11 месяцев назад
Нету коментариев

Материалы фенологических наблюдений также дважды под­вергаются техническому и локальному контролю. Повторный вы­борочный контроль проводится в УГМС или в Бюро погоды. При контроле особое внимание уделяется правильности выполнения требований «Наставления по производству агрометеорологических наблюдений».

Методика контроля данных фенологических наблюдений, рас­сматриваемая ниже, разработана А. А. Шиголевым. Следует подчеркнуть, что она дает хорошие результаты для районов избыточного, достаточного и вполне достаточного увлажнения, т. е. там, где развитие растений определяется термическим режимом и не лимитируется увлажнением.

В засушливых и сухих районах методика Шиголева неприме­нима, так как, основанная на суммах температур, она не учитывает недостатка влаги, задерживающего развитие растений.

Ниже рассмотрим основы контроля и обработки материалов фенологических наблюдений за озимыми культурами и древесной растительностью.

 

Контроль и обработка фенологических наблюдений за озимыми культурами

Сроки сева. Они не контролируются агроклиматологами. Од­нако в каждом конкретном случае важно сравнить расчетные (оп­тимальные) сроки сева с производственными (фактическими). Поэтому, используя методику Шиголева, желательно в конце осени рассчитать оптимальные сроки сева и сопоставить их с фак­тическими, а также определить предельно ранние и предельно поздние сроки сева.

Всходы. При благоприятных агрометеорологических условиях после посева всходы у озимой ржи появляются на 5-й—6-й день, у пшеницы — на 6-й—7-й день. Контроль всходов проводится с ис­пользованием сведений о влажности почвы на глубине заделки семян, осадков и визуального определения влажности почвы.

В условиях достаточного увлажнения почвы можно использо­вать показатели Шиголева для периода посев—всходы озимой ржи и пшеницы, выраженные в суммах эффективных средних суточных температур выше 5° и соответственно равные 52 и 67°. Они подсчитываются со следующего дня после посева указанных культур. Для проверки времени наступления фазы всходы можно также использовать уравнение Е. С. Улановой:

где п — продолжительность периода посев—всходы, w — запасы продуктивной влаги в слое 0—20 см.

Это уравнение можно применять при температуре воздуха выше 14° и запасах влаги в слое 0—20 см менее 30 мм.

Период посев—всходы может затянуться из-за малых запасов влаги на глубине заделки семян. Так, например, в Одесской об­ласти этот период в отдельные сухие годы увеличивается до 20— 24 дней.

3-й лист появляется при оптимальных условиях погоды на 5-й—7-й день после всходов. Запаздывание в наступлении этой фазы связано с недостаточным увлажнением почвы и понижением температуры.

Кущение. Эта фаза развития растения наступает при благо­приятных условиях вскоре после 3-го листа. Однако часто в условиях недостатка влаги в почве или понижения температуры она может задержаться и даже переходить на начало весны. Напри­мер, в районе Одессы за последние 28 лет кущение три года на­блюдалось весной.

При достаточных запасах влаги и температуре ниже 18° можно для проверки наступления этой фазы использовать показатель Шиголева, который равен сумме эффективных температур 67°, накопленных после всходов. Этот показатель можно использовать как для озимой ржи, так и для пшеницы.

При температуре выше 13° и запасах влаги в слое 0—20 см менее 30 мм можно пользоваться формулой Улановой:

где п — длительность периода всходы—кущение, w — запасы влаги в слое 0—20 см.

Прекращение вегетации озимых культур обычно наблюдается в период перехода средней суточной температуры воздуха через 5° осенью.

Возобновление вегетации озимых культур наступает почти од­новременно с переходом средней суточной температуры воздуха весной через 5° при условии, что растения перезимовали благопо­лучно. Поэтому наступление этой фазы можно проконтролировать, сопоставляя дату наступления фазы с датой перехода средней су­точной температуры воздуха через 5° или же используя построен­ные заранее карты аномалий дат возобновления вегетации для данного района. При неблагоприятных условиях перезимовки во­зобновление вегетации озимых культур может задерживаться.

Выход в трубку. Эта фаза при благополучной перезимовке ра­стений наступает вскоре после возобновления вегетации. Однако наблюдатели часто допускают ошибки при фиксировании фазы из-за трудности ее определения.

При контроле даты наступления этой фазы можно воспользо­ваться сопоставлением по близлежащей территории сумм темпе­ратур, накопившихся за период от возобновления вегетации до вы­хода в трубку в данном году, так как при аналогичных условиях перезимовки на довольно большой территории весной озимые раз­виваются почти одинаково. Кроме того, можно воспользоваться константой 183°, рассчитанной как сумма эффективных температур за период от колошения до выхода в трубку. Допустимая разность в этом случае наблюденных и расчетных дат составляет ±3 дня.

Колошение. Фаза считается опорной для проверки других фаз. Правильность ее фиксирования наблюдателями контролируется путем сопоставления с суммой температур, накопившейся от во­зобновления вегетации до наступления этой фазы. В различные годы эти суммы для одного и того же пункта могут быть разными; они зависят от условий перезимовки растений и хода весенних про­цессов. Однако для одного и того же года на близлежащей терри­тории суммы температур достаточно устойчивы.

Цветение. Наступление этой фазы для ржи можно проверять по накоплению сумм активных температур, равных 144° (за период от колошения до цветения). Кроме того, для этой же цели можно использовать данные аномалий дат наступления фазы в данном году по сравнению с проверенным прошлым годом.

Молочная спелость. Наступление этой фазы для озимой ржи может быть проверено по сумме температур, равной 225° (за пе­риод от цветения до молочной спелости). Для озимой пшеницы аналогичная сумма за период от колошения до молочной спелости составляет 230°. Расчетные даты и в этих случаях сопоставляются с наблюденными.

Восковая спелость — одна из наиболее трудных для наблюде­ния» фаз. Контроль ее наступления можно провести по суммам температур, накопившихся от молочной спелости до восковой (175° для озимой ржи и 260° для озимой пшеницы), или по аномалиям дат наступления фазы в данном году по сравнению с прошлым годом.

Полная спелость. Проверка правильности наблюдения этой фазы может быть осуществлена путем сопоставления периодов восковая спелость — полная спелость. Обычно эти периоды по про­должительности близки, если условия погоды были одинаковыми.

После критического контроля материалы фенологических на­блюдений могут использоваться для составления ежегодников и решения различных агроклиматических задач. Многолетние фено­логические материалы позволяют получить средние многолетние даты фаз развития сельскохозяйственных культур в данном пун­кте, а по территории — составить фенологические карты.

Однако работе по составлению карт предшествует кропотли­вый труд, заключающийся в приведении расчетных средних вели­чин к многолетнему периоду наблюдений и в восстановлении про­пусков.

Рассмотрим в качестве примера агроклиматологическую обра­ботку фенологических наблюдений за озимой пшеницей.

Как указано выше, надежные средние величины получаются по материалам наблюдений продолжительностью 15—20 лет. Поэтому обнаруженные пропуски в наблюдениях отдельных фаз необхо­димо восстановить. Для восстановления используют те же методы, что и при критическом контроле. Кроме того, отдельные пропущен­ные даты можно восстановить методом интерполяции, если для данного района построить карты наступления фаз в данном году.

Если по каким-либо причинам фенологические наблюдения за культурой не проводились в течение целого года, то их можно вос­становить, используя метод сопряженных наблюдений за прошлые годы. Например, в данном году не велись наблюдения за озимой рожью, а в прошедшие годы были синхронные наблюдения за рожью и пшеницей. В этом случае по данным прошлых лет состав­ляют графики сопоставления дат наступления определенных фаз в развитии озимой ржи и озимой пшеницы и по ним восстанавли­вают пропуски наблюдений всего года.

Если необходимо восстановить материалы фенологических на­блюдений по яровым, то можно подобный график составить для сортов разной скороспелости. Этот метод рекомендуется Н. В. Гулиновой. На графике по оси У наносят даты наступления опреде­ленной фазы одной культуры (или сорта), а по оси X — даты на­ступления этой же фазы другой культуры (или сорта). Для приведения к длинному ряду средних величин короткорядных фе­нологических материалов Гулинова рекомендует использовать формулу

где BN — средняя величина (дата) по станции В с коротким ря­дом, приведенная к длинному периоду; AN — средняя величина (дата) по станции А с большим периодом наблюдений; (B1А2) и т. д. — разность между датами одноименных фенофаз на двух станциях за один и тот же год.

 

Контроль и обработка фенологических наблюдений за древесной растительностью

Критический контроль фенологических материалов наблюдений за древесной растительностью не представляет большого труда, так как развитие древесных культур достаточно строго следует за термическими условиями среды, что хорошо иллюстрируется рис. 62. Поэтому проверка отмеченных наблюдениями дат прово­дится по известным суммам температур, т. е. методом сопоставле­ния рассчитанных и наблюденных дат.

Отклонение сроков накопления сумм эффективных температур от средних сроков

Отклонение сроков накопления сумм эффективных температур от средних сроков

Кроме того, можно использовать метод сопоставления феноло­гических аномалий. Для примера приводится табл. 42, где даются контрольные даты начала цветения абрикоса. Эта таблица на­глядно показывает, что константа 88° (представляющая сумму эффективных температур) дает возможность вполне надежно про­верять даты начала цветения абрикоса в разных пунктах СССР.

Однако этот метод мож­но использовать далеко не всегда. Например, если вес­на была затяжная или, на­оборот, дружная, ранняя, или наблюдались неблаго­приятные условия перези­мовки древесных культур, то между рассчитанными и за­фиксированными датами возможны большие отклоне­ния. Поскольку такие откло­нения могут наблюдаться на обширной территории, то анализ материала будет сво­еобразной формой контроля в подобных случаях.

Обработка многолетних материалов фенологических наблюдений за древесной растительностью сводится прежде всего к восстановле­нию пропущенных наблю­дений о фазах развития. Их можно восстановить, используя указанные ранее методы: суммы температур, необходимые для наступле­ния данной фазы, метод ин­терполяции (при наличии фенологической карты дан­ного года) и т. д. Определе­ние средних и крайних дат фаз развития древесных культур также не представляет труда. И здесь твердо следует помнить, что ряд наблюдений должен быть достаточно протяжен­ным по времени и однородным по качеству материала.

Иногда для приведения средних величин, вычисленных по ко­ротким рядам, к длинному периоду используют закономерность синхронности развития ряда древесных растений. В этом случае строят графики синхронности. Один из подобных графиков приведен на рис. 63. Например, нужно по среднему сроку цветения вишни в Москве (18 мая) определить средний многолетний срок цветения вишни в Ленинграде. По графику (рис. 63) получаем ответ — 24 мая.

График сопоставления средних сроков начала цветения древесных растений в Москве и Ленинграде

График сопоставления средних сроков начала цветения древесных растений в Москве и Ленинграде

Для определения средних многолетних дат наступления фаз развития древесных можно также использовать метод, рекомендо­ванный Ф. Ф. Давитая. Сущность его заключается в следующем.

Допустим, на станции А отсутствуют наблюдения за датой цве­тения вишни, но для составления фенокарты эта величина необхо­дима. Тогда на небольшом удале­нии от станции А выбираем стан­ции Б и В, для которых известны средние многолетние даты цвете­ния вишни. Используя гисто­граммы, находим для станций Б и В агроклиматический показатель цветения — среднюю температуру на дату цветения вишни. Обычно такие средние очень близки для рядом расположенных станций. Поэтому полученный показатель можно использовать и для стан­ции А, определяя по ее гистограм­ме среднюю многолетнюю дату цветения вишни.

В заключение заметим, что рассмотренные выше на примерах отдельных культур методы обра­ботки и контроля фенологических наблюдений можно использовать для большинства сельскохозяйст­венных культур.

comments powered by HyperComments