Выращивание озимой пшеницы в Тульской области

[Введите название  организации]

[Введите название документа]

[Введите подзаголовок  документа]

Администратор

[Выберите дату]

 

 

 

 

Оглавление

 

Введение 2

Климат 3

Рельеф и  почвообразующие породы 7

Поверхностные и грунтовые воды 12

Растительность  Тульской области 17

Почвенный покров 23

Обработка почв, посев и уход за озимой пшеницей 40

Заключение 47

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Проблема питания населения  земного шара, в настоящее время, стала ещё более острой и более сложной. В решении этой проблемы особая роль принадлежит зерновым культурам, на которых базируется большая часть сельскохозяйственного производства мира. Одной из наиболее важных зерновых культур является пшеница.

Озимая пшеница принадлежит  к числу наиболее ценных и высокоурожайных  зерновых культур. Зерно богато клейковинными  белками и другими ценными  веществами, поэтому оно широко используется для продовольственных целей, в  особенности в хлебопечении и  кондитерской промышленности, а также  для производства макарон, крупы, вермишели  и других продуктов. Пшеничные отруби – высококонцентрированный корм для всех видов сельскохозяйственных животных.

Пшеница как сельскохозяйственная культура одна из основных источников энергии для человека и животных. Значение её во всём мире будет непрерывно возрастать, поскольку она представляет собой питательную и экономически выгодную культуру, которую можно  выращивать в очень разнообразных  и широких условиях.

Главной целью данной работы является обстоятельное описание почвенно-экологических  условий выращивания  озимой пшеницы  в Тульской области. Для её реализации были рассмотрены: климатические условия, рельеф и почвообразующие породы; проведен анализ почв данного района по наиболее важным параметрам, выбраны наиболее подходящие почвы и подобраны агрономические мероприятия, направленные на повышение урожайности данной культуры.

 

 

Климат

 

Территория Тульской области  лежит в умеренном климатическом  поясе. Климат области - умеренно континентальный, отвечающий переходному положению  территории между умеренно влажными северо-западными районами Русской  равнины и более теплыми и  сухими районами ее юго-восточной части.

   Климат Тульской области характеризуется теплым летом, умеренно холодной зимой с устойчивым снежным покровом и хорошо выраженными, но менее длительными переходными сезонами года весны и осени. По увлажнению Тульская область относится к зоне достаточного увлажнения.

Климат области формируется  главным образом под влиянием переноса атлантических воздушных  масс во все сезоны года, в связи с чем зимой в западных районах несколько теплее, чем в восточных, а летом, наоборот, в западных районах области погода менее жаркая, чем в восточных.

Нередки также и вторжения  воздуха с Арктики, сопровождающиеся малооблачной погодой и резким понижением температуры.

Частая смена воздушных  масс, особенно в осенне-зимний период, создает неустойчивость погоды.

Ветровой режим по территории области меняется мало. В теплый режим период года (май - сентябрь) преобладает  северо-западные, западные и северные ветры, в холодный период (октябрь - апрель) - ветры южного и юго-западных направлений.

Скорость ветра в теплый период года составляет в среднем  за сутки 3 - 3,5 м/сек. на защищенных и  пониженных местах и 4 - 4,5 м/сек. на возвышенных  открытых местах.

В холодный период года, соответственно, 4 - 4,5 м/сек. и 5 - 5,5 м/сек. Наибольшая средняя  скорость ветра - до 5,7 м/сек. - наблюдается  в феврале, а также летом. Иногда над территорией области в  результате формирования местной циркуляции воздуха возникают ураганные  смерчи большой разрушительной силы.

Продолжительность солнечного сияния за год составляет 1600 - 1700 часов. Самым солнечным чаще бывает июнь. Сумма часов с солнцем в  июне доходит до 300. В декабре продолжительность  солнечного сияния снижается до 20 часов.

Средние годовые температуры  на территории области изменяются в  пределах от +3,6°С до +4,2°С. Пять месяцев в году - с ноября по март - имеют место отрицательные среднемесячные температуры, семь месяцев - с апреля по октябрь - положительные среднемесячные температуры. Безморозный период в области продолжается 132-147 дней. 
    Осадки в пределах области распределяются неравномерно. Больше их выпадает в северо-западных районах и меньше - в юго-восточных. Среднегодовое количество осадков уменьшается с северо-запада (650 мм) на юго-восток (447 мм). Среднегодовая сумма осадков – 525-630мм продолжительностью выпадения 156 дней. 2/3 осадков выпадает в виде дождя, 1/3 – в виде снега. Осадки в летний период носят преимущественно ливневой характер.

 

 

Среднее месячное и годовое количество осадков, средняя  месячная и годовая температура  воздуха

	Месяц								Год
	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII
Осадки
от	35	30	30	35	45	65	70	55	45
до	40	35	40	40	55	75	85	65	55
Температура
от	-11,0	-10,5	-5,5	3,5	12,0	16,0	18,0	16,5	11,0
до	-10,0	-9,5	-5,0	4,0	12,5	16,5	18,5	17,0	11,5

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма активных и  эффективных температур по месяцам  и за вегетационный период

Период	Продолжительность, дни	Начало	Конец	Сумма положительных  температур
С температурой >0ْ	211-215	3-5.IV	3-5.XI	2500-2600
>5ْ	176-180	16-18.IV	12-14.X	2350-2450
>10ْ	137-140	2-4.V	19-20.IX	2100-2200
>15ْ	83-88	1-4.VI	27-29.VIII	1350-1500
Безморозный	142-147	5-6.V	26-30.IX

 

Сумма средних суточных температур за период активной вегетации растений колеблется от 2100º в северной части  до 2350º в южной части. 
   Срок вегетации на территории области древесной и травяной растительности длится 173-182 дня с середины апреля до середины октября.

Снеготаяние начинается в  среднем в период с 17 по 19 марта; ранняя дата – 10, поздняя – 8-10. Обычно снеготаяние происходит довольно быстро и длится примерно 17-18 дней; даты конца снеготаяния: средняя: 3-6; ранняя: 18;

поздняя: 28.

Оттаивание почвы начинается через 1-2 дня после схода устойчивого  снежного покрова; средние даты оттаивания почвы до глубины 10 см: 6-9; 30 см: 14-15; полного оттаивания: средняя: 21-25; ранняя: 6-10; поздняя: 30 -6.

Средние даты наступления  различного увлажнения почвы (на глубине 10-12 см): липкое: 13-15; мягкопластичное: 21-22. Продолжительность периода от схода снежного покрова до наступления мягкопластичного состояния почвы: средняя: 18-19; наибольшая: 33-41; наименьшая: 6-8.

Благоприятные условия для  проведения полевых работ до 15 апреля складываются редко, 1 раз в 10 лет. По средним многолетним данным в  первой декаде апреля 5-6 дней почва  бывает покрыта снегом и 4-5 дней бывает либо мерзлой, либо переувлажненной, т.е. в обоих случаях непригодна для  обработки. Только в третьей декаде апреля условия для проведения полевых  работ 7-8 дней бывают благоприятными, т.к. почва достигает мягкопластичного состояния. В первой декаде мая условия для проведения полевых работ становятся вполне благоприятными. В это время полевые работы в 80-90% лет могут проводиться 8-10 дней. Во второй декаде мая необходимые условия для полевых работ, когда последние могут проводиться в течение 5-6 дней в декаду, складываются очень редко – 1 раз в 10-20 лет.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рельеф и почвообразующие  породы

 

Рельеф – это совокупность форм земной поверхности разных масштабов. Рельеф создается в результате одновременного воздействия на земную поверхность  эндогенных и экзогенных сил, возбуждающих деятельность денудационных процессов: текущей воды, ветра, льда и др., гравитационных сил. Рельеф играет большую роль в процессах функционирования биосферы и в почвообразовании.

Рельеф Тульской области  определяется ее положением в северно-восточной  части Среднерусской возвышенности. Территория области представляет собой  пологоволнистую равнину с преобладанием  абсолютных отметок 240 - 260 м на водоразделах. Минимальные абсолютные отметки  приручены к пойме Оки - 110 - 130 м. Наиболее возвышенные территории находятся  на юге.

Современный рельеф области  формировался в результате длительного  развития под воздействием различных  факторов.

Тульская область почти  находиться в центре Русской равнины, характер рельефа которой зависит  от ее платформенного геологического строения.

В архейской и протерозойской эрах территория Тульского края находилась в пределах геосинклинальной области. Осадки, накопившиеся на дне древних морей, сжимались в складки. Проходили вулканические процессы. В конце протерозойской эры сформировались равнины, сложенные из смятых в складки кристаллических пород: гранитов, гнейсов, кварцитов. Древнейший докембрийский кристаллический гранитогнейсовый фундамент нигде на территории Тульской области не выходит на поверхность. Он скрыт под мощной толщей более молодых палеозойских отложений.

Палеозойские и мезозойские осадочные породы залегают на докембрийском кристаллическом фундаменте, образуя Русскую плиту. В пределах области глубина залегания кристаллического фундамента колеблется от 0,4 - 0,6 км на юге, юго-западе до 2,5 км на севере, северо-востоке.

Докембрийские породы прикрыты слоем кембрийских осадочных  толщ. Толщина девонских слоев  достигает 700 - 900 м.

Отложения среднего и верхнего девона в пределах области распространены повсеместно. Они представлены толщами  известняков, доломитов, мергелей, глин и гипса. В девонский период море впервые затопило почти всю территорию Тульского края. Мощность среднего девона составляет 280 - 375 м.

Устойчивый морской режим  на территории области возник в верхнем  девоне. Отложения верхнедевонского моря представлены серией сменяющих  друг друга геологических слоев.

Верхнедевонские отложения  выходят на дневную поверхность во многих районах.  На юге и в центре области, особенно обнажаясь по берегам рек (Упа, Красивая Меча, Плава и другие). В виде узких полос верхнедевонские отложения вскрываются так же в верховьях реки Дон и ее притоках. Это осадки морского и пресноводного происхождения: известняки, доломиты, каменная соль, гипс и другие. Их мощность колеблется от 80 до 900 м. На Дону они сложены из слоек глин, серых мергелей и известняков. К западу от Дона к глинам примешиваются песками.

От южных границ области  и до широты Плавска слои девона представлены доломитизированными известняками, доломитами и мергелями с прослоями глин. Известняки и доломиты обнажаются на западе в бассейне Оки.

С верхнедевонскими отложениями в Тульской области связаны залежи гипса (Новомосковск, Скуратово, Болохово, Оболенское). Гипсоносная толща обнаружена на глубине 120 - 150 м. Мощность пласта чистого гипса вблизи Новомосковска достигает 12 - 16 м.

Севернее широты Плавска  каменноугольные отложения повсеместно  перекрывают девонские толщи. Эти  отложения имеют наибольшее распространение  в области и служат основанием для позднейших отложений. На территории области каменноугольные отложения  представлены нижним и средним отделами. Среди них находятся как осадочные  породы открытого моря, так и осадки мелководья и прибрежных частей водоемов. Нижние пласты карбоны мощностью 230 - 300м представлены известняками, бурым  железняком, песками, глинами с включениями  бокситовой породы. Им сопутствуют  бурые угли, которые образуют значительную часть Подмосковного буроугольного бассейна. Отложения нижнего карбона прослеживаются по берегам рек Оки, Упы и Беспуты. Отложения среднего карбона мощностью от 15 до 180 м имеются на незначительной площади лишь на севере области - это известняки, доломиты, глина, пески. Запасы известняков исчисляются миллиардами тонн. Наиболее ценны мраморные известняки в Веневском, Заоксом, Алексинском, Ленинском районах. Выходы на поверхность среднего карбона встречаются на Оке и ее притоках.

Общая мощность каменноугольных  отложений в зоне Подмосковного  бассейна (Тульская область) составляет 220 - 333 м. В них часто встречаются  остатки ископаемой фауны - морские  ежи, кораллы, рыбы.

Толща угленосных отложений  для Щекинского, Новомосковского и других районов Тульской области равно 20 - 40 м. Залежи бурого угля Подмосковного бассейна отличаются средней мощностью 1,5 - 2,0м, иногда имеется 2 - 3 рабочих пласта.

С конца карбона до верхнеюрского  периода территории Тульской области  была сущей.

Мезойские отложения в пределах области имеют весьма ограниченное распространение и наиболее полно представлены юрскими и меловыми отложениями, оставленными здесь наступившими морями. Они залегают в виде отдельных островов мощностью 10 - 15 м на водоразделах непосредственно на породах карбона и состоят из песчаников, мергелей, глин и песков с включением галек, кремния.

В последующий меловой  период, море также периодически отступало  и наступало на сушу. Отложения  мелового периода мощностью10 - 20 м  залегают или на юрских слоях, или  на каменноугольных отложениях и  представлены толщей желтых, часто  зеленоватых, глинистых, слюдистых  песков с прослоями ожелезненого песчаника и маломощными глинами, а также кварцево-глауконитовыми песками с фосфоритами и незначительными отложениями тела. Отложений этого периода в северной части Тульской области почти нет, а на юге области они наблюдаются у города Ефремова, севернее город Чернь, к югу от города Богородицка и в Воловском районе.

Юрские и меловые породы - последние коренные отложения, развитые на территории нашей области. Мощность на участках выходов окских известняков - 0,3 - 0,5м, в верховьях Упы, Зуши и Красивой Мечи - 260 - 280м. В целом мощность четвертичных отложений увеличивается в направлении с востока на запад.

С конца мезойской эры началось формирование современного рельефа Тульской области. Море отступило с ее территории и больше уже ни когда не покрывало ее. Однако внутренние силы земли, под действием которых ранее происходила смена моря и суши, продолжали функционировать. В неогеновом и четвертичном периодах территория области испытала поднятие от 50 до 100 и более метров, в результате чего образовались современные возвышенности и низменности.

Большее влияние на формирование современного рельефа области оказали  оледенения четвертичного периода.

Четвертичный период, начавшийся около 2 млн. лет назад и продолжающийся в настоящее время, ознаменовался  неоднократным наступлением ледника  на Русскую равнину. Центром каждого  оледенения являлась Скандинавия. Отсюда скапливающийся лед медленно растекался на юг, покрывая огромные пространства.

Затем период оледенения сменился периодом потепления, что вызвало  таяние ледника и отступление  к северу. При таянии ледника не его окраинах образовывались бурые  потоки.

В северной половине области  везде на водоразделах на глубине 3 - 10 м залегает мощный слой красно - бурых  суглинков, перемещенных с галькой  и валунами из разрушенных осадочных  пород Русской платформы  и  северных кристаллических пород. Это - морена днепровского ледника, то есть выпавший из него при таянии минеральный  материал. Захватывая продукты разрушения, ледник увлекал за собой весь материал, вмерзший в него тело. Талые воды взмывали отдельные обломки, окатывали  и округляли их, превращая в  валуны. И вся эта масса захваченного ледником разнородного материала, состоящего из валунов, обломков осадочных пород, песка, глины, оставалась при его  отступлении на месте, образуя морену.

Мореные отложения, распространены на северной половине территории области, покрывают коренные породы слоем от 2 м до 14 - 16 м. Мощность морены уменьшается в направлении с северо-запада на юго-восток. Граница мореных отложений проходит на территории области с юго-запада на северо-восток.

Морена перекрыта суглинками, супесями, песками. Последние мощности в несколько десятков метров.

Мореные отложения залегают почти непосредственно под почвенным  слоем, поэтому они сильно влияют на характер рельефа, гидрографической сети, почв и растительности. Это  отмечается в Тульской области. На валунных отложениях часто развиты сильно подзолистые почвы, что сближает Тульский край по характеру растительности с более северными областями. В отличие от глин и песков континентальных отложений мореные отложения не имеют яркой окраски. Они чаще всего ржаво - бурого цвета. Другие их особенности - это, в частности, наличие ленточных глин ледникового происхождения. Слои прослеживаются в виде лент, за что глины и получили название ленточных. По ним можно установить возраст некоторых событий и климат прошлого. Эти глины встречаются в различных местах области.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поверхностные и  грунтовые воды

 

Водный баланс Тульской области  складывается из 16,3 км³ атмосферных осадков, 2,43 км³ поверхностного и 1,8 км³ подземного стока. Кроме того, ежегодно в области теряется 12,1 км³ воды за счет испарения и 13,9 км³ на просачивание ее в почву. 
Основу водного баланса области составляют поверхностные воды, в состав которых входят все виды природных вод (реки, озера, болота, водохранилища, пруды), расположенных на земной поверхности. Общий объем поверхностных вод в области составляет порядка 1,74 км³.

 

Поверхностные воды.

К ним относятся: реки, озера, пруды, болота.

Реки.

Климатические условия и  количество выпадающих атмосферных  осадков благоприятны для формирования на территории областей развитой речной сети. В тульской области протекают 1682 реки и речки как постоянно  текущих, так и пересыхающих, общей  протяженностью 10933 км. Большинство  рек имеют длину менее пяти километров. Они составляют около 77% всего количества водостоков. Например, в бассейне Упы их насчитывается 458, Дона - 6, Красивой Мечи - 4. Распределены речки и речушки неравномерно. Рек, протяженностью более 10 км в области насчитывается 190. Реки длинной от 5 до 10 и от 10 до 100 км составляют, соответственно, 13 и 11%, а более 100 км - всего 0,3%. Т.о., к малым рекам практически относятся все реки области, за исключением Оки, Упы, Дона и Кривой Мечи. Средняя густота речной сети составляет 0,4 км/км в квадрате и изменяется от 0,03 до 2,78 км/км в квадрате.

Речная сеть Тульской области  относиться к двум бассейнам: река Ока  с Упой и притоками - замкнутой области внутреннего стока (собственно Каспийский бассейн). Река Дон и его притоки - к бассейну Атлантического океана (собственно Азово-Черноморской бассейн). Реки области принадлежат, в основном, к бассейну Оки, который занимает 75% территории области; на бассейн Дона приходиться 25% территории.

Река Упа с ее многочисленными притока составляет самостоятельный крупный бассейн.

Рельеф области определяет равнинный тип рек. Все они  имеют малое падение. Режим рек  области определяется ее положение  в лесостепной зоне, умеренно - континентальным  климатом и подстилающей поверхностью. Реки имеют смешанный тип питания - снеговое, дождевое, подземными водами - с преобладанием стока за счет талых вод. Зимой реки питаются преимущественно  грунтовыми водами; летом и осенью - дождевыми и грунтовыми; весной - главным образом талыми водам. Основное место в питании принадлежит  снегу, на долю которого приходиться 60 - 80%, а на дождевое и грунтовое  питание - 20 - 40%. Распределение стока  внутри года неравномерно: около 70 - 80%, а иногда и больше годового объема стока приходиться весной в марте - апреле. Слой весеннего стока изменяется по территории от 88 до 74 мм.

Озера.

В настоящее время озер в Тульской области немного. По своему происхождению они относятся  к двум типам: пойменные (озера - старицы) и карстовые. Когда то самыми распространены были пойменные озера, которые располагались в поймах рек, такие как Ока, Упа, Дон и другие. Они представляют с собой остатки прежних русел и имеют вытянутую, серповидную и редко округлую форму. Наиболее значительные из них достигали в длину более 200м при глубине 3 - 4 м. Питание пойменных озер идет, главным образом, за счет полых вод, а также атмосферных осадков и подземных источников - ключей. В летний период большинство озер вследствие испарения сильно мелеет. С течением времени они пересыхают, зарастают озерной и болотной растительностью и постепенно превращаются в болота.

Предледоставное повышение уровней воды бывает не позднее середины декабря, после чего они понижаются, когда наступает период зимней межени - длительных (сезонных) низких уровней, которые обычно устанавливаются вследствие полного прекращения поверхностного стока и перехода озер на подземное питание. Зимняя межень длиться до конца марта начала апреля-периода наинизших уровней, время наступления которых для разных озер различно.

Пруды.

На территории области  больше распространены искусственные  водоемы: пруды и водохранилища. Пруды в Тульском крае сооружались  издавна. Крупные пруды - водохранилища  возводились при металлургических заводах.

В настоящее время в  Тульской области имеется 652 пруда, устроенных в различные годы, площадь  зеркала 3,6 тыс. га и объемом 62,5 млн. м в кубе воды. Пруды больше распространены в северной части области, где  рассеченный рельеф и развитая гидрографическая сеть способствуют их строительству.

Наиболее крупными водоемами  в области являются водохранилища, которые созданы, в основном, для  водоснабжения промышленных предприятий.

Болота.

Болота в Тульской области  имеют ограниченное распространение. Основная масса болот связана  с поймами рек. Благоприятные  условия для их образования складываются в местах озеровидных расширений. В области известны все три  типа болот — низинные, верховые и переходные. Преобладают низинные. Из них наибольшую известность получило болото «Лупишки» в пойме реки Дон и отмеченное в литературе как Епифанское. Низинные болота встречены в поймах Оки, Дона, Упы, Черепети, Снежеди, Беспуты и других. Переходные и верховые болота в основном тяготеют к северной части области. Они занимают небольшие округлые понижения, чаще карстового происхождения. Величина окружности болот редко превышает 150—200 м. По своему топографическому положению они располагаются на водоразделах или пологих приводораздельных склонах не круче 3—4°. С болотами связаны основные залежи низинного торфа, который пригоден для удобрения, как подстилочный материал и как топливо.

 

 

 

Грунтовые воды

В Тульской области имеются  значительные запасы подземных вод. Общий дебит разведанных запасов  подземных вод для целей водоснабжения  составляет 1116,2 тыс. м кубически  в сутки, Единственным используемым источником хозяйственно - питьевого  водоснабжения в области в  настоящее время являются подземные  воды. В области действуют 733 хозяйственно - промышленных водозабора, а общее  количество скважин, предназначенных  для извлечения воды, превышает 3300.

По условиям залегания  подземные воды относятся к 3 типам: верховодка, грунтовые и артезианские воды. Верховодка располагается близко к уровню земной поверхности, залегает в песках, юрских глинах, лессовидных  суглинках и морене. Мощность ее горизонта подвержена сезонным изменениям. Набольшей мощности она достигает  весной. В остальные сезоны года может исчезать. В верхней толще  четвертичных отложений за счет снеготаяния и весенне - летних осадков, верховодка, скапливается, довольно долго, и поддерживает высокую влажность почв.

Грунтовые воды, приуроченные к юрским, меловым и четвертичным отложениям. Дебиты их скважин резко уступают дебитам водоносных горизонтов каменноугольных и девонских отложений.

Собственно грунтовые  воды обособляются на границе четвертичных отложений и коренных пород, питая  ручьи и источники, весьма обильные вблизи русел рек Оки, Упы и др. Местами жесткие почвенно-грунтовые воды, прошедшие через толщи известняков выходят близко к поверхности и обуславливают формирование своеобразных темно - цветочных почв; такие места легко отличить по повышенной влажности почвы, темному (почти черному) цвету поверхности почвы и присутствию особой влаголюбивой растительности.

Под территорией Тульской области размещены три подземных моря. Первое находиться в каменноугольных отложениях. Из этого пресного моря, расположенного в тульских, окских и упинских водоносных горизонтах, берут воду для питьевых целей. К сожалению, эта драгоценная вода используется и для промышленности.

Второе море размещено  в верхнедевонских отложениях. В  верхнедевонском море отмечаются два  водоносных горизонта. Первый горизонт - Хованский, вода его слабо минерализована, ее используют для питьевых целей. Ниже расположен Елецкий водоносный горизонт, который характеризуется минеральными целебными водами.

Третье среднедевонское  море – Старо-оскольский водоносный горизонт представлено целебными бромсодержащими рассолами.

Наибольшее значение для  водоснабжения имеют артезианские воды, заключенные в отложениях девонской и каменноугольной систем. На территории области выделяется около 20 водоносных горизонтов. Севернее широты Плавска пресные подземные воды приурочены к отложениям карбона. Он залегают несколькими горизонтами и отличаются хорошим качеством. Здесь находиться два гидрологических района области. Первый занимает Заокский, северную часть Ясногорского и Веневского районов. Водоносный горизонт залегает здесь на глубине 90 - 120м. Дебит колеблется, от 0,5 до 2,5 л/сек. Второй центральный район занимает 50% территории области. Подземные воды в нем располагаются в Упинском, Тульском и Алексинском горизонтах нижнего карбона на глубине до 70 м, местами до 110 - 160м. Дебит равен 0,5 - 5 л/сек. Третий район находиться к югу от широты Плавска и приурочен к девонским отложениям. Чередование слоев глин образует несколько водоносных горизонтов с дебитом 0,5 - 9 л/сек.