К агроклиматическим ресурсам относятся. Агроклиматические ресурсы – это что такое? Водные ресурсы и экология

Агроклиматическими ресурсами называют свойства или возможности климата, обеспечивающие сельскохозяйственное производство. Они характеризуются следующими показателями:

а) продолжительностью периода со среднесуточной температурой воздуха выше + 10°С, так как именно в это время активно идет вегетация растений;

б) суммой температур за этот период;

в) коэффициентом увлажнения, который показывает соотношение тепла и влаги.

Так как климатические условия на территории нашей страны очень разнообразны, разнообразны и агроклима­тические ресурсы, что, в свою очередь, позволяет возде­лывать на территории России различные по своим требо­ваниям культуры. Наиболее важным агроклиматический ресурсом России является снежный покров и создаваемый им запас влаги.

В целом по обеспеченности теплом в России можно выделить три пояса:

4. Почвы. Почвенные ресурсы

Главные типы почв России

Тундровые глеевые почвы

Тундровые глеевые почвы формируются на равнинах Крайнего Севера России в зоне многолетней мерзлоты. Мерзлые породы оттаивают летом всего на несколько десятков сантиметров. Располагающийся ниже мерзлый грунт не пропускает воду, поэтому тундровые глеевые почвы переувлажнены. В них под верхним торфянистым горизонтом Ат находится глеевый горизонт В, или глей. Этот горизонт имеет голубовато-серый (сизый) цвет иногда с ржавыми пятнами. Образование глея происходит при переувлажнении почвы и недостатке в ней кислорода. Под глеевым горизонтом располагается многолетняя мерзлота.

Подзолистые почвы

Подзолистые почвы формируются под хвойными лесами на Восточно-Европейской и Западно-Сибирской равнинах. Здесь количество атмосферных осадков превышает испаряемость. Это приводит к сильному промыванию почв и образованию осветленного горизонта вымывания А2 Из этого горизонта выносятся в грунтовые воды органические и минеральные соединения. Часть этих соединений задерживается в нижележащем горизонте вмывания В. Горизонт В плотный и имеет ржавый оттенок. Мощность почв и количество перегноя в гумусовом горизонте А1 постепенно увеличивается с севера на юг.

Дерново-подзолистые почвы

Дерново-подзолистые почвы образуются под смешанными хвойно-широколиственными лесами. Здесь выше летние температуры и больше растительных остатков, поступающих в почву. В смешанных лесах хорошо развит травяной покров. Многочисленные корни трав в верхней части гумусового горизонта А1 образуют дернину. Отсюда и название почвы - дерново-подзолистая. Вымывание в этих почвах не столь интенсивно, как в подзолистых. Они содержат больше гумуса и минеральных соединений.

Мерзлотно-таежные почвы

Мерзлотно-таежные почвы формируются под лесами в условиях резко-континентального климата и многолетней мерзлоты. Они сменяют подзолистые почвы к востоку от Енисея. Эти почвы имеют небольшую мощность (до 1 м) и особое строение. У них есть гумусовый горизонт А1, но отсутствует горизонт вымывания А2. Вымыванию препятствует многолетняя мерзлота. Почвы окрашены соединениями железа в бурый цвет. Гумус обнаруживается не только в горизонте А1, но и в нижних частях профиля. На глубине 50 см его содержание 5%, на глубине 1 м - 2-3%.

Серые лесные почвы

Серые лесные почвы формируются под лиственными лесами с богатым травяным покровом. Эти почвы не образуют сплошной зоны. Но их прерывистая полоса протягивается от границ с Белоруссией на западе до Забайкалья на востоке. В лиственных лесах в почву падает больше растительных остатков, чем в хвойных и смешанных. В горизонте А1 содержится от 3 до 8% гумуса. Горизонт вымывания А2 выражен нечетко. Это связано с тем, что сквозное промывание почв происходит только весной. Мощность почв составляет 120-140 см. Серые лесные почвы значительно плодороднее подзолистых и дерново-подзолистых.

Черноземы

Черноземы формируются под травянистой растительностью лесостепей и степей. Испаряемость с поверхности здесь равна годовому количеству осадков. Однако с севера на юг увлажнение уменьшается. В условиях недостаточного увлажнения почвы не промываются. В строении черноземов выделяется гумусовый горизонт черного цвета большой мощности (40-80 см). В верхней части этого горизонта - степной войлок, состоящий из остатков травянистой растительности. Под гумусовым горизонтом находится переходной горизонт В. Он имеет черновато-бурую неравномерную окраску. Горизонт В постепенно переходит в почвообразующую породу (С). Черноземы - самые богатые перегноем почвы.

Каштановые почвы

Каштановые почвы формируются под травянистой растительностью сухих степей. Здесь выпадает значительно меньше атмосферных осадков, чем может испариться с поверхности. Из-за сухости климата растительный покров разреженный. Поэтому в почву попадает меньше растительных остатков и накапливается меньше гумуса, чем в черноземах. Верхний горизонт А серовато-каштанового цвета мощностью 15-25 см содержит 3-4% перегноя. Переходный горизонт В коричнево-бурого цвета, уплотненный, мощностью 20-30 см. Из-за сильного испарения почвенные растворы подтягиваются к поверхности. С ними выносятся соли, которые при испарении влаги выпадают в осадок. Таким образом, идет засоление каштановых почв.

Бурые почвы полупустынь

Бурые почвы образуются в условиях резкого недостатка атмосферного увлажнения под сильно разреженной растительностью. Гумусовый горизонт имеет бурый цвет и мощность 10-15 см. Содержание перегноя всего 2%. Горизонт В бурый с коричневым оттенком, плотный. Для почв характерно засоление.

Почвенные ресурсы

Почвы – ценный природный ресурс. Это главный источник получения продуктов питания и некоторых видов промышленного сырья. В сельском хозяйстве почвы являются основным средством производства. Однако для этой сферы хозяйственной деятельности очень важно качество почв, их плодородие. Поэтому в сельском хозяйстве используются далеко не все земли. Основная часть сельскохозяйственных земель расположена в южной части России, так как здесь наилучшие почвенно-климатические условия.

Под пашню используют наиболее плодородные почвы – черноземы, серые лесные, темно-каштановые. На них выращивают пшеницу, подсолнечник, сахарную свеклу и др. Для дерново-подзолистых почв также высока степень распаханности. Эти почвы благоприятны для возделывания таких культур, как рожь, лен-долгунец, картофель. Таким образом, основная земледельческая зона расположена в природных зонах лесостепей, степей и смешанных лесов.

Подзолистые почвы хвойных лесов, каштановые, бурые сухих степей, полупустынь менее пригодны для земледелия. Среди сельскохозяйственных земель здесь преобладают сенокосы и пастбища.

Возможности для увеличения площади пахотных земель в России практически исчерпаны. Поэтому для удовлетворения потребностей населения в продуктах питания необходимо рациональное использование почвенных ресурсов и повышение плодородия почв. Важная роль в этом принадлежит мелиорации земель.

Сельскохозяйственные угодья

В общем балансе мировой суши распаханные площади занимают 16,5 %, луга и пастбища – 20% и прочие территории – 39,5%.

В России на долю сельскохозяйственных земель приходится всего 13% территории, в том числе на пашню – 8%. Распространение земледелия зависит от природных условий. В тундровой зоне оно практически невозможно, в зоне хвойных лесов – очаговое. С продвижением на юг роль земледелия в хозяйственной деятельности возрастает и увеличивается распаханность почв. Однако в сухих степях и полупустынях его значение вновь сильно уменьшается.

45% земельного фонда составляют леса. Они, во-первых, удовлетворяют потребности страны в древесине, а во-вторых, выполняют и другие важные функции: поставляют кислород в атмосферу, очищают воздух, защищают по­чвы от эрозии и сельскохозяйственные поля от засухи и суховеев. Кроме того, лес - прекрасное место для отдыха и туризма. В лесу производится заготовка грибов, ягод, ле­карственных растений.

6% земельного фонда занимают болота;

4% - поверхностные воды;

19% - оленьи пастбища;

0,2% - города, поселки, дороги;

0,9% - горные отвалы;

11,9% -прочие земли.

В России, как и во многих странах мира, предпринимаются усилия по сохранению земельного фонда и улучше­нию его структуры.

Внутренние воды и водные ресурсы России

Реки России

На территории России насчитывается более 2 миллионов рек. Каждая из них характеризуется длиной, площадью водосборного бассейна и годовым стоком.

Общая длина всех российских рек превышает 6,5 млн. км. Самой длинной рекой России считается Амур . Если его длину считать от истоков реки Шилки, то она составит 4416 км. На втором месте река Лена – 4400 км. Длина Оби также превышает 4 тыс. км и равняется 4070 км. На Европейской части страны такие длинные реки отсутствуют. Наиболее протяженной здесь является река Волга , длина которой 3690 км.

Другой характеристикой реки является площадь водосборного бассейна . По этому показателю лидирует Обь . Площадь ее бассейна составляет около 3 млн. кв. км. Площади бассейнов Лены и Енисея примерно равны 2,5 млн. кв. км. Бассейн Амура занимает меньшую площадь – около 1,8 млн. кв. км. Однако это почти на 0,5 млн. кв. км больше, чем у Волги (1,38 млн. кв. км).

Однако важнейшей характеристикой реки является ее водность или годовой сток . При прочих равных условиях годовой сток реки пропорционален площади ее бассейна. Однако природные условия (количество осадков, испаряемость, наличие или отсутствие многолетней мерзлоты и др.) никогда не бывают одинаковыми, и эта закономерность нередко нарушается. Так, первое место по водности принадлежит Енисею , который в среднем за год сбрасывает в Северный Ледовитый океан 600 куб. км воды. На втором месте Лена – 488 куб. км. Большие величины стока данных рек обусловлены главным образом широким распространением в их бассейнах многолетней мерзлоты. При этом Обь с ее самым большим бассейном занимает по водности лишь третье место – 400 куб. км. Далее Амур – 350 куб. км. Годовой сток Волги составляет около 250 куб. км. У Колымы, Печоры, Северной Двины величина годового стока превышает 100 куб. км. Интересна река Нева. При длине менее 100 км и относительно небольшой площади бассейна ее сток составляет 74 куб. км. Это больше, чем у Дона, Яны, Индигирки, Мезени, Онеги, Урала.

Питание реки – это пополнение ее водой из различных источников. Источниками питания реки могут быть дождевые или подземные воды, а также влага, образующаяся при таянии снега и ледников. В соответствии с этим выделяется дождевое, грунтовое, снеговое, и ледниковое питание. Питание большинства рек нашей страны смешанное, при этом тот или другой источник может быть основным. Большая часть территории России расположена в континентальных областях умеренного климатического пояса. Они характеризуются отрицательными зимними температурами и устойчивым снежным покровом. Поэтому основным источником питания подавляющего большинства рек являются талые снеговые воды . Кроме того, для большинства рек характерно дождевое питание , причем на реках Дальнего Востока этот источник питания является преобладающим. У всех рек в той, или иной степени, присутствует грунтовое питание , благодаря которому реки не пересыхают в сухие сезоны, а также при ледоставе. При этом данный источник питания не является основным. Наименее характерно для российских рек ледниковое питание . Из крупных рек оно присутствует лишь у Терека и Кубани, истоки которых расположены в пределах высокогорий Кавказа. Незначительную долю ледникового имеет Катунь (один из истоков Оби), начинающаяся на Алтае.

Питание рек определяет их режим – то есть поведение реки в течение года (колебания уровня воды, процессы замерзания и вскрытия и т.д.) Наивысшие уровни воды в реке отмечаются во время половодья. При этом подъемы уровня достаточно продолжительны и повторяются примерно в одно и тоже время. Период низких уровней воды в реке называется межень. Межень связана с уменьшением поступления воды в реку с водосборной площади из-за жаркого сухого лета, или в период ледостава, когда река питается в основном грунтовыми водами. Для некоторых рек характерны паводки. Паводок – внезапный кратковременный нерегулярный подъем уровня воды в реке, возникающий в результате обильных дождей, быстрого таяния снега, ледников. Паводки на реках из-за своей неожиданности могут явиться причиной наводнений. Режим большинства российских рек характеризуется следующими основными чертами. Весной начинается таяние снега, уровень воды в реке поднимается и наступает половодье. Река выходит из берегов, затопляя пойму. Летом река возвращается в русло, а иногда даже мелеет из-за увеличения испарения. Это – летняя межень. Осенью из-за уменьшения испарения на реке могут наблюдаться кратковременные паводки. В зимнее время река покрывается льдом. Иной тип режима характерен для рек юга Дальнего Востока. В условиях муссонного климата снега за зиму выпадает мало. По весне он не столько тает, сколько испаряется, поэтому подъемы уровня воды в реках незначительны. Зато во второй половине лета начинаются муссонные дожди, вызывающие половодья. Летнее половодье также свойственно и рекам Северо-Востока Сибири. В тех краях весной (апрель-май) еще холодно, и снеготаяние, вызывающее половодье, начинается лишь в начале лета. Истоки реки Кубань находятся на склонах Эльбруса у края ледника Уллукам. С летним таянием льда связано половодье.

Особенности речной сети определяются не только климатом, но и рельефом. Рельеф оказывает влияние на направление и характер течения рек. Вода в реке движется под воздействием силы тяжести, из более высоких мест в более низкие. Особенности рельефа России таковы, что большинство рек текут на север.

Скорость течения рек зависит от падения и уклона. Падение реки – это разность абсолютных высот между истоком и устьем. А уклон – это отношение падения к длине реки. Река считается горной, если ее уклон больше 20 см/км. Река считается равнинной, если ее уклон меньше 20 см/км. Например, уклон, равный 0,25 м/км, характерен для Ангары. Средний уклон у Волги – 7 см/км, а у Оби еще меньше – 4 см/км.

Движущаяся вода совершает определенную работу . Эта работа подразделяется на разрушительную и созидательную. Разрушительная работа реки называется эрозией, а созидательная – аккумуляцией.

В результате речной эрозии образуются речные долины. Если у реки горный характер течения (большие падения и уклоны), то преобладает глубинная эро зия и речная долина становится глубокой и узкой. Если по характеру течения река равнинная (маленькие падения и уклоны), то преобладает боковая эрозия , и речная долина становится широкой. Плоские равнины, созданные речной аккумуляцией (накоплением наносов рек), тянутся полосами вдоль русел рек.

Река откладывает вдоль своих берегов размытый материал. Наиболее мелкие частицы река доносит до устья. Здесь рыхлый материал накапливается, образуя островок, а река делится на два рукава. Затем появляются новые островки и новые рукава, и образуется дельта . Из российских рек наибольшие по площади дельты имеют реки Волга и Лена.

Озера

Озеро – замкнутое естественное углубление на суше, заполненное водой. От реки озеро отличается замкнутостью, отсутствием направленного перемещения вод; от пруда и водохранилища – естественностью происхождения котловины. В отличие от моря озеро не является частью Мирового океана.

По своему происхождению озерные котловины делятся на тектонические, остаточные, вулканические, ледниковые (моренные), ледниково-тектонические и старичные (пойменные).

По количеству озер Россия занимает одно из ведущих мест в мире. Доля озер в площади страны составляет 2%. Подавляющее большинство озер невелико по площади. Крупных озер относительно немного. Около 140 озер имеют площадь свыше 100 кв. км, и только у 9 из них площадь более 1000 кв. км. Каспийское море-озеро, Байкал, Ладожское и Онежское озера относятся к крупнейшим по площади озерам в мире.

Большинство озер Рос­сии пресные. Соленые озера расположены на юге страны. Из них добывают поваренную соль, глауберову соль и др. К таким озерам можно отнести Баскунчак, расположенный на Прикаспийской низменности.

Краткая характеристика основных озер России:

Рациональная организация сельскохозяйственного производства как главного условия решения обостряющейся продовольственной проблемы в мире невозможна без должного учета климатических ресурсов местности. Такие элементы климата, как тепло, влага, свет и воздух, наряду с поставляемыми из почвы питательными веществами представляют собой обязательное условие жизни растений и в конечном счете создания сельскохозяйственной продукции. Поэтому под агроклиматическими ресурсами понимаются ресурсы климата применительно к запросам сельского хозяйства. Воздух свет, тепло, влагу и питательные вещества называют факторами жизни живых организмов. Их совокупность определяет возможность вегетации растительного или жизнедеятельности животного организмов. Отсутствие хотя бы одного из факторов жизни (даже при наличии оптимальных вариантов всех прочих) приводит к их гибели.

Различные климатические явления (грозы, облачность, ветры, туманы, снегопады и др.) также оказывают на растения определенное воздействие и называются факторами среды. В зависимости от силы этого воздействия вегетация растений ослабляется или усиливается (например, при сильном ветре возрастает транспирация и повышается потребность растений в воде и т.д.). Факторы среды приобретают решающее значение, если они достигают высокой интенсивности и представляют опасность для жизни растений (например, заморозки во время цветения). В таких случаях эти факторы подлежат особому учету. Эти представления используются для выявления на конкретных территориях так называемых лимитирующих факторов. Воздух, Воздушная среда характеризуется постоянством газового состава. Удельный вес компонентов - азота, кислорода, диоксида углерода и других газов - пространственно слабо меняется и, поэтому, при районировании, они не учитываются. Для жизнедеятельности живых организмов особенно важны кислород, азот и диоксид углерода (углекислый газ).

Свет. Фактором, определяющим энергетическую основу всего многообразия жизнедеятельности растений (их прорастание, цветение, плодоношение и др.), является главным образом световая часть солнечного спектра. Только при наличии света в растительных организмах возникает и развивается важнейший физиологический процесс - фотосинтез.

Часть солнечного спектра, непосредственно участвующая в фотосинтезе, называется фотосинтетически активной радиацией (ФАР). Созданное за счет поглощения ФАР в процессе фотосинтеза органическое вещество составляет 90-95% сухой массы урожая, а остальные 5-10% формируются благодаря минеральному почвенному питанию, которое также осуществляется лишь одновременно с фотосинтезом.

При оценке световых ресурсов учитывают также интенсивность и продолжительность освещения (фотопериодизм).

Тепло. Каждое растение требует для своего развития определенного минимума и максимума тепла. Количество тепла, необходимое растениям для полного завершения вегетационного цикла, называют биологической суммой температур. Она исчисляется арифметической суммой средних суточных температур за период от начала до конца вегетации растения. Температурный предел начала и конца вегетации, или критический уровень, ограничивающий активное развитие культур, получил название биологического нуля или минимума. Для различных экологических групп культур биологический нуль неодинаков. Например, для большинства зерновых культур умеренного пояса (ячмень, рожь, пшеница и др.) он равен +5°С, для кукурузы, гречихи, бобовых, подсолнечника, сахарной свеклы, для плодовых кустарниковых и древесных культур умеренного пояса +10°С, для субтропических культур (рис, хлопчатник, цитрусовые) +15°С.

Для учета термических ресурсов территории используется сумма активных температур. Этот показатель был предложен в XIX в. французским биологом Гаспареном, но теоретически разработан и уточнен советским ученым Г. Т. Селяниновым в 1930 г. Он представляет собой арифметическую сумму всех средних суточных температур за период, когда эти температуры превышают определенный термический уровень: +5, +10°С. Чтобы сделать вывод о возможности произрастания культуры в изучаемом районе, необходимо сравнить между собой два показателя." сумму биологических температур, выражающую потребность растения в тепле, и сумму активных температур, которая накапливается в данной местности. Первая величина всегда должна быть меньше второй.

Особенностью растений умеренного пояса (криофилов) является прохождение ими фазы зимнего покоя, в течение которой растения нуждаются в определенном термическом режиме воздуха и почвенного слоя. Отклонения от требуемого температурного интервала неблагоприятны для нормальной вегетации и часто приводят растения к гибели. Под агроклиматической оценкой условий зимования понимается учет неблагоприятных метеорологических и погодных явлений в холодный сезон: резких морозов, глубоких оттепелей, вызывающих вымокание посевов; мощного снегового покрова, под которым выпревают всходы; гололеда, ледяной корки на стеблях и др. Учитывается и интенсивность, и продолжительность наблюдаемых явлений.

Влага. Важнейшим фактором жизнедеятельности растений является влага. Во все периоды жизни растение для своего роста требует определенное количество влаги, без которой оно гибнет. Вода участвует в любом физиологическом процессе, связанном с созданием или разрушением органического вещества. Она необходима для фотосинтеза, обеспечивает терморегуляцию растительного организма, транспортирует элементы питания. При нормальном вегетативном развитии культурные растения поглощают огромные объемы воды. Часто для образования одной единицы сухого вещества расходуется от 200 до 1000 массовых единиц воды (Б. Г. Розанов, 1984).

На основе анализа факторов проводится комплексное агроклиматическое районирование местности.

Агроклиматическое районирование-это подразделение территории (любого уровня) на регионы, различающиеся условиями роста, развития, перезимовки и продуцирования в. целом культурных растений.

При классификации агроклиматических ресурсов мира на первом уровне дифференциация территории проводится по степени теплообеспеченности, иными словами, по макроразличиям в термических ресурсах. По этому признаку выделяют термические пояса и подпояса; границы между ними проводят условно - по изолиниям определенных значений сумм активных температур выше +10°С.

Холодный пояс . Суммы активных температур не превышают 1000°. Это очень небольшие запасы тепла, вегетационный период длится менее двух месяцев. Поскольку и в это время температуры часто опускаются ниже нуля, земледелие в открытом грунте невозможно. Холодный пояс занимает обширные пространства на севере Евразии, в Канаде и на Аляске.

Прохладный пояс. Теплообеспеченность возрастает от 1000° на севере до 2000° на юге. Прохладный пояс довольно широкой полосой протягивается южнее холодного пояса в Евразии и в Северной Америке и формирует узкую зону на юге Анд в Южной Америке. Незначительные ресурсы тепла ограничивают набор культур, которые могут в этих районах произрастать: это главным образом скороспелые, нетребовательные к теплу растения, способные переносить кратковременные заморозки, но светолюбивые (растения длинного дня). Таковы серые хлеба, овощные, некоторые корнеплоды, ранний картофель, особые полярные виды пшениц. Земледелие носит очаговый характер, концентрируясь в наиболее теплых местообитаниях. Общий недостаток тепла и (главное) опасность поздних весенних и ранних осенних заморозков сокращает возможности растениеводства. Пашни в прохладном поясе занимают всего 5-8% общей площади земель.

Умеренный пояс . Теплообеспеченность составляет не менее 2000° на севере пояса и до 4000° в южных районах. Умеренный пояс занимает обширные территории в Евразии и Северной Америке: к нему относится вся зарубежная Европа" (без южных полуостровов), большая часть Русской равнины, Казахстан, южная Сибирь и Дальний Восток, Монголия, Тибет, северо­восточный Китай, южные регионы Канады и северные районы США. На южных материках умеренный пояс представлен локально: это Патагония в Аргентине и узкая полоса чилийского побережья Тихого океана в Южной Америке, острова Тасмания и Новая Зеландия.

В умеренном поясе выражены различия в сезонах года: наблюдается один теплый сезон, когда происходит вегетация растений, и один период зимнего покоя. Продолжительность вегетации 60 дней на севере и около 200 дней на юге. Средняя температура самого теплого месяца не ниже +15°С, зимы могут быть и очень суровыми, и мягкими в зависимости от степени континентальности климата. Аналогичным образом варьируют и мощность снежного покрова, и вид перезимовки культурных растений. Умеренный пояс – это пояс массового земледелия; пашни занимают практически все пригодные по условиям рельефа пространства. Значительно шире ассортимент выращиваемых культур, все они приспособлены к термическому режиму умеренного пояса: однолетние культуры довольно быстро заканчивают свой вегетационный цикл (за два-три летних месяца), а многолетние или озимые виды обязательно проходят фазу яровизации или вернализации, т.е. период зимнего покоя. Эти растения выделяют в особую группу криофильных культур. К ним относятся основные зерновые злаки - пшеница, ячмень, рожь, овес, лен, овощные, корнеплоды. Между северными и южными районами умеренного пояса существуют большие различия в общих запасах тепла и в продолжительности сезона вегетации, что и позволяет выделить в пределах пояса два подпояса:

Типично умеренный, с термическими ресурсами от 2000 до 3000°. Здесь произрастают главным образом растения длинного дня скороспелые, мало требовательные к теплу (рожь, ячмень, овес, пшеница, овощные, картофель, травосмеси и др.). Именно в этом подпоясе высока доля озимых культур в посевах.

Теплоумеренный пояс, с суммами активных температур от 3000 до 4000°, Длительный период вегетации, в течение которого накапливается много тепла, позволяет выращивать позднеспелые сорта зерновых и овощных культур; здесь успешно вегетируют кукуруза, рис, подсолнечник, виноградная лоза, многие плодовые и фруктовые древесные культуры. Появляется возможность применять в севооборотах промежуточные культуры.

Теплый (или субтропический) пояс. Суммы активных температур колеблются от 4000° на северной границе до 8000° на южной. Территории, обладающие такой теплообеспеченностъю, широко представлены на всех материках: Евроазиатское Средиземноморье, Южный Китай, преобладающая часть территории США и Мексики, Аргентины и Чили, юг Африканского материка, южная половина Австралии.

Ресурсы тепла весьма значительны, однако зимой средние температуры (хотя и положительные) не поднимаются выше +10°С, что означает приостановку вегетации для многих перезимовывающих культур. Снежный покров крайне неустойчив, в южной половине пояса наблюдаются вегетационные зимы, снег может не выпадать вообще.

Благодаря обилию тепла намного расширяется ассортимент выращиваемых культур за счет внедрения субтропических теплолюбивых видов, причем возможно возделывание двух урожаев в год: однолетних культур умеренного пояса в холодный сезон и многолетних, но криофильных видов субтропиков (шелковица, чайный куст, цитрусовые, олива, грецкий орех, виноград и др.). На юге появляются однолетники тропического происхождения, требующие больших сумм температур и непереносящие заморозков (хлопчатник и др.).

Различия (главным образом) в режиме зимнего сезона (наличие или отсутствие вегетационных зим) позволяет подразделить территории теплого пояса на два подпояса со своими специфическими наборами культур: умеренно теплый с суммами активных температур от 4000 до 6000° и с прохладной зимой и типично теплый подпояс с теплообеспеченностыо порядка 6000 – 8000°, с преимущественно вегетационными зимами (средние температуры января выше +10°С).

Жаркий пояс. Запасы тепла практически неограниченны; они повсюду превышают 8000°, иногда и более 10000°. Территориально жаркий пояс занимает наиболее обширные пространства суши земного шара. К нему относятся преобладающая часть Африки, большая часть Южной Америки, Центральная Америка, вся Южная Азия и Аравийский полуостров, Малайский архипелаг и северная половина Австралии. В жарком поясе тепло перестает играть роль лимитирующего фактора в размещении культур. Вегетация длится круглый год, средние температуры самого холодного месяца не опускаются ниже +15°С. Набор возможных для выращивания культурных растений пополняется видами тропического и экваториального происхождения (кофейное и шоколадное деревья, финиковая пальма, бананы, маниока, батат, кассава, хинное дерево и др.). Высокая интенсивность прямой солнечной радиации губительна для многих культурных растений, поэтому их выращивают в особых многоярусных агроценозах, под тенью специально оставленных единичных экземпляров высоких деревьев. Отсутствие холодного сезона препятствует успешной вегетации криогенных культур, поэтому растения умеренного пояса могут произрастать лишь в высокогорных районах, т.е. практически вне границ жаркого пояса.

На втором уровне агроклиматического районирования мира термические пояса и подпояса подразделяются на основании различий в годовых режимах увлажнения.

Всего выделено 16 областей с различными значениями коэффициента увлажнения вегетационного периода:

1. Избыточное увлажнение вегетационного сезона;

2. Достаточное увлажнение вегетационного периода;

3. Засушливый вегетационный период;.

4. Сухой вегетационный период (вероятность засух более 70%) ;

5. Сухо в течение всего года (количество годовых осадков менее 150 мм. ГТК за вегетационный период менее 0,3);

6. Достаточное увлажнение в течение всего года;

7. Достаточное или избыточное увлажнение летом, сухая зима и весна (муссонный тип климата);

8„ Достаточное или избыточное увлажнение зимой, лето сухое (средиземноморский тип климата);

9. Достаточное или избыточное увлажнение зимой, лето засушливое(средиземноморский тип климата);

10. Недостаточное увлажнение зимой, лето засушливое и сухое;

11. Избыточное увлажнение большую часть года при 2-5 сухих или засушливых месяцев;

12. Сухо большую часть года при достаточном увлажнении в течение 2-4 месяцев;

13. Сухо большую часть года при избыточном увлажнении в течение 2-5 месяцев;

14. Два периода избыточного увлажнения при двух сухих или засушливых периода;,

15. Избыточное увлажнение в течение всего года;

16. Температура самого теплого месяца ниже 10 С (оценка условий увлажнения не дается).

Помимо основных показателей в классификациях учитываются и наиболее важные агроклиматические явления регионального характера (условия зимования криофильных сельскохозяйственных культур, частота повторяемости неблагоприятных явлений - засух, градобитии, наводнений и ДР.).

Рациональная организация сельскохозяйственного производства как главного условия решения обостряющейся продовольственной проблемы в мире невозможна без должного учёта климатических ресурсов местности. Такие элементы климата, как тепло, влага, свет и воздух, наряду с поставляемыми из почвы питательными веществами представляют собой обязательное условие жизни растений и в конечном счёте создания сельскохозяйственной продукции. Под агроклиматическими ресурсами понимаются ресурсы климата применительно к запасам сельского хозяйства. Воздух, свет, тепло, влагу и питательные вещества называют факторами жизни живых организмов. Их совокупность определяет возможность вегетации растительного или жизнедеятельности животного организмов. Отсутствие хотя бы одного из факторов жизни (даже при наличии оптимальных вариантов всех прочих) приводит к их гибели.

Различные климатические явления (грозы, облачность, ветры, туманы, снегопады и др.) также оказывают на растения определённое воздействие и называются факторами среды. В зависимости от силы этого воздействия вегетация растений ослабляется или усиливается (например, при сильном ветре возрастает транспирация и повышается потребность растений в воде и т. д.). Факторы среды приобретают решающее значение, если они достигают высокой интенсивности и представляют опасность для жизни растений (например, заморозки во время цветения). В таких случаях эти факторы подлежат особому учёту. Эти представления используются для выявления на конкретных территориях так называемых лимитирующих факторов.

Воздух. Воздушная среда характеризуется постоянством газового состава. Удельный вес компонентов азота, кислорода, диоксида углерода и других газов - пространственно слабо меняется, поэтому при районировании они не учитываются. Для жизнедеятельности живых организмов особенно важны кислород, азот и диоксид углерода (углекислый газ).

Свет. Фактором, определяющим энергетическую основу всего многообразия жизнедеятельности растений (их прорастание, цветение, плодоношение и др.), является главным образом световая часть солнечного спектра. Только при наличии света в растительных организмах возникает и развивается важнейший физиологический процесс-фотосинтез.

Часть солнечного спектра, непосредственно участвующая в фотосинтезе, называется фотосинтетически активной радиацией (ФАР). Созданное за счёт поглощения ФАР в процессе фотосинтеза органическое вещество составляет 90-95% сухой массы урожая, а остальные 5-10% формируются благодаря минеральному почвенному питанию, которое также осуществляется лишь одновременно с фотосинтезом.

При оценке световых ресурсов учитывают также интенсивность и продолжительность освещения (фотопериодизм).

Тепло. Каждому растению для развития требуется определённый минимум максимум тепла. Количество тепла, необходимое растениям для полного завершения вегетационного цикла, называют биологической суммой температур. Она исчисляется арифметической суммой средних суточных температур за период от начала до конца вегетации растения. Температурный предел начала и конца вегетации, или критический уровень, ограничивающий активное развитие культур, получил название биологического нуля или минимума. Для различных экологических групп культур биологический нуль неодинаков. Например, для большинства зерновых культур умеренного пояса (ячмень, рожь, пшеница и др.) он равен +5 0 С. Для кукурузы, гречихи, бобовых, подсолнечника, сахарной свеклы, для плодовых кустарниковых и древесных культур умеренного пояса +10 0 С, для субтропических культур (рис, хлопчатник, цитрусовые) +15 0 С.

Для учёта термических ресурсов территории используется сумма активных температур. Этот показатель был предложен в 19 в. французским биологом Гаспареном, но теоретически разработан и уточнён советским учёным Г.Т. Селяниновым в 1930 г. Он представляет с собой арифметическую сумму всех средних суточных температур за период, когда эти температуры превышают определённый термический уровень: +5 0 С, +10 0 С. Чтобы сделать вывод о возможности произрастания культуры в изучаемом районе, необходимо сравнить между собой два показателя: сумму биологических температур, выражающую потребность растения в тепле, и сумму активных температур, которая накапливается в данной местности. Первая величина всегда должна быть меньше второй.

Особенностью растений умеренного пояса (криофилов) является прохождение ими фазы зимнего покоя, в течение которой растения нуждаются в определённом термическом режиме воздуха и почвенного слоя. Отклонения от требуемого температурного интервала неблагоприятны для нормальной вегетации и часто приводят растения к гибели. Под агроклиматической оценкой условий зимования понимается учёт неблагоприятных метеорологических и погодных явлений в холодный сезон: резких морозов, глубокий оттепелей, вызывающих вымокание посевов; мощного снегового покрова, под которым выпревают всходы; гололёда, ледяной корки на стеблях и др. Учитывается и интенсивность, и продолжительность наблюдаемых явлений.

Влага. Важнейшим фактором жизнедеятельности растений является влага. Во все периоды жизни растение для своего роста требует определённое количество влаги, без которой оно гибнет. Вода участвует в любом физиологическом процессе, связанном с созданием или нарушением органического вещества. Она необходима для фотосинтеза, обеспечивает терморегуляцию растительного организма, транспортирует элементы питания. При нормальном вегетативном развитии культурные растения поглощают огромные объёмы воды. Часто для образования одной единицы сухого вещества расходуется от 200 до 1000 массовых единиц воды.

На основе анализа факторов проводится комплексное агроклиматическое районирование местности.

Агроклиматическое районирование - это подразделение территории (любого уровня) на регионы, различающиеся условиями роста, развития, перезимовки и продуцирования в целом культурных растений.

При классификации агроклиматических ресурсов мира на первом уровне дифференциация территории проводится по степени тепло-обеспечённости, иными словами, по макроразличиям в термических ресурсах. По этому признаку выделяют термические пояса и подпояса; границы между ними проводят условно - по изолиниям определённых значений сумм активных температур выше +10 0 С.

Холодный пояс. Суммы активных температур не превышают 1000 0 С. Это очень небольшие запасы тепла, вегетационный период длится менее двух месяцев. Поскольку и в это время температуры часто опускаются ниже нуля, земледелие в открытом грунте невозможно. Холодный пояс занимает обширные пространства на севере Евразии, в Канаде и на Аляске.

Прохладный пояс. Теплообеспечённость возрастает от 1000 0 С на севере до 2000 С на юге. Прохладный пояс довольно широкой полосой протягивается южнее холодного пояса в Евразии и в Северной Америке и формирует узкую зону на юге Анд в Южной Америке. Незначительные ресурсы тепла ограничивают набор культур, которые могут в этих районах произрастать: это главным образом скороспелые, нетребовательные к теплу растения, способные переносить кратковременные заморозки, но светолюбивые (растения длинного дня). Таковы серые хлеба, овощные, некоторые корнеплоды, ранний картофель, особые полярные виды пшениц. Земледелие носит очаговый характер, концентрируясь в наиболее тёплых местообитаниях. Общий недостаток тепла и (главное) опасность поздних весенних и ранних осенних заморозков сокращает возможности растениеводства. Пашни в прохладном поясе занимают всего 5-8% общей площади земель.

Умеренный пояс. Теплообеспечённость составляет не менее 2000 0 С на севере пояса до 4000 0 С в южных районах. Умеренный пояс занимает обширные территории в Евразии и Северной Америке: к нему относится вся зарубежная Европа (без южных полуостровов), большая часть Русской равнины, Казахстан, южная Сибирь и Дальний Восток, Монголия, Тибет, северо-восточный Китай, южные регионы Канады и северные районы США. На южных материках умеренный пояс представлен локально: это Патагония в Аргентине и узкая полоса чилийского побережья Тихого океана в Южной Америке, острова Тасмания и Новая Зеландия.

В умеренном поясе выражены различия в сезонах года: наблюдается один тёплый сезон, когда происходит вегетация растений, и один период зимнего покоя. Продолжительность вегетации 60 дней на севере и около 200 дней на юге. Средняя температура самого тёплого месяца не ниже +15 0 С, зимы могут быть и очень суровыми, и мягкими в зависимости от степени континентальности климата. Аналогичным образом варьируют и мощность снежного покрова, и вид перезимовки культурных растений. Умеренный пояс - это пояс массового земледелия; пашни занимают практически все пригодные по условиям рельефа пространства. Значительно шире ассортимент выращиваемых культур, все они приспособлены к термическому режиму умеренного пояса: однолетние культуры довольно быстро заканчивают свой вегетационный цикл (за два-три летних месяца), а многолетние или озимые виды обязательно проходят фазу яровизации или вернализации, т.е. период зимнего покоя. Эти растения выделяют в особую группу криофильных культур. К ним относятся основные зерновые злаки - пшеница, ячмень, рожь, овёс, лён, овощные, корнеплоды. Между северными и южными районами умеренного пояса существуют большие различия в общих запасах тепла и в продолжительности сезона вегетации, что и позволяет выделить в пределах пояса два подпояса:

Типично умеренный, с термическими ресурсами от 2000 0 С до 3000 0 С. Здесь произрастают главным образом растения длинного дня, скороспелые, мало требовательные к теплу (рожь, ячмень, овёс, пшеница, овощные, картофель, травосмеси и др.). Именно в этом подпоясевысока для озимых культур в посевах.

Теплоумеренный пояс, с суммами активных температур от 3000 0 С до 4000 0 С. Длительный период вегетации, в течение которого накапливается много тепла, позволяет выращивать позднеспелые сорта зерновых и овощных культур; здесь успешно вегетируют кукуруза, рис, подсолнечник, виноградная лоза, многие плодовые и фруктовые древесные культуры. Появляется возможность применять в севооборотах промежуточные культуры.

Тёплый (или субтропический) пояс. Суммы активных температур колеблются от 4000 0 С на северной границе до 8000 0 С на южной. Территории, обладающие такой теплообеспечённостью, широко представлены на всех материках: Евроазиатское Средиземноморье, Южный Китай, преобладающая часть территории США и Мексики, Аргентины и Чили, юг Африканского материка, южная половина Австралии.

Ресурсы тепла весьма значительны, однако зимой средние температуры (хотя и положительные) не поднимаются выше +10 0 С, что означает приостановку вегетации для многих перезимовывающих культур. Снежный покров крайне неустойчив, в южной половине пояса наблюдаются зоны, снег может не выпадать вообще.

Благодаря обилию тепла намного расширяется ассортимент выращиваемых культур за счёт внедрения субтропических теплолюбивых видов, причём возможно возделывание двух урожаев в год: однолетних культур умеренного пояса в холодный сезон и многолетних, но криофильных видов субтропиков (шелковица, чайный куст, цитрусовые, олива, грецкий орех, виноград и др.). На юге появляются однолетники тропического происхождения, требующие больших сумм температур и не переносящие заморозков (хлопчатник и др.)

Различия (главным образом) в режиме зимнего сезона (наличие или отсутствие вегетационных зим) позволяют подразделить территории тёплого пояса на два подпояса со своими специфическими наборами культур: умеренно тёплый с суммами активных температур от 4000 0 С до 6000 0 С и с прохладной зимой и типично тёплый подпояс с теплообеспечённостью порядка 6000-8000 0 С, с преимущественно вегетативными зимами (средние температуры января выше +10 0 С).

Жаркий пояс. Запасы тепла практически неограничены; они повсюду превышают 8000 0 С. Территориально жаркий пояс занимает наиболее обширные пространства суши земного шара. К нему относятся преобладающая часть Африки, большая часть Южной Америки, Центральная Америка, вся Южная Азия и Аравийский полуостров, Малайский архипелаг и северная половина Австралии. В жарком поясе тепло перестаёт играть роль лимитирующего фактора в размещении культур. Вегетация длится круглый год, средние температуры самого холодного месяца не опускается ниже +15 0 С. Набор возможных для выращивания культурных растений пополняется видами тропического и экваториального происхождения (кофейное и шоколадное деревья, финиковая пальма, бананы, маниока, батат, кассава, хинное дерево и др.) Высокая интенсивность прямой солнечной радиации губительна для многих культурных растений, поэтому их выращивают в особых многоярусных агроценозах, под тенью специально оставленных единичных экземпляров высоких деревьев. Отсутствие холодного сезона препятствует успешной вегетации криогенных культур, поэтому растения умеренного пояса могут произрастать лишь в высокогорных районах, т.е. практически вне границ жаркого пояса.

На втором уровне агроклиматического районирования мира термические пояса и подпояса подразделяются на основании различий в годовых режимах увлажнения.

Всего выделено 16 областей с различными значениями коэффициента увлажнения вегетационного периода:

• 1. Избыточное увлажнение вегетационного сезона.
• 2. Достаточное увлажнение вегетационного периода.
• 3. Засушливый вегетационный период.
• 4. Сухой вегетационный период (вероятность засух более 70%)
• 5. Сухо в течении всего года (количество годовых осадков менее 150 мм. ГТК за вегетационный период менее 0,3).
• 6. Достаточное увлажнение в течении всего года.
• 7. Достаточное или избыточное увлажнение летом, сухая зима и весна (муссонный тип климата).
• 8. Достаточное или избыточное увлажнение зимой, лето сухое (средиземноморский тип климата).
• 9. Достаточное или избыточное увлажнение зимой, лето засушливое (средиземноморский тип климата).
• 10. Недостаточное увлажнение зимой, лето засушливое и сухое.
• 11. Избыточное увлажнение большую часть года при 2-5 сухих или засушливых месяцах.
• 12. Сухо большую часть года при достаточном увлажнении в течении 2-4 месяцев.
• 13. Сухо большую часть года при избыточном увлажнении в течении 2-5 месяцев.
• 14. Два периода избыточного увлажнения при двух сухих или засушливых периода.
• 15. Избыточное увлажнение в течении всего года.
• 16. Температура самого тёплого месяца ниже 10 0 С (оценка условий увлажнения не даётся).

Помимо основных показателей, в классификациях учитываются и наиболее важные агроклиматические явления регионального характера (условия зимования криофильных сельскохозяйственных культур, частота повторяемости неблагоприятных явлений - засух, градобитии, наводнений и др.)

климатический атмосферный скорость транспортный

Агроклиматические ресурсы территории оцениваются с помощью агроклиматических показателей, оказывающих существенное влияние на рост, развитие и продуктивность сельскохозяйственных культур и определяющих обеспеченность растений главным образом теплом и влагой. В условиях достаточной влагообеспеченности растения максимально используют солнечное тепло и накапливают наибольшее количество биомассы. При недостатке влаги использование тепла ограничивается и тем больше, чем меньше влагообеспеченность, что приводит к снижению продуктивности.

В качестве основного агроклиматического показателя, определяющего ресурсы тепла и потребность в них сельскохозяйственных культур, принята сумма средних суточных значений температуры воздуха выше 10 °С, поскольку она характеризует период активной вегетации большинства растений.

Дифференциация территории по условиям влагообеспеченности обычно производится по показателю увлажнения, который чаще всего представляет собой отношение осадков к испаряемости. Из большого числа предложенных разными учеными показателей наиболее широко применяются гидротермический коэффициент Г.Т. Селянинова, показатели увлажнения П.И. Колоскова, Д.И. Шашко, С.А. Сапожниковой.

Для зимующих культур необходима дополнительная оценка климата территории по условиям перезимовки.

В настоящее время в агроклиматических исследованиях определилась новая направленность: агроклиматические ресурсы оцениваются как климатические возможности, которые имеет какая-либо территория для получения сельскохозяйственной продукции, а формой представления агроклиматических ресурсов являются сведения о продуктивности культур в зависимости от климатических особенностей территории. Сравнительная оценка биологической продуктивности климата (агроклиматических ресурсов) выражается в абсолютных (урожайность в ц/га) или относительных (балл) величинах.

Влияние ресурсов тепла и соотношения тепла и влаги на биологическую продуктивность учитывает комплексный показатель Д.И. Шашко -- биоклиматический потенциал (БКП):

где Кр(ку) - коэффициент роста по годовому показателю атмосферного увлажнения; t > 10 o C - сумма значений температуры выше 10 o C, выражающая теплообеспеченность растений в данном месте; tак(баз) - базисная сумма средних суточных значений температуры воздуха за период активной вегетации, т.е. сумма, относительно которой проводится сравнительная оценка.

В качестве базисных могут быть взяты разные суммы значений температуры: 1000 о С - для сравнения с продуктивностью на границе возможного массового полевого земледелия; 1900 о С - для сравнения со средней по стране продуктивностью, свойственной южно-таежно-лесной зоне; 3100 о С - для сравнения с продуктивностью в оптимальных условиях роста, характерных для предгорных лесостепных районов Краснодарского края.

В приведенной формуле коэффициент роста (коэффициент биологической продуктивности) Кр(ку) представляет собой отношение урожайности в данных условиях влагообеспеченности к максимальной урожайности в условиях оптимального увлажнения и рассчитывается по формуле

Кр(ку) = lg (20 Kувл),

где Кувл = Р/d -коэффициент годового атмосферного увлажнения, равный отношению количества осадков к сумме средних суточных значений дефицита влажности воздуха. При значении Кувл = 0,5 создаются оптимальные условия для влагообеспеченности растений. В этих условиях Кр(ку) = 1.

С БКП связаны урожайность отдельных культур, валовой выход продукции, доходность и пр. В России средняя продуктивность культур широкого ареала (зерновых) соответствует значению БКП = 1,9, которое принято за эталон (100 баллов). Переход от БКП к баллам осуществляется по формуле

Бк=Кр(ку)= 55 БКП

где Бк -- климатический индекс биологической продуктивности (относительно средней продуктивности для страны), балл; 55 -- коэффициент пропорциональности, определенный по связи средних значений БКП и продуктивности зерновых при уровне агротехники госсортоучастков.

Биоклиматический потенциал, выраженный в баллах, служит основным показателем оценки агроклиматической значимости климата и приблизительно отображает биологическую продуктивность зональных типов почв, так как урожайность зависит от плодородия почвы и характеризует благоприятность климата. Таким образом, для оценки агроклиматических ресурсов использован интегральный показатель -- климатический индекс биологической продуктивности Бк, диапазон изменения которого по территории России приведен в табл. 29.

Самым высоким агроклиматическим потенциалом обладают районы, отличающиеся наиболее благоприятным для развития растений соотношением ресурсов тепла и влаги. Избыток или недостаток одного из них приводит к снижению продуктивности климата.

Таблица 4 Диапазон изменения специализированного показателя агроклиматических ресурсов

Наилучшие агроклиматические условия на территории России наблюдаются в районах влажных субтропиков -- на Черноморском побережье Краснодарского края. В Краснодарском крае и Республике Адыгея показатель Бк имеет максимальные значения -- 161 и 157 баллов. Несколько ниже этот показатель в Центрально-Черноземных областях (Белгородской, Курской, Липецкой и др.) и в слабо засушливых районах Северного Кавказа (Кабардино-Балкарской, Ингушской, Чеченской республиках). Агроклиматические ресурсы, обеспечивающие средний уровень продуктивности, складываются в центральных и западных районах европейской части России, а также в муссонных районах Дальнего Востока - 80 -120 баллов.

Районирование агроклиматических ресурсов по комплексному показателю Бк относится к типу общего районирования, поскольку дает возможность охарактеризовать в целом климатические ресурсы территории для сельского хозяйства (земледелия). Наряду с этим большое значение имеет специальное (или частное) районирование, которое выполняется применительно к отдельным сельскохозяйственным культурам на основе учета требований данных культур к климату и оценки соответствия климата этим требованиям.

Значения БКП, рассчитанные по приходу и соотношению тепла и влаги, используются как для общей оценки биологической продуктивности, так и для специальной оценки продуктивности (урожайности) экологических типов сельскохозяйственных культур. Специальная оценка биологической продуктивности по значениям БКП может применяться только в пределах ареала возделывания конкретных культур. В России ареал возделывания основных зерновых культур (территория массового земледелия) включает южно-таежно-лесную, лесостепную, степную и сухостепную зоны.

Для оценки биологической продуктивности в целом по субъектам РФ в пределах их территорий определяют средневзвешенные по площади распаханных земель значения урожайности, рассчитанные по зональной продуктивности (ц/га) конкретной культуры и значениям Бк сельскохозяйственных угодий данной местности. Для всех культур вычисления проводят по единой методике. Следует отметить, что, в отличие от комплексных климатических ресурсов для других областей экономики, ресурсы для перечисленных шести культур в сумме не равны общему количеству агроклиматических ресурсов. Это связано со спецификой географического распределения ареалов возделывания указанных культур табл. 30.

Агроклиматические ресурсы урожайности яровой пшеницы изменяются по территории страны от 3,9 у.е. в Астраханской области до 14,8 у. е. в Брянской области, что в абсолютных величинах соответствует изменению урожайности от 10 до 36 ц/га. Наиболее благоприятные агроклиматические условия для формирования урожая яровой пшеницы отмечаются в европейской части России -- в Брянской, Смоленской, Калужской, Московской, Владимирской областях, Республике Марий Эл и др. К югу и северу от названных областей наблюдается ухудшение условий: к северу -- за счет уменьшения тепла, к югу - за счет возрастания сухости климата. Это ухудшение идет неравномерно, особенно в западных районах европейской части России, где отмечается полоса повышенной продуктивности - Псковская, Калининградская, Курская, Белгородская области, со значениями (29-34 ц/га) (табл.31).

Таблица 5 Агроклиматические ресурсы урожайности сельскохозяйственных культур и Бк

Низкой и пониженной урожайностью характеризуются засушливые юго-восточные районы европейской части России, очень низкой продуктивностью - 4-7 у.е. (10-17 ц/га) - отличаются Астраханская область, Республики Калмыкия и Дагестан.

Таблица 6 Значения основного специализированного показателя агроклиматических ресурсов урожайности яровой пшеницы

Для других яровых зерновых культур (ячменя, овса) закономерности пространственного распределения урожайности, определяемой соотношением ресурсов тепла и влаги, в основном сохраняются. Различия возникают за счет неодинаковых требований культур к условиям внешней среды.

Яровой ячмень менее требователен к теплу, чем другие хлебные злаки, и обладает большой устойчивостью к засухе. В связи с этим агроклиматические условия для возделывания ячменя на территории России в целом более благоприятны, чем для пшеницы. Ареал самых высоких значений урожайности ячменя - 33-34 ц/га - расположен в Центральном районе европейской части России (во Владимирской, Московской, Калужской, Смоленской областях). С юга к Центрально-Черноземному региону примыкает зона повышенной продуктивности - 27-32 ц/га, которая простирается на восток до Пермской области включительно (табл.6).

Овес - малотребовательная к теплу, но влаголюбивая культура. Он в большей степени подвержен действию засухи, чем ячмень и яровая пшеница. При отклонении агроклиматических ресурсов от оптимальных, особенно при повышении температуры и уменьшении влажности, урожай овса снижается.

Таблица 7 Значения основного специализированного показателя агроклиматических ресурсов урожайности ярового ячменя

Овес - растение умеренного климата, поэтому на большей территории европейской части России создаются благоприятные условия для его выращивания (табл.33). Зона высокой продуктивности располагается севернее Воронежской, Тамбовской, Пензенской, Ульяновской областей.

Таблица8 Значения основного специализированного показателя агроклиматических ресурсов урожайности овса

Продуктивность озимых зерновых культур (пшеницы и ржи), в отличие от яровых, определяется агроклиматическими условиями теплого и холодного времени года. Преимущество озимых посевов перед яровыми заключается в том, что озимые эффективно используют почвенную влагу осеннего и ранне-весеннего периодов и в связи с этим меньше подвергаются летней засухе. Основными факторами, ограничивающими распространение озимых культур, являются условия перезимовки, которые определяются продолжительностью холодного периода с отрицательными значениями температуры, суровостью зимы, а также высотой снежного покрова и климатическими факторами переходных периодов -- от осени к зиме и от зимы к весне. Перезимовка -- очень важный период в жизни озимых культур, она часто сопровождается повреждениями и даже гибелью растений. Наиболее распространенными причинами повреждений являются вымерзание, выпревание, вымокание, выпирание и образование ледяной корки. Озимая пшеница и озимая рожь характеризуются различной зимостойкостью, имеют свои специфические особенности и по-разному реагируют на одни и те же неблагоприятные условия перезимовки.

Озимая пшеница менее приспособлена к условиям перезимовки по сравнению с озимой рожью и выращивается в основном в климатических зонах, характеризующихся сравнительно мягкой зимой и достаточными снегозапасами. В европейской части России она возделывается почти повсеместно; на севере и востоке ее посевы ограничены из-за выпревания и низких значений температуры в зимний период.

Ареал оптимума продуктивности озимой пшеницы располагается в северо- западных и Центрально-нечерноземных областях европейской части России (Псковской, Новгородской, Брянской, Московской и др.) со значениями - 36-38 ц/га. Севернее, южнее и восточнее от зоны оптимума урожайность снижается из-за различных неблагоприятных условий как теплого, так и холодного периода (табл.34). Ухудшение агроклиматических условий произрастания озимой пшеницы в теплый период происходит за счет, недостатка тепла и избыточной влажности (север европейской части России), низких значений температуры воздуха (северо-восток Европейской равнины), высоких значений температуры воздуха и недостаточной влажности (юго-восток, юг Поволжья). Снижение урожайности вследствие плохой перезимовки в северных и северо-восточных районах чаще всего происходит в результате выпревания, когда над слабо промерзшей почвой устанавливается мощный снежный покров. По мере продвижения на юго-запад повторяемость выпревания уменьшается. В юго-восточных районах негативным фактором перезимовки является главным образом вымерзание посевов. В агроклиматическом отношении выпревание при избытке влаги на севере и вымерзание при недостатке влаги на юго-востоке сближают районы по урожайности.

Таблица 9 Значения основного специализированного показателя агроклиматических ресурсов урожайности озимой пшеницы

Озимая рожь среди других зерновых культур выделяется наиболее высокой морозостойкостью и реже гибнет при перезимовке, чем озимая пшеница. Культура озимой ржи может культивироваться почти во всех климатических зонах нашей страны, однако лучше всего она растет в Нечерноземной зоне европейской части России и Центрально-Черноземных областях (табл.35). Всего в зону повышенной урожайности, имеющей значения > 27 ц/га, входит 16 субъектов РФ. Районы со средним уровнем продуктивности занимают гораздо большие площади по сравнению с районами для озимой пшеницы и располагаются не только в европейской, но и в азиатской части России (в Свердловской, Тюменской, Курганской, Томской, Кемеровской областях, Республике Хакасия).

Таблица 10 Значения основного специализированного климатического показателя агроклиматических ресурсов урожайности озимой ржи

Картофель является одной из важнейших сельскохозяйственных культур и в продовольственном балансе нашей страны занимает второе место после хлеба. На территории России под картофелем заняты огромные площади; он культивируется от Заполярья до южных границ страны, однако агроклиматические условия произрастания картофеля далеко не везде благоприятны для его оптимального роста и развития. Картофель является растением умеренного, влажного климата. Наиболее устойчивые его урожаи получают в средних широтах - на большей части лесной и лесостепной зон европейской части России и Сибири. В этих зонах условия тепло- и влагообеспеченности для картофелеводства близки к оптимальным. В южных районах страны высокая температура воздуха и пересыхание верхних слоев почвы не только задерживают рост клубней, но и вызывают климатическое вырождение картофеля, что приводит к получению недоброкачественного посевного материала. В северных районах переувлажнение на фоне низких значений температуры воздуха вызывает прекращение роста и загнивание клубней.

Самыми благоприятными агроклиматическими условиями для выращивания картофеля в европейской части обладает Нечерноземная зона, особенно ее центральные и западные районы.

Низкой продуктивностью отличаются Центрально-Черноземный регион, Среднее и Нижнее Поволжье. На этой территории ни один из субъектов РФ не располагает такими благоприятными климатическими возможностями для получения высоких урожаев картофеля, как Нечерноземная зона.

Таблица 11 Значения основного специализированного показателя агроклиматических ресурсов урожайности картофеля

Оценка агроклиматических ресурсов урожайности отдельных сельскохозяйственных культур характеризует климатическую продуктивность этих культур на основе существующей практики их возделывания (табл.12) и отражает уровень продуктивности, достигнутый на госсортоиспытательных участках т. е. при высоком уровне агротехники.

Таблица 12 Значения основного специализированного показателя агроклиматических ресурсов (биологической продуктивности климата)

Ресурсы урожайности различных культур, выраженные в сопоставимых показателях -- условных единицах, -- позволяют выполнить суммарную оценку потенциальных возможностей климата по комплексу рассмотренных культур. Результаты показывают, что как в ЦЧО, так и в целом по России нет республики, края или области, где бы агроклиматические ресурсы были полностью оптимальными в целом для всего комплекса культур (табл.34). Весьма благоприятны условия для земледелия в центральных и западных районах Нечерноземной зоны европейской части России и Центрально-Черноземных областях.

Агроклиматические ресурсы урожайности отдельных культур, выраженные в процентах от их совокупного значения (см. табл. 38), представляют сравнительную оценку климатических условий, которая дает возможность правильно определять состав возделываемых сельскохозяйственных культур, их удельный вес в севооборотах. Вследствие влияния на растения конкретных местных условий культуры могут меняться местами по их продуктивности в различных субъектах РФ.

Таблица 13 Значения основного специализированного показателя агроклиматических ресурсов урожайности комплекса сельскохозяйственных культур

Для расчета кадастровой стоимости агроклиматических ресурсов используются данные Госкомстата России по посевным площадям сельскохозяйственных культур и ценам валовой продукции растениеводства за различные (урожайные и неурожайные) годы. При этом средняя по России стоимость продукции растениеводства с 1 га сельскохозяйственных угодий приравнивалась к значению агроклиматических ресурсов, характеризующему среднюю по стране продуктивность. Это определяет цену 1 у. е. агроклиматических ресурсов. Затем по известным для каждой административно-территориальной единицы значениям климатических ресурсов рассчитывается кадастровая стоимость агроклиматических ресурсов, нормированная на единицу площади (1 га), а также выполнена площадная оценка стоимости агроклиматических ресурсов для сельскохозяйственных угодий, включающих пашню, многолетние насаждения и залежи (см. таблицу 39). При этом в расчет не берутся естественные сенокосы и пастбища, как земли, не являющиеся посевными площадями. Применяемые для оценки стоимости единые расчетные цены 1 у. е., установленные относительно средней по стране продуктивности, фактически исключают влияние межрегиональных различий социально-экономических условий ведения сельского хозяйства на ценовые показатели и позволяют получить стоимость непосредственно агроклиматических ресурсов.

Таблица 14 Стоимость агроклиматических ресурсов

Обеспечивающие возможность ведения производства: свет, тепло И влага. Эти свойства во многом определяют размещение . Развитию растений благоприятствуют достаточная освещенность, теплая , хорошее увлажнение.

Распределение света и тепла определяется интенсивностью солнечной радиации. Кроме степени освещенности на размещение растений и их развитие влияет длина светового дня. Растения длинного дня — ячмень, лен, овес — требуют более продолжительной освещенности, чем растения короткого дня — кукуруза, рис и т.д.

Важнейший для жизни растений фактор — температура воздуха. Основные жизненные процессы у растений протекают в интервале от 5 до 30 °С. Переход средней суточной воздуха через 0 °С при ее повышении свидетельствует о начале весны, при понижении — о наступлении холодного периода. Промежуток между этими датами — теплый период года. Безморозный период — это период без заморозков. Вегетационным называется период года с устойчивой выше 10 °С. Его продолжительность примерно соответствует безморозному периоду.

Большое значение имеет сумма температур вегетационного периода. Она характеризует ресурсы тепла для сельскохозяйственных культур. В условиях России этот показатель в основных находится в пределах 1400-3000 °С.

Важное условие роста растений — достаточное количество влаги . Накопление влаги зависит в основном от количества выпадающих осадков и их распределения в течение года. с ноября по март в большинстве районов страны выпадают в виде снега. Накопление их создает на поверхности почвы снежный покров. Он обеспечивает запас влаги для развития растений, защищает почву от промерзания.

Лучшее сочетание сформировалось в Центрально-Черноземном, Северо- и частично в Поволжском экономических районах. Здесь сумма температур вегетационного периода равна 2200-3400 °С, что позволяет выращивать озимую пшеницу, кукурузу, рис, сахарную свеклу, подсолнечник, теплолюбивые овощи и фрукты.

На основной территории страны преобладает сумма температур от 1000 до 2000 °С, что по мировым меркам считается ниже уровня рентабельного . Это относится в первую очередь к Сибири и : здесь сумма температур на большей части территории колеблется от 800 до 1500 °С, что практически полностью исключает возможность возделывания сельскохозяйственных культур. Если изолиния сумм температур 2000 °С на европейской территории страны проходит по линии Смоленск — Москва — — Уфа, то в она спускается южнее — до Кургана, и Барнаула, а затем появляется только на юге Дальнего Востока, на небольшой территории Амурской области, Еврейской автономной области и Приморского края.