17.09 21.09 4
Усть-Пристань 11.05 06.05 5 22.09 24.09 2
Усть-Калманка 05.05 26.09
Змеиногорск 09.05 06.05 3 23.09 23.09 0
Теплый, слабоувлажненный (Шд)
Камень-на-Оби 12.05 08.05 4 17.09 19.09 2
Хабары 12.05 08.05 4 15.09 20.09 5
Баево 08.05 07.05 1 19.09 20.09 1
Мамонтово 11.05 07.05 4 20.09 21.09 1
Алейская 09.05 06.05 3 20.09 23.09 3
Шипуново 10.05 05.05 5 18.09 24.09 6
Поспелиха 12.05 05.05 7 21.09 23.09 2
Горняк 11.05 04.05 7 23.09 25.09 2
Теплый, засушливый (Ше)
Благовещенка 04.05 25.09
Родино 09.05 05.05 4 20.09 24.09 4
Волчиха 09.05 06.05 3 20.09 21.09 1
Более теплый, засушливый ^!е)
Ключи 06.05 03.05 3 22.09 25.09 3
Кулунда 05.05 03.05 2 22.09 25.09 3
Рубцовск 06.05 05.05 1 21.09 24.09 3
Славгород 07.05 04.05 3 21.09 24.09 3
Угловское 06.05 02.05 4 25.09 26.09 1
Отклонение от нормы в осенний период не столь значительно, хотя в среднем также можно отметить смещение даты перехода среднесуточной температуры через 10°С на более поздний срок. Осенью смещение даты
происходило либо в пределах одной декады, либо со второй на третью декаду. В среднем по краю смещение составляет 3 сут. В отличие от весеннего периода экстремальные значения наблюдались в разные годы. Более
ранние даты устойчивого перехода температуры воздуха через 10°Сприходятся на 1967, 1968, 1972, 1983, 1992, 1996 гг. и наблюдаются в последнюю декаду августа и первую декаду сентября. Более поздние даты (1979, 1985, 1987, 1990, 1997, 2009 гг.) приходились в основном на первую половину октября. Средняя дата устойчивого перехода среднесуточной температуры воздуха через 10°С в осенний период отмечена во второй половине сентября. Максимальное смещение даты составляет 6 сут. (Шипуново, Бийск Зональная).
Выводы
В результате проведенных исследований можно сделать выводы о том, что за период 1964-2009 гг. произошло увеличение продолжительности вегетационного периода на 6 сут. по отношению к норме в среднем по агроклиматическим районам Алтайского края. По всем точкам наблюдений отмечается смещение весенней даты устойчивого перехода температуры воздуха через 10°С, которая соответствует началу вегетационного периода, на более ранний срок — со второй на первую декаду мая. В осенний период дата перехода сместилась на более поздний срок — вторая половина сентября. Для периодов года со среднесуточной температурой воздуха выше 0°С и 5°С также наблюдается увеличение их продолжительности.
Библиографический список
1. Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Т. II. Последствия изменения климата. — М.: Росгидромет, 2008. — 291 с.
2. Чирков Ю.И. Агрометеорология. — Л.: Гидрометеоиздат, 1986. — 296 с.
3. Максимова Н.Б. Почвенно-климатичес-кие ареалы продуктивности зерновых культур Алтайского края: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук.— Барнаул, 1995. — 19 с.
4. Российский гидрометеорологический энциклопедический словарь / под ред. А.И. Бедрицкого. — СПб.; М.: Летний сад, 2008. — Т. 1: А-И. — 336 с.
5. Агроклиматические ресурсы Алтайского края (без Горно-Алтайской автономной области). — Л.: Гидрометеоиздат, 1971. — 155 с.
6. Сенников В.А., Сляднев А.П. Агроклиматические ресурсы юго-востока Западной Сибири и продуктивность зерновых культур / Гл. упр. гидрометеорол. службы при Совете Министров СССР. Ин-т эксперим. метеорологии. — Л.: Гидрометеоиздат, 1972. — 150 с.
7. Справочник по климату СССР. Температура воздуха и почвы. Вып. 20. — Л.: Гидрометеоиздат, 1965. — 196 с.
8. Второй оценочный доклад Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Общее резюме. — М.: Росгидромет, 2014. — 58 с.
References
1. Otsenochnyi doklad ob izmeneniyakh klimata i ikh posledstviyakh na territorii Rossiiskoi Federatsii. T.II. Posledstviya izmeneniya klimata.
— M.: Rosgidromet, 2008. — 291 c.
2. Chirkov Yu.I. Agrometeorologiya. — L.: Gidrometeoizdat, 1986. — 296 s.
3. Maksimova N.B. Pochvenno-klimaticheskie arealy produktivnosti zernovykh kul'tur Al-taiskogo kraya: avtoref. dis. ... kand. s.-kh. nauk. — Barnaul, 1995. — 19 s.
4. Rossiiskii gidrometeorologicheskii entsiklo-pedicheskii slovar' / pod red. A.I. Bedritskogo.
— SPb.; Moskva: Letnii sad, 2008. T. 1: A-I. — 336 s.
5. Agroklimaticheskie resursy Altaiskogo kraya (bez Gorno-Altaiskoi avtonomnoi oblasti).
— L.: Gidrometeoizdat, 1971. — 155 s.
6. Sennikov V.A., Slyadnev A.P. Agroklima-ticheskie resursy yugo-vostoka Zapadnoi Sibiri i produktivnost' zernovykh kul'tur: Gl. upr. gi-drometeorol. sluzhby pri Sovete Ministrov SSSR. In-t eksperim. meteorologii. - L.: Gidrometeoizdat, 1972. — 150 s.
7. Spravochnik po klimatu SSSR. Temperatura vozdukha i pochvy. Vyp. 20. — L.: Gidrometeoizdat, 1965. — 196 s.
8. Vtoroi otsenochnyi doklad Rosgidrometa ob izmeneniyakh klimata i ikh posledstviyakh na territorii Rossiiskoi Federatsii. Obshchee rezyume. — M.: Rosgidromet, 2014. — 58 s.
+ + +
