Территория Ростовской области расположена в пределах Русской и Предкавказской платформ. Климат умеренно-континентальный с сочетанием избытка тепла и недостатка влаги. Большая часть области характеризуется недостаточным и неустойчивым увлажнением. Среднегодовая температура колеблется в пределах 29–31оС.
Наиболее холодный месяц январь. Температура понижается с юго-запада на северо-восток с -4,7оС до -8,8оС. Абсолютный минимум на севере и юго-востоке – 43оС. Малая мощность снежного покрова вызывает промерзание почв на 28 см на юге и 52 см на севере, а в отдельные годы более 1 м.
Продолжительность периода с температурой воздуха ниже 0оС на севере области 127-130 дней, на юге – 101–104 дней. Устойчивые морозы на юге области заканчиваются в первой, на севере во второй декаде марта.
Переход среднесуточной температуры воздуха через 5оС является важным периодом развития озимых культур. В Ростовской области это происходит в конце марта – первой декаде апреля. Но заморозки могут возникать до середины-конца мая.
Вследствие нарастания температур происходит активное таяние снега, интенсивные сток воды на склонах и возможность развития плоскостной эрозии.
Длительной вегетации способствует продолжительный период с температурой свыше 5оС. На северо-востоке области он длится 197 дней, на юге 220 дней. С большой продолжительностью вегетационного периода связано возделывание ценных сельскохозяйственных культур: озимой пшеницы, технических культур.
В сельскохозяйственном производстве важна характеристика особенностей климата, сумма температур, продолжительность основного периода вегетации с температурой выше 10 оС (таблица 1).
Таблица 1.
Характеристика вегетационного периода с температурой более 10оС
|
Тип продолжительности основного периода вегетации |
Продолжительность, дни |
|
Очень короткий |
90 |
|
Короткий |
90-120 |
|
Средней продолжительности |
121-150 |
|
Длинный |
151-180 |
|
Очень длинный |
более 180 |
Территория с продолжительностью периода с температурой более 100С менее 90 дней соответствует преимущественно поясу культур закрытого и полузакрытого грунтов. Территория с продолжительностью периода 90–120 дней благоприятна ранним культурам, где ведущие – серые хлеба. На территории с продолжительностью вегетационного периода 120–150 дней в составе культур увеличивается удельный вес пшеницы. Продолжительность 150–180 обеспечивает условия возделывания кукурузы на зерно, сахарной свеклы, риса, сои, подсолнечника.
Количество тепла, необходимое для достижения хозяйственно ценных фаз развития, определяется в виде сумм биологических и биоклиматических температур. Суммы биологических температур для разных культур характеризуют потребность отдельных растений в тепле и слагаются из средних суточных температур за период вегетации.
Суммы биоклиматических температур превышают суммы биологических температур, и чем выше потребность сельскохозяйственных культур к теплу, тем больше это превышение.
Сельскохозяйственные культуры могут нормально расти и развиваться только при определенных параметрах температурного режима.
Для начального роста зерновых культур (пшеница, ячмень, овес, горох) необходима температура 5оС, подсолнечника 8оС. Кукуруза, просо, сорго, соя начинают вегетировать при температуре 10–12 о С.
Оптимальный температурный режим, при котором в период активной вегетации создаются наиболее благоприятные условия для роста и развития овощных культур 20–28 оС [1, с.5].
Лето в Ростовской области жаркое. Абсолютный максимум температур в отдельные годы достигает 41–41оС. Высокие летние температуры и большая продолжительность вегетационного периода позволяют обеспечивать большую сумму температур за период активной вегетации от 2800 на юге области до 3000 о на юго-востоке.
Параметры температурного режима, необходимые для роста и развития различных сельскохозяйственных культур, имеют большое практическое значение для рационального размещения и технологии возделывания.
Урожайность сельскохозяйственных культур характеризует степень интенсивности сельского хозяйства [2, с.6].
Подбор культур, отличающихся неодинаковой требовательностью к теплу, выбор сроков сева, учет зональных особенностей теплового режима существенно оптимизирует температурные условия в ходе роста и развития растений.
В соответствии с распределением ресурсов тепла обеспеченность созревания зерновых культур колеблется в некоторых пределах.
Оптимальное использование тепловых ресурсов в Ростовской области возможно только в условиях интенсивного земледелия.
После уборки зерновых культур (озимой и яровой пшеницы) остается 70-80 дней со среднесуточной температурой выше 10оС и суммой неиспользованных биологических температур 1300–1700о, что достаточно для получения зеленой массы кукурузы, овса, смесей однолетних культур на корм.
Снижение температуры начинается в сентябре. В первой декаде октября на севере Ростовской области и во второй декаде на юге температура воздуха устойчиво переходит через 10оС. В этот период повсеместно наблюдаются заморозки.
Средняя продолжительность безморозного периода на севере составляет 165–175 дней на юге и 180–200 дней на юго-востоке.
С общей циркуляцией воздушных масс непосредственно связано количество атмосферных осадков. По годам и сезонам их количество распределяется неравномерно. В теплый период года атмосферных осадков выпадает больше, чем в холодный.
Осадки теплого периода чаще выпадают в виде ливней и почти не способствуют увлажнению почвы. Большая часть воды стекает с полей и не успевает поглощаться почвой.
Основным источником накопления влаги в почве являются осадки, выпадающие в холодный период года в виде моросящих дождей.
На территории Ростовской области годовое количество осадков колеблется от 320 до 500 мм.
Естественная производительность климата более точно выражается значением показателя увлажнения [3, с. 44].
Климатическая величина показателя увлажнения равная 0,45 способствует полосе сбалансированных годовых осадков и испарения. Величина более 0,45 характеризует влажную и избыточно влажную обстановку роста растений.
На территории Ростовской области показатель увлажнения изменяется от 0,15 до 0,35, что характерно для условий недостаточного увлажнения.
Гидротермический коэффициент на территории области колеблется от 0,6 до 0,8.
В конце третьей декады ноября появляется снеговой покров, а через месяц устанавливается устойчивый покров, который сохраняется до конца февраля. Окончательно снег сходит во второй половине марта.
На открытых равнинах мощность снегового покрова значительно меньше, чем в защищенных, что связано с влиянием усиливающихся в холодное время ветров.
Максимальное увеличение среднемесячной скорости ветра приходится на февраль. В течение года в области наблюдается до 25 дней с сильным ветром, когда скорость более 15 м/сек. С полным штилем около 50 дней в году.
Преобладают ветры восточного направления. Но в теплый период усиливается повторяемость ветров западных направлений, которые приносят прохладный и влажный воздух. Больший удельный вес занимают сухие и жаркие юго-восточные ветры.
Увеличение скорости ветра в феврале в малоснежные зимы нередко вызывает образование пыльных бурь. В течение года по области наблюдаются 2–5 дней с пыльными бурями, а на востоке области 13–23 дня.
В течение года по области наблюдается до 65 дней с относительной влажностью воздуха ниже 30%. Особенно губительны суховеи при низкой влажности и высокой температуре.
По области широко распространены слабые суховеи в течение 40-50 дней. Могут проявляться интенсивные суховеи до 4–14 дней и очень интенсивные 1,5–7 дней.
Климат Ростовской области имеет ряд отрицательных показателей: засушливость значительной территории, наличие суховеев, пыльных бурь.
Большое количество тепла и интенсивная солнечная радиация позволяют выращивать разнообразные и ценные сельскохозяйственные культуры, а так же способствуют повышению содержания белков, клейковины, сахара, органических кислот и витаминов в продукции растениеводства.
Важнейшей задачей является получение высокой прибыли, позволяющей осуществлять воспроизводство [4, с.4].
В связи с неоднородностью агроклиматических условий для выращивания отдельных сельскохозяйственных культур и с целью наиболее полного учета агроклиматических ресурсов при планировании сельскохозяйственного производства, на территории области выделены четыре агроклиматических района.
В основе деления положены термические ресурсы периода со средней суточной температурой воздуха более 10оС и степень обеспеченности этого периода влагой. Учитывается сумма среднесуточных температур за период с температурой выше 10оС, сумма атмосферных осадков и гидротермический коэффициент (таблица 2).
Основные агроклиматические районы выделены по суммам температур через 200 оС.
Таблица 2. Характеристика агроклиматических районов
|
Агроклиматический район |
Сумма положительных температур |
ГТК |
Сумма осадков |
Среднесуточная температура воздуха |
Продолжительность безморозного периода, дней |
|
|
январь |
июль |
|||||
|
I |
2800-3000 |
0,7-0,9 |
220-290 |
-7,5-0,9 |
20-22,5 |
165-175 |
|
II |
3000-3200 |
0,7-0,8 |
210-250 |
-6,0-8,5 |
22,0-23,0 |
165-180 |
|
III |
3200-3400 |
0,7-0,9 |
200-290 |
-5,0-8,5 |
22,5-23,5 |
175-200 |
|
IV |
3500-3600 |
0,7 |
200-240 |
-5,0-5,5 |
24,0 |
185-190 |
Агроклиматическая неоднородность территории Ростовской области возникает также в условиях сложного рельефа и в пределах землепользования хозяйств. При использовании земель учитывают влагообеспеченность и теплообеспеченность полей и участков. Различие в запасе влаги в метровом слое почвы составляет от 5 до 25 мм.
Основные запасы влаги в почве собираются в холодный период года и здесь значительную роль играют твердые осадки [5, с.25]. В климатических условиях Ростовской области большое влияние на распределение снежного покрова оказывает ветер, который перераспределяет его по элементам рельефа на протяжении всей зимы.
На зимне-весенний период приходится наибольшее количество дней с ветрами, когда их скорость более 10–15 м/сек. В период со снежным покровом скорость ветра составляет 5–6,3 м/сек. Направление ветра преимущественно с востока на запад. В таких условиях снега во время зимы на склоне западной экспозиции всегда больше, чем на восточной.
В годы, когда дней со скоростью ветра больше 10–15 м/сек составляло 16–40 дней и более за январь-март, разница в снегонакоплении оказывалась особенно заметной.
Высота снега на заветренных склонах в 2–2,5 раза превышала высоту снега на ветроударных склонах.
Коэффициенты снегонакопления на склоне восточных и южных экспозиций были равны 0,7 и 0,88 соответственно, а на западных и северных 1,14 и 1,23.
Лучшие условия для поглощения и сохранения влаги почвой на заветренных западных склонах отразились в коэффициенте усвоения атмосферных осадков. Превышение над показателем восточных склонов составляет 21%.
Режим увлажнения почвы на теневых и световых склонах складывается по-разному [6, с. 1702].
Склоны, обращенные на юг и юго-восток, имеют большую крутизну, но протяженность их короче противоположных. Количество солнечной радиации значительно превышает склоны с теневой экспозицией.
В зависимости от экспозиции и крутизны склона рельеф в условиях неустойчивого и недостаточного увлажнения оказывает существенное влияние на водный и тепловой режимы.
Благодаря южному расположению территории получает много солнечного тепла [7, с. 10]. Суммарная радиация достигает наибольшей величины в летний период и составляет 43–48 ккал/см2.
Зимой приход суммарной радиации составляет 15–18 ккал/см2. В феврале под влиянием солнечного обогрева на склонах световых экспозиций снег испаряется непосредственно в воздух и ведет к оттаиванию глыб почвы, образовывая большое количество проталин. Все это ослабляет сток воды и пополнение запасов влаги во время массового снеготаяния.
На теневых склонах снег лежит сплошным покровом до наступления положительных температур воздуха и создает условия при их нарастании для интенсивного и дружного таяния. В результате талая вода не успевает впитываться почвой и образует усиленный поверхностный сток на северных склонах 30,0 мм, на южных 14,2 мм.
Влажность почвы вогнутых склонов возрастает с вершины к подошве, на выпуклых – наоборот. В зоне распространения обыкновенных черноземов на прямых склонах влажность почвы после снеготаяния постепенно уменьшается к нижней части склона и нарастает степень эродированности.
Различие влагозапаса между неэродированными и эродированными почвами составляет 21 и 42 мм.
Значительные потери почвы во время снеготаяния происходят во время выпадения большого количества жидких осадков [8, с.10].
Интенсивное таяние снега и дождь при глубине оттаивания 5-8 см вызывают смыв почвы в больших размерах: на зяби 32–65 т/га, на посевах озимой пшеницы 7–20 т/га.
Установлена зависимость между слоем стока талых вод и количеством смываемой почвы [9, с.374].
В связи с характером перераспределения тепла и влаги по склонам, когда в дефиците находится тепло, более благоприятные условия для возделывания сельскохозяйственных культур складываются на северной экспозиции.
Неоднородность территории по гидротермическому режиму полей на склонах расширяет разнообразие возделываемых культур, нормы применения удобрений, детализирует почвозащитные мероприятия.
Ссылки на источники
1.Авдеенко С.С., Бондарев И.И. Комплекс агроприемов повышает урожай и качество лука репчатого Картофель и овощи. 2013. № 1. С. 5.
2.Гайдамака В.Х., Косенко Т.Г., Гребцов В.Д. Разработка производственной программы по растениеводству Учебное пособие / п. Персиановский, 1993.
3.Зеленский Н.А., Луганцев Е.П., Авдеенко А.П. Урожайность и качество зерна озимой пшеницы в биологическом земледелии Ростовской области Фундаментальные исследования. 2005. № 10. С. 44-45.
4.Косенко Т.Г. Экономика и организация сельскохозяйственного производства Учебное пособие / п. Персиановский, 2000.
5.Мищенко Н.А., Громыко Е.В., Калиниченко В.П., Черненко В.В., Ларин C.В. Эколого-рекреационный рециклинг фосфогипса в черноземе на примере Краснодарского края Плодородие. 2009. № 6. С. 25-26.
6.Рябцева Н.А. Агроэкологические аспекты выращивания ярового ячменя Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1-1. С. 1702.
7. Фалынсков Е.М., Пойда В.Б., Збраилов М.А., Панина Е.А.Продуктивность гибридов кукурузы различных групп спелости в приазовской зоне Ростовской области В сборнике: Инновации в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур материалы международной научно-практической конференции. 2015. С. 211-215.
8.Фетюхин И.В. Густота насаждения сахарной свеклы при дефиците влаги. Сахарная свекла. 2005. № 5. С. 10.
9.Финенко В.В., Косенко Т.Г. Эффективное ведение производства в новых условиях хозяйствования В сборнике: Молодежная наука 2014: технологии, инновации Материалы Всероссийской научно-практической конференции, молодых ученых, аспирантов и студентов. 2014. С. 374-375.