Tài nguyên khí hậu nông nghiệp. Các loại mùa đông

Cung cấp khả năng tiến hành sản xuất: ánh sáng, nhiệt và độ ẩm. Những thuộc tính này phần lớn xác định vị trí. Sự phát triển của cây được thuận lợi khi có đủ ánh sáng, ấm áp và độ ẩm tốt.

Sự phân bố ánh sáng và nhiệt được xác định bởi cường độ bức xạ mặt trời. Ngoài mức độ chiếu sáng, độ dài của giờ ban ngày ảnh hưởng đến vị trí đặt cây và sự phát triển của chúng. Cây ngày dài - lúa mạch, lanh, yến mạch - cần thời gian chiếu sáng dài hơn cây trồng ngày ngắn- ngô, gạo, v.v.

Yếu tố quan trọng nhất đối với đời sống thực vật là nhiệt độ không khí. Nền tảng Quy trình sốngở thực vật xảy ra trong khoảng từ 5 đến 30°C. Sự chuyển đổi nhiệt độ không khí trung bình hàng ngày qua 0 ° C, khi nhiệt độ tăng lên, biểu thị sự bắt đầu của mùa xuân và khi giảm xuống, điều đó cho thấy sự bắt đầu của một thời kỳ lạnh giá. Khoảng thời gian giữa những ngày này là khoảng thời gian ấm áp trong năm. Thời kỳ không có sương giá là thời kỳ không có sương giá. Mùa sinh trưởng là khoảng thời gian trong năm có nhiệt độ ổn định trên 10°C. Thời lượng của nó xấp xỉ tương ứng với thời kỳ không có sương giá.

Tổng nhiệt độ trong mùa sinh trưởng có tầm quan trọng lớn. Nó đặc trưng cho nguồn nhiệt cho cây trồng nông nghiệp. Trong điều kiện của Nga, chỉ số này thường nằm trong khoảng 1400-3000 ° C.

Điều kiện quan trọng cho sự phát triển của thực vật là Số lượng đủđộ ẩm Sự tích tụ độ ẩm phụ thuộc chủ yếu vào lượng mưa và sự phân bố của nó trong suốt cả năm. Từ tháng 11 đến tháng 3, hầu hết các vùng trên đất nước đều có tuyết rơi. Sự tích tụ của chúng tạo ra lớp phủ tuyết trên bề mặt đất. Nó cung cấp độ ẩm cho cây phát triển và bảo vệ đất khỏi bị đóng băng.

Sự kết hợp tốt nhất được hình thành ở vùng Đất đen Trung tâm, phía Bắc và một phần ở vùng kinh tế Volga. Ở đây, tổng nhiệt độ trong mùa sinh trưởng là 2200-3400 ° C, điều này có thể trồng lúa mì mùa đông, ngô, gạo, củ cải đường, hoa hướng dương, rau và trái cây ưa nhiệt.

Trên lãnh thổ chính của đất nước, nhiệt độ phổ biến dao động từ 1000 đến 2000 ° C, theo tiêu chuẩn thế giới được coi là dưới mức hiệu quả về mặt chi phí. Điều này chủ yếu áp dụng cho Siberia và: ở đây tổng nhiệt độ ở hầu hết lãnh thổ dao động từ 800 đến 1500 ° C, gần như loại trừ hoàn toàn khả năng trồng trọt cây nông nghiệp. Nếu đường cô lập của tổng nhiệt độ là 2000 °C ở lãnh thổ châu Âuđất nước đi dọc theo tuyến Smolensk - Moscow - Ufa, sau đó đi xuống phía nam - đến Kurgan và Barnaul, và sau đó chỉ xuất hiện ở phía nam Viễn Đông, trên một lãnh thổ nhỏ của vùng Amur, người Do Thái khu tự trị và Primorsky Krai.

Việc tổ chức sản xuất nông nghiệp hợp lý là điều kiện chính để giải quyết vấn đề lương thực ngày càng trầm trọng trên thế giới là không thể nếu không có sự xem xét thích đáng đến tài nguyên khí hậu của khu vực. Các yếu tố khí hậu như nhiệt, độ ẩm, ánh sáng và không khí cùng với các chất dinh dưỡng được cung cấp từ đất là điều kiện tiên quyết cho đời sống thực vật và cuối cùng là tạo ra các sản phẩm nông nghiệp. Tài nguyên khí hậu nông nghiệp được hiểu là tài nguyên khí hậu liên quan đến trữ lượng Nông nghiệp. Không khí, ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm và chất dinh dưỡng gọi là yếu tố sống của cơ thể sống. Sự kết hợp của chúng quyết định khả năng tồn tại của thảm thực vật hoặc hoạt động sống còn của sinh vật động vật. Sự vắng mặt của ít nhất một trong các yếu tố sống (ngay cả khi có lựa chọn tối ưu tất cả những người khác) dẫn đến cái chết của họ.

Các hiện tượng khí hậu khác nhau (bão, mây, gió, sương mù, tuyết rơi, v.v.) cũng có ảnh hưởng nhất định đến thực vật và được gọi là yếu tố môi trường. Tùy thuộc vào cường độ của hiệu ứng này, thảm thực vật bị suy yếu hoặc tăng cường (ví dụ, khi có gió mạnh, sự thoát hơi nước tăng lên và nhu cầu về nước của thực vật tăng lên, v.v.). Các yếu tố môi trường trở nên quan trọng nếu chúng đạt đến cường độ cao và gây nguy hiểm cho đời sống thực vật (ví dụ, sương giá trong quá trình ra hoa). Trong những trường hợp như vậy, những yếu tố này phải được xem xét đặc biệt. Những ý tưởng này được sử dụng để xác định cái gọi là yếu tố hạn chế ở các vùng lãnh thổ cụ thể.

Không khí. Môi trường không khíđặc trưng bởi thành phần khí không đổi. Trọng lượng riêng các thành phần nitơ, oxy, carbon dioxide và các loại khí khác - thay đổi rất ít về mặt không gian, vì vậy chúng không được tính đến khi phân vùng. Oxy, nitơ và carbon dioxide (carbon dioxide) đặc biệt quan trọng đối với sự sống của các sinh vật sống.

Ánh sáng. Yếu tố quyết định cơ sở năng lượng của toàn bộ sự đa dạng của đời sống thực vật (sự nảy mầm, ra hoa, đậu quả, v.v.) chủ yếu là phần ánh sáng của quang phổ mặt trời. Chỉ khi có ánh sáng thì quá trình sinh lý quan trọng nhất, quá trình quang hợp, mới nảy sinh và phát triển ở sinh vật thực vật.

Phần quang phổ mặt trời liên quan trực tiếp đến quá trình quang hợp được gọi là bức xạ hoạt động quang hợp (PAR). Chất hữu cơ được tạo ra do hấp thụ PAR trong quá trình quang hợp chiếm 90-95% khối lượng khô của cây trồng, 5-10% còn lại được hình thành do dinh dưỡng của đất khoáng cũng chỉ xảy ra đồng thời với quá trình quang hợp.

Khi đánh giá nguồn sáng, cường độ và thời gian chiếu sáng (quang chu kỳ) cũng được tính đến.

Ấm. Mỗi cây cần một lượng nhiệt tối đa nhất định để phát triển. Lượng nhiệt mà thực vật cần để hoàn thành hoàn thành chu kỳ thực vật được gọi là tổng sinh học của nhiệt độ. Nó được tính toán tổng số học nhiệt độ trung bình ngày trong thời gian từ đầu đến cuối vụ sinh trưởng của cây. Giới hạn nhiệt độ vào đầu và cuối mùa sinh trưởng, hoặc mức độ quan trọng hạn chế sự phát triển tích cực của cây trồng được gọi là số 0 sinh học hoặc mức tối thiểu. Cho nhiều nhóm môi trườngĐiểm 0 sinh học của các nền văn hóa không giống nhau. Ví dụ, đối với hầu hết các loại cây ngũ cốc ở vùng ôn đới (lúa mạch, lúa mạch đen, lúa mì, v.v.) là +5 0 C. Đối với ngô, kiều mạch, các loại đậu, hoa hướng dương, củ cải đường, đối với cây ăn quả và cây trồng ở vùng ôn đới +10 0 C, đối với cây trồng cận nhiệt đới (lúa, bông, cây có múi) +15 0 C.

Để tính toán tài nguyên nhiệt của một lãnh thổ, tổng nhiệt độ hoạt động được sử dụng. Chỉ số này đã được đề xuất vào thế kỷ 19. của nhà sinh vật học người Pháp Gasparin, nhưng được phát triển và hoàn thiện về mặt lý thuyết bởi nhà khoa học Liên Xô G.T. Selyaninov vào năm 1930. Nó biểu thị tổng số học của tất cả nhiệt độ trung bình hàng ngày trong khoảng thời gian khi nhiệt độ này vượt quá một mức nhiệt nhất định: +5 0 C, +10 0 C. Để rút ra kết luận về khả năng trồng trọt ở vùng nghiên cứu cần so sánh giữa hai chỉ tiêu: tổng nhiệt độ sinh học biểu thị nhu cầu nhiệt của cây và tổng nhiệt độ hoạt động tích lũy trên một diện tích nhất định. Giá trị đầu tiên phải luôn nhỏ hơn giá trị thứ hai.

Một đặc điểm của thực vật vùng ôn đới (cryophiles) là chúng trải qua giai đoạn ngủ đông, trong thời gian đó cây cần một lượng nhiệt độ nhất định. chế độ nhiệt lớp đất và không khí. Sự sai lệch so với phạm vi nhiệt độ yêu cầu là không thuận lợi cho thảm thực vật bình thường và thường dẫn đến chết thực vật. Đánh giá khí hậu nông nghiệp về các điều kiện mùa đông có nghĩa là phải tính đến các hiện tượng khí tượng và thời tiết bất lợi trong mùa lạnh: sương giá nghiêm trọng, tan băng sâu khiến cây trồng bị úng; tuyết phủ dày, dưới đó cây con chết dần; băng, lớp băng trên thân cây, v.v. Cả cường độ và thời gian của hiện tượng quan sát được đều được tính đến.

Độ ẩm. Yếu tố quan trọng nhất trong đời sống thực vật là độ ẩm. Trong tất cả các giai đoạn sống, cây cần một lượng độ ẩm nhất định để phát triển, nếu không có độ ẩm này cây sẽ chết. Nước tham gia vào mọi hoạt động quá trình sinh lý liên quan đến việc tạo ra hoặc vi phạm chất hữu cơ. Nó cần thiết cho quá trình quang hợp, cung cấp sự điều hòa nhiệt độ của sinh vật thực vật và vận chuyển chất dinh dưỡng. Trong quá trình phát triển sinh dưỡng bình thường, cây trồng hấp thụ một lượng nước rất lớn. Thông thường, từ 200 đến 1000 đơn vị khối lượng nước được tiêu thụ để tạo thành một đơn vị chất khô.

Dựa trên việc phân tích các yếu tố, việc phân vùng khí hậu nông nghiệp toàn diện của khu vực được thực hiện.

Phân vùng khí hậu nông nghiệp là sự phân chia lãnh thổ (ở bất kỳ cấp độ nào) thành các vùng khác nhau về các điều kiện sinh trưởng, phát triển, đan xen và sản xuất cây trồng nói chung.

Khi phân loại tài nguyên khí hậu nông nghiệp trên thế giới ở cấp độ đầu tiên, việc phân chia lãnh thổ được thực hiện theo mức độ cung cấp nhiệt, hay nói cách khác là theo sự khác biệt vĩ mô về tài nguyên nhiệt. Dựa trên đặc điểm này, các vùng nhiệt và đai phụ được phân biệt; ranh giới giữa chúng được vẽ có điều kiện - dọc theo các đường phân lập của các giá trị nhất định của tổng nhiệt độ hoạt động trên +10 0 C.

Đai lạnh. Tổng nhiệt độ hoạt động không vượt quá 1000 0 C. Đây là lượng nhiệt dự trữ rất nhỏ, mùa sinh trưởng kéo dài chưa đầy hai tháng. Vì nhiệt độ thường xuống dưới 0 vào thời điểm này nên việc trồng trọt ở bãi đất trống không thể nào. Vành đai lạnh chiếm diện tích rộng lớn ở phía bắc Âu Á, Canada và Alaska.

Thắt lưng mát mẻ. Nguồn cung cấp nhiệt tăng từ 1000 0 C ở phía bắc đến 2000 C ở phía nam. Đai mát kéo dài thành một dải khá rộng về phía nam của đai lạnh ở Âu Á và ở Bắc Mỹ và tạo thành một vùng hẹp ở phía nam dãy Andes ở Nam Mỹ. Nguồn nhiệt không đáng kể đã hạn chế phạm vi các loại cây trồng có thể phát triển ở những khu vực này: chủ yếu là những cây chín sớm, không có nhu cầu, có thể chịu được sương giá ngắn hạn nhưng lại ưa ánh sáng (cây ngày dài). Chúng bao gồm bánh mì xám, rau, một số loại rau củ, khoai tây sớm và các loại lúa mì cực đặc biệt. Nông nghiệp có tính chất trọng tâm, tập trung ở những môi trường sống ấm áp nhất. Nhược điểm chung nắng nóng và (quan trọng nhất) nguy cơ sương giá cuối xuân và đầu thu làm giảm khả năng sản xuất cây trồng. Đất trồng trọt ở vùng mát chỉ chiếm 5-8% tổng diện tích đất.

Vùng ôn đới. Nguồn cung cấp nhiệt ít nhất là 2000 0 C ở phía bắc vành đai lên tới 4000 0 C ở các khu vực phía Nam. Vùng ôn đới chiếm lãnh thổ rộng lớn ở Âu Á và Bắc Mỹ: nó bao gồm tất cả nước ngoài châu Âu(không bao gồm các bán đảo phía nam), hầu hết đồng bằng Nga, Kazakhstan, miền nam Siberia và Viễn Đông, Mông Cổ, Tây Tạng, đông bắc Trung Quốc, miền nam Canada và miền bắc Hoa Kỳ. TRÊN lục địa phía nam vùng ôn đớiđại diện tại địa phương: đây là Patagonia ở Argentina và một dải hẹp bờ biển Thái Bình Dương của Chile ở Nam Mỹ, các đảo Tasmania và New Zealand.

Ở vùng ôn đới, sự khác biệt rõ rệt về các mùa trong năm: có một mùa ấm áp khi thực vật phát triển và một thời kỳ ngủ đông. Thời gian của mùa sinh trưởng là 60 ngày ở miền Bắc và khoảng 200 ngày ở miền Nam. Nhiệt độ trung bình tháng ấm nhất không thấp hơn +15 0 C, mùa đông có thể rất khắc nghiệt hoặc ôn hòa tùy theo mức độ khí hậu lục địa. Độ dày của lớp phủ tuyết và kiểu trú đông của cây trồng khác nhau theo cách tương tự. Vùng ôn đới là vành đai nông nghiệp đại trà; Đất canh tác chiếm gần như toàn bộ không gian phù hợp với điều kiện cứu trợ. Phạm vi cây trồng rộng hơn nhiều, tất cả chúng đều thích nghi với chế độ nhiệt của vùng ôn đới: cây hàng năm hoàn thành chu kỳ thực vật khá nhanh (trong hai đến ba tháng mùa hè) và các loài cây lâu năm hoặc mùa đông nhất thiết phải trải qua quá trình mùa xuân hóa. hoặc giai đoạn xuân hóa, tức là thời kỳ ngủ đông. Những cây này được phân lập ở nhóm đặc biệt nền văn hóa đông lạnh. Chúng bao gồm các loại ngũ cốc chính - lúa mì, lúa mạch, lúa mạch đen, yến mạch, hạt lanh, rau và rau củ. Có sự khác biệt lớn giữa khu vực phía bắc và phía nam của vùng ôn đới về tổng lượng nhiệt dự trữ và thời gian của mùa sinh trưởng, điều này giúp có thể phân biệt hai tiểu vùng trong vùng:

Thông thường là vừa phải, với nguồn nhiệt từ 2000 0 C đến 3000 0 C. Chủ yếu là các loại cây ngày dài, chín sớm, yêu cầu thấp (lúa mạch đen, lúa mạch, yến mạch, lúa mì, rau, khoai tây, hỗn hợp cỏ, v.v.). Chính tại khu vực này là nơi có diện tích trồng cây vụ đông cao.

Vùng ôn đới ấm, có tổng nhiệt độ hoạt động từ 3000 0 C đến 4000 0 C. Một thời gian dài mùa sinh trưởng, trong thời gian tích tụ nhiều nhiệt, có thể trồng các giống cây ngũ cốc và rau chín muộn; Ngô, lúa, hoa hướng dương, cây nho và nhiều loại cây ăn quả và cây ăn quả được trồng thành công ở đây. Có thể sử dụng xen canh trong luân canh cây trồng.

Vùng ấm (hoặc cận nhiệt đới). Tổng nhiệt độ hoạt động dao động từ 4000 0 C ở biên giới phía bắc đến 8000 0 C ở biên giới phía nam. Các lãnh thổ có nguồn cung cấp nhiệt như vậy được đại diện rộng rãi trên tất cả các châu lục: Địa Trung Hải Á-Âu, Nam Trung Quốc, phần chiếm ưu thế của Hoa Kỳ và Mexico, Argentina và Chile, phía nam lục địa châu Phi, nửa phía nam của Úc.

Nguồn nhiệt rất đáng kể, nhưng vào mùa đông, nhiệt độ trung bình (mặc dù dương) không tăng trên +10 0 C, điều đó có nghĩa là mùa sinh trưởng của nhiều loại cây trồng đan xen phải tạm dừng. Lớp phủ tuyết cực kỳ không ổn định, ở nửa phía nam của vành đai có những vùng tuyết có thể không rơi.

Nhờ nguồn nhiệt dồi dào, phạm vi cây trồng được mở rộng đáng kể do sự xuất hiện của các loài ưa nhiệt cận nhiệt đới và có thể trồng hai vụ mỗi năm: cây hàng năm của vùng ôn đới vào mùa lạnh và cây lâu năm, nhưng các loài ưa lạnh của vùng cận nhiệt đới (dâu tằm, bụi trà, trái cây họ cam quýt, ô liu, quả óc chó, nho, v.v.). Ở phía Nam xuất hiện các loài cây hàng năm có nguồn gốc nhiệt đới, đòi hỏi Khoản tiền lớn nhiệt độ và không chịu được sương giá (bông, v.v.)

Sự khác biệt (chủ yếu) về chế độ của mùa đông (có hay không có mùa đông phát triển) giúp chia lãnh thổ của vùng ấm thành hai tiểu vùng với các nhóm cây trồng cụ thể: ấm vừa phải với tổng lượng hoạt động nhiệt độ từ 4000 0 C đến 6000 0 C và có mùa đông mát mẻ và thường có tiểu vành đai ấm với nguồn cung cấp nhiệt khoảng 6000-8000 0 C, với mùa đông chủ yếu là thực vật (nhiệt độ trung bình tháng Giêng trên +10 0 C).

Đai nóng. Dự trữ nhiệt thực tế là không giới hạn; chúng vượt quá 8000 0 C. Về mặt địa lý, vùng nóng chiếm diện tích đất rộng nhất khối cầu. Nó bao gồm phần chủ yếu của châu Phi, hầu hết Nam Mỹ, Trung Mỹ, toàn bộ Nam Á và Bán đảo Ả Rập, Quần đảo Mã Lai và nửa phía bắc của Úc. Ở vùng nóng, nhiệt không còn đóng vai trò là yếu tố hạn chế trong việc bố trí cây trồng. Mùa sinh trưởng kéo dài quanh năm, nhiệt độ trung bình của tháng lạnh nhất không giảm xuống dưới +15 0 C. Phạm vi cây trồng có thể phát triển được bổ sung các loài có nguồn gốc nhiệt đới và xích đạo (cây cà phê và sô cô la, cây chà là, chuối, sắn, khoai lang, sắn, cinchona, v.v.) Cường độ bức xạ mặt trời trực tiếp cao có sức tàn phá đối với nhiều loại cây trồng nên chúng được trồng trong các loại đất nông nghiệp nhiều tầng đặc biệt, dưới bóng mát của các mẫu đơn còn sót lại đặc biệt cây cao. Việc không có mùa lạnh đã ngăn cản mùa sinh trưởng thành công của cây trồng đông lạnh, vì vậy thực vật ở vùng ôn đới chỉ có thể phát triển ở vùng núi cao, tức là ở vùng núi cao. gần như nằm ngoài ranh giới của vùng nóng.

Ở cấp độ thứ hai của phân vùng khí hậu nông nghiệp trên thế giới, các vùng nhiệt và tiểu vùng được phân chia dựa trên sự khác biệt về chế độ độ ẩm hàng năm.

Tổng cộng có 16 khu vực có những nghĩa khác nhau hệ số ẩm của mùa sinh trưởng:

1. Độ ẩm quá mức trong mùa sinh trưởng.
2. Đủ độ ẩm trong mùa sinh trưởng.
3. Mùa sinh trưởng khô hạn.
4. Mùa sinh trưởng khô hạn (khả năng hạn hán trên 70%)
5. Khô quanh năm (lượng mưa hàng năm dưới 150 mm. HTC cho mùa sinh trưởng nhỏ hơn 0,3).
6. Đủ độ ẩm quanh năm.
7. Độ ẩm đủ hoặc thừa vào mùa hè, mùa đông khô hanh và mùa xuân (khí hậu gió mùa).
8. Độ ẩm đủ hoặc thừa vào mùa đông, mùa hè khô (kiểu khí hậu Địa Trung Hải).
9. Độ ẩm đủ hoặc thừa vào mùa đông, mùa hè khô (kiểu khí hậu Địa Trung Hải).
10. Thiếu ẩm vào mùa đông, mùa hè khô hanh.
11. Hydrat hóa quá mức hầu hết năm có 2-5 tháng khô hoặc khô hạn.
12. Phơi khô hầu hết thời gian trong năm với độ ẩm vừa đủ trong 2-4 tháng.
13. Phơi khô hầu hết thời gian trong năm với độ ẩm dư thừa trong 2-5 tháng.
14. Hai thời kỳ dư thừa độ ẩm với hai thời kỳ khô hạn hoặc khô cằn.
15. Độ ẩm quá cao quanh năm.
16. Nhiệt độ tháng ấm nhất dưới 10 0 C (không đánh giá điều kiện ẩm).

Ngoài các chỉ số chính, việc phân loại còn tính đến các hiện tượng khí hậu nông nghiệp quan trọng nhất mang tính chất khu vực (điều kiện trú đông đối với cây trồng ưa lạnh, tần suất xảy ra các hiện tượng bất lợi - hạn hán, mưa đá, lũ lụt, v.v.)

TÀI NGUYÊN NÔNG NGHIỆP

Các hiện tượng khí hậu khác nhau (bão, mây, sương mù, tuyết rơi, v.v.) cũng có ảnh hưởng nhất định đến thực vật và được gọi là yếu tố môi trường. Tùy thuộc vào cường độ của hiệu ứng này, thảm thực vật bị suy yếu hoặc tăng cường (ví dụ, khi có gió mạnh, sự thoát hơi nước tăng lên và nhu cầu về nước của cây tăng lên, v.v.). Các yếu tố môi trường trở nên quan trọng nếu chúng đạt đến cường độ cao và gây nguy hiểm cho đời sống thực vật (ví dụ, sương giá trong quá trình ra hoa). Trong những trường hợp như vậy, những yếu tố này phải được xem xét đặc biệt. Một quy luật khác đã được thiết lập: sự tồn tại của một sinh vật được xác định bởi yếu tố ở mức tối thiểu (quy tắc J. Liebig). Những ý tưởng này được sử dụng để xác định cái gọi là yếu tố hạn chế ở các vùng lãnh thổ cụ thể.

Không khí. Môi trường không khí được đặc trưng bởi thành phần khí không đổi. Trọng lượng riêng của các thành phần nitơ, oxy, carbon dioxide và các loại khí khác thay đổi rất ít theo không gian và do đó chúng không được tính đến khi phân vùng. Oxy, nitơ và carbon dioxide (carbon dioxide) đặc biệt quan trọng đối với sự sống của các sinh vật sống.

Ánh sáng. Yếu tố quyết định cơ sở năng lượng của toàn bộ sự đa dạng của đời sống thực vật (nảy mầm, ra hoa, đậu quả, v.v.) chủ yếu là phần ánh sáng của quang phổ mặt trời. Chỉ khi có ánh sáng nó mới xuất hiện và phát triển ở cơ thể thực vật. quá trình sinh lý quan trọng nhất là quang hợp.

Khi đánh giá nguồn sáng, cường độ và thời gian chiếu sáng (quang chu kỳ) cũng được tính đến.

Ấm. Mỗi nhà máy đòi hỏi một nhiệt độ tối thiểu và tối đa nhất định cho sự phát triển của nó. Lượng nhiệt cần thiết để hoàn thành chu trình thực vật được gọi là tổng nhiệt độ sinh học . Nó được tính bằng tổng số học của nhiệt độ trung bình hàng ngày trong khoảng thời gian từ đầu đến cuối mùa sinh trưởng của cây. Giới hạn nhiệt độ vào đầu và cuối mùa sinh trưởng, hay mức tới hạn hạn chế sự phát triển tích cực của cây trồng, được gọi là sinh học bằng không hoặc tối thiểu. Đối với các nhóm cây trồng sinh thái khác nhau, mức 0 sinh học là không giống nhau. Ví dụ, đối với hầu hết các loại cây ngũ cốc ở vùng ôn đới (lúa mạch, lúa mạch đen, lúa mì, v.v.), nhiệt độ là +5°C đối với ngô, kiều mạch, các loại đậu, hoa hướng dương, củ cải đường, đối với cây ăn quả và cây trồng ở vùng ôn đới. +10°C, đối với cây trồng cận nhiệt đới (lúa, bông, trái cây có múi) + 15°C.

Để tính đến tài nguyên nhiệt của lãnh thổ, nó được sử dụng tổng nhiệt độ hoạt động . Chỉ số này đã được đề xuất vào thế kỷ 19. bởi nhà sinh vật học người Pháp Gasparin, nhưng được phát triển và cải tiến về mặt lý thuyết bởi nhà khoa học Liên Xô G. G. Selyaninov vào năm 1930. Nó là tổng số học của tất cả nhiệt độ trung bình hàng ngày trong khoảng thời gian mà các nhiệt độ này vượt quá một mức nhiệt nhất định: +5, +10C.

Để kết luận về Cơ hội phát triển cây trồng ở khu vực nghiên cứu, cần so sánh hai chỉ số: tổng nhiệt độ sinh học biểu thị nhu cầu nhiệt của cây và tổng nhiệt độ hoạt động tích lũy trong một khu vực nhất định. Giá trị đầu tiên phải luôn nhỏ hơn giá trị thứ hai.

Một đặc điểm của thực vật ôn đới (cryophiles) là khả năng di chuyển của chúng giai đoạn ngủ đông, trong thời gian đó cây cần một chế độ nhiệt nhất định của lớp không khí và đất. Sự sai lệch so với phạm vi nhiệt độ yêu cầu là không thuận lợi cho thảm thực vật bình thường và thường dẫn đến chết thực vật.

Đánh giá khí hậu nông nghiệp về các điều kiện mùa đông có nghĩa là phải tính đến các hiện tượng khí tượng và thời tiết bất lợi trong mùa lạnh: sương giá nghiêm trọng, tan băng sâu khiến cây trồng bị úng; tuyết phủ dày, dưới đó cây con chết dần; men, lớp băng trên thân cây, v.v. Cả cường độ và thời gian của hiện tượng quan sát được đều được tính đến.

Là một chỉ số về mức độ nghiêm trọng của điều kiện trú đông đối với thực vật, đặc biệt là cây và cây bụi, nó thường được sử dụng nhất nhiệt độ không khí tối thiểu tuyệt đối trung bình hàng năm.

Độ ẩm. Yếu tố quan trọng nhất trong đời sống thực vật là độ ẩm. Trong tất cả các giai đoạn sống, cây cần một lượng độ ẩm nhất định để phát triển, nếu không có độ ẩm này cây sẽ chết. Nước tham gia vào bất kỳ quá trình sinh lý nào liên quan đến việc tạo ra hoặc phá hủy chất hữu cơ. Nó cần thiết cho quá trình quang hợp, cung cấp sự điều hòa nhiệt độ của sinh vật thực vật và vận chuyển chất dinh dưỡng. Trong quá trình phát triển sinh dưỡng bình thường, cây trồng hấp thụ một lượng nước rất lớn. Thông thường, từ 200 đến 1000 đơn vị khối lượng nước được tiêu thụ để tạo thành một đơn vị chất khô.

Sự phức tạp về mặt lý thuyết và thực tiễn của vấn đề cấp nước cho cây trồng đã dẫn đến sự xuất hiện của nhiều phương pháp và kỹ thuật tính toán các thông số của nó. Trong khí hậu nông nghiệp Liên Xô, một số chỉ số độ ẩm đã được phát triển và sử dụng (N.N. Ivanova, G.T. Selyaninova, D.I. Shashko, M.I. Budyko, S.A. Sapozhnikova, v.v.) và các công thức tiêu thụ nước tối ưu (I. A. Sharova, A. M. Alpatieva). Được sử dụng rất rộng rãi hệ số thủy nhiệt (HTC) - tỷ lệ giữa lượng mưa trong một khoảng thời gian nhất định (tháng, mùa sinh trưởng, năm) với lượng nhiệt độ hoạt động trong cùng thời gian, được đề xuất vào năm 1939 bởi G.T Selyaninov. Ứng dụng của nó dựa trên một giả định nổi tiếng, đã được xác nhận rõ ràng bằng thực nghiệm: tổng nhiệt độ hoạt động, giảm đi 10 lần, xấp xỉ bằng giá trị bay hơi. Do đó, HTC phản ánh mối quan hệ giữa hơi ẩm chảy vào và bay hơi.

Đánh giá độ ẩm sẵn có trong khu vựcđối với sự phát triển của cây nông nghiệp dựa trên cách giải mã các giá trị HTC sau: dưới 0,3 - rất khô, từ 0,3 đến 0,5 - khô, từ 0,5 đến 0,7 - khô, từ 0,7 đến 1,0 – không đủ độ ẩm, 1,0 – bình đẳng dòng ẩm vào và tiêu thụ, từ 1,0 đến 1,5 – đủ độ ẩm, trên 1,5 – độ ẩm quá mức (Agroclimatic Atlas of the World, 1972, p. 78).

Trong tài liệu về khí hậu nông nghiệp nước ngoài, nhiều chỉ số về độ ẩm của lãnh thổ cũng được sử dụng - chỉ số của K. Thornthwaite, E. De Martonne, G. Walter, L. Amberge, W. Lauer, A. Penk, J. Mohrmann và J. Kessler, X. Gossen, F .Banyulya và những người khác, theo quy luật, tất cả chúng đều được tính toán theo kinh nghiệm, do đó chúng chỉ có giá trị đối với các khu vực có diện tích giới hạn.

Tài nguyên khí hậu nông nghiệp được hiểu là tài nguyên khí hậu liên quan đến nhu cầu nông nghiệp. Không khí, ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm và chất dinh dưỡng được gọi là yếu tố sống của cơ thể sống. Sự kết hợp của chúng quyết định khả năng tồn tại của thảm thực vật hoặc hoạt động sống còn của sinh vật động vật. Việc thiếu ít nhất một trong các yếu tố của sự sống (ngay cả khi có những lựa chọn tối ưu cho tất cả những yếu tố khác) dẫn đến cái chết của họ. Các hiện tượng khí hậu khác nhau (bão, mây, gió, sương mù, tuyết rơi, v.v.) cũng có ảnh hưởng nhất định đến thực vật và được gọi là yếu tố môi trường. Tùy thuộc vào cường độ của hiệu ứng này, thảm thực vật bị suy yếu hoặc tăng cường (ví dụ, khi có gió mạnh, sự thoát hơi nước tăng lên và nhu cầu về nước của cây tăng lên, v.v.).

Ánh sáng. Yếu tố quyết định cơ sở năng lượng của toàn bộ sự đa dạng của đời sống thực vật (sự nảy mầm, ra hoa, đậu quả, v.v.) chủ yếu là phần ánh sáng của quang phổ mặt trời. Chỉ khi có ánh sáng thì quá trình sinh lý quan trọng nhất, quá trình quang hợp, mới nảy sinh và phát triển ở sinh vật thực vật. Khi đánh giá nguồn sáng, cường độ và thời gian chiếu sáng (quang chu kỳ) cũng được tính đến.

Ấm. Mỗi nhà máy đòi hỏi một nhiệt độ tối thiểu và tối đa nhất định cho sự phát triển của nó. Lượng nhiệt mà thực vật cần để hoàn thành chu trình phát triển của thực vật được gọi là tổng nhiệt độ sinh học. Nó được tính bằng tổng số học của nhiệt độ trung bình ngày trong khoảng thời gian từ đầu đến cuối mùa sinh trưởng của cây. Giới hạn nhiệt độ khi bắt đầu và kết thúc mùa sinh trưởng, hay mức tới hạn hạn chế sự phát triển tích cực của cây trồng, được gọi là mức 0 hoặc mức tối thiểu sinh học. Đối với các nhóm cây trồng sinh thái khác nhau, mức 0 sinh học là không giống nhau. Ví dụ, đối với hầu hết các loại cây ngũ cốc ở vùng ôn đới (lúa mạch, lúa mạch đen, lúa mì, v.v.), nhiệt độ là +5°C đối với ngô, kiều mạch, các loại đậu, hoa hướng dương, củ cải đường, đối với cây ăn quả và cây trồng ở vùng ôn đới. +10°C, đối với cây trồng cận nhiệt đới (lúa, bông, trái cây có múi) +15°C.

Độ ẩm. Yếu tố quan trọng nhất trong đời sống thực vật là độ ẩm. Trong tất cả các giai đoạn sống, cây cần một lượng độ ẩm nhất định để phát triển, nếu không có độ ẩm này cây sẽ chết. Nước tham gia vào bất kỳ quá trình sinh lý nào liên quan đến việc tạo ra hoặc phá hủy chất hữu cơ. Nó cần thiết cho quá trình quang hợp, cung cấp sự điều hòa nhiệt độ của sinh vật thực vật và vận chuyển chất dinh dưỡng. Trong quá trình phát triển sinh dưỡng bình thường, cây trồng hấp thụ một lượng nước rất lớn. Thông thường, để tạo thành một đơn vị chất khô, cần tiêu thụ từ 200 đến 1000 đơn vị khối lượng nước (B. G. Rozanov, 1984).

Phân vùng khí hậu nông nghiệp là sự phân chia lãnh thổ (ở mọi cấp độ) thành các vùng khác nhau về các điều kiện sinh trưởng, phát triển, trú đông và sản xuất lương thực. toàn bộ cây trồng.

1. Phân chia theo mức độ cung cấp nhiệt.

Đai lạnh. Tổng nhiệt độ hoạt động không vượt quá 1000°. Đây là nguồn dự trữ nhiệt rất nhỏ, mùa sinh trưởng kéo dài chưa đầy hai tháng. Vì ngay cả vào thời điểm này nhiệt độ thường xuống dưới 0 nên việc canh tác trên bãi đất trống là không thể. Vành đai lạnh chiếm diện tích rộng lớn ở phía bắc Âu Á, Canada và Alaska.

Thắt lưng mát mẻ. Nguồn cung cấp nhiệt tăng từ 1000° ở phía bắc đến 2000° ở phía nam. Vành đai mát kéo dài thành một dải khá rộng về phía nam của vành đai lạnh ở Âu Á và Bắc Mỹ và tạo thành một vùng hẹp ở phía nam dãy Andes ở Nam Mỹ. Nông nghiệp có tính chất trọng tâm, tập trung ở những môi trường sống ấm áp nhất.

Vùng ôn đới. Nguồn cung cấp nhiệt ít nhất là 2000° ở phía bắc vành đai và lên tới 4000° ở các khu vực phía nam. Vùng ôn đới chiếm các vùng lãnh thổ rộng lớn ở Âu Á và Bắc Mỹ: nó bao gồm toàn bộ châu Âu (không có bán đảo phía nam), hầu hết đồng bằng Nga, Kazakhstan, miền nam Siberia và Viễn Đông, Mông Cổ, Tây Tạng, đông bắc Trung Quốc, các khu vực phía nam của Canada và các khu vực phía bắc của Hoa Kỳ. Trên các lục địa phía nam, vùng ôn đới được đại diện tại địa phương: đây là Patagonia ở Argentina và một dải hẹp bờ biển Thái Bình Dương của Chile ở Nam Mỹ, các đảo Tasmania và New Zealand. Thời gian của mùa sinh trưởng là 60 ngày ở miền Bắc và khoảng 200 ngày ở miền Nam.

Vùng ấm (hoặc cận nhiệt đới). Tổng nhiệt độ hoạt động dao động từ 4000° ở biên giới phía bắc đến 8000° ở biên giới phía nam. Các lãnh thổ có nguồn cung cấp nhiệt như vậy hiện diện rộng rãi trên tất cả các châu lục: Địa Trung Hải Á-Âu, phần chiếm ưu thế của Hoa Kỳ và Mexico, Argentina và Chile, phía nam lục địa châu Phi, nửa phía nam của Australia và miền Nam Trung Quốc.

Đai nóng. Dự trữ nhiệt thực tế là không giới hạn; chúng ở mọi nơi đều vượt quá 8000°, đôi khi hơn 10.000°. Về mặt địa lý, vùng nóng chiếm diện tích đất liền rộng lớn nhất trên thế giới. Nó bao gồm hầu hết Châu Phi, hầu hết Nam Mỹ, Trung Mỹ, toàn bộ Nam Á và Bán đảo Ả Rập, Quần đảo Mã Lai và nửa phía bắc của Úc. Ở vùng nóng, nhiệt không còn đóng vai trò là yếu tố hạn chế trong việc bố trí cây trồng. Mùa sinh trưởng kéo dài quanh năm, nhiệt độ trung bình tháng lạnh nhất không dưới +15°C

2. Phân chia dựa trên sự khác biệt về chế độ ẩm hàng năm.

Tổng cộng có 16 khu vực có hệ số ẩm mùa sinh trưởng khác nhau được xác định:

1. Độ ẩm quá mức trong mùa sinh trưởng;
2. Đủ độ ẩm trong mùa sinh trưởng;
3. Mùa sinh trưởng khô hạn;
4. Mùa trồng trọt khô hạn (khả năng hạn hán trên 70%);
5. Khô quanh năm (lượng mưa hàng năm dưới 150 mm. HTC cho mùa sinh trưởng dưới 0,3);
6. Đủ độ ẩm quanh năm;
7. Độ ẩm đủ hoặc thừa vào mùa hè, mùa đông khô hanh và mùa xuân (khí hậu gió mùa);
8. Độ ẩm đủ hoặc thừa vào mùa đông, mùa hè khô (kiểu khí hậu Địa Trung Hải);
9. Độ ẩm đủ hoặc thừa vào mùa đông, mùa hè hanh khô
(kiểu khí hậu Địa Trung Hải)
10. Thiếu ẩm vào mùa đông, mùa hè khô hanh;
11. Độ ẩm quá cao quanh năm với 2-5 tháng khô hạn hoặc khô hạn;
12. Phơi khô hầu hết thời gian trong năm với độ ẩm vừa đủ trong 2-4 tháng;
13. Làm khô hầu hết thời gian trong năm với độ ẩm dư thừa trong 2-5 tháng;
14. Hai thời kỳ thừa ẩm với hai thời kỳ khô hạn;
15. Độ ẩm quá cao quanh năm;
16. Nhiệt độ tháng ấm nhất dưới 10 C (không đánh giá điều kiện ẩm).

Bảng 5

Thành phần đất nông nghiệp

Toàn bộ đất nông nghiệp, triệu ha	Trong số này tính theo phần trăm
	đất nông nghiệp khác



Nước Anh
nước Đức





Bangladesh

Indonesia

Kazakhstan

Pakistan

Turkmenistan








Tanzania


Argentina
Brazil



Châu Úc

Tổng hợp từ: Nga và các nước trên thế giới, 2006: stat. Thứ bảy/Rosstat.-M., 2006. -P.201-202.

Làm quen đặc điểm địa lý các khu vực khác nhau, bạn có thể tìm thấy điều đó từ các khu vực khác nhau điều kiện khí hậu khả năng nông nghiệp của các khu vực phụ thuộc. Vì vậy, mỗi môn học ở Nga đều có những nét đặc trưng riêng. Nhờ tích lũy và phát triển những kiến thức đó nên có thể đánh giá được tài nguyên khí hậu nông nghiệp. Điều này liên quan đến việc phân tích khí hậu của khu vực. Sau này, các đặc điểm tự nhiên của khu vực sẽ được biết đến.

Ý tưởng

Tài nguyên khí hậu nông nghiệp- đây là tập hợp các yếu tố khí hậu quyết định liệu một số loại cây trồng nhất định có thể được trồng trên lãnh thổ hay không. Năng suất và cường độ lao động của công nghệ nông nghiệp phụ thuộc vào chúng. Khái niệm được đặc trưng vĩ độ địa lý, cứu trợ, vị trí từ biển, sự hiện diện của nước.

Sản xuất nông nghiệp là nhân tố quan trọng trong sự phát triển của mỗi vùng. Khu vực này phải nuôi sống một số lượng người nhất định, đây là giai đoạn đầu tiên của nền kinh tế. Để xây dựng một tổ hợp nông nghiệp phát triển cần có cơ sở hạ tầng rộng khắp cho các ngành công nghiệp chế biến và dịch vụ. Mức độ độc lập của một khu vực trong việc cung cấp lương thực cho người dân quyết định mức độ phát triển của khu vực đó.

Chỉ tiêu tài nguyên khí hậu nông nghiệp

Tài nguyên khí hậu nông nghiệp là những yếu tố quan trọng mà không có nó thì sự phát triển nông nghiệp là không thể. ĐẾN yếu tố quan trọng Cải thiện nông nghiệp bao gồm ánh sáng, độ ẩm và nhiệt độ cần thiết cho sự phát triển của cây trồng. Chúng phụ thuộc vào vị trí lãnh thổ, vùng khí hậu và vùng tự nhiên.

Ngày nay, tài nguyên khí hậu nông nghiệp là những yếu tố được đặc trưng bởi một số chỉ số:

Tổng nhiệt độ khi quan sát thấy sự phát triển tích cực của thực vật.
Độ dài của mùa sinh trưởng, khi nhiệt độ thuận lợi cho sự phát triển của khối xanh, quá trình chín của trái cây và ngũ cốc.
Việc cung cấp độ ẩm cho trái đất, phụ thuộc vào lượng mưa hàng năm so với lượng bốc hơi.

Tổng nhiệt độ trung bình ngày được thiết lập dựa trên tổng nhiệt độ trung bình ngày từ 10 độ trong suốt cả năm. Nhiệt độ trung bình ngày được xác định bằng trung bình số học của 4 lần đo vào các thời điểm buổi trưa, nửa đêm, 6 và 18 giờ.

Nhiệt lượng và lượng mưa được xác định vị trí địa lý lãnh thổ - vùng độ cao và vị trí của nó trong một vùng vĩ độ nhất định. Các vùng ẩm khí hậu nông nghiệp ở đồng bằng có sự phân bố theo vĩ độ, trong khi ở vùng núi chúng được xác định bởi độ cao so với mặt biển.

tài nguyên Nga

Tài nguyên khí hậu nông nghiệp của Nga rất phong phú. Chúng thay đổi dựa trên vùng khí hậu và vùng ẩm. Việc đánh giá tài nguyên khí hậu nông nghiệp được thực hiện trên cơ sở tổng nhiệt độ trung bình ngày là 10 độ. Theo chỉ số này, bản chất của Nga được chia thành:

Vùng Bắc Cực - tổng nhiệt độ không vượt quá 400 độ, không thích hợp cho việc trồng trọt.
Vùng cận Bắc Cực - chỉ số nằm trong khoảng 400-1000 độ, có thể trồng một số loại cây chịu lạnh ( hành lá, củ cải, khoai tây sớm).
Vùng ôn đới - nhiệt độ trung bình mỗi ngày là 1000-3600 độ, cần thiết cho sự phát triển thuận lợi của nhiều loại cây trồng.

Ngoài nhiệt độ, sự thành công trong canh tác còn bị ảnh hưởng bởi độ ẩm của nước. Ở Nga có những vùng có đủ độ ẩm và những vùng khô cằn. Biên giới của họ là mũi phía bắc của vành đai thảo nguyên rừng.

Tài nguyên khu vực

coi là vùng thuận lợi cho việc trồng cây Bắc Kavkaz. Ở khu vực này bạn có thể tìm thấy rất nhiều loại ngũ cốc, gạo, hoa hướng dương và củ cải đường. Điều kiện phù hợp dành cho nông nghiệp ở phía nam vùng Viễn Đông.

Miền trung nước Nga thích hợp để trồng khoai tây, ngũ cốc, thức ăn chăn nuôi và thảo mộc. Độ ẩm ở đây ở mức vừa đủ. Ở vùng taiga có thể trồng ngũ cốc, khoai tây và cỏ làm thức ăn gia súc. Điều kiện khí hậu thuận lợi cho các loại cây cụ thể, đảm bảo sự phát triển bình thường của chúng.