Scientific journal

Modern problems of science and education

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

Введение. Наибольшее распространение среди крупяных культур на Алтае имеет гречиха посевная (Fagopyrum esculentum Moench.) [2]. Она высевается повсеместно – от границ с Восточным Казахстаном и Новосибирской областью до сопредельных территорий Республики Алтай и Кемеровской области [3]. Посевы гречихи в Алтайском крае за последние 7 лет, при меняющейся динамике, в целом существенно возросли: 2007 г. – 390,5 тыс. га; 2008 г. – 340,2; 2009 г. – 285,0; 2010 г. – 341,3; 2011 г. – 422,2; в 2012 г. – 494,3 и в 2013 г. – 489,8 тыс. га. При наращивании посевных площадей на Алтае урожайность гречихи не имеет явной тенденции к росту. В многолетнем ряду она изменялась от 6,3 (2008 г.) до 9,5 ц/га (2009 г.) и в среднем составила 7,3 ц/га (в 2007 г. – 7,0 ц/га; 2008 г. – 6,3; 2009 г. – 9,5; 2010 г. – 6,5; 2011 г. – 7,3; в 2012 г. – 7,1 и в 2013 г. – 8,0 ц/га) [4].

Причины низкой урожайности гречихи разноплановые, одна из них - недоучет природных особенностей при выращивании культуры.

Цель исследования. Зональные технологии возделывания гречихи в пределах Алтайского края во времени показывают разную эффективность. В связи с этим анализ природных условий и пространственного размещения посевов культуры в регионе, а также изучение динамики урожайности являются актуальными.

Материал и методы исследования. Объектом исследования выступают природные факторы и эффективность размещения посевов гречихи в 2007-2013 гг. по природно-экономическим зонам Алтай­ского края. В ходе исследования применя­лся статистический анализ. Информационную базу исследования составили материалы Территориального органа Феде­ральной службы государственной статистики по Алтайскому краю, дан­ные полевых опытов и статистической от­четности хозяйств региона, а также научные публикации по изучаемой проблеме.

Результаты исследования и их обсуждение. В сельскохозяйственных целях в Алтайском крае проведено комплексное районирование территории. В его основу положены природно-климатические и экономические показатели [5; 6]. Территория края разделена на 7 природно-экономических зон (рис. 1).

Pис. 1. Природно-экономические зоны Алтайского края (по Системе земледелия …, 1981; с изменениями)

Кулундинская зона (I) является самой засушливой на Алтае и включает две подзоны: Западно-Кулундинскую сухостепную и Восточно-Кулундинскую засушливую степную (IА и IБ соответственно). Климат первой подзоны резко континен­тальный, с жарким летом и холодной продолжительной зимой. Абсолютный максимум температур достигает плюс 38-41 °С, а минимум – минус 47-50 °C. Среднегодовое количество осадков составляет 250 мм, с колебанием по годам от 130 до 350 мм, из них за период активной ве­гетации сельскохозяйственных культур выпадает всего 140-170 мм.

Восточно-Кулундинская подзона отличается от Западно-Кулундинской нарастанием среднегодового количества осадков до 300 мм, с коле­баниями по административным районам от 250 до 350 мм. Обе подзоны характеризуются недоста­точной увлажненностью вегетационного периода (гидротермичес­кий коэффициент соответственно – 0,8 и 0,6). Восточная часть зоны (Романовский, Завьяловский и Баевский районы) имеет ГТК в пределах 1,0-0,8, поэтому относится к слабо увлажненной территории.

Мощность снежного покрова в Кулундинской зоне небольшая – 10-15 см. Продуктивная влага в слое почвы 0-100 см, в зависимости от подзоны, составляет 50-75 и 75-100 мм; количество ветреных дней в году, со скоростью более 15 м/с, изменяется от 51 до 100; безморозный период – 117-126 дней; сумма положительных температур за вегетацию растений высокая – 2500 °С, в мае-июле данный показатель ниже – 1600 °С.

В сельскохозяйственном отношении зона специализирована в основном на производстве зерна сильных пшениц и подсолнечника. В последние годы здесь расширяются посевные площади под гречихой, которые в 2012 г. достигали 26 тыс. га, однако в 2013 г. они снизились до 19 тыс. га. Кулундинская зона, в силу аридности климата и низкого почвенного плодородия, представляет собой наибольшую сложность в Алтайском крае для производства зерна гречихи.

Приалейская зона (II) по климатическим данным подобна Восточно-Кулундинской. Это засушливая и колочная степь южной лесостепи с континентальным климатом. Средняя температура июля – плюс 19-20,5 °С; января – минус 16,4-18,8 °С. Среднегодовое количество осадков изменяется от 265 до 350 мм, в том числе за май-август выпадает 160-200 мм, мощность снега – 15-20 см; продуктивная влага в метровом слое почвы изменяется от 100 до 125 мм.

Алейская степь является лучшей в крае по ресурсам теплообеспеченности. На юго-западе её, в части хозяйств Егорьевского и Рубцов­ского районов, климат более теплый. Сумма положительных температур за вегетацию сельскохозяйственных культур достигает 2450-2650 °С, из них в мае-июле отмечается 1650-1700 °С.

В данной зоне самая высокая в крае земледельческая освоенность территории – распахано более половины. Сельскохозяйственные пред­приятия специализированы на производстве зерна, преимущест­венно сильных и твердых пшениц, гречихи, а также сахарной свеклы. В последние годы посевные площади под гречихой здесь превышают 60 тыс. га. Как и в Кулундинской зоне, в Алейской степи имеются свои сложности для выращивания гречихи, в основном связанные с климатическими показателями.

Приобская зона (III) представляет собой в основном откры­тую лесостепь, расположенную на левобережье р. Оби. Это слабо засушливый сельскохозяйственный район со среднегодовыми осадками 305-395 мм, сравнительно равномерно распределенными во времени. Причем наиболее ув­лажнёнными являются июль и август, когда выпадает около 40% от годовой нормы. Снежный покров имеет толщину до 35 см; сход снега отмечается в среднем на пять дней позже. Продуктивная влага в слое почвы 0-100 см весной составляет 100-120 мм; часто отмечаются засухи. Безморозный период характеризуется протяженностью от 117 до I28 дней, с суммой температур 2270-2340 °С, из которых на май-июль приходится 1470-1500 °С.

Приобская зона специализирована на возделывании зерновых культур, в том числе гречихи посевной, а также сахарной свек­лы и др. В пригороде Барнаула сконцент­рировано производство овощей. Посевные площади под гречихой здесь большие и стабильные во времени: в 2012-2013 гг. они достигали 60-80 тыс. га. Зона благоприятна для возделывания гречихи, однако часто отмечаются нежелательные погодные явления во время цветения и плодообразования, что резко снижает урожай зерна.

Бийско-Чумышская зона (IV) расположена на возвышенной лесостепи (275-400 м), занимает большую территорию Обь-Чумышского междуречья. Среднегодовое количество осадков здесь значительное – 450-552 мм, с нарастанием их на юго-востоке; на теплый период приходится 250-300 мм, из них 150-180 мм выпадает в мае-июле, значительная часть дождей приходится на начало осени, весной отмечается дефицит влаги. Средняя температура июля – плюс 18,4-19,2 °С с абсолютным максимумом плюс 36-39 °С. Средняя январская температура – минус 16,8-19,5 °С с абсолютным минимумом минус 50-53 °С. Средняя продол­жительность залегания снега – 165-175 дней, мощность его составляет 50 см; запас продуктивной влаги к началу полевых работ в метро­вом слое почвы изменяется от 140 до 180 мм; средняя сумма темпе­ратур за теплый период – 2200-2300 °С, из них за май-июль – 1400-1500 °С.

Пашня составляет 38% общей площади зоны, а естественные кормовые угодья – 30% площади сельхозугодий. Бийско-Чумышская зона специализирована в основном на производстве зерновых культур, большие площади посевов отводятся под гречиху, выращивается сахарная свекла и др. Зона благоприятна для возделывания гречихи, однако часто причиной низких урожаев зерна здесь являются плохие метеорологические условия, препятствующие хорошему плодообразованию и уборочным работам.

Присалаирская зона (V) находится в се­веро-восточной части края, имеющей сложный расчлененный рельеф. Климат преимущественно тот же, что и в восточной части Бийско-Чумышской зоны, но на терри­тории, граничащей с Кемеровской областью, он умеренно прохладный, более увлажненный. Среднегодовое количе­ство осадков здесь в основном постоянное во времени – 440-520 мм; на вегетационный период приходится 300-320 мм, за май-июль выпадает 170-220 мм; засухи отмечаются достаточно редко. Снежный покров мощный – 60-65 см; запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-100 см весной достигают 180-200 мм. Сумма положительных температур за вегета­цию составляет 2100-2300 °С, из них за май-июль – 1370 °С.

Пашня Присалаирской зоны занимает 29% общей площади, а кормовые угодья – 45% от площади сельхозугодий. Зона специализируется на производстве зерна, главным об­разом фуражного, а также гречихи, в ряде районов возделывается лен-долгунец и другие культуры. Зона благоприятна для выращивания гречихи: здесь в отдельные годы ею засевается более 150 тыс. га. Частой причиной низких урожаев являются весенние заморозки и дефицит влагообеспеченности в период цветения, реже – избыток влаги в этот же период, снижающий эффективность пчелоопыления и вызывающий недобор зерна.

Приалтайская зона (VI) располагается на юге края и граничит с предгорьями Алтая. Она неоднородна по агроклиматическим условиям: количество годовых осадков здесь изменяется от 350 мм на западе до 440 мм на северо-востоке. На вегетацию растений приходится 180-260 мм, в том числе за май-июль выпадает 120-170 мм. В центральной и юго-восточной частях зоны климат умеренно теплый, увлажненный. Эта территория располагается преимущественно в низкогорьях Алтая.

Высота слоя снега различна – от 25 см в северо­-западной части до 40 см в севе­ро-восточной, и до 80 см слой снега формируется в подта­ежных районах. Запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-100 см весной в различных частях зоны резко различаются от 105 до 160 мм. Сумма положительных температур за теплый период года составляет от 2300 до 2500 °С, за май-июль – 1620-1720 °С.

Пашня занимает 43% территории, а естественные кормовые угодья – более 40% от площади сельхозуго­дий. Почвы характеризуются сильным смывом и слабой дефляцией. Зона специализируется на производстве зерна: наиболее благоприятны здесь условия для возделывания твердой пшеницы и гречихи, которые высеваются повсеместно. В ряде районов выращивается сахарная свекла. Предпосылкой к получению высоких урожаев зерна гречихи здесь является назначение лучших сроков сева на основе локального метеопрогноза. Это позволяет оптимизировать опыление цветков и обеспечить высокий процент завязи зерновок.

Алтайская зона (VII) занимает предгорья, степное низкогорье, лесостепное среднегорье, а также субальпийские луга. Это самая увлажненная часть Алтайского края с годовыми осадками 500-600 мм, из которых за вегетационный период выпадает 290-370 мм, в том числе в мае-июле – 200-250 мм. Высота снеж­ного покрова относительно стабильная – 50-60 см, только иногда увеличивается до 80 см. Запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-100 см весной большие – 200 мм; сумма температур за вегетацию растений – 2200-2300 °С, в том числе с мая по июль – 1350-1500 °С.

Пашня занимает всего 10% от общей площади Алтайской зоны, что обусловлено горно-предгорным рельефом. Кормовые угодья составляют 79% от площади сельхозугодий. Почвенные и климатические условия зоны благоприятны для выращивания кормовых, зернофуражных культур и гречихи, дающей здесь самый высокий урожай зерна в крае. Посевы этой культуры в зоне ежегодно достигают 80-90 тыс. га.

В целях укрупнения ареалов произрастания гречихи в Алтайском крае для лучшей сопоставимости показателей производства зерна нами в каче­стве критерия взяты имеющиеся статистические данные по посевным площадям, урожайности культуры и сортовому районированию в пределах административных районов [1; 4]. На территории края выделено пять природных районов выращивания гречихи (табл. 1).

Таблица 1

Размещение посевов и урожайность гречихи по природным районам Алтайского края (средние за 2007-2013 гг.)

Анализируя пространственное размещение посевов гречихи по краю, можно отметить их зависимость от природных условий [2]. Максимальные посевы сосредоточены на плодородных почвах лесостепи и предгорий. Концентрации посевов гречихи здесь способствует также большое количество пчелосемей, традиционно размещенных в данных условиях. В последние годы на Алтае насчитывается более 120 тыс. пчелосемей. Работа насекомых-опылителей на гречихе, кроме больших сборов меда, обеспечивает хорошее плодообразование и повышает урожай зерна [7].

Около 42% посевных площадей гречихи размещено в лесостепи предгорий Салаира, примерно по 20% – в предгорьях Алтая и в Приобской лесостепи [4]. Природные условия данных районов лучше соответствуют биологическим требованиям гречихи к среде обитания. На степные территории края, с малоплодородными почвами и засушливым климатом, приходится менее 19% посевов.

Доля посевов гречихи за период с 2007 по 2013 г. в пашне региона по природным районам также существенно различается. При среднем краевом показателе около 8% гречихой засевалось от 1 до 11% пашни, причем минимальные значения характерны для степи, максимальные – для предгорий. Лучшая урожайность зерна гречихи отмечена в предгорьях Алтая – 9,1 ц/га, что в 1,5 раза выше, чем в Кулундинской степи.

О резервах роста производства гречихи в регионе свидетельствует имеющийся научно-производственный опыт. Так, в условиях избыточно влажного 2013 года при одинаковых сроках сева (первая декада июня) урожайность зерна резко варьировала: в ООО «Октябрьский» Змеиногорского района на площади 500 га она составила 16,1 ц/га; в КХФ «А.Н. Талюка» Ключевского района на площади 300 га по сорту Наташа получено 9,2 ц/га; в СПК «Родина» Советского района на площади 1601 га сорт Диалог сформировал 4,7 ц/га, а в КХФ «Б.И. Кубряк» Угловского района на площади 100 га сорт Девятка дал всего 2,3 ц/га.

Вывод. При планировании производства гречихи на землях Алтайского края необходимо учитывать природные особенности, и прежде всего влагообеспеченность, плодородие почвенного покрова, а также его динамические и агротехнические условия. В соответствии с этими факторами при размещении посевов необходимо исходить из требований системы земледелия и биологических особенностей растений.

Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках базовой части государственного задания (НИР № 353).

Рецензенты:

Часовских В.П., д.с.-х.н., профессор кафедры общего земледелия, растениеводства и защиты растений ФГБОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный университет», г. Барнаул. Яськов М.И., дс.-х.н., профессор, зав. лабораторией экологии аридных территорий Горно-Алтайского государственного университета ФГБОУ ВПО «Горно-Алтайский государственный университет», г. Горно-Алтайск.