Колосовська В. В. Оцінка агрометеорологічних умов вирощування гороху і прогнозування його врожайності в Україні

English version

Дисертація на здобуття ступеня кандидата наук

Державний реєстраційний номер

0417U003804

Здобувач

Спеціальність

  • 11.00.09 - Метеорологія, кліматологія, агрометеорологія

14-09-2017

Спеціалізована вчена рада

Д 41.090.01

Одеський державний екологічний університет

Анотація

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук за спеціальністю 11.00.09 - метеорологія, кліматологія, агрометеорологія. - Одеський державний екологічний університет, Міністерство освіти і науки України , Одеса, 2017. Дисертаційна робота присвячена вивченню впливу агрометеорологічних умов на продуктивність гороху, розробці методики оцінки та прогнозу врожайності гороху в Україні. В результаті проведеного польового експерименту за 2007 - 2008 рр. встановлено закономірності динаміки біомаси органів гороху, площі листкової поверхні, фотосинтетичної продуктивності рослин в посівах і врожайність гороху при різних строках сівби. В основу дисертаційної роботи покладено базову модель формування продуктивності сільськогосподарських культур А.М.Польового, яка була модифікована стосовно гороху шляхом доповнення моделі підблоком оцінки впливу екстремальних явищ на формування продуктивності культури. Проведена адаптація моделі стосовно природно-кліматичних умов України через визначення параметрів моделі. В основу ідентифікації було покладено матеріали двох-річного польового експерименту (2007-2008 рр.), матеріали агрометеорологічних спостережень мережі агро- і гідрометеорологічних станцій України за агрометеорологічними умовами вирощування гороху за період 1986-2005 р., а також літературні джерела, в яких висвітлюється досліджувана проблема. На основі матеріалів польового експерименту була проведена перевірка адекватності моделі за показниками максимальної площі листя та сухої маси бобів. Адекватність моделі оцінювалась шляхом співставлення розрахованих за моделлю та отриманими експериментально даних по біомасі урожаю та площі листкової поверхні. Відносна похибка розрахунків середня за два роки складає при розрахунку площі листя 12 %, при розрахунку біомаси бобів 16 %, що свідчить про адекватність опису впливу агрометеорологічних умов на формування врожаю. На основі моделі були проведені серії чисельних експериментів стосовно чотирьох природно-кліматичних зон України: Полісся, Лісостепу, Північного та Південного Степу. Розглянута фотосинтетична продуктивність посівів при різних строках сівби. Найвищі рівні фотосинтетичної продуктивності за показниками площі листя, фотосинтетичного потенціалу, чистої продуктивності фотосинтезу, загальної сухої біомаси та врожайності спостерігались при середніх строках сівби в Лісостепу. Нижчий рівень врожайності спостерігався в Поліссі при середньому строці сівби. В Північному та Південному Степу порівняно більш висока фотосинтетична продуктивність спостерігалась при ранньому строці сівби. Дана оцінка впливу фотосинтетично-активної радіації (ФАР) на інтенсивність фотосинтезу при різних рівнях температури повітря та різному рівні вологозабезпеченості. При максимальній інтенсивності ФАР і оптимальній температурі повітря 22оС інтенсивність фотосинтезу досягала 24 мгСО2/дм2год. При температурі повітря 13 оС вона була практично вдвічі нижчою. Також суттєво відрізнялась інтенсивність фотосинтезу при високому та низькому рівнях вологозабезпеченості. Було розглянуто залежність інтенсивності фотосинтезу від температури повітря та вологозабезпеченості при інтенсивності ФАР 450 Вт/м2. Встановлено, що при підвищенні температури повітря до 22-25 оС спостерігається максимальний рівень фотосинтезу. Підвищення вологозабезпеченості спричиняє зростання інтенсивності фотосинтезу і максимальні його значення спостерігались при запасах продуктивної вологи 80-100 % від найменшої вологоємності. Розглянута динаміка урожайності гороху по областям України і виділені лінії тренду та коливань врожайності від тренда, які обумовлені впливом погодних умов певних років. На основі моделі розроблена методика оцінки і прогнозу врожайності гороху. За результатами дослідних прогнозів за 2011-2015 рр. відносна похибка коливається від 1 до 19 %, і в середньому по Україні за роки досліджуваних прогнозів не перевищує 10,3 %, що показує задовільну справджуваність прогнозів. За допомогою моделі з використанням сценарію можливих змін клімату RCP 4.5 на період до 2050 року оцінено вплив змін клімату на формування продуктивності гороху в розрізі основних природно-кліматичних зон України. Ключові слова: горох, польовий експеримент, модель, урожайність, прогноз, фотосинтетична продуктивність, зміна клімату.

Файли

Схожі дисертації