Введение к работе
Актуальность теш;. Проблема размещения и развития сельского хозяйства в Илл-Балхашском регионе занимает особое лесто в решении комплексных зада1!, связанных с развитием про-іізеодитєльішх сил этого валеного экономического региона Казахстана. Все земли, пригодные для богарного земледелия,здесь трактически распаханы. Развитие же экстенсивных форм земледе-тия, ориентированных на расширение орошаемых площадей в сочетании с возможными отъемами стока реки Или в КНР неизбежно гсилят процессы деградации водной системы оз.Балхаш и обостре-, ше экологической ситуации в регионе в целом.
В сеязи с этим, первоочередной задачей сельскохозяйственного производства является создание высокопродуктивных посевов ia ochoes рационального использования тлеющихся ресурсов тепла, злати и лучистой энергии солнца. Известно, что коротковолновая радиация и радиационный баланс являются факторами, непосредст-зенно воздействующими на основные физиологические процессы растений. Эти элементы определяют фотосинтетический, фотоморфо-^окетический и тепловой эффекты радиации, от которых зависит штенсивность фотосинтеза, транспирация и поддержание температуры, poor и развитие растений. Поэтому, кроме фотосинтетичес-си активной радиации (ФАР) необходимо знать величину радиацион-юго баланса (я ), соотношения пряглой ( sl ) и рассеянной (д ) >адаации. При этом продуктивность растений зависит от состояния окружающей среды, определяемой в данной работе поступающей юлнечной радиацией, концентрацией углекислоты в воздухе, метрологическими (особенно, режимомтемпературы и влажности), >беопеченноотыо растений водой и минеральный питанием. В природе часть из этих факторов не достигает оптимальных значений, гоэтому недобор урожая определяется степенью несоответствия гсловий окружающей среды требованиям растений на различных ітапах их развития.
Несмотря на значительный объем исследований, посвященных >азработке экологических основ повышения урочая агроценозов Дмитревский,1971; Дмитренко,1971; Каюмов,1982; Конотаптилов, !978; Ничипорович,1970; Полевой,1988; Прооунько,1985; Тооьашг, .984; Черникова, 1987; Яцухно, Ватченко,1988 и др.) задача
оценки максимально возможной продуктивности применительно:к_ сельскохозяйственным ландшафтам изучаемой территории из-за___ недостатка информации о радиационном режиме ранее практически не рассматривалась. В связи "о этим, в работе поставлена пель-опиоать количественно:основные радиационные показатели и выявить оптимальные сочетания составляющих радиационного баланса, определяющие максимально возможную продуктивность агроценозов на примере Или-Балхашского региона.
Для достижения поставленной цели решаются следующие
задачи; '
-
Оценить место исследуемого вопроса в общей проблеме изучения радиационных услоглй реяика территории и получения высоких и стабильных уролаев сельскохозяйственных культур на региональном уровне.
-
Уточішть существующие методы определения радиационных показателей формирования максимальной продуктивности применительно к почвенно-клкматическкм особенностям региона.
-
Выяеить показатели, характеризующие связь радиацион-' них и агроэкологических параметров о орографией и гидротерми-ческими особенностями подстилающей.поверхности.
-
Оценить пространственно-временное распределение радиации и продуктивности сельхозкультур.
-
Оценить фактический уровень использования энергии фотоскнтетически активной радиации.в процессе формирования урожая посевами районированных и перспективных сортов сельхозкультур при принятой агротехнике.
-
Дать оценку изменений агроэкологических показателей продуктивности сельхозкультур, возделываемых в условиях богары и полива.
-
Выявить региональные особенности плодоношения в естественных почвенно-климатических условиях..
-
Построить карты районирования максимально возможных . урожаев сельхозкультур.
В качестве объекта исследования выступают суммарная, фотосинтетически активная радиация, радиационный баланс, а также продуктивность районированных сортов озимой и яровой пшеницы, ярового ячменя, кукурузы на зерно и силос, картофеля и сахарной свеклы по госсортоучасткам, административным районам и видам ландшафтов.
Источником информации являются данные по продуктивности
)севов на госсортоучастках, материалы статуправления )сагропрома и Министерства сельского хозяйства КазССР по 23 ійонам Алма-Атинской и Талды-Курганской областей, отчеты->лхозов и совхозов, климатические и агроклиматические ха-іктеристики, публикуемые в соответствующих ежегодниках и ;емесячниках за многолетний период (1960-1988 гг.), а такжэ ітериалн собственных натурных (экспедиционных) исследований іставляющих радиационного и теплового баланса, продуктиЕнос-[ различных культур на Акдалинском массива орошения и в ни-івье р.Или. Последние проводились лабораторией физической ографии ИГ АН КазССР в 1980-1986 годах.
В качества исходное принята гипотеза о несоответствии намики факторов окружающей среды динамике продукционного оцесса растений в течение вегетационного периода для ряда зделыЕаемых в регионе сельскохозяйственных культур при их ществующем размещении и типе водообвспечения.
Ограничение темы. Рассматривается пространственнс-вре-нное распределение интегральных радиационных потоков, при-дящих на верхнюю границу посеЕа. ' -.
Методология и методы исследования. В исследовании исполь-ваны методы корреляционного и рэгресоионного анализов, дн-мико-отатиотического моделирования, картографический.
Научная новизна. Впервые для исследуемой территории вы-
лены количественные закономерности формирования максималь
ні продуктивности посевов для ряда полевых культур и произ-
дено определение уровня фактического использования агрс—
иматических ресурсов ландшафтов в сельскохозяйственном
оизводстве в сравнении с возможным. Основные результаты
нучены на основе впервые проведенной оценки пространотвен-
-временного режима суммарной радиации, ФАР и' радиационного
яанса для неоднородной в орографическом отношении территс-
и. .
Практическая значимость. Полученные результаты имеют ре-энальное значение, но разработанные методические принципы гут быть использованы в других районах. На основе построек-i схем распределения суммарной радиации, радиационного баша, агроэкологяческих показателей, изменчивости урожая условленной динамикой метеорологических факторов, мокло
.1
корректировать структуру агроценозов, расочитывать климатически обусловленную часть нормы водопотреблеяия, проводить агроклиматические расчеты о целью оптимизации продуктивности сельскохозяйственных культур. С помощью установленных закономерностей пространственно-временного распределения инсоляции и закрытости горизонта можно оценить уменьшение продолжительности солнечного сияния и сумм приходящей.радиации с высотой для горных районов.на близких широтах.
Личный вклад автора. Все полевые измерения и.эксперименты выполнены при непосредственном участии автора. Им же выпол нены обработка материалов наблюдений, их анализ и научные
. обобщения. Бое теоретические построения по теме диссертации проведены автором.'
Апробация работы и публикации. По:тема диссертации опу-
.бликовано-Ш;работ.. Апробация-полонений диссертации проведена на Всесоюзной конференции."Гидрология-2000" (Москва,1986 г.), на конференции молодых ученых ИГ АН КазССР (Алма-Ата,1988 г.) научно-технической конференции "Человек в биосфере" (Москва, 1988 г.), на региональной конференции по проблемам горного природопользования (Барнаул,1989 г.).
Работа выполнена в лаборатории-физической географии ИГ АН КазССР в рамках темы 04.0І.Н.І-А "Изучить гидрометеорологический, потенциал Или-Балхашского региона и пути его рационального использования". Диссертация включает введение, 4 главы и заключение. Она содержит /V/стр. текста, >.^ рисунков, 3-ф таблиц и приложения. Список использованной литературы включає1
SS'jt наименовавши на /^ стр.
