Разработка и обоснование прогрессивных агротехнических приемов выращивания топинамбура сорта «Солнечный» в условиях Смоленской области

Гранулометрический состав мелкозема  отложений свидетельствует о  значительной неоднородности моренного материала. Преобладают средние, однако встречаются нередко легкие и тяжелые суглинки. Моренные суглинки сильно опесчанены (содержание песчаных   фракций (1-0,05 мм) более 40%, а крупнопылеватых (0,05-0,01 мм), как правило, не превышает 25%. Моренные суглинки данной территории характеризуются кислой реакцией, средними величинами емкости поглощения (18 мг-экв на 100 г почвы) и суммы обменных оснований, средней насыщенностью основаниями.

Для морен суглинистого состава  характерны высокая плотность сложения   (1,9 г/см³) и низкая пористость (24 - 43%). Водопроницаемость суглинистых морен невелика, от 0,13 до 0,90 м/сут. Отсюда вытекают неблагоприятные свойства моренных отложений как почвообразующей породы. Плотные моренные суглинки, подстилая водно-ледниковые отложения, создают водоупор, способствуя заболачиванию плоских территорий. 
 
        Почвенный покров области на 85% состоит из различных подтипов и видов дерново-подзолистых почв (включая переувлажненные и заболоченные), в долинах рек - аллювиальные. По механическому составу среди дерново-подзолистых почв преобладают легко- и среднесуглинистые (66%). Песчаные и супесчаные составляют около 33%.

Относительно небольшие площади  занимают дерновые – 0,6%, пойменные  и болотные почвы – 0,2%, которые значительно лучше по свойствам и уровню плодородия, чем дерново-подзолистые почвы.

Наиболее распространены на территории области почвы на лессовидных  суглинках. На этих породах можно  встретить почти все типы почв. Господствуют дерново-подзолистые. Среди  них наибольшие площади (более 30% всей площади области) занимают дерново-среднеподзолистые, в том числе  и имеющие признаки кратковременного переувлажнения. Они распространены на склонах, хорошо и относительно хорошо дренированных поверхностях местных водоразделов. Слабоподзолистые почвы распространены чаще на ровных, относительно слабо дренированных междуречьях, в ряде небольших западин.

Редко на лессовидных суглинках  можно встретить дерновые почвы. Такие почвы, в равной степени  оглеены, распространены в местах близкого к поверхности залегания карбонатных пород или выходов жестких грунтовых вод. Чаще эти почвы встречаются на северо-востоке области, где в ряде мест известняки каменноугольного периода залегают на небольшой глубине.

В зонах конечно-моренных образований  днепровского и валдайского возраста, донных отложений валдайского ледника  часто можно встретить разные типы почв, сформировавшиеся на моренных, нередко завалуненных суглинках и супесях. Среднеподзолистые почвы на этих отложениях располагаются обычно также на пологих склонах с нормальным увлажнением. В условиях более значительного увлажнения на этих материнских породах развиваются сильно подзолистые почвы (в западинах, в нижней части склонов, в лощинах и др.). Чаще на этих породах, в основном ввиду значительно большей пестроты рельефа, представлены заболоченные и болотные почвы.

На песках зандровых равнин, наиболее широко распространенных на северо-западе, юге и юго-востоке области, сформировались преимущественно слабоподзолистые почвы с небольшим и обедненным гумусовым горизонтом.

С учетом ведущих факторов почвообразования (рельефа и почвообразующих пород) в пределах области выделяют три  почвенных округа: северо-западный, центральный и южный.

В северо-западный округ входит территория, формирование которой связано с  деятельностью валдайского ледника  и его талых вод. Многообразие форм рельефа, состава и строения почвообразующих пород и связанные  с ними различия в увлажнении обуславливают  наиболее значительную пестроту почвенного покрова этой территории. В ее почвенном  покрове особенно заметна мелкоконтурность, связанная с преобладанием небольших форм рельефа, сравнительно частой сменой почвообразующих пород и значительным распространением двучленных пород. Часто по этой причине и из-за значительных различий в увлажнении велика контрастность почвенных микро- и мезосочетаний.

Данная территория выделяется, прежде всего, своеобразием почвообразующих  пород. Здесь полностью отсутствуют  широко распространенные на большей  части области лессовидные суглинки. Почвы развиваются в основном на супесях, моренных суглинках, песках озерно-ледниковых и зандровых равнин. Весьма широко распространены двучленные породы, у которых нижний слой представлен моренной, а верхний - супесями, песками, легкими суглинками. Заметно больше здесь болотных почв, представленных нередко едиными значительными по площади массивами. Отмечена более высокая степень оподзоленности автоморфных почв данной территории, что скорее всего связано с заметным увеличением к северо-западу количества осадков. С сильно выраженной мозаичностью, контрастностью почвенного покрова связана мелкоконтурность сельскохозяйственных угодий, что существенно сдерживает развитие сельскохозяйственного производства и особенно растениеводства. Размеры пашни колеблются здесь в основном от 2 до 5 га.

Центральный округ занимает почти  всю остальную часть области  за исключением крайнего юга. Практически  вся территория этого округа находится  в пределах Смоленско-Московской возвышенности, где преобладают крупные положительные  формы рельефа, перекрытые обычно лессовидными суглинками. Лессовидные суглинки заметно  преобладают среди остальных  почвообразующих пород. Их доля существенно  уменьшается лишь в бассейнах  рек Угры, Десны, Сожи, а также по низинам, где весьма значительна в формировании почвенного покрова роль флювиогляциальных отложений – супесей, песков.

Пестрота почвенного покрова заметно  меньше, чем в первом округе и  обусловлена чаще изменениями рельефа  и связанным с ним перераспределением стока поверхностных вод. Заметно  больше здесь в разной степени  смытых почв, что связано со значительным распространением склонов большой  длины, увеличением доли пахотных угодий.

Больше в этом округе доля дерново-подзолистых  почв и меньше болотных. Заболоченные почвы представлены достаточно широко; площадь их заметно увеличивается  в низинах, особенно в Сычевской, где преобладают тяжелые по механическому составу породы.

Наибольшая пестрота почвенного покрова  свойственна территориям, где представлены конечно-моренные образования (Вяземские, Рябцевкие, Рославльско-Асельские гряды и др.), и отдельным участкам морено-зандровых равнин (бассейн Сожа, левобережье Угры и др.).

Южный округ расположен к югу  от Рославльского пояса краевых образований, т.е. занимает крайний юг области. Данная территория представляет собой аллювиально-зандровую равнину, где основой почвенного покрова являются преимущественно пески и супеси, местами близко к поверхности подстилаемые мореной. Наряду с дерново-подзолистыми почвами нормального увлажнения здесь широко распространены дерново-подзолистые глееватые и глеевые. Их образованию способствуют равнинный рельеф, наличие плотного железистого слоя в иллювиальном горизонте (на глубине 50-100 см) или же морены.

Таблица 1. Почва  севооборота и её агрохимические показатели

 

Тип почвы	Засо- рённость	Грануло-метрич. состав	Глубина Апах, см	Содержание гумуса по Тюрину, %	рН почвен. р-ра	Содержание питат. в-в, мг на 100 г. почвы
						Р2О5	К2О
Серая лесная	Многолетние трудноискоренимые сорняки	Средний суглинок	22	2,5	5,8	15	16

 

2.2 Климатические и агрометеорологические  условия

 

Климат Смоленской области умеренно-континентальный, характеризуется относительно теплым, влажным летом, умеренно-холодной зимой  с устойчивым снежным покровом и  четко выраженными переходными  периодами. Смоленская область расположена  в зоне достаточного увлажнения. Две  трети годовой суммы осадков  выпадает в виде дождя, одна треть - в виде снега.

Период с положительной среднесуточной температурой воздуха длится в среднем 213 - 243 дня. Многолетняя средняя продолжительность  безморозного периода 125 -145 дней. Среднемесячная температура самого теплого месяца (июль) 17 - 18°С, самого холодного (январь) – от - 8°С до -10°С.

Практически ежегодно отмечаются существенные отклонения от средних климатических  характеристик. В отдельные периоды  четко выражено отрицательное влияние  неблагоприятных погодных условий  на различные отрасли народного  хозяйства, производственная деятельность которых тесно связана с погодой.

Во второй декаде марта обычно устанавливается  теплая погода с туманами и дождями, которые способствуют интенсивному таянию снега. Окончательное разрушение снежного покрова происходит в конце  марта - начале апреля. Устойчивый переход  среднесуточной температуры воздуха  через +5°С происходит в середине 3 апреля, через +10°С – в начале мая.

Таблица 2. Распределение  атмосферных осадков за вегетацию, мм

 

Год	Месяцы							Σосадков за вегетац. период
	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X
Среднее многолет- ние	38	45	56	65	58	46	43	351

 

Таблица 3. Среднемесячные температуры воздуха, ^оС

 

Год	Месяцы							Σтемператур за вегетац. период
	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X
Среднее многолет- ние	7,09	14,3	17.9	20,0	19.2	13,0	5,84	97,33

 

 Анализируя приведённые данные, можно сделать вывод о том, что климатические условия данной области подходят для возделывания топинамбура. Сумма активных температур, приходящаяся на районы возделывания топинамбура в области, составляет 1850-2200 °С, что удовлетворяет требованиям данной культуры к температуре.

В целом  климатические условия Смоленской области в сочетании с плодородными почвами и рациональной агротехнической деятельностью благоприятны для развития сельского хозяйства.

 

 

 

Раздел 3. Обоснование программируемой урожайности топинамбура по обобщенным почвенно-климатическим показателям Смоленской области

3.1 Биологические особенности и  хозяйственная характеристика выбранного   сорта Топинамбура

 

 

  СОЛНЕЧНЫЙ

      Включен в Госреестр по Российской Федерации. Кустистость средняя. Стебель сильноветвистый. Лист крупный, удлиненно-яйцевидный, верхушка заостренная, основание округлое. Корзинка крупная, округлая. Клубни удлиненно-овальные, белые, массой 40-60 г. Преимущественно клубневого направления использования. Высота растений 200-300 см. Вегетационный период 157-172 дня.

 

3.2 Расчет уровней программируемой  урожайности

 

Расчёт потенциальной урожайности (ПУ) по приходу фотосинтетически активной радиации (ФАР).

Исходные  данные:  вегетационный период – с 1.05 по 5.10;

                    стандартная влажность основной продукции (W_ст) – 14%;

                    соотношение частей основной  и побочной продукции (по массе)  при стандартной влажности– 1,0 : 1,5;

                     коэффициент использования ФАР  (К_ФАР) – 2,5;

                       данные метеоисследований:

 

Месяц года	май	июнь	июль	август	сентябрь	октябрь
Прямая радиация, Дж/см2 (S)	33105	32393	22018	17816	19259	17869
Рассеянная радиация, Дж/см2 (D)	21036	32477	30315	17264	20143	15103

 

Q_ФАР=0,42ΣS+0,58ΣD=0,42*(33105+32393+22018+17816+19259+2882) + 0,58*(21036+32477+30315+17264+20143+2436) = 53538,7+71729,2  = 125267,9 Дж/см²

Расчет ПУ абсолютно сухой биомассы:

ПУ = Q_ФАР * К_ФАР ⁄ 1000 * с = 125267,9*2,5/1000*18,3 = 17,11

     Расчет ПУ основной продукции  при стандартной влажности: