CC BY
10
Безенчукский янтарь (43%), Оренбургская 21 (33%); южная зона - Оренбургская 2 (95%), Харьковская 46 (84%), Марина (83%), Безенчукская 182 (80%), Саратовская золотистая (80%), Донская элегия(80%), Целинная 2 (80%), Безенчукская степная (78%), Краснокутка 10 (77%), Оренбургская 10 (76%), Оренбургская целинная (75%), Безенчукская 205 (75%), Оренбургская 21(73%); восточная зона -Донская элегия (90%), Оренбургская 2 (87%), Харьковская 46 (85%), Оренбургская целинная (80%), Безенчукская 205 (80%), Саратовская золотистая (80%), Целинная 2 (80%), Безенчукская 182 (76%), Безенчукский янтарь (76%), Оренбургская 21 (73%), Оренбургская 10 (71%), Краснокутка 10 (70%), Марина (70%).
Вывод. Оренбургская область располагает целым рядом сортов яровой твёрдой пшеницы, обладающих способностью стабильно формировать зерно высокого качества в разных природно-климатических зонах. Они являются резервом в производстве высококлассной пшеницы.
Литература
1. Твёрже — значит дороже / Сельхозпроизводители некоторых засушливых регионов увеличивают посевы твёрдой пшеницы). [Электронный ресурс]. URL: https://agrovesti.net/news/ indst/.
2. Крючков А.Г., Елисеев В.И., Абдрашитов Р.Р. Эффективность производства зерна яровой твёрдой пшеницы в степном Оренбуржье //Аграрная наука. 2013. № 1. С. 14 — 16.
3. Титков В.И., Байкасенов Р.К. Экономическая и энергетическая эффективность возделывания яровой твёрдой пшеницы в условиях Оренбургского Предуралья и Зауралья // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2014. № 5 (49). С. 34 - 36.
4. Перечень сортов сельскохозяйственных культур, включённых в государственный реестр Российской Федерации и допущенных к использованию в Оренбургской области на 2015 год. Оренбург, 2016.
5. Сортовые ресурсы Оренбуржья / Под общ. ред. А.Г. Крючкова. Оренбург, 2011. 348 с.
6. В Оренбуржье выращена половина всей российской пшеницы твёрдых сортов [Электронный ресурс]. URL: https: //56orb.ru/news/economy/13 — 09-2017/.
7. ГОСТ Р 52554 — 2006. Пшеница. Технические условия. М.: 2006. 9 с.
8. Сандакова Г.Н., Крючков А.Г. Научное обоснование зон оптимального размещения производства и глубокой переработки высококачественного зерна яровой пшеницы в степи Южного Урала. Оренбург, 2012. 222 с.
Урожайность яровой твёрдой пшеницы в зависимости от параметров показателя атмосферной засушливости периода вегетации в Оренбургском Предуралье и Зауралье
И.Н. Бесалиев, д. с.-х. н., Г.Н. Сандакова, к.т.н., ФГБНУ ФНЦ БСТ РАН
Оценке засушливости климата посвящено достаточно большое количество публикаций. Известно свыше 60 определений засухи [1]. Даются понятия почвенной, атмосферной, комбинированной или почвенно-атмосферной засухи [2].
Понятие «засуха» очень неоднозначно. По мнению Н.И. Калинина (1981), суть его сводится к одному: «Засуха есть несоответствие между потребностью растений в воде и её поступлением в них. Степень этого несоответствия характеризует напряжённость засухи, а время появления и продолжительность периода несоответствия - тип засухи» [3].
Существуют различные подходы к индексации интенсивности засух. А.И. Руденко (1958) за очень сильную засуху принимает такую, которая снижает урожай более чем на 50%, за сильную - на 20 - 50%, среднюю - меньше чем на 20% [4].
Однако снижение урожайности является не во всех случаях надёжным её показателем, так как недобор урожая нередко бывает и по другим причинам: массовая повреждённость растений болезнями и вредителями, градобитие, избыток осадков, вызывающий полегание растений, и т.д.
В связи с этим применяют эмпирические методы оценки засушливости, из всего многообразия
которых выделяют индекс засушливости Д. А. Педя (1975) [5] и гидротермический коэффициент Г.Т. Се-лянинова (1966) [6].
С. С. Синицын (2017) предложил для оценки особенностей климата территорий использовать показатель атмосферной засушливости ПАЗ - 1 м (Р.Э. Давид называл его дефицитом атмосферного орошения [7, 8]). В отличие от гидротермического коэффициента Г.Т Селянинова (ГТК), он включает не только осадки и температуру, но и сухость воздуха, без учёта которой сравнение регионов чревато ошибками.
Оренбургская область географически расположена так, что в её состав входят пять природных провинций: предуральская лесостепная, заволжская степная, казахстанская степная, заволжская и казахстанская сухостепная. Степные провинции занимают 91,3% территории области. В связи с этим климат области содержит в себе все достоинства и недостатки засушливых степных регионов. Засушливость климата и неустойчивость режима увлажнения - главный бич Оренбургской области [9].
Материал и методы исследования. Для расчёта показателей атмосферной засушливости ПАЗ-1м были использованы многолетние (1987- 2016 гг.) данные наблюдений погодных показателей: среднесуточной температуры воздуха, осадков, средней относительной влажности воздуха в разрезе месяцев
вегетации яровой твёрдой пшеницы по пяти АГМС области: «Бугуруслан», «Бузулук», «Оренбург», «Соль-Илецк» и «Кваркено». Расчёты показателя атмосферной засушливости (ПАЗ-1м) проводились по формуле:
ПАЗ-1м = Ем - Ом [7], (1)
где Ом - осадки месяца, мм;
Ем - испаряемость за тот же месяц по формуле:
Ем = 0,0018(25 + г)2 • (100 - а) [10], (2)
где а - средняя относительная влажность воздуха, в %;
(100 - а) - сухость воздуха, дефицит относительной влажности;
г - средняя температура воздуха за месяц, °С. Данные по урожайности яровой твёрдой пшеницы были взяты из ежегодных бюллетеней госсортоучастков области по всем зонам сортового районирования (северной, западной, центральной, южной и восточной) за рассматриваемый период времени.
Статистическая обработка многолетних данных погодных факторов, поиск корреляционно-регрессионных связей их с урожайностью осуществлены с помощью программ Бх8е1, 8;а118йса 6.0.
Результаты исследования. Анализ показателя ПАЗ-1м показывает, что степень засушливости северной и западной зон области существенно ниже, чем центральной и южной. Засушливость восточной зоны также не ярко выражена (рис. 1).
180,00 160,00 140,00 120,00
%
* 100,00 %
гЧ
т 80,00 <
с
60,00 40,00 20,00 0,00
сев зап цен южн вост
Зоны
:■:■ май ^ июнь - июль л: август
Рис. 1 - Динамика показателя атмосферной засушливости (ПАЗ-1м) по зонам сортового районирования Оренбургской области
Западная зона отличается более выравненными характеристиками показателя ПАЗ-1м по месяцам, в то время как в южной и северной зонах большая степень засушливости характерна для июля, в центральной - для июля и августа, для востока области наиболее засушливым оказался июнь.
Районы южной зоны области подвергнуты отрицательному развитию сухости климата практически с начала активной фазы вегетации твёрдой пшеницы (май) и охватывают июнь - июль - август.
Полученные показатели ПАЗ-1м практически подтверждают фактические проявления засушливости климата области по её зонам. Несколько неожиданным можно считать более низкий уровень засушливости в соответствии с ПАЗ-1м для восточной зоны. Объясняется это более пониженными средними суточными значениями температуры воздуха, на которую влияют её низкие ночные значения.
Таким образом, для территорий всех зон области характерно нарастание засушливости климата от мая к июлю - августу, наиболее резко эта особенность проявляется в центре и на юге.
Изучение динамики показателя ПАЗ-1м по зонам области за рассматриваемый период в разрезе десятилетних циклов показывает существенный рост засушливости за последние 11 лет по всей территории области, но наиболее значительно он наблюдается в западной, южной и центральной зонах (табл. 1).
В южной зоне рост величины ПАЗ-1м с 2007 г. идёт на фоне достаточно высоких его значений в предыдущие десятилетия. В центральной зоне отмечается такая же тенденция, но с несколько меньшими значениями ПАЗ-1м в предыдущий период (1987 - 2006 гг.).
В западной, северной и восточной зонах в период с 1997 по 2006 г. отмечается снижение уровня засушливости в сравнении с предшествующим десятилетием (1987 - 1996 гг.).
Также необходимо отметить, что в последнее десятилетие (1997 - 2017 гг.) во всех зонах области высокая степень засушливости распространяется на август, что было малохарактерно для предыдущего десятилетия (1987 - 1996 гг.) в западной, северной, южной и восточной зонах. Негативное действие засушливости в большинстве зон области в последнее десятилетие начинает проявляться с мая, в меньшей степени оно проявляется на востоке области.
Дальнейший анализ параметров показателя атмосферной засушливости в разрезе зон и в привязке к характеристикам лет по уровню урожайности яровой твёрдой пшеницы подтвердил превышение показателя засушливости в западной, центральной и южной зонах области, но с различными значениями ПАЗ-1м, определяющими степень засушливости (табл. 2).
Для определения влияния показателя атмосферной засушливости на урожайность яровой твёрдой пшеницы были рассчитаны регрессионные модели, которые свидетельствуют о достаточно высокой связи данного показателя с урожайностью во всех зонах области в июне (п = 0,728^0,841) (рис. 2).
Графический анализ полученных уравнений позволяет отметить, что наибольшее теоретическое значение урожайности наблюдается во всех зонах области (13,07 - 21,50 ц с 1 га) при минимальных значениях ПАЗ-1м (-74,64^23,62 мм) в
июне. Рост ПАЗ-1м до максимальных значений (184,0 - 303,0 мм) приводит к снижению урожайности до минимальных значений (4,67^14,41 ц с 1 га). Такая же закономерность чётко просматривается в южной зоне в остальные месяцы вегетации, в центральной зоне - в мае и июле, в восточной зоне - в августе.
Таким образом, показатель атмосферной засушливости периода вегетации яровой твёрдой
пшеницы в Оренбургском Предуралье и Зауралье показывает усиление её интенсивности как территориально, так и по длительности. Практически во всех зонах в последнее десятилетие более засушливым стал август, а в южной и центральных зонах проявление высокой степени засушливости начинается с мая.
Наши расчёты показали, что наиболее отрицательно на урожайности твёрдой пшеницы ска-
1. Показатель атмосферной засушливости мая - августа за десятилетние циклы по зонам Оренбургской области (1987- 2017 гг.).
Зона Период ПАЗ по месяцам, мм
май июнь июль август
1987 - 1996 88 79 88 35
Северная 1997 - 2006 44 41 71 63
2007-2017 106 80 89 106
1987- 1966 101 99 92 50
Западная 1997 - 2006 51 66 84 94
2007-2017 115 129 124 123
1987- 1996 106 108 106 77
Центральная 1997 - 2006 95 109 114 150
2007-2017 114 161 170 180
1987 - 1996 144 141 141 108
Южная 1997 - 2006 103 131 124 158
2007-2017 103 175 207 183
1987 - 1996 75 141 104 70
Восточная 1997 - 2006 54 98 67 120
2007-2017 84 136 136 143
Зона Характеристика лет по Показатель атмосферной засушливости по месяцам, мм
уровню урожайности Кол-во лет
(ц с 1 га) май июнь июль август средний
очень сухой (0,1 - 5,0) 3 79 55 59 62 64
Северная сухой (5,1 - 10,0) 4 87 138 111 76 103
средний (10,1 - 15,0) 14 60 69 90 72 73
благоприятный (15,1 >) 8 92 27 70 64 63
очень сухой (0,1 - 5,0) 11 82 141 138 102 116
Западная сухой (5,1 - 10,0) 8 103 90 54 100 87
средний (10,1 - 15,0) 6 80 66 109 70 81
благоприятный (15,1 >) 4 95 30 55 35 54
очень сухой (0,1 - 5,0) 8 105 145 146 112 127
Центральная сухой (5,1 - 10,0) 8 93 124 132 140 122
средний (10,1 - 15,0) 7 85 120 121 155 120
благоприятный (15,1 >) 6 88 75 83 127 93
очень сухой (0,1 - 5,0) 10 141 199 199 175 178
Южная сухой (5,1 - 10,0) 7 103 146 148 139 134
средний (10,1 - 15,0) 5 58 161 144 159 130
благоприятный (15,1 >) 7 85 83 130 137 109
очень сухой (0,1 - 5,0) 6 62 122 104 122 102
Восточная сухой (5,1 - 10,0) 7 76 165 129 125 124
средний (10,1 - 15,0) 7 82 112 124 124 110
благоприятный (15,1 >,) 9 56 101 77 96 82
2. Параметры ПАЗ-1м по зонам области в различные по благоприятности для формирования урожайности яровой твёрдой пшеницы годы (1987- 2017 гг.)
-74,7 -10,0 54,7 1193 184,0
Показатель атмосферной засушливости, мм
Северная зона
26,18 2 19,66
А
£ 13,13
я
I 6,61 * 0,09
4.
* *
1
30,14
«
2 22,14
Л
= 14,13
«
§ 6,13
>>
-1,87
I
____ . I
1 , •
• • »
_ * • j
-69,2 4,6 78,3 152,1 225,9 Показатель атмосферной засушливости, мм
Западнаязона
37,95"
-1,0 75,0 151,0 227,0 303,0
Показатель атмосферной засушливости, мм
Центральная зона 27,17
8.1 79,9 151.7 223,5 2953 Показатель атмосферной засушливости, мм
Южная зона
я —
я 20,40
|0
и
Ж >5 13,63
й 6,86
>>
0,09
23,6 81,0 138,5 195,9 2533 Показатель атмосферной засушливости, мм
Восточная зона
Рис. 2 - Зависимость урожайности яровой твёрдой пшеницы от показателя атмосферной засушливости в июне по зонам сортового районирования Оренбургской области (1987- 2017 гг.)
зывается засушливость июня. Средние значение ПАЗ-1м, соответствующие снижению урожайности по зонам, различны и возрастают по направлению от запада к центру и югу области.
Выводы.
Показатель атмосферной засушливости (ПАЗ-1м) достаточно объективно характеризует степень засушливости периода вегетации и может быть использован для прогноза урожайности яровой твёрдой пшеницы в зонах её производства.
По всем зонам Оренбургской области более отрицательное влияние на формирование урожайности яровой твёрдой пшеницы оказывает засушливость июня.
Литература
1. Чичасов Г.Н. Технология долгосрочных прогнозов погоды.
М.: Гидрометеоиздат, 1991. 304 с.
2. Тихонов В.Е. Засуха в степной зоне Урала. Оренбург, 2002. 50 с.
3. Калинин Н.И. Принципиальная схема агрометеорологической оценки засух, засушливости территории и засухоустойчивости сельскохозяйственных культур. Л.: ВИР, 1981. 38 с.
4. Руденко А.И. Типы засух вегетационного периода и их характеристика // Засухи в СССР, их повторяемость и влияние на урожай. Л.: Гидрометеоиздат, 1958. С. 46 — 70.
5. Педь Д. А. О показателе засухи и избыточности увлажнения // Труды Гидрометеоцентра СССР. Л., 1975. Вып. 156. С. 19 - 38.
6. Селянинов Г.Т. Агроклиматическая карта мира. Л.: Гидро-метеоиздат, 1966, 11 с.
7. Синицын С.С. Показатель и результаты сравнения агроклиматических условий регионов - аналогов производства высококачественной яровой пшеницы // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2002. № 2. С. 35 — 39.
8. Давид Р.Э. Избранные работы по сельскохозяйственной метеорологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1965.
9. Крючков А.Г. Основные принципы и методология агроэко-логического районирования зерновых культур в степи Южного Урала. М.: Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук, 2006. 704 с.
10. Иванов Н.Н. Об определении величины испаряемости // Известия Всесоюзного географического общества. 1954. Т. 86. Вып. 2.
