Прогноз сроков наступления основных фаз развития сельскохозяйственных культур

.

Эта группа прогнозов также имеет большое практическое значение. Например, сведения об ожидаемых сроках цветения плодовых культур дают возможность своевременно провести необходимые агротехнические мероприятия по уходу за садами весной (борьба с вредителями и болезнями, защита от заморозков, подготовка и доставка пчелиных семей в сад и др.). Прогноз сроков наступления восковой спелости зерновых позволяет своевременно подготовить уборочную технику, зернохранилища и т.д.

Метод прогноза разработан А.А. Шиголевым. В его основу положена зависимость скорости развития растений от температуры. Известно, что с повышением температуры воздуха (до определенного предела) темпы развития ускоряются, а значит, продолжительность межфазных периодов уменьшается. Автор установил зависимость продолжительности межфазных периодов от эффективной температуры. Прогноз практически сводится к определению периода, в течение которого накопится сумма эффективных температур, необходимая определенному виду и сорту растений для вступления в очередную фазу своего развития.

Наступление той или иной фазы развития рассчитывают по уравнению

где Д — ожидаемая дата наступления фазы; Д₁ — дата наступления предшествующей фазы; А — сумма эффективных температур, необходимая для данного межфазного периода, °С; t — ожидаемая средняя суточная температура за прогнозируемый (межфазный) период, °С (прогнозируемый период — это период от даты составления прогноза до средней многолетней даты наступления ожидаемой фазы, которую берут из агроклиматического справочника); f_6min — биологический минимум температуры растения в данной фазе, °С (для многих культур умеренного климата он равен 5 °С).

Если прогноз составляют некоторое время спустя после наступления предшествующей фазы, то расчетное уравнение имеет вид

где Д₂ — дата составления прогноза; Е/_Эф — сумма эффективных температур, накопившаяся от даты наступления предшествующей фазы до даты составления прогноза, °С.

А.А. Шиголевым установлены значения сумм эффективных температур, необходимых для прохождения основных межфазных периодов зерновых (табл. 15.1) и плодовых культур с учетом сортовых различий.

Таблица 15.1

Суммы эффективных температур, необходимые для прохождения основных межфазных периодов зерновых культур при оптимальном увлажнении, °С

Для многих сортов яблони, культивируемых в зоне умеренного климата европейской части России, необходимая сумма эффективных температур от начала вегетации до цветения равна 185 ±10 °С. Цветение груши начинается при накоплении суммы эффективных температур 125 +10 °С, вишни — 150 +10 °С.

Следует отметить, что при прогнозировании срока цветения плодовых иногда сумму эффективных температур подсчитывают не по среднесуточным температурам, а по отдельным срочным измерениям. Так, в затяжные прохладные вёсны темп нарастания температуры небольшой: температура воздуха в ночные и утренние часы часто бывает ниже биологического минимума, и дневные температуры не перекрывают их. В результате среднесуточная температура оказывается меньше биологического нуля. Но в то же время днем надземная часть деревьев может значительно прогреваться, что создает условия для развития растений.

Необходимо отметить, что удовлетворительная оправдываемость расчетов сроков цветения у плодовых отмечается в районах (или в годы) с устойчивой зимой, т.е. с продолжительным периодом зимнего покоя культур. Если же зимы неустойчивые, с неоднократными глубокими оттепелями, указанные суммы температур требуют поправок. Например, по данным А.П. Лосева для начала цветения пепина шафранного в 1969 г. потребовалась сумма эффективных температур 247 °С, а в 1971 г. — всего лишь 146 °С. Для яблони и косточковых пород С.П. Аникеевой установлены зависимости сумм эффективных температур, требующихся для начала цветения, от температурного режима зимы.

При составлении фенологических прогнозов следует учитывать также верхние пределы температуры. Исследованиями Ю.И. Чиркова установлено, что скорость развития растений возрастает пропорционально повышению температуры лишь в пределах от биологического минимума температуры до среднесуточной температуры

18...20 °С (для многих культур умеренного пояса), а при дальнейшем повышении температуры развитие растений уже не ускоряется и может даже замедлиться. Температуры, не ускоряющие развитие растений, были названы автором балластными, и на них следует вводить поправки (табл. 15.2).

Из-за балластных температур суммы эффективных температур межфазных периодов теряют свое постоянство. В связи с этим Ю.И. Чирковым разработан метод прогноза сроков развития кукурузы в степной зоне с учетом балластных температур.

Балластные температуры учитываются и в методе прогноза сроков начала и конца цветения винограда (Ш.И. Церцвадзе).

Таблица 15.2