Maatalouden ja ilmaston resurssien käyttö tuoreiden maataloustuotteiden ympärivuotiseen tuotantoon. Vesi-, agro-ilmasto-, metsävarat ja niiden järkevän käytön ongelmat Tatarstanin tasavallassa

Järkevä organisaatio maataloustuotanto pääedellytyksenä pahentuneen ongelman ratkaisemiseksi ruoka ongelma maailmassa on mahdotonta ilman asianmukaista harkintaa ilmastoresurssit maastossa. Ilmastoelementit, kuten lämpö, ​​kosteus, valo ja ilma sekä maaperästä tulevat ravinteet, ovat vaadittu kunto kasvielämää ja lopulta maataloustuotteiden luomista. Agro-ilmastovarat ymmärretään ilmastovaroiksi suhteessa kalakantoihin Maatalous. Ilma, valo, lämpö, ​​kosteus ja ravinteita kutsutaan elävien organismien elämäntekijöiksi. Niiden yhdistelmä määrittää kasvi- tai eläinorganismien kasvillisuuden mahdollisuuden. Ainakin yhden elämäntekijän puuttuminen (jopa parhaat vaihtoehdot kaikki muut) johtaa heidän kuolemaansa.

Erilaiset ilmasto-ilmiöt (ukkosmyrskyt, pilvisyys, tuulet, sumut, lumisateet jne.) vaikuttavat myös kasveihin ja niitä kutsutaan ympäristötekijöiksi. Tämän vaikutuksen voimakkuudesta riippuen kasvien kasvillisuus heikkenee tai lisääntyy (esimerkiksi kun kova tuuli haihtuminen lisääntyy ja kasvien vedentarve kasvaa jne.). Ympäristötekijät tulevat ratkaiseviksi, jos ne saavuttavat korkean intensiteetin ja muodostavat uhan kasveille (esim. pakkaset kukinnan aikana). Tällaisissa tapauksissa nämä tekijät ovat erityisen huomion kohteena. Näitä esityksiä käytetään ns. rajoittavien tekijöiden tunnistamiseen tietyillä alueilla.

ilmaa. Ilman ympäristö ominaista pysyvyys kaasun koostumus. Tietty painovoima typen, hapen, hiilidioksidin ja muiden kaasujen komponentit - muuttuvat alueellisesti hieman, joten niitä ei oteta huomioon kaavoituksessa. Happi, typpi ja hiilidioksidi (hiilidioksidi) ovat erityisen tärkeitä elävien organismien elämälle.

Kevyt. Koko kasvilajin (niiden itävyys, kukinta, hedelmällisyys jne.) energiaperustan määräävä tekijä on pääasiassa aurinkospektrin valoosa. Vain valon läsnä ollessa kasviorganismeissa syntyy ja kehittyy tärkein fysiologinen prosessi, fotosynteesi.

Auringon spektrin osaa, joka osallistuu suoraan fotosynteesiin, kutsutaan fotosynteettisesti aktiiviseksi säteilyksi (PAR). PAR:n imeytymisestä fotosynteesin aikana syntyvä orgaaninen aines muodostaa 90-95 % sadon kuivamassasta ja loput 5-10 % muodostuu maaperän kivennäisravitsemuksesta, joka myös tapahtuu vain samanaikaisesti fotosynteesin kanssa. .

Valoresursseja arvioitaessa huomioidaan myös valaistuksen voimakkuus ja kesto (fotoperiodismi).

Lämpimästi. Jokainen kasvi vaatii kehittyäkseen tietyn enimmäismäärän lämpöä. Kasvien kasvusyklin loppuun saattamiseen tarvittavaa lämpömäärää kutsutaan lämpötilojen biologiseksi summaksi. Se lasketaan päivittäisten keskilämpötilojen aritmeettisena summana kasvin kasvukauden alusta loppuun. Kasvukauden alun ja lopun lämpötilaraja tai kriittinen taso, joka rajoittaa viljelykasvien aktiivista kehitystä, kutsuttiin biologiseksi nollaksi tai minimiksi. Eri ekologisille viljelykasvien ryhmille biologinen nolla ei ole sama. Esimerkiksi useimmille lauhkean vyöhykkeen viljakasveille (ohra, ruis, vehnä jne.) se on +5 0 С subtrooppisilla viljelykasveilla (riisi, puuvilla, sitrushedelmät) +15 0 С.

Alueen lämpöresurssien huomioon ottamiseksi käytetään aktiivisten lämpötilojen summaa. Tätä indikaattoria ehdotettiin 1800-luvulla. Ranskalainen biologi Gasparin, mutta teoreettisesti kehitetty ja jalostettu Neuvostoliiton tiedemiehen G.T. Seljaninov vuonna 1930. Hän edustaa hänen kanssaan aritmeettinen summa kaikki keskimääräiset päivittäiset lämpötilat ajanjaksolla, jolloin nämä lämpötilat ylittävät tietyn lämpötason: +5 0 С, +10 0 С. Jotta voidaan tehdä johtopäätös mahdollisuudesta kasvattaa satoa tutkimusalueella, on tarpeen verrata kahta indikaattoria: lämmössä ja tietylle alueelle kerääntyvien aktiivisten lämpötilojen määrä. Ensimmäisen arvon on aina oltava pienempi kuin toinen.

Lauhkean vyöhykkeen kasvien (kryofiilien) ominaisuus on talven lepotilan vaihe, jonka aikana kasvit tarvitsevat tietyn ilma- ja maakerroksen lämpöjärjestelmän. Poikkeamat vaaditusta lämpötilavälistä ovat epäsuotuisia normaalille kasvillisuudelle ja johtavat usein kasvien kuolemaan. Talviolosuhteiden maatalouden ilmasto-arvioinnin ymmärretään huomioivan epäsuotuisat sää- ja sääilmiöt kylmänä vuodenaikana: jyrkät pakkaset, syvät sulat, jotka aiheuttavat sadon liottamista; voimakas lumipeite, jonka alla taimet kypsyvät; jäätä, jääkuorta varressa jne. Havaittujen ilmiöiden voimakkuus ja kesto huomioidaan.

Kosteus. Tärkein tekijä Kasvien elinehto on kosteus. Kaikkina elämänjaksoina kasvi tarvitsee kasvuaan tietyn määrän kosteutta, jota ilman se kuolee. Vesi on mukana jokaisessa fysiologinen prosessi liittyvät luomiseen tai rikkomiseen eloperäinen aine. Se on välttämätön fotosynteesille, tarjoaa lämpösäätelyä kasviorganismi, kuljettaa akkuja. Normaalin kasvullisen kehityksen aikana viljelykasvit imevät valtavia määriä vettä. Usein 200-1000 massayksikköä vettä kulutetaan muodostamaan yksi kuiva-aineyksikkö.

Tekijöiden analyysin perusteella tehdään alueen kattava maatalouden ilmastovyöhykejako.

Maatalouden ilmastovyöhyke on alueen jakaminen (millä tahansa tasolla) alueisiin, jotka eroavat toisistaan ​​kasvun, kehityksen, talvehtimisen ja tuotannon suhteen. viljellyt kasvit.

Luokittelussa maatalouden ilmastoresurssit Maailman ensimmäisellä tasolla alueen eriyttäminen suoritetaan lämmön toimitusasteen mukaan, toisin sanoen lämpöresurssien makroerojen mukaan. Tämän perusteella erotetaan lämpöhihnat ja osavyöt; niiden väliset rajat piirretään ehdollisesti - eristyslinjoja pitkin tiettyjä arvoja aktiivisten lämpötilojen summat yli +10 0 С.

Kylmä vyö. Aktiivisten lämpötilojen summat eivät ylitä 1000 0 C. Nämä ovat hyvin pieniä lämpövarantoja, kasvukausi kestää alle kaksi kuukautta. Koska lämpötilat laskevat usein tänä aikana pakkasen alapuolelle, avomaaviljely ei ole mahdollista. Kylmävyöhyke peittää laajoja alueita Pohjois-Euraasiassa, Kanadassa ja Alaskassa.

Siisti vyö. Lämmön saanti kasvaa pohjoisen 1000 0 С:sta etelään 2000 С. Kylmävyö ulottuu melko leveänä kaistaleena kylmävyöhykkeen eteläpuolelle Euraasiassa ja Pohjois-Amerikka ja muodostaa kapean vyöhykkeen Andien eteläosassa Etelä-Amerikassa. Merkittämättömät lämpövarat rajoittavat näillä alueilla kasvavien viljelykasvien määrää: nämä ovat pääasiassa varhain kypsyviä, lämpöä vaatimattomia kasveja, jotka kestävät lyhytaikaisia ​​pakkasia, mutta ovat valoystävällisiä (kasveja). pitkä päivä). Nämä ovat harmaita leivät, vihannekset, jotkut juurekset, varhaiset perunat, erikoiset polaariset lajit vehnä. Maatalous on luonteeltaan keskeistä ja keskittyy lämpimimpiin elinympäristöihin. Yleinen haitta lämpö ja (etärkein) myöhään kevään ja alkusyksyn pakkasten vaara heikentää sadontuotantomahdollisuuksia. Peltomaa viileällä vyöhykkeellä vie vain 5-8 % kokonaisalue maita.

Lauhkea vyöhyke. Lämmönsyöttö on vähintään 2000 0 С hihnan pohjoispuolella aina 4000 0 С in eteläiset alueet. Lauhkealla vyöhykkeellä on laajoja alueita Euraasiassa ja Pohjois-Amerikassa: se sisältää koko alueen ulkomailla Euroopassa(pois lukien eteläiset niemimaat), suurin osa Venäjän tasangosta, Kazakstan, Etelä-Siperia ja Kaukoitä, Mongolia, Tiibet, Koillis-Kiina, eteläiset alueet Kanada ja pohjoiset alueet USA. Käytössä eteläisille mantereille lauhkea vyöhyke on edustettuna paikallisesti: se on Patagonia Argentiinassa ja kapea kaistale Chilen rannikkoa Tyyni valtameri Etelä-Amerikka, Tasmania ja Uusi-Seelanti.

Lauhkealla vyöhykkeellä vuodenaikojen erot korostuvat: on yksi lämmin kausi, jolloin kasvien kasvu tapahtuu, ja yksi talvilepotila. Kasvukausi on pohjoisessa 60 päivää ja etelässä noin 200 päivää. Lämpimimmän kuukauden keskilämpötila ei ole alle +15 0 C, talvet voivat olla sekä erittäin ankaria että leutoja ilmaston mantereusasteesta riippuen. Lumipeitteen paksuus ja viljelykasvien talvehtimistapa vaihtelevat samalla tavalla. Lauhkea vyöhyke on massaviljelyn vyöhyke; peltomaat vievät lähes kaikki reljeefin olosuhteisiin sopivat tilat. Viljeltyjen viljelykasvien valikoima on paljon laajempi, ne kaikki ovat sopeutuneet lauhkean vyöhykkeen lämpöjärjestelmään: yksivuotiset sadot suorittavat kasvusyklinsä melko nopeasti (kahdessa tai kolmessa kesäkuukaudessa), ja monivuotiset tai talvilajit käyvät välttämättä vernaalisoinnin läpi. tai vernalisaatiovaihe, ts. talvilepoaika. Nämä kasvit on eristetty erityinen ryhmä kryofiiliset kulttuurit. Näitä ovat tärkeimmät viljat - vehnä, ohra, ruis, kaura, pellava, vihannekset, juurikasvit. Lauhkean vyöhykkeen pohjoisten ja eteläisten alueiden välillä on suuria eroja. yleiset varat lämpöä ja kasvukauden kestoa, mikä mahdollistaa kahden osavyöhykkeen erottamisen vyön sisällä:

Tyypillisesti lauhkea, lämpöresurssit 2000 0 C - 3000 0 C. Täällä kasvavat enimmäkseen pitkäpäiväiset kasvit, varhain kypsyvät, vähän lämpöä vaativat (ruis, ohra, kaura, vehnä, vihannekset, perunat, nurmisekoitukset jne.). Juuri tällä osavyöhykkeellä se on korkea talvisatoille.

Lämmin-leuto vyöhyke, aktiivisten lämpötilojen summat 3000 0 С - 4000 0 С. Pitkä ajanjakso kasvillisuus, jonka aikana kerääntyy paljon lämpöä, mahdollistaa myöhään kypsyvien vilja- ja vihanneskasvien lajikkeiden kasvattamisen; maissi, riisi, auringonkukka kasvavat onnistuneesti täällä, viiniköynnös, monet hedelmä- ja hedelmäpuukasvit. Välikasveja voidaan käyttää viljelykierrossa.

Lämmin (tai subtrooppinen) vyöhyke. Aktiivisten lämpötilojen summat vaihtelevat välillä 4000 0 C - pohjoista rajaa jopa 8000 0 С etelässä. Alueet, joilla on tällainen lämmöntuotanto, ovat laajalti edustettuina kaikilla mantereilla: Euraasian Välimerellä, Etelä-Kiina, hallitseva osa USA:n ja Meksikon, Argentiinan ja Chilen aluetta etelään Afrikan mantereella, Australian eteläpuoli.

Lämpövarat ovat erittäin merkittäviä, mutta talvella keskilämpötilat (vaikkakin positiiviset) eivät nouse yli +10 0 C, mikä tarkoittaa monien talvehtivien viljelykasvien kasvillisuuden pysähtymistä. Lumipeite on erittäin epävakaa, eteläinen puolisko vyöhykkeitä havaitaan, lunta ei välttämättä sata ollenkaan.

Lämmön runsauden vuoksi viljeltyjen viljelykasvien valikoima laajenee huomattavasti subtrooppisten lämpöä rakastavien lajien tulon myötä, ja vuodessa on mahdollista viljellä kahta satoa: lauhkean vyöhykkeen vuosisatoja kylmällä kaudella ja monivuotisia, mutta subtrooppisten kryofiiliset lajit (mulperi, teepensas, sitrushedelmät, oliivi, saksanpähkinä, viinirypäleet jne.). Etelässä esiintyy trooppista alkuperää olevia yksivuotisia kasveja, jotka vaativat suuria lämpösummia eivätkä siedä pakkasia (puuvilla jne.)

Erot (pääasiassa) talvikauden tilassa (kasvullisen talven läsnäolo tai puuttuminen) mahdollistavat lämpimän vyöhykkeen alueiden jakamisen kahteen osavyöhykkeeseen, joilla on omat erityiset viljelykasvit: kohtalaisen lämpimät aktiivisten lämpötilojen summalla 4000 0 С - 6000 0 С ja viileät talvet ja tyypillinen lämmin osavyö, jonka lämmönsaanti on noin 6000 - 8000 0 С, pääosin kasvullisen talven kanssa (tammikuun keskilämpötilat ovat yli +10 0 С).

Kuuma vyö. Lämpövarat ovat käytännössä rajattomat; ne ylittävät kaikkialla 8000 0 C. Alueellisesti kuuma vyöhyke peittää laajimmat maa-alueet maapallo. Se sisältää suurimman osan Afrikasta, suurimman osan Etelä-Amerikka, Keski-Amerikka, kaikki Etelä-Aasia ja Arabian niemimaa, Malaijin saaristo ja Australian pohjoisosa. Kuumalla alueella lämpö lakkaa olemasta rajoittava tekijä sadon sijoittamisessa. Kasvillisuus kestää ympäri vuoden, kylmimmän kuukauden keskilämpötila ei laske alle +15 0 C. Kasvatukseen soveltuvia viljelykasveja täydennetään trooppista ja päiväntasaajan alkuperää olevilla lajeilla (kahvi- ja suklaapuut, taatelipalmu, banaanit, maniokki, bataatti, maniokki, cinchona jne.) Korkea suora intensiteetti auringonsäteily tuhoisa monille viljelykasveille, joten niitä kasvatetaan erityisissä monikerroksisissa agrokenoosissa, erityisesti jätettyjen yksittäisten yksilöiden varjossa pitkät puut. Kylmän vuodenajan puuttuminen estää kryogeenisten viljelykasvien onnistuneen kasvillisuuden, joten lauhkean vyöhykkeen kasvit voivat kasvaa vain korkeilla vuoristoalueilla, ts. käytännössä kuuman alueen rajojen ulkopuolella.

Maailman maatalouden ilmastovyöhykkeen toisella tasolla lämpövyöhykkeet ja osavyöhykkeet on jaettu alaryhmiin perustuen eroihin vuotuiset tilat kosteutta.

Yhteensä 16 aluetta tunnistettiin erilaisia ​​merkityksiä kasvukauden kosteuskerroin:

  • 1. Kasvukauden liiallinen kosteus.
  • 2. Riittävä kosteus kasvukauden aikana.
  • 3. Kuiva kasvukausi.
  • 4. Kuiva kasvukausi (yli 70 %:n todennäköisyys kuivuuteen)
  • 5. Kuiva ympäri vuoden (vuotuinen sademäärä on alle 150 mm. HTC kasvukauden alle 0,3).
  • 6. Riittävä kosteus ympäri vuoden.
  • 7. Riittävä tai liiallinen kosteus kesällä, kuivalla talvella ja keväällä (monsuunityyppinen ilmasto).
  • 8. Riittävä tai liiallinen kosteus talvella, kuiva kesä (välimerellinen ilmasto).
  • 9. Riittävä tai liiallinen kosteus talvella, kuiva kesä (välimerellinen ilmasto).
  • 10. Riittämätön kosteus talvella, kuiva ja kuiva kesä.
  • 11. Liiallinen nesteytys suurin osa vuotta 2-5 kuivalla tai kuivalla kuukaudella.
  • 12. Kuivaa suurimman osan vuodesta riittävällä kosteudella 2-4 kuukautta.
  • 13. Kuivaa suurimman osan vuodesta liiallisella kosteudella 2-5 kuukautta.
  • 14. Kaksi liiallisen kosteuden jaksoa ja kaksi kuivaa tai kuivaa jaksoa.
  • 15. Liiallinen kosteus ympäri vuoden.
  • 16. Lämpimimmän kuukauden lämpötila on alle 10 0 C (kosteusolosuhdetta ei anneta).

Pääindikaattoreiden lisäksi luokittelussa otetaan huomioon myös tärkeimmät alueelliset agroilmasto-ilmiöt (kryofiilisten viljelykasvien talviolosuhteet, haittatapahtumien esiintymistiheys - kuivuus, rakeet, tulvat jne.)

MAALOILMASSAVARAT

Maataloustuotannon järkevä järjestäminen pääedellytyksenä pahenevan elintarvikeongelman ratkaisemiseksi maailmassa on mahdotonta ilman alueen ilmastollisten resurssien asianmukaista huomioon ottamista. Ilmastoelementit, kuten lämpö, ​​kosteus, valo ja ilma, sekä maaperästä tulevat ravinteet ovat kasvien ja viime kädessä maataloustuotteiden syntymisen edellytys. Siksi agroilmastoresurssit ymmärretään ilmastovaroiksi suhteessa maatalouden tarpeisiin.

Erilaiset ilmasto-ilmiöt (ukkosmyrskyt, pilvisyys, sumut, lumisateet jne.) vaikuttavat myös kasveihin ja niitä kutsutaan ympäristötekijöiksi. Tämän vaikutuksen voimakkuudesta riippuen kasvien kasvillisuus heikkenee tai voimistuu (esimerkiksi voimakkaalla tuulella transpiraatio lisääntyy ja kasvien tarve vedessä kasvaa jne.). Ympäristötekijät tulevat ratkaiseviksi, jos ne saavuttavat korkean intensiteetin ja muodostavat uhan kasveille (esim. pakkaset kukinnan aikana). Tällaisissa tapauksissa nämä tekijät ovat erityisen huomion kohteena. Toinen säännönmukaisuus on todettu: organismin olemassaolon määrää se tekijä, joka on minimissä (J. Liebigin sääntö). Näitä esityksiä käytetään ns. rajoittavien tekijöiden tunnistamiseen tietyillä alueilla.

ilmaa. Ilmaympäristölle on ominaista kaasukoostumuksen pysyvyys. Typen, hapen, hiilidioksidin ja muiden kaasujen komponenttien ominaispaino vaihtelee alueellisesti vähän, joten niitä ei oteta huomioon kaavoituksessa. Happi, typpi ja hiilidioksidi (hiilidioksidi) ovat erityisen tärkeitä elävien organismien elämälle.

Kevyt. Koko kasvilajin (niiden itävyys, kukinta, hedelmällisyys jne.) energiaperustan määräävä tekijä on pääasiassa aurinkospektrin valoosa. Vain valon läsnä ollessa kasviorganismeissa syntyy ja kehittyy tärkein fysiologinen prosessi on fotosynteesi.

Valoresursseja arvioitaessa huomioidaan myös valaistuksen voimakkuus ja kesto (fotoperiodismi).

Lämpimästi. Jokainen kasvi tarvitsee tietyn vähimmäis- ja enimmäislämmön kehittyäkseen. Kasvujakson loppuun saattamiseen tarvittavaa lämpömäärää kutsutaan lämpötilojen biologinen summa . Se lasketaan päivittäisten keskilämpötilojen aritmeettisena summana kasvin kasvukauden alusta loppuun. Kasvukauden alun ja lopun lämpötilaraja eli kriittinen taso, joka rajoittaa kulttuurin aktiivista kehitystä, on ns. biologinen nolla tai minimi. Eri ekologisille viljelykasvien ryhmille biologinen nolla ei ole sama. Esimerkiksi useimmille lauhkean vyöhykkeen viljakasveille (ohra, ruis, vehnä jne.) se on + 5 ° С, maissille, tattarille, palkokasveille, auringonkukan, sokerijuurikkaan, hedelmäpensaille ja lauhkean vyöhykkeen puukasveille. + 10 ° С, subtrooppisille viljelykasveille (riisi, puuvilla, sitrushedelmät) + 15 ° С.

Käytämme alueen lämpöresurssien huomioon ottamiseksi aktiivisten lämpötilojen summa . Tätä indikaattoria ehdotettiin 1800-luvulla. Ranskalainen biologi Gasparin, jonka teoriassa kehitti ja jalosti Neuvostoliiton tiedemies G. G. Seljaninov vuonna 1930. Se on kaikkien keskimääräisten päivittäisten lämpötilojen aritmeettinen summa ajanjaksolta, jolloin nämä lämpötilat ylittävät tietyn lämpötason: +5, +10C.

Päätelmänä noin mahdollisuudet sadon kasvuun tutkimusalueella, on tarpeen verrata kahta indikaattoria keskenään: biologisten lämpötilojen summa, joka ilmaisee kasvin lämmöntarvetta, ja tietylle alueelle kerääntyvien aktiivisten lämpötilojen summa. Ensimmäisen arvon on aina oltava pienempi kuin toinen.

kasvin ominaisuus lauhkea vyöhyke(kryofiilit) on heidän kulkunsa talvilepotilan vaiheet, jonka aikana kasvit tarvitsevat tietyn lämpöjärjestelmän ilman ja maakerroksen. Poikkeamat vaaditusta lämpötilavälistä ovat epäsuotuisia normaalille kasvillisuudelle ja johtavat usein kasvien kuolemaan.

Talviolosuhteiden maatalouden ilmasto-arvioinnissa tarkoitetaan kylmän vuodenajan haitallisten sää- ja sääilmiöiden huomioon ottamista: jyrkät pakkaset, syvät sulat, jotka aiheuttavat sadon liottamista; voimakas lumipeite, jonka alla taimet kypsyvät; jäätä, jääkuorta varressa jne. Havaittujen ilmiöiden voimakkuus ja kesto huomioidaan.

Useimmiten käytettyjen kasvien, erityisesti puiden ja pensaiden, talviolosuhteiden vakavuuden indikaattorina absoluuttisten vuotuisten ilman lämpötilaminimien keskiarvo.

Kosteus. Kosteus on tärkein tekijä kasvien elämässä. Kaikkina elämänjaksoina kasvi tarvitsee kasvuaan tietyn määrän kosteutta, jota ilman se kuolee. Vesi on mukana kaikissa fysiologisissa prosesseissa, jotka liittyvät orgaanisen aineen muodostumiseen tai tuhoutumiseen. Se on välttämätön fotosynteesille, tarjoaa kasviorganismin lämpösäätelyä, kuljettaa ravinteita. Normaalin kasvullisen kehityksen aikana viljelykasvit imevät valtavia määriä vettä. Usein 200-1000 massayksikköä vettä kulutetaan muodostamaan yksi kuiva-aineyksikkö.

Teoreettinen ja käytännön vaikeus Kasvien vesihuollon ongelmat johtivat monien menetelmien ja tekniikoiden syntymiseen sen parametrien laskemiseksi. Neuvostoliiton agroklimatologiassa on kehitetty ja käytetty useita kosteusindikaattoreita (N.N. Ivanova, G.T. Selyaninova, D.I. Shashko, M.I. Budyko, S.A. Sapožnikova jne.) ja optimaalisen vedenkulutuksen kaavoja (I. A. Sharova, A. M. Alpatyeva). Erittäin laajalti käytetty hydroterminen kerroin (HTC) - tietyn ajanjakson (kuukausi, kasvukausi, vuosi) sademäärän suhde saman ajan aktiivisten lämpötilojen määrään G.T. Seljaninovin ehdottama vuonna 1939. Sen käyttö perustuu hyvin tunnettuun oletukseen, joka on empiirisesti hyvin vahvistettu: aktiivisten lämpötilojen summa, vähennettynä kertoimella 10, on suunnilleen yhtä suuri kuin haihtumisnopeus. Siksi HTC heijastaa sisäänvirtaavan ja haihtuvan kosteuden välistä suhdetta.

Alueen kosteuspitoisuuden arviointi maatalouskasvien kasvulle perustuu seuraavaan HTC-arvojen tulkintaan: alle 0,3 - erittäin kuiva, 0,3 - 0,5 - kuiva, 0,5 - 0,7 - kuiva, 0,7 - 1,0 - riittämätön kosteus, 1,0 - yhtä suuri kosteuden syöttö ja ulostulo, 1,0 - 1,5 - riittävä kosteus, yli 1,5 - liiallinen kosteus (Agroclimatic Atlas of the World, 1972, s. 78).

Ulkomaisessa agroilmastokirjallisuudessa käytetään myös monia alueen kosteuden indikaattoreita - K. Thornthveitin, E. De-Martonnen, G. Walterin, L. Embergen, V. Lauerin, A. Penkin, J. Mormannin ja J. Kessler, H. Gossen, F Banyulya ym. Ne kaikki on pääsääntöisesti laskettu empiirisesti, joten ne ovat voimassa vain alueellisesti rajoitetuilla alueilla.

Maailman väestönkasvun yhteydessä ongelma ravinnolla on yhä akuutimpi. Päästöt ilmakehään, luonnonolojen heikkeneminen, ihmisperäinen tekijä, intensiivinen maatalous johtavat planeetan luonnonvarojen tason laskuun. Tehokas käyttö käytettävissä olevat resurssit ihmisten tarpeiden tyydyttämiseksi – tapa säilyttää planeetan biosfääri. Ja tässä yhteydessä herää kysymyksiä: mitä ovat maatalouden ilmastoresurssit ja miten niitä käytetään järkevästi?

Luonnonvarat maatalousteollisen tuotannon perustana

Maatalousteollisuuskompleksille maailmantalouden perustana on asetettu perusedellytykset ihmisten ja yhteiskunnan tarpeiden tyydyttämiselle. Päätekijä tämäntyyppisen toiminnan kehittämisessä on tietyn alueen ilmasto-olosuhteet ja resurssit. Ekologit vastaavat kysymykseen, mitä maatalouden ja ilmaston resurssit ovat: nämä ovat ilmasto-ominaisuuksia, jotka tarjoavat potentiaalia maataloustuotannolle tietyllä alueella. Tai muuten, nämä ovat indikaattoreita, jotka vaikuttavat maatalouskasvien viljelyyn. Ja jos se on yksinkertaista, se on kesto päivänvaloa, keskilämpötila vuorokaudessa aikana tietty ajanjakso ja kosteus - sitä ovat maatalouden ja ilmaston resurssit.

Erikoistiede

Miten erillinen toimiala ekologia erottui tieteestä, joka tutkii ilmastotekijöiden vaikutusta maatalouden olosuhteisiin. Agroklimatologian tehtävänä on arvioida ilmasto-olosuhteet, maatalousmaiden biokenoosien tutkimus, epäsuotuisten vaikutusten vähentäminen luonnolliset olosuhteet, kokeelliset tutkimukset ja havainnot. Mutta päätehtävä- maatalouden ilmasto-aluejako, aluekartan laatiminen ottaen huomioon maatalouden ja ilmaston resurssit. Maatalouden tuotannolle suotuisan ilmaston tason karakterisointi on välttämätöntä tieteellisesti perustellun kaavoituksen ja kasvinviljelyn teknologioiden ja erityispiirteiden erikoistumisen kannalta.

Parhaat resurssit viljelijälle

Mitä maatalouden ja ilmaston luonnonvarat ovat viljelijälle, mitkä ovat niiden ominaisuudet?


Järkevä käyttö

Kunkin alueen maatalouden ja ilmaston resurssit ovat erilaisia ​​ja vaihtelevia. Alueellistaminen osoittaa tämän selvästi. On tärkeää muistaa, että vaikka se on uusiutuva Luonnonvarat, mutta he voivat muuttua rikkaista köyhiksi tai jopa ihmistoimintaan kelpaamattomiksi. Teknologiset katastrofit osoittavat ihmiskunnalle selvästi esimerkkejä maatalouden ilmastopotentiaalin loukkauksista. Suurin osa loistava esimerkki- alueen suojavyöhyke Tshernobylin ydinvoimala. Mutta muut tekijät, kuten: päästöt ilmakehään kemiallisten ja metallurginen teollisuus- voi aiheuttaa haitallisia seurauksia alueen maatalousalalle.

Luonnolliset tekijät riskialueena

Jotkut ympäristöolosuhteet voivat olla sadontuotannon riskitekijöitä, mikä johtaa lähes koko sadon välittömään menetykseen. Esimerkiksi:

  • hurrikaanit ja tornadot;
  • pitkät sumut;
  • kuivuus;
  • pitkittyneet ukkosmyrskyt salaman kanssa;
  • myöhäiset tai varhaiset pakkaset;
  • rakeita ja kuivaa tuulta.

Venäjän maatalous-ilmastopotentiaali

Maan laajaa aluetta edustavat erilaiset ilmastovyöhykkeet, mikä mahdollistaa monenlaisten viljelykasvien tehokkaan kasvattamisen.

Jopa taiga-vyöhykkeet, joiden vuorokauden keskilämpötila on alhainen ja kosteus, mahdollistavat tehokkaan viljan, perunan ja rehuheinän viljelyn.

Venäjän keskivyöhyke, jonka vuotuisten keskimääräisten positiivisten lämpötilojen summa on 1600-2200 astetta ja riittävästi kosteutta Maaperää käytetään viljan ja perunan viljelyyn.

Suotuisimmat maatalouden ilmastoindikaattorit ovat kuuluisia alueella Pohjois-Kaukasus ja Kaukoidän eteläosassa.

Venäjän ilmastoennätykset

  • Altain sademäärä on 2000 mm vuodessa - suurin Venäjällä ja pienin - Kaspianmeren aavikoilla (150 mm vuodessa).
  • Pohjois-Siperiassa kesä on kylmin (heinäkuussa keskilämpötila ei koskaan ylitä 0 astetta).
  • Eniten lämmin talvi- Sotšissa ja lämpimin kesä - Kaspianmerellä.
  • Sakhan Jakut-tasavallassa on kylmin talvi.

Ihmiskunnan päätehtävät

Estääkseen ruokakriisin planeetalla tiedemiehet ovat määrittäneet useita ensisijaisia ​​tehtäviä:


Tärkeä tekijä on johdonmukaisuus kansainvälinen hallinta maatalous, taloudellisen ja ympäristöystävällisen luomuviljelyn kehittäminen. Valtion tuen merkitystä maatalouden siirtymisessä luomuviljelyn kiskoille on vaikea yliarvioida. Ja Venäjä ottaa tietoisia ja määrätietoisia askelia tähän suuntaan.

Maassamme on hyvin erilaisia ​​maatalouden ilmasto-oloja. Tämä olosuhde on suotuisa useiden erilaisten maatalouslajikkeiden ja niiden lajikkeiden viljelylle. Oikea käyttö luonnonolot voivat tarjota maamme väestölle lähes ympäri vuoden tuoreita vihanneksia ja hedelmiä.

Maatalouskasvien maantiede osoittaa sen kauas etelään maat viljelivät eniten myöhään kypsyviä kasveja. Pohjoiseen edetessä ja kasvukauden pituuden lyhentyessä ne korvataan varhaisemmilla ja erittäin varhaisilla. Useimpien satojen kypsyminen tapahtuu melkein samanaikaisesti - syksyllä. Tämän seurauksena syys-lokakuussa syntyy runsaasti vihanneksia, hedelmiä ja viinirypäleitä, joita on vaikea varastoida, kuljettaa ja käsitellä nopeasti.

Viljelykasvien ja lajikkeiden valinta luonnonalueita kehittynyt historiallisesti ja määräytyi kahdesta syystä:

1) halu saada suurin sato 2) heikot yhteydet yksittäisten vyöhykkeiden välillä, kuljetuksen puute, joka pystyy kuljettamaan tuoreita tuotteita nopeasti, pienin häviöin.

AT nykyaikaiset olosuhteet on mahdollista hyödyntää paremmin maamme ilmaston monimuotoisuutta ja pidentää väestön tuoreiden vihannesten, hedelmien, marjojen, kurpitsoiden ja viinirypäleiden kulutusaikaa. Tätä varten se on tarpeen kuumimmilla alueilla yhdessä myöhäisten kasvien viljelyn kanssa, jotka määräävät täällä yleinen suunta maatalous, jakaa alueet kaikkein aikaisin kypsyvien kasvien kasvattamiseen, jotka kypsyvät huhtikuun lopulla - toukokuun alussa. Muilla alueilla lajikkeet on valittava siten, että huhti-joulukuusta helmikuuhun väestölle tarjotaan tuoreita vihanneksia, perunoita, marjoja, hedelmiä ja viinirypäleitä. Näin ollen maassamme on mahdollista saada tuoreita tuotteita 8-10 kuukautta vuodessa. Ottaen huomioon, että osa tuotteista varastoidaan 2-3 kuukautta menettämättä ravintoominaisuuksia (sipulit, retiisit, kaali, perunat, marjat, omenat, päärynät jne.), silloin väestölle voidaan tarjota tuoreita vihanneksia ja hedelmiä melkein ympäri vuoden.

Tämä mahdollisuus voidaan osoittaa rypäleiden esimerkillä. Neuvostoliitossa viljellään satoja rypälelajikkeita. ekologiset ominaisuudet. Ne luokitellaan viiteen pääryhmään: hyvin varhainen, varhainen, keskipitkä, myöhäinen ja erittäin myöhäinen. Eteläisillä alueilla Keski-Aasia hyvin varhaiset rypälelajikkeet kypsyvät kesäkuussa; erittäin myöhäiset lajikkeet kypsyvät täällä elo-syyskuussa. Krimillä ja Länsi-Transkaukasiassa viinirypäleet kypsyvät syys-marraskuussa jne.

Yksityiskohtainen agro-ilmastolaskenta eri rypälelajikkeiden kypsymisajoista, ottaen huomioon lämpö ja kosteus maamme eri alueilla, on esitetty kuvassa. 90.

Kuten kuvasta seuraa, luonnonolosuhteet asianmukaisesti huomioon ottaen on mahdollista jakaa rypäleiden kypsymisaika siten, että väestöllä on ne tuoreena 7-8 kuukautta vuodessa ja asianmukaisella varastoinnilla jopa 10 kuukaudet. Tämän johtopäätöksen ovat vahvistaneet tutkimuslaitosten kokeet ja maatalouden johtajien saavutukset.

Samanlaisia ​​agroilmastolaskelmia tehtiin vihanneskasveille: tomaateille, kurkulle ja kaalille. Niiden mukaisesti väestölle voidaan varmistaa jatkuva tuorevihanneksen saanti huhtikuun lopusta maaliskuuhun. ensi vuonna. Jos vihannesten varastointia parannetaan, on periaatteessa mahdollista toimittaa väestölle tuoreita vihanneksia ympäri vuoden.

Jatkuva tuotantomenetelmä tuoretuotteet maatalouden käyttämällä erilaisia ​​maatalouden ilmasto-olosuhteet tulivat tieteellistä kirjallisuutta luonnollisen (maantieteellisen) kuljettimen nimellä.

Maantieteellisen kuljettimen lisäksi merkittävä tekijä tuoretuotteiden ympärivuotisen tuotannon ongelman ratkaisemisessa on kasvihuone- ja kasvihuonetalous, joka kehittyy maassamme erityisen voimakkaasti v. viime vuodet. Joten jos vuonna 1968 koko suojellun maatilan pinta-ala oli 5948,9 hehtaaria, niin vuonna 1970 se kasvoi 8757,1 hehtaariin. Pelkästään kasvihuonevihannesten bruttotuotanto oli 298 269 tonnia vuonna 1970. Jatkossa kasvihuonevihannesten keskimääräinen tuotanto Neuvostoliiton asukasta kohti nousee 9,5 kiloon/vuosi.

Maataloustuotannon järkevä organisointi pääedellytyksenä kasvavan elintarvikekriisin ratkaisemiselle! ongelmat maailmassa ovat mahdottomia ilman alueen ilmastollisten resurssien asianmukaista huomioon ottamista. Ilmastoelementit, kuten lämpö, ​​kosteus, valo, ilma sekä maaperästä tulevat ravinteet ovat kasvien ja viime kädessä maataloustuotteiden syntymisen edellytys. Siksi agroilmastoresurssit ymmärretään ilmastovaroiksi suhteessa maatalouden tarpeisiin.

Lämpövarat ovat käytännössä rajattomat; ne ylittävät kaikkialla 8000°, joskus yli 10000°. Amazonin alamaalla lämpö lakkaa olemasta rajoittava tekijä sadon sijoittamisessa. Kasvillisuus kestää ympäri vuoden, kylmimmän kuukauden keskilämpötila ei laske alle +20°C. Viljelykasvien joukkoa, joita voidaan kasvattaa, täydennetään trooppista ja päiväntasaajan alkuperää olevilla lajeilla (kahvi- ja suklaapuut, taatelipalmu, banaanit, maniokki, bataatti, maniokki, cinchona jne.). Suoran auringonsäteilyn suuri intensiteetti on haitallista monille viljelykasveille, joten niitä kasvatetaan erityisissä monikerroksisissa agrokenoosissa, erityisesti jätettyjen korkeiden puiden yksittäisten yksilöiden varjossa. Kylmän vuodenajan puuttuminen estää kryogeenisten viljelykasvien onnistuneen kasvillisuuden, joten lauhkean vyöhykkeen kasvit voivat kasvaa vain vuoristoalueilla, eli käytännössä kuuman alueen rajojen ulkopuolella.

2.4 Biologiset resurssit

2.4.1 Kasvillisuus

Koostumus ja ulkomuoto Amazonin sademetsä tekee vaikutuksen kasvien elinmuotojen runsaudella, lajikoostumuksen poikkeuksellisella rikkaudella (pelkästään noin 4000 puulajia), latvojen tiheydellä ja monimutkaisuudella.

Tällä maapallon rikkaimmalla kasvimassalla on erityisesti Amazonin länsiosassa lukemattomia ruoka-, teknisiä ja lääkkeiden raaka-aineita, rakennus- ja koristemateriaaleja. Amazon biljardia tärkeä rooli maailmanlaajuisessa aineenvaihdunnassa sen osuus on noin 10 % maapallon ensisijaisten biologisten tuotteiden tuotannosta.

lajikoostumus ja ulkomuoto metsät vaihtelevat sijainnin mukaan suhteessa jokiin. Amazonin ja sen sivujokien säännöllisillä tulvilla on suuri vaikutus kasvillisuuteen. Tässä suhteessa alangoilla erotetaan erilaisia ​​metsäkasvillisuustyyppejä: metsät jokilaaksoissa, jotka ovat tulvia useita kuukausia vuodessa (paikallinen väestö kutsuu niitä "igapoksi"); metsät jokilaaksoissa, jotka ovat tulvineet lyhyen aikaa (niitä kutsutaan "varzeyaksi"); vesistöjen metsät, joita ei tulvi lainkaan (tunnetaan nimellä "ete"). Lisäksi joukosta erottuu itse Amazonin ja muiden jokien vesikasvillisuus sekä mangrovemetsät Atlantin rannikolla.

Vähiten rikasta kasvillisuutta on jokien varrella pitkäaikaisilla tulvaalueilla. Niissä ei yleensä ole maapeitettä, ja niitä peittää soinen liete, joka ympäröi puiden runkoja useiden metrien korkeuteen. Maakasvillisuus ja aluskasvillisuus on varustettu hengitysjuurilla ja tukijuurilla. Igapolle cecropia on tyypillinen - puu keskipituinen leveät valkoiset lehdet ja tukijuuret. Siellä on myös monia viiniköynnöksiä ja epifyyttisiä kasveja, jotka kukkivat kirkkaasti ja kauniisti. Seisovien ja hitaasti virtaavien vesien pinta on peitetty erilaisilla levillä ja vesikasveilla, joista merkittävin on lumpeen perheen Victoria regia, jonka lehdet ovat halkaisijaltaan jopa 2 m ja jotka kestävät jopa 50 kg:n kuorman. Sen tuoksuvat suuret kukat kukinnan aikana vaihtavat väriään asteittain valkoisesta violettiin, siemenet ovat syötäviä.

Vain lyhytaikaisille ja epäsäännöllisille tulville altistuvien alankojen kasvillisuus on hieman lajirikkaampaa. Maapeite koostuu trooppisista suomaasta (laterite gley), joille kehittyy tiheitä neli- ja viisikerroksisia metsiä. Päätaustana näissä metsissä ovat yleensä palmut, joista osa saavuttaa 60 metrin korkeuden. Usein löytyy palkokasvien, ficus- ja euphorbia-perheiden edustajia. Euphorbiaceae-lajeihin kuuluu kuuluisa Hevea, trooppisten maiden yleisin ja arvokkain kumikasvi. Yleinen alemmissa kerroksissa erilaisia suklaapuu. Varzealle on ominaista myös huomattava määrä viiniköynnöksiä ja epifyyttisiä kasveja, joista kauneimpia ovat orkideat kummallisine, monimuotoisine ja kirkkaanvärisine kukineen. Runsas nurmipeite on täynnä saniaisia, banaaneja ja bromeliadeja.

Vuottamattomien vesistöalueiden metsät erottuvat erityisestä loistosta ja lajivalikoimasta. Niitä voidaan pitää maapallon rikkaimpana kasvillisuuden tyyppinä. Amazonin alangon vesistöalueet ovat ikivanhaa maata, jolle nykyaikaisia ​​ilmasto-olot vakiintuivat jo mesotsooisella kaudella. Näille alueille on muodostunut paksu punaisen värinen lateriittinen sääkuori, joka toimii podzoloituneen punakeltaisen ferraliittisen maaperän lähtökivenä.

Amazonin vesistömetsät sisältävät suuri määrä kasvilajeja, joista osa kasvaa myös tulvametsissä. Vuoristometsissä ei ole enää puuryhmiä, jotka olisivat hallitsevassa asemassa. Kasvilajien runsaus on erittäin korkea, mutta yhteen lajiin kuuluvien yksilöiden määrä on yleensä merkityksetön. Ylempien kerrosten tyypillinen puu on Bertoletia tai Castagna. Castagnan vieressä kasvaa jättimäisiä ceibaja, palmuja, laakereita, myrttejä, mimoosia ja palkokasveja. Monet niistä tarjoavat arvokasta rakennusmateriaalia ja koristepuuta, toisten hedelmiä käytetään ruokaan ja erilaisten kauppatavaroiden valmistukseen. Maanpeitteessä on monia erilaisia ​​suuria ruohomaisia ​​kasveja, joilla on voimakkaat varret ja lehdet: useita metrejä korkeita saniaisia, bromeliadeja, suurilla kirkkailla kukilla varustettuja canneja; viljat, kurkat, maranttit, joita ei löydy tulvametsistä, kasvavat. Puissa ja maassa on monia hiipiviä, hiipiviä ja kiipeäviä kasveja, joiden varret eivät ole paksuudeltaan ja vahvuudeltaan huonompia kuin köysiä.

Trooppisten sademetsien jatkuva peitto on tyypillistä vain Amazonin länsiosalle. Idässä, missä kuivuus on voimakasta, kasvillisuuden koostumus ja ulkonäkö muuttuvat. Metsistä löytyy lehtipuulajeja, ja vesistöille ilmestyy tyypillisen savannin alueita.