Алтайской комплексной экспедицией географического факультета Московского университета разработано районирование Алтайского края по интенсивности проявления неблагоприятных природных условий. С учётом влагозапасов почвы под яровой пшеницей за многолетний период наблюдений, были рассчитаны вероятностные характеристики потребности в орошении по четырем периодам вегетации культуры в разных условиях края.

Природно-мелиоративные зоны выделены по интенсивности проявления неблагоприятных природных показателей, обусловливающих потребность в дополнительном увлажнении яровой пшеницы. Так, при вероятности засух более 30 %, суховеев – более 70 %, коэффициенте суровости зимы – более 3, интенсивности проявления эрозионных процессов – более 15м3/га за год и доле засолённых почв более 40 % от общей площади хозяйств, интенсивность проведения комплекса мелиораций высокая. При других, соответственно, меньших показателях, интенсивность – средняя и малая. Выделено 4 природно-мелиоративные зоны и 10 районов (рисунок 6).

Рисунок 6. Природно-мелиоративное районирование Алтайского края [2]

I – Кулундинская степная, засушливая (К = 0,4-0,6);

II – Приобская левобережная степная, умеренно-засушливая (К = 0,6–0,8);

III – Предгорная степная и лесостепная, умеренно-влажная (К = 0,8–1,5);

IV – Приобская правобережная лесостепная, достаточно влажная (К = 1,0–1,5);

а – пойма Оби; б – леса, 1-10 – мелиоративные районы.

В Кулундинской (I) степной, засушливой природно-мелиоративной зоне с наиболее интенсивным проявлением физико-географических процессов и явлений, неблагоприятных для сельского хозяйства, главные цели мелиорации – увеличение влажности почвы, предотвращение дефляции и засоления почв.

В Приобской левобережной (II) степной и колочно-степной, умеренно-засушливой зоне с интенсивным проявлением неблагоприятных природных процессов и явлений главные цели мелиорации – увеличение влажности почвы, борьба с водной эрозией, дефляцией и засолением почв.

В Предалтайской (111) степной и лесостепной зоне, умеренно–влажной, с умеренным проявлением неблагоприятных климатических и эрозионных процессов главные цели мелиорации – борьба с водной эрозией и дефляцией почв [2].

В Приобской (IV) правобережной лесостепной и подтаёжной зоне, достаточно влажной, с наиболее интенсивным проявлением эрозионных процессов и слабым воздействием неблагоприятных климатических явлений главные цели мелиорации – предотвращение смыва почв и их утепление зимой под озимыми культурами (таблица 2).

Таблица 2 – Агроклиматические ресурсы природно-экономических зон Алтайского края [2]

Кулундинская зона является наиболее засушливой на Алтае и подразделяется на две подзоны: Западно-Кулундинскую и Восточно-Кулундинскую с годовым количеством осадков, соответственно – 230-250 и 300-320 мм.

Коэффициент использования летних (вегетационных) осадков в степных условиях для зерновых яровых культур может составлять 0,7–0,8. Следует отметить, что даже малые осадки (менее 5 мм) при смачивании растений повышают их тургор, способствуют сокращению транспирации и снижению температуры испаряющей поверхности. Всё это благоприятно влияет на рост и развитие растений, так как оптимизирует процессы фотосинтеза. Такая влага для сельскохозяйственных культур может быть даже «дороже» той, которая выпала непосредственно на поверхность почвы. Поэтому не следует пренебрегать осадками менее 5 мм [2].

Распределение осадков – типичное для засушливых районов Западной Сибири: весной и в первой половине лета их количество незначительное, а на вторую половину – июль-август, приходится около 40 % от годовой нормы; мощность снежного покрова обычно не превышает 10-15 см; запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы 50-75 и 75-100 мм; число дней в году со скоростью ветра более 15 м/с колеблется от 51 до 100; вероятность неблагоприятных по влагообеспеченности лет составляет около 80 %; продолжительность безморозного периода изменяется от 117 до 126 дней; сумма положительных температур за вегетационный период составляет 2500 °С, за май-июль – 1600 °С.

Приалейская зона по климатическим условиям во многом сходна с Восточно-Кулундинской. Среднегодовое количество осадков здесь составляет 265–350 мм, за май–август выпадает от 160 до 200 мм; средняя высота снежного покрова составляет 15-20 см; запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы – 100-125 мм. Алейская степь – наиболее теплообеспеченная территория края, сумма положительных температур за вегетацию достигает 2450-2650 °С, за май-июль – 1650-1700 °С. Число лет с острым недостатком влаги – 60 %.

Приобская зона представляет собой преимущественно открытую лесостепь, занимающую левобережье р. Оби. Территория лесостепной зоны относится к слабо засушливому сельскохозяйственному району с коэффициентом увлажнения – 0,5-0,7. Здесь несколько мягче выражены признаки континентальности климата и сформирован более сложный рельеф земной поверхности [2].

На территории зоны много +березовых колков, расположенных по склонам балок и пониженным элементам рельефа, берегам водотоков и вокруг водоёмов, что усложняет конфигурацию полей. Среднегодовое количество осадков в большинстве административных районов зоны колеблется от 305 до 395 мм, их распределение по годам более равномерное, чем в степных районах. Из летних месяцев наиболее увлажнёнными являются июль и август, когда выпадает около 30-40 % годовой нормы осадков; средняя высота снежного покрова – 30-35 см; запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы к началу весенне-полевых работ обычно составляют 100-120 мм; каждый третий год относится к острозасушливому; безморозный период длится 117-128 дней с суммой температур за вегетацию 2270-2340 °С, в том числе на май–июль приходится 1470-1500 °С.

Бийско-Чумышская зона занимает обширную равнину, расположенную в междуречье Оби и Чумыша, её территория в значительной степени расчленена овражно-балочной сетью. Среднегодовое количество осадков составляет 400-450 мм и характеризуется относительной устойчивостью по годам; количество лет с острым недостатком влаги – около 15 %; за вегетационный период выпадает 250-300 мм осадков, из них 150-180 мм – за май-июль, значительная часть дождей отмечается в начале осени. Имеет место их дефицит в момент развития всходов сельскохозяйственных растений, однако недостаток влаги частично восполняется осадками, выпавшими в зимний период, в отдельные годы отмечаются периодически повторяющиеся засушливые сезоны; обычной считается мощность снежного покрова на уровне 50 см; средний запас продуктивной влаги к началу полевых работ в метровом слое почвы колеблется от 140 до 180 мм; средняя сумма температур за вегетацию – 2200-2300 °С, в том числе за май–июль – 1400-1500 °С.

Присалаирская зона расположена в восточной части Алтайского края, для данной территории характерна высокая облесённость и достаточно сложный расчленённый рельеф. Среднегодовое количество осадков здесь изменяется от 440 до 520 мм и обычно стабильно по годам; за вегетационный период выпадает около 300-320 мм осадков, за май–июль – oт 170 до 220 мм; число лет с острым недостатком влаги не превышают 10 %; высота снежного покрова – около 60–65 см; средний запас продуктивной влаги в метровом слое почвы к началу весенне-полевых работ достигает 180-200 мм. Сумма положительных температур за вегетацию составляет 2100-2300 °С, в том числе за май-июль – 1370 °С [2].

Приалтайская зона находится в южной остепнённой части края, граничит с предгорьями Алтая. Западные районы этой зоны более тёплые, но менее увлажнённые. Среднегодовое количество осадков здесь изменяется от 350 мм на западе до 440 мм на северо-востоке, сумма осадков за вегетацию – 180–260 мм, в том числе за май–июль выпадает 120–170 мм. Средняя высота снежного покрова колеблется от 25 см в северо-западной части, граничащей с Приалейской зоной, до 40 см в северо-восточной, примыкающей к Приобской зоне, и до 80 см слой снега формируется в подтаёжной части. Запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы к началу полевых работ в различных частях зоны изменяются от 105 до 160 мм. Сумма положительных температур за вегетацию составляет от 2300 до 2500 С, за май-июль – 1620-1720 С.

Алтайская зона включает в себя территорию предгорий и низкогорий Алтая. Отличается высоким агроклиматическим потенциалом, однако из–за сильной расчленённости рельефа представляет определённые сложности в сельскохозяйственном освоении. Это наиболее увлажненная территория со среднегодовым количеством осадков от 500 до 600 мм, суммой осадков за вегетационный период – 290-370 мм, в том числе за май–июль – 200-250 мм.

Обилие осадков и усиливающиеся в конце лета ветры приводят к полеганию травостоя, что усложняет уборку урожая практически всех сельскохозяйственных культур. При значительном количестве осадков наблюдается вымывание питательных веществ и заболачивание почв в пониженных элементах рельефа [2].

Высота снежного покрова колеблется от 50 до 60 см, а в отдельные годы достигает 80 см.

Запасы продуктивной влаги метрового слоя почвы в условиях относительно ровного рельефа к началу весенне-полевых работ составляют 200 мм и более; сумма температур за вегетационный период – 2200-2300 С, с мая по июль – 1350-1500 С.

Таким образом, подводя итоги, зависимость сельскохозяйственных культур от условий влагообеспеченности играет существенную роль в сельском хозяйстве Алтайского края.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключении хотелось бы сказать, что все поставленные задачи подробно изучены и рассмотрены:

• Изучены теоретические основы увлажненности. Увлажненность и круговорот воды в природе играет большую роль в жизнедеятельности зерновых культур.

• Рассмотрены физико-географические особенности Алтайского края. Алтай расположен в центре Евразии, на одинаковом расстоянии от Атлантического и Тихого океанов. Почвы – основная часть – черноземы, играет большую роль в сельском хозяйстве, так как они составляют наиболее плодородный вид почвы. Через Алтайский край протекает одна из крупнейших рек России и мира, которое имеет важное значение.

• Рассмотрена зависимость произрастания растений от влагообеспеченности, на территории Кулундинской зоны выпадает ежегодно примерно 200–250 мм осадков в год, но площадь сельхоз.угодий наиболее высокое, на Приалтайской зоне увлажненность в два раза больше, но площадь сельхоз.угодий меньше. Но регионы различаются и рельефом, в первой зоне это – степь и лесостепная, а во второй – предгорье. Что говорит, о значении увлажненности и рельефа.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ И ИСТОЧНИКОВ

Библиографический список

1. Агроклиматические ресурсы Алтайского края : справочник / Гл. упр. Гидрометеорол. Службы при Совете Министров СССР. Зап.-Сиб. Упр. гидрометеорол. службы. Зап.-Сиб. регион. науч.-исслед. гидрометеорол. ин-т. Алт. гидрометеорол. обсерватория. – Л. : Гидрометеоиздат, 1971. – 155 с.

2. Агроклиматический справочник по Алтайскому краю. – Л.: Гидрометеоиздат, 1957. – 168 с.

3. Алексеева, С.Ф. Агроклиматические условия произрастания зерновых культур в Алтайском крае : автореф. дис. … канд. геогр. наук / С. Ф. Алексеева. – Москва, 1974. – 29 с.

4. Атлас Алтайского края : атлас.  – Москва, 1991. – 36 с.

5. Бараев, А. И. Теория и практика земледелия засушливых районов/ А. И. Бараев //Земледелие. – 1981. – N 6. – С. 2–6.

6. Горбатова, О. Н. Атлас Алтайского края /О. Н. Горбатова. — Барнаул: НИИГП, 1998.

7. Важов, В.М., Гречиха на полях Алтая / В.М. Важов. – Пенза : ИД  Академия Естествознания, 2013. С. 213.

8. Ефименко, Д. Я., Барабаш Г.И. Гречиха. – Москва: Агропромиздат, 1990. – 192 с.

9. Иванов, П. К. Яровая пшеница. – Москва : Колос, 1971. – 328 с.

10. Тихоцкий, К. Г. Круговорот воды / К. Г. Тихоцкий // Большая советская энциклопедия: [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3–е изд. — Москва : Советская энциклопедия, 1973. – С. 491.

11.  Стрижова, Ф. М. Растениеводство : учеб. пособие / Ф. М. Стрижова, Л. Е. Царева, Ю. Н. Титов. – Барнаул : изд-во АГАУ, 2008. – 219 с.

Электронные ресурсы

12. Барнаул–Алтай [Электронный ресурс] – Режим доступа : http://www.barnaul–altai.ru/info/barnaul/altai/geo.php. – Заглавие с экрана.

13. Вода в природе // Вода [Электронный ресурс] – Режим доступа : http://www.vodainfo.com/#sthash.YzcMfaFL.dpbs. – Заглавие с экрана.

14. Круговорот воды в природе // awesomeworld.ru [Электронный ресурс] – Режим доступа : http://awesomeworld.ru/nezhivaya–priroda/krugovorot–vody–v–prirode.html. – Заглавие с экрана.

15. Процесс транспирация растений // BioFile [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://biofile.ru/bio/4613.html. – Заглавие с экрана.