Агроэкологические ресурсы территории Иркутской области
Иркутская область расположена почти в центре Азиатского материка и имеет большую протяженность как с севера на юг (около 1400 км), так и с запада на восток (около 1500 км). На западе она граничит с Красноярским краем, на севере – с республикой Саха (Якутия), на северо-востоке – с Читинской областью, на юге и юго-востоке – с республикой Бурятия. Общая площадь территории Иркутской области составляет около 76 790 тыс. га.
Наибольший удельный вес в земельном фонде Иркутской области занимают леса (83,9%), на сельскохозяйственные угодья приходится только 2564,9 тыс. га, или 3,3%, в том числе на пашню 1500 тыс. га, или 1,9% (за последние годы размер ее сократился на 300 тыс. га). На одного жителя Иркутской области приходится 0,95 га сельскохозяйственных угодий и 0,54 га пашни; это значительно меньше, чем в Сибири – 2,32 и 1,14 га и по России – 1,41 и 0,87 га соответственно. Несмотря на небольшие площади пашни, их значимость в снабжении продуктами питания населения промышленных районов Иркутской области велика.
Северная часть территории расположена в арктической тундре и тайге. По агроклиматическим ресурсам она не пригодна для успешной растениеводческой деятельности и занимает около 60% всей территории области (Шоцкий, 1956; Гонтарь и др., 1984).
Южная часть территории расположена в регионе с относительно благоприятными для развития земледелия климатическими условиями (Гонтарь и др., 1981). Она занимает 40% от всей территории Иркутской области.
|
|
|
По орографическому устройству данную часть территории области принято делить на три части (Шоцкий, 1956):
· типично горная страна, включающая в себя хребты Восточного Саяна и Прибайкалья;
· сильно расчлененная реками южная часть Среднесибирского плоскогорья;
· менее расчлененная южная оконечность Среднесибирского плоскогорья, представляющая собой пониженную переходную зону, отделяющую горные хребты Саян и Прибайкалья от южного выступа плоскогорья.
Наиболее освоенными и удобными для сельского хозяйства являются пониженные равнинные районы южной и западной части плоскогорья, характеризующиеся спокойным мягким рельефом и сравнительно небольшой расчлененностью.
Широкой полосой, примерно от Тулуна в юго-восточном направлении параллельно краю горной цепи Восточного Саяна, простирается Иркутско-Черемховская равнина. Здесь выходящие на равнину реки, отличающиеся неустойчивостью русел, образовали широкие террасированные долины с плоскими междуречными пространствами. Особенно обширные равнинные пространства встречаются в местах слияния широких долин крупных рек, таких как Ангара, Китой и Белая, а также слияние с Ангарой Иркута и Ушаковки. Средние абсолютные высоты междуречий 550-650 м, долин 400-450 м надо уровнем моря.
|
|
|
На западе области обширные равнинные пространства встречаются в пределах восточной периферии Канско-Рыбинской равнины.
Для орографии Иркутской области очень характерны многочисленные пади самой разнообразной длины, ширины, формы, извилистости. В целом же по региону распространены положительные формы рельефа. Площади, занятые возвышенностями, значительно преобладают над низменностями. Типичные низменности (абсолютные высоты до 200 м) занимают всего около 1% территории.
Иркутская область в целом не относится к горным территориям, однако нагорья, возвышенности, горы, равнины значительно расчленены малыми и большими реками, рассечены падями и распадками, обусловливая в комплексе довольно изрезанный характер рельефа, порождая огромное разнообразие местных физико-географических условий (Гончаров и др, 1978).
По этой причине даже южная часть (40%) территории региона не вся пригодна для развития земледелия, так как она характеризуется высокой степенью расчлененности рельефа со склонами всех экспозиций и крутизны от 2 до 8°, расположенные на высоте 200-750 м над уровнем моря. Это определяет широкий спектр ландшафтов региона, которые представляют большое разнообразие подтипов, характерных для самых разных почвенно-климатических зон, в том числе по плодородию почвы, по температурному и водному режиму, по срокам наступления поздне-весенних и ранне-осенних заморозков (Гонтарь и др, 1984).
|
|
|
В настоящее время сельскохозяйственные угодья в Иркутской области занимают 2350 тыс. га, из них пашня занимает 1660 тыс. га. Яровая пшеница в полевых культурах занимает около 664 тыс. га (Полномочнов и др., 2009).
Основными климатическими характеристиками в период вегетации являются такие параметры как теплообеспеченность и влагообеспеченность сельскохозяйственных растений, продолжительность безморозного периода, интенсивность заморозков и солнечная радиация.
Особенность континентального климата Иркутской области характерна тем, что здесь продолжительная и сухая зима и сравнительно теплое с обильными осадками лето. Это вызвано физико-географическими условиями территории и атмосферной циркуляцией, характер которой в теплом и холодном полугодиях различен. Так, в холодный период года над большей частью Иркутской области устанавливается область высокого давления - сибирский антициклон. Благодаря этому здесь зимой преобладает малооблачная погода со слабыми ветрами и малым количеством осадков. При этом широко развиваются процессы выхолаживания. Последние в сочетании с особенностями рельефа обусловливают весьма низкие температуры воздуха зимой. В теплом же полугодии в результате более оживленной циклонической деятельности заметно возрастает количество облачности. В этот период года выпадает 65-85% годовой суммы осадков (Гонтарь и др., 1984).
|
|
|
Продолжительность солнечного сияния довольно велика и достигает 1900-2260 ч/год, по отношению к возможному она составляет 46-50%. Количество суммарной солнечной радиации 80-106 ккал/см2, что вполне достаточно для фотосинтетической деятельности зерновых и зернобобовых культур. Продолжительность дня в летние месяцы равна 16-19 ч на севере области и 14-17 ч на юге.
Относительная влажность воздуха имеет хорошо выраженный годовой ход. Наименьшие ее значения (53-56%) отмечаются в мае в лесостепных районах, увеличиваясь до 58-62% по остальной территории.
Ветры на территории Иркутской области не отличаются значительными скоростями. В зимнее время при антициклональном характере погоды наблюдается большая повторяемость штилей. По этой причине зимой средние месячные скорости ветра не превышают одного метра в секунду. Лишь местами в силу сугубо местных особенностей скорости достигают 2 м/с, а на Байкале иногда даже 5м/с. Весной, в связи с оживлением циклонической деятельности, средние месячные скорости ветра заметно возрастают и достигают наибольших в году значений. Летом средние скорости ветра вновь уменьшаются, а затем несколько увеличиваются к осени. Таким образом, в годовом ходе скорости ветра имеют место два максимума: первый в апреле-мае (основной), второй – в октябре.
Сложная орография Иркутской области оказывает большое влияние на направление ветра. Значительная изрезанность территории, большая глубина вреза долин рек в окружающую местность порождают большое разнообразие местных ветров. Направление ветра в долинах в первом приближении соответствует направлению этих долин. В целом же над большей частью территории Иркутской области зимой преобладают западные ветры, а летом – северо-западные (Гонтарь и др., 1981).
Ветровая деятельность вызывает пыльные бури и ветровую эрозию почвы. В районах с ярко выраженной расчлененностью рельефа в период таяния снега и летних дождей проявляется и водная эрозия почвы.
Важным агроклиматическим фактором являются даты устойчивых переходов среднесуточной температуры воздуха через 0, 5, 10, 15°С весной и осенью и продолжительность периодов с температурой выше этих пределов. Период со среднесуточными температурами выше 0° – это теплое время года. Дни со среднесуточными температурами воздуха выше 5° – продолжительность вегетационного периода по климатическим условиям для нетеплолюбивых растений, не связанных с получением зерна. Период с температурами выше 10° – это время вегетации сельскохозяйственных растений, «климатическое лето», а с температурами выше 15° – наиболее благоприятные условия для теплолюбивых овощных культур.
Многолетняя практика показывает, что в Иркутской области зерно яровой пшеницы вызревает лишь у тех сортов, у которых вегетационный период не превышает 100 дней, а в некаторых регионах земледелия (зона подтайги) вегетационный период у сортов не должен превышать 90 дней. Здесь важно подчеркнуть и то обстоятельство, что на территории Иркутской области вегетационный период самый короткий в Сибири, что существенно ограничивает возможность использования сортов, отселектированных за пределами Иркутской области.
Влагообеспеченность вегетационного периода. Одним из основных факторов, определяющих возделывание сельскохозяйственных культур является влагообеспеченность вегетационного периода. Среднее многолетнее количество осадков на территории Иркутской области составляет 350-450 мм. Меньше их наблюдается в Усть-Ордынском Бурятском национальном округе (270-300 мм). Характерной особенностью увлажнения на территории Иркутской области является большая неравномерность выпадения осадков в течение вегетационного периода: 70-75% осадков, выпадающих за период активной вегетации, приходится на июль и август. Увлажнение почвы в первой половине вегетационного периода – недостаточное в лесостепной и степной зонах. Осадки, выпадающие за июль-сентябрь, обычно хорошо увлажняют как пахотный, так и метровый слой почвы, вследствие чего перед уходом в зиму в почве обычно содержатся значительные запасы влаги. Исключение составляют лишь отдельные годы. Пополнение запасов влаги за зимний период обычно незначительное. К началу периода активной вегетации, как правило, наблюдаются высокие запасы продуктивной влаги (120-250 мм в метровом слое).
Казалось бы, что хорошие исходные запасы продуктивной влаги в почве позволяют растениям преодолевать недостаточное увлажнение, происходящее в начале вегетационного периода. Но такое положение следует рассматривать как потенциально благоприятную возможность. Эта возможность может быть реализована только при строгом выполнении всего комплекса агротехнических мероприятий, направленных на сохранение влаги в почве. Исключительная важность этих мероприятий обусловлена тем, что при недостаточном увлажнении в первой половине вегетационного периода наблюдается очень большой расход запасов продуктивной влаги, обусловленный испарением воды из почвы весенними ветрами и транспирацей растений. Например, за весь вегетационный период яровой пшеницы средние многолетние значения испаряемости составляют 250-360 мм, что больше, чем сумма осадков, выпадающих за период активной вегетации.
Состояние посевов, их выравненность, кустистость и продуктивность в очень большой степени зависят от содержания полезной влаги в пахотном слое, а в период репродуктивного развития – в метровом слое почвы. Установлено (Илли, Полномочнов, 2005), что при запасах продуктивной влаги в пахотном слое почвы менее 5 мм всходы не появляются. Запасы влаги меньше 10 мм в этом слое не обеспечивают нормального прорастания семян и дружного появления всходов. Условия начального периода развития растений остаются малоблагоприятными при запасах продуктивной влаги 20 мм и менее в пахотном слое. Наиболее благоприятными они становятся при запасах продуктивной влаги в слое 0-20 см, равных 30-60 мм. Запасы влаги более 60 мм становятся избыточными.
Как уже упоминалось, в условиях недостаточного увлажнения в первой половине вегетационного периода происходит очень большой расход влаги из почвы.
На этапе формирования генеративных органов у растений значительная часть корней расположена на глубине метрового слоя почвы. По этой причине наиболее объективным показателем для оценки влагообеспеченности принято считать запасы влаги в метровом слое почвы. Оптимальными запасами влаги для роста развития растений до периода цветения – это запасы в пределах 100-200 мм в метровом слое почвы. В этот период состояние растений ухудшается при снижении запасов влаги до 80 мм и менее, а после фазы цветения – до 40 мм и менее. После цветения, при увеличении запасов продуктивной влаги до125 мм и больше, создаются условия, вызывающие полегание растений, развитие вредителей и болезней, при этом существенно замедляется процесс созревания растений яровой пшеницы.
Если сопоставить потребность сельскохозяйственных культур во влаге с фактическими ресурсами, можно дать оценку влагообеспеченности каждой культуры в процентах к оптимальной. Потребность растений во влаге Е мм может быть выражена суммой дефицитов влажности по формуле.
, где
| ∑ Д | – | сумма средних суточных дефицитов влажности воздуха; |
| К | – | коэффициент, равный 0,50-0,65, в зависимости от культуры (метод А.М. Алпатьева). |
Влагообеспеченность для яровых зерновых, кукурузы и картофеля в Иркутской области составляет в среднем 70-100%. В степных и прилегающих к ним лесостепных районах, она уменьшается до 55-65%.
В северных, северо-восточных и центральных районах Иркутской области осадки в форме снега составляют 20-35%, в форме дождя 55-75% и смешанные 5-10%. В южных сельскохозяйственных районах Иркутской области эти показатели составляют соответственно: 10-20%, 50-85% и 5-15%.
Малое количество зимних осадков обусловливает небольшую высоту снежного покрова. На большей части территории области она составляет 40-50 см, уменьшаясь в пределах Иркутско-Черемховской равнины до 25-30 см, а в Усть-Ордынском Бурятском национальном округе до 20 см и менее. Наиболее интенсивный рост высоты снежного покрова наблюдается в ноябре-декабре. Максимальной величины он достигает в марте.
Таким образом, агроклиматические условия увлажнения территории региона, с одной стороны, создают достаточную влагообеспеченность для сельскохозяйственных культур, а с другой – предъявляют жесткие требования к агротехническим мероприятиям, направленным на сохранение влаги в почве.
Теплообеспеченность вегетационного периода. За показатель теплообеспеченности приняты средние многолетние суммы средних суточных температур воздуха за период с температурами выше 10°С. Продолжительность этого периода и обеспеченность его теплом во многом определяют условия произрастания сельскохозяйственных растений и особенно их урожайность.
Пространственное распределение тепла в большой степени зависит от высоты и широты местности. В связи с огромной протяженностью территории области с севера на юг, наличием горных систем суммы активных температур изменяются в больших пределах. Вершины гор и гольцовый пояс – самая холодная часть территории. Суммы температур за период с температурой выше 10°С здесь менее 1000°С. Мало тепла, и на крайнем севере, и на территории горной тайги – 1200-1300°С. Наиболее обеспечены теплом лесостепная и степная зоны. Сумма температур за период активной вегетации здесь составляет 1400-1700°С.
Значительно колеблются дата начала, конца и продолжительности периода активной вегетации. Средняя продолжительность периода активной вегетации изменяется по территории области, исключая горные районы, от 85 до 110 дней, а в основной сельскохозяйственной зоне в более узких пределах: 95-110 дней.
Каждая сельскохозяйственная культура требует для своего произрастания определенное количество тепла. Эта потребность выражается в суммах температур за период вегетации (от начала роста до созревания). Возделывание любой культуры экономически целесообразно, если обеспеченность теплом вегетационного периода составляет 80% и более. При меньшей обеспеченности необходимо проведение соответствующих мероприятий, направленных на улучшение теплообеспеченности вегетационного периода (подбор наиболее скороспелых сортов и др.). При невозможности выполнения этих мероприятий приходится отказываться от возделывания культуры.
Значительная широтная протяженность и сложность рельефа территории приводят к большому разнообразию в распределении температуры воздуха. Средняя годовая температура воздуха повсеместно отрицательная: от минус 9°С на севере до минус 1-2°С на западе и юго-востоке области. Годовая амплитуда абсолютных температур колеблется от 70 до 100°С, средних месячных – от 30 до 50°С, составляя для большей части территории 80-95°С по абсолютным значениям и 35-45°С по средним.
Самым холодным месяцем является январь. Средняя месячная температура его колеблется в значительных пределах: от минус 35-30°С на севере области до минус 18°С, -16°С на побережье оз. Байкал. На большей части территории она составляет минус 27-24°С, несколько повышаясь в юго-восточных районах и Предсаянье (минус 23-20°С).
Средняя месячная температура воздуха самого теплого месяца – июля – колеблется в меньших пределах: от 11 до 18°С и распределена более равномерна. В основных сельскохозяйственных районах она колеблется очень незначительно, составляя 17-18°С, в Предсаянье она понижается до 15-16°С, в горных долинах – до 11-13°С.
Предельно высокие температуры воздуха (абсолютные максимумы) могут достигать 34-39°С, в горных долинах 32-35°С. Продолжительность теплого периода (со средней суточной температурой выше 0°С) сравнительно невелика: 120-190 дней. Наибольшая средняя продолжительность теплого периода наблюдается на юго-востоке области в пределах Иркутско-Черемховской равнины (180-190 дней), наименьшая – на севере, северо-востоке области и в горных долинах (150-160 дней), высоко в горах она уменьшается до 120-125 дней. На остальной территории области его продолжительность составляет 170-180 дней.
Зная суммы активных температур в том или ином термическом районе, изменчивость этих сумм в отдельные годы и потребность культур в тепле за период вегетации, можно определить теплообеспеченность сельскохозяйственных культур на территории региона, что позволят количественно оценить рациональность районирования тех или иных культур или отдельных сортов в данной местности по климатическим условиям. Например, для созревания яровой пшеницы среднеспелых сортов в основных сельскохозяйственных районах Иркутской области требуется 1400-1700°С.
L t1UKDXHTtVBSKC5JzEtJzMnPS7VVqkwtVrK34+UCAAAA//8DAFBLAwQUAAYACAAAACEA0X9uPcEA AADaAAAADwAAAGRycy9kb3ducmV2LnhtbESPQWuDQBSE74X+h+UVeqtrIkhis0pSKEhvNV5ye7gv KnXfyu4m2n/fLRR6HGbmG+ZQrWYSd3J+tKxgk6QgiDurR+4VtOf3lx0IH5A1TpZJwTd5qMrHhwMW 2i78Sfcm9CJC2BeoYAhhLqT03UAGfWJn4uhdrTMYonS91A6XCDeT3KZpLg2OHBcGnOltoO6ruRkF dX4KF2r1h862mV1a2bnr5JV6flqPryACreE//NeutYI9/F6JN0CWPwAAAP//AwBQSwECLQAUAAYA CAAAACEA8PeKu/0AAADiAQAAEwAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAW0NvbnRlbnRfVHlwZXNdLnhtbFBL AQItABQABgAIAAAAIQAx3V9h0gAAAI8BAAALAAAAAAAAAAAAAAAAAC4BAABfcmVscy8ucmVsc1BL AQItABQABgAIAAAAIQAzLwWeQQAAADkAAAAQAAAAAAAAAAAAAAAAACkCAABkcnMvc2hhcGV4bWwu eG1sUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhANF/bj3BAAAA2gAAAA8AAAAAAAAAAAAAAAAAmAIAAGRycy9kb3du cmV2LnhtbFBLBQYAAAAABAAEAPUAAACGAwAAAAA= " strokeweight=".5pt">
| май |
| июнь |
| июль |
| август |
| сентябрь |
| а |
| г |
| б |
| в |
| Рис. 16 Гидротермические ресурсы Иркутской области в период вегетации растений: а – период засухи, б – период дождей, в – температура воздуха, г – фаза цветения, 1,2,3 – декады месяца |
Из изложенного в данном разделе можно заключить, что территория Иркутской области расположена почти в центре Азиатского материка, где характерные особенности континентального климата северных широт крайне резко выражены. При сопоставлении агроэкологических ресурсов как среды обитания для растений мягкой пшеницы (рис. 16) выяснилось, что на территории региона наблюдается самый короткий период вегетации растений, который на 5-10 дней короче, чем в сопредельных регионах (Красноярский край и Республика Бурятия). Этот негативный эффект приводит к тому, что, по сравнению с сопредельными регионами на территории Иркутской области растения мягкой пшеницы подвержены большой засухе в весенне-летний период, большему переувлажнению во второй половине вегетации и большему дефециту тепла в ериод формирования зерновки.
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 95; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!