«Влияние атмосферных осадков на урожайность сельскохозяйственных культур на территории села Нащёкино. Атмосферные осадки и их химический состав

В настоящее время делается много попыток искусственно воздействовать на явления погоды, влияющие на жизнь и деятельность человека. Управление погодой даже в ограниченных пределах может иметь огромное экономическое значение для человечества. Самой развитой областью исследований в этом направлении сейчас является искусственное вызывание дождя из облаков.

Уже довольно давно известно, что гигроскопические частицы могут вызывать выпадение осадков из облаков, находящихся в , относительная влажность которых составляет значительно менее 100%. Поэтому если каким-либо образом искусственно ввести в облака такие частицы, то можно вызвать выпадение осадков.

Природные ядра конденсации состоят из поднятых ветром частиц почвы, кристаллов морской соли, частиц сажи и вулканического пепла. Все они ускоряют образование дождевых капель, так как усиливают слияние микроскопических облачных капель или оказывают воздействие на них своей гигроскопичностью.

В 1946 г. исследования в области искусственного вызывания осадков начали В. Шефер и И. Лэнгмюр. Они вводили в переохлажденные облака частицы сухого льда, которые понижали температуру окружающего воздуха до -40°С и при этой температуре вызывали самопроизвольное зарождение ледяных кристаллов из водяного пара, содержащегося в этих облаках. Возникавшие кристаллы быстро вырастали за счет еще оставшегося пара, и вскоре из засеянных облаков начинали выпадать осадки.

Впоследствии было установлено, что такое же действие, как сухой лед, производит йодистое серебро, но оно эффективно и при более высоких температурах, а именно до -6°С. Йодистое серебро, как и сухой лед, вызывает быстрый рост ледяных кристаллов в облаках, приводящий к выпадению осадков, йодистое серебро может вводиться в облака с поверхности земли или с самолета, для чего его сначала сжигают, превращая в дым. Восходящие поднимают этот дым в облака, расположенные над местом сжигания кристаллов йодистого серебра (рис. 3-20). С помощью йодистого серебра были достигнуты некоторые успехи также и в искусственном рассеивании туманов. Наилучшие результаты получались при температуре тумана от -6 До 0°С и при отсутствии адвекции.

Однако искусственное вызывание дождя в крупных масштабах пока не удается. Описанные методы еще недостаточно разработаны, и в этой области необходимы дальнейшие исследования. В случае усовершенствования они действительно смогут приобрести важное значение, так как в облаках содержатся колоссальные запасы воды. Например, в 1,6 куб км облака может находиться до 4000 тонн воды.

Искусственное вызывание дождя пока еще не получило значительного развития по ряду причин. Одна из них состоит в том, что сам этот процесс недостаточно изучен. Кроме того, результаты крупномасштабных воздействий на атмосферные процессы пока остаются несколько неопределенными. Много сомнений вызывает вопрос о том, какое влияние искусственный дождь в одном районе может оказать на соседние районы. Что произойдет с запасами воды в некотором районе, если движущиеся к нему облака заранее искусственно обезводить? Какими законодательными и моральными требованиями должны быть ограничены мероприятия по искусственному вызыванию дождя? Эти и большое число других вопросов заставляют многих исследователей основательно пересмотреть свои взгляды на возможные последствия искусственного управления погодой даже и в ограниченных масштабах.

Для рассеивания облаков, а также вызывания осадков из непереохлажденных (теплых) облаков применяется другая методика. Пролетая через кучевые облака, самолет может рассеять их путем разбрызгивания капель воды. В тропических облаках такие капли, сливаясь с каплями самого облака, вырастают до размеров, достаточных для выпадения дождя.

Большой проблемой стали непреднамеренные изменения погоды в результате человеческой деятельности, особенно в промышленных районах. К таким изменениям приводят, в частности, промышленные дымы и другие продукты сжигания топлива в крупных городах. Обширные исследования в Чикаго и его окрестностях указали на довольно неожиданные последствия индустриализации этого района. Повторяемость над Чикаго оказалась на 15% выше, чем в окрестностях. Предполагается, что скопление продуктов сжигания топлива увеличивает количество ядер конденсации в воздухе над Чикаго. Увеличение же количества ядер считается непосредственной причиной увеличения количества осадков. Было, однако, показано, что последнее имеет и еще одно положительное значение. Дело в том, что осадки вымывают часть ядер из атмосферы. Поэтому, например, грозовая деятельность очищающе действует на атмосферу. Не только ядра конденсации, но и другие цримеси вымываются из атмосферы осадками. Конечно, этим проблема борьбы с загрязнением атмосферы не решается и никто не станет утверждать, что очистку воздушного бассейна можно просто предоставить дождям. Но увеличив количество осадков, можно помочь постепенному очищению воздуха.

Для того чтобы достаточно точно оценить, как влияет изменение переменных характеристик атмосферы на климат, необходимы данные наблюдений на широко разветвленной всемирной сети станций. В настоящее время мы имеем обширную информацию о метеорологических явлениях лишь на территории Европы, Азии и Северной Америки, да и эта информация тоже недостаточна. Однако по остальным районам она еще беднее: остаются остро необходимыми данные примерно для 3/4 поверхности нашей планеты.

Растения потребляют воду преимущественно в жидком состоянии. В вегетационный период вода из атмосферы поступает в растения в основном в жидкой фазе – в виде дождя. Однако в умеренной и холодных зонах огромное влияние на растения оказывает также вода в твердой фазе – это снег, лед, ожеледь (накопление льда на органах растений или на поверхности почвы при внезапных потеплениях после дождя), изморозь (рыхлый лед на ветвях деревьев и листьях трав во время туманов), иней, град. При охлаждении воздуха относительная влажность его увеличивается, и когда достигает 100% (так называемая «точка росы»), начинается конденсация паров в виде капель. Роса и туман не оказывают большого влияния на увлажнение сухого аридного климата, но значительно повышают влажность гумидного (влажного) климата и смягчают отрицательное воздействие коротких сухих периодов.Пределы распространения растений, определяемые недостаточностью осадков, в противоположность термическим границам не являются абсолютными. Отсутствие дождей может быть компенсировано наличием рек или грунтовых вод (оазисы). Кроме того, даже в крайне засушливых областях могут выпасть случайные осадки, хотя бы и с десятилетним перерывом.Тем не менее пустыни, почти лишенные растительности, занимают значительную часть земной поверхности, располагаясь, как правило, в пределах субтропических и тропических пассатных поясов (Сахара, Аравийская пустыня и пространственно ограниченные совместным воздействием рельефа и морских течений засушливые области Австралии, Южной Африки, северного Перу, Нижней Калифорнии). Внутриматериковые пустыни характерны для внутренних и сухих территорий Азии (Тарим, Гоби) и Северной Америки (Большой Бассейн, пустыни в штатах Сонора и Аризона).В пределах тропических поясов распространение растительности определяется не температурными различиями (годичная изотермия на экваторе и увеличение сезонных контрастов с географической широтой), а условиями увлажнения, причем скорее имеет значение сезонное распределение осадков и испарения, нежели общее количество осадков.С этой точки зрения в тропиках можно выделить постоянно влажный, засушливо-влажный, влажно-засушливый и постоянно засушливый климаты. Периодическую увлажненность создают прежде всего экваториальные дожди в период равноденствия (тропические летние дожди) или субтропические зимние дожди, как пишут многочисленные веб-сайты. Кстати, и Вы можете легко создать свой сайт при наличии некоторых навыков. Например, ознакомьтесь с интересной статьей: как легко настроить быстрый кеш для Wordpress., но вернемся к нашей теме.Удобной характеристикой сезонных различий влажности оказалось число влажных или же сухих месяцев, после того как Вайбель (Waibel, 1921) на примере периодически сухих областей Африки показал возможность применения этой величины для установления границ тропических поясов растительности. Для определения степени засушливости местности в условиях тропиков целесообразно использовать индекс аридности

Ранее было раздельно рассмотрено влияние атмосферных осадков и температуры на интенсивность и направление почвообразовательных процессов. Ho в действительности увлажнение, тепловой режим, сток и испарение действуют совместно. Поэтому при изучении и при оценке роли климата как фактора почвообразования необходимо одновременно учитывать роль атмосферных осадков, тепла и расхода влаги на испарение.
В. В. Докучаев одним из первых оценил совместное значение соотношения атмосферных осадков и тепла в почвообразовании. Г.Н. Высоцкий в 1910 г. развил это положение Докучаева и выступил с предложением оценивать почвообразующее значение климата по соотношению атмосферных осадков и испаряемости. Позже оценкой совместного влияния атмосферных осадков, температуры и потенциальной испаряющей способности на почвообразование занимались Б.Б. Полынов, Р. Лянг, Г. Пенни и др.
Весьма удобным в приложении к почвоведению и земледелию является коэффициент увлажнения (К). Этот коэффициент представляет собой отношение количества атмосферных осадков к величине испаряемости и вычисляется, по предложению Н.Н. Иванова, помесячно и за год. Оптимальные величины коэффициента К близки к единице. В переувлажненных областях К больше единицы, в засушливых - значительно меньше.
Можно различать по уровню коэффициента увлажнения К следующие фации:


В последние годы В. Р. Волобуев разработал концепцию гидротерморядов и установил общепланетарную связь между атмосферными осадками, среднегодовыми температурами, радиационным балансом, испаряемостью и особенностями почвенного покрова. Эти соотношения хорошо иллюстрируются графиком (рис. 25), заимствованным у Волобуева.

Главные группы почв соответствуют определенным соотношениям между осадками и температурой. При этом различаются две основные категории почв.
1. Почвы, в которых биологические процессы более или менее подавлены. Это сероземы, почвы пустынь, а также почвы тундры; все они образуются в областях низкого увлажнения (меньше 500 мм в год), но расположены в самых различных термических поясах.
2. Почвы, тяготеющие к теплым и тропическим поясам земного шара, бурые лесные почвы, желтоземы, красноземы и латериты. Эти почвы имеют сравнительно резко ограниченные термические условия и весьма широкий диапазон колебаний в количестве атмосферных осадков (от тысячи до нескольких тысяч миллиметров в год). Формирование почв субтропических и тропического поясов земного шара обязано в огромной мере высокой температуре, которая при достаточном увлажнении способствовала глубокой степени выветривания первичных минералов почвы.
Совместное влияние гидротермических условий хорошо прослеживается на растительности, на биологической продуктивности и на гумусообразовании. Оптимальные условия для фотосинтеза и продуктивности фитобиомассы создаются при определенных отношениях атмосферных осадков, температуры и потенциальной испаряемости.
Разложение и гумификация органического вещества также являются функцией совместного, влияния увлажнения и температуры. Об этом можно судить по данным опытов П.С. Костычева, обработанным В.Р. Волобуевым. Наиболее полное разложение органического вещества, до 90% от исходной массы, создается при влажности порядка 60-65% и температуре 45-50°. Если влажность и температура выходят за эти пределы, то процесс минерализации органического вещества задерживается. Происходит накопление органического вещества в виде торфа, гумуса и т. д.
Из данных гидрометеорологии и физики почв известно, что величины температуры и влажности верхних горизонтов почв всегда меньше указанных пределов. Поэтому в почвах создаются обычно условия для неполной минерализации органического вещества, что и ведет к накоплению гумуса. О зависимости содержания гумуса в почвах от гидротермических условий можно судить по рис. 26, где приведены данные И.В. Тюрина и его сотрудников для условий России. Максимальное содержание гумуса, порядка 80 кг/м3, обнаруживается лишь в определенных группах черноземов, там, где коэффициент увлажнения приближается к единице. При других соотношениях увлажнения и температуры содержание гумуса в почвах резко уменьшается.

В тех случаях, когда происходит параллельное возрастание среднегодовых температур и количества атмосферных осадков, при однородных горных породах, рельефе и сходном возрасте создаются условия для относительно более глубокого и интенсивного выветривания почвообразующих пород, для формирования глинистой фракции (рис. 27), для выщелачивания и развития кислотности (рис. 28).
Суммарный эффект совместного влияния осадков и температуры на почвообразование очень сложен. Многое зависит от сочетания гидротермических условий и почвенно-геохимической обстановки местности и особенно от соотношения приходных и расходных статей в балансе веществ, вовлеченных в почвообразовательный процесс. На плато в условиях умеренно влажного или умеренно теплого климата будут формироваться почвы глубокого профиля, большой выветренности и выщелоченности, значительной глинистости, с развитым гумусовым горизонтом и высокой поглотительной способностью. При тех же температурах и влажности, но в условиях аккумулятивного рельефа, с плохим естественным дренажем и затрудненным оттоком, почвообразовательный процесс будет иметь совершенно другой характер. Здесь будут развиваться процессы заболачивания и оглеения, торфообразования, накопления вторичных минералов, окислов железа, марганца и т. д.

Именно такой значительной разницей в почвообразовательном эффекте осадков и температуры в зависимости от рельефа и геохимического баланса местности объясняется тот факт, что во влажных тропиках и субтропиках красноцветные аллитные почвы существуют лишь на повышенных плато, а на низменных равнинах и в депрессиях образуются слитые черные или торфяно-болотные почвы и железистые латериты. He менее сильная разница в почвообразовании будет при условиях сухого климата на платообразных равнинах и в обширных депрессиях. В этом случае в депрессиях будут формироваться монтмориллонитовые и иллитовые глины, гумусные, карбонатные, луговые, щелочные или сильнозасоленные почвы, иногда соляные или известково-гипсовые коры. В таком же сухом климате, при тех же величинах осадков и температуры, но на плато будут образовываться малогумусные, незасоленные или остаточно засоленные почвы не очень большой мощности.
Простое сведение почвообразовательного процесса только к его зависимости от тех или иных соотношений температуры и атмосферных осадков в современном климате, конечно, будет недостаточным и может привести исследователя к ошибочным заключениям.
Одной из важнейших особенностей гидротермических условий является их сезонный и суточный ритм и режим. Существует ритм световой и температурный в течение дня; в средних и высоких широтах отчетливо различаются времена года и смены теплых сезонов холодными, дождливых засушливыми. В климате земного шара и отдельных территорий отчетливо выявляются 11-летние, 25-летние и 100-летние периодические колебания притока тепла и количества атмосферных осадков. Все эти пульсирующие ритмические явления суточных, сезонных и многолетних колебаний влажности, света и тепла, поступающих на Землю, отражаются в суточных, сезонных, годичных и многолетних циклах динамики почвообразовательного процесса.
Оценивая роль температуры и атмосферных осадков в почвообразовательном процессе, надо всегда стремиться установить главные вариации и основные направления смен водно-термического режима на территории, где изучается почвенный покров. При оценке почвообразующего эффекта климата кроме осадков и температуры огромное значение имеет характер их распределения и особенно продолжительность морозных, теплых, дождливых и бездождных периодов. Эти показатели значительно варьируют на земном шаре. Характер растительности, биомасса, формирование почвенного гумуса, степень выщелоченности или засоленности почв тесно связаны с этим явлением.

С древних времён, когда человек от банального собирательства перешёл к выращиванию плодов и зерновых культур, его стал волновать прогноз погоды . Количество солнца и воды напрямую влияют на урожайность растений и, соответственно, позволяют или вдосталь запастись на долгую зиму овощами и фруктами, или остаться ни с чем.

Засушливые периоды в летнюю пору особенно опасны для урожая. Именно поэтому вода, льющаяся с небес (т.е. дождь), во все времена считалась самым большим благом. В данной статье мы поговорим о видах осадков и об их влиянии на растения.

Дождь

Дождь является естественным источником для полива растений. При этом важную роль играет состояние почвы. Если земля перед посадкой была вспахана, причём крупной бороной, влага беспрепятственно сможет проникнуть даже в самые глубокие слои почвы. В противном случае поверхность быстро впитает небольшое количество воды, а излишек просто испарится в воздухе.

Регулярный полив летом способствует буйному росту не только сельскохозяйственных культур. Обилие дождей пробуждает к жизни и сорняки, поэтому приготовьтесь к борьбе с зелёными вредителями после обильных ливней.

В некоторых случаях избыток осадков приводит к замуливанию почвы. Она превращается в вязкую массу - идеальную среду для гниения. Иными словами избыток дождей ведёт к гибели урожая.

Можно ли предсказать дождь?

Благодаря метеосводкам человек может предсказывать выпадение осадков с довольно высокой точностью. Так, например, заглянув в интернет, вы сможете с лёгкостью узнать, какая будет погода в Крыму . Но вот вызвать дождь учёные не в силах. Современными научными лабораториями ведутся постоянные исследования, благодаря которым возможно в скором времени, мы сможем управлять осадками и вызывать ливни или снеговые бури.

Снег и град

Говоря об осадках в общем, стоит упомянуть не только дождь, но и снег. В зимнее время он помогает предотвратить промерзание почвы, тем самым сохраняя озимые культуры. Град же, наоборот, причиняет много вреда сельскохозяйственным культурам. После его выпадения весной в пору цветения или летом во время активного роста, урожай может полностью погибнуть.

Могут ли растения обойтись без дождя?

Для того чтобы ответить на этот вопрос, вспомним о самых засушливых уголках нашей планеты - пустынях. Здесь дожди настоящая редкость. И, тем не менее, здесь также можно встретить растительность. Основной представитель флоры засушливых районов - кактус. Он способен накапливать живительную влагу в своём утолщённом стебле и корнях. Поэтому даже если осадки выпадают с частотой раз или два за год, кактус может спокойно пользоваться внутренними резервами. Видоизменённые листья этого растения - колючки не выполняют возложенную на них роль, и не участвуют в процессе фотосинтеза. За них это делает стебель растения. Ребристая поверхность стебля помимо этого позволяет колючему жителю пустыни сжиматься и, наоборот, увеличиваться, становясь в прямом смысле резервуаром для жидкости.

Кроме кактусов в пустыне можно встретить и другие виды растений. Их отличительной особенностью является так называемое воскоподобное покрытие листьев. Именно оно помогает удерживать воду внутри листа, препятствуя её интенсивному испарению с поверхности. На таких видоизменённых листьях имеются невидимые глазу мельчайшие поры. Именно через них в процессе дыхания растений курсирует углекислый газ, вода и кислород. Кстати, особенностью представителей пустынной флоры является то обстоятельство, что процессы жизнедеятельности активизируются в них ночью, когда температура снижена и нет изнуряюще палящего солнца.

К сожалению, зерновые и плодоовощные культуры не могут подобно кактусам запасаться водой впрок. Поэтому главной задачей агрономов является организация своевременного орошения полей и садов. С этой целью разработаны современные универсальные системы полива, которые обеспечивают подачу живительной влаги на возделываемые земельные участки. Благодаря им даже в самых засушливых районах с успехом выращивают овощи и фрукты.

Параллельно с традиционным земледелием набирает обороты гидропоника. Согласно этому методу растения помещают не в землю, а в специальный водный раствор, обогащённый полезными веществами. Данная технология также позволяет обойтись без дождей в выращивании многих сельскохозяйственных культур.

Тоже важно:

Начало осени будет сухим и теплым
31 августа на Крымском полуострове пройдут ливни, а с 1 сентября синоптики обещают погоду без осадков, однако прохладнее на 4-6 градусов. По прогнозу ФГБУ «Крымское управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды» в последний день лета, в связи с прохождением холодного атмосферного фр...
В четверг в Крыму до +32, в течение дня - дождь
До конца месяца в Крыму сохранится жаркая погода, при этом в ближайшие дни на территории Крымского полуострова пройдут дожди, сообщает Крымское управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. 30 июня сохранится чрезвычайная пожарная опасность, ожидаются местами сильные ливни, грозы...
Взаимосвязь погоды и различных областей человеческой деятельности
Точный прогноз погоды необходим каждому человеку. Благодаря данным о предстоящих грозах, штормовым предупреждениям и другим данным можно спланировать свою деятельность на ближайший день или неделю. А для специалистов в области авиации, мореплавания, представителей аграрного сектора професс...
7 июня в Крыму до +26, возможны дожди, грозы, град
Во вторник в Крыму, возможно ухудшение погоды, объявлено штормовое предупреждение. Ночью и утром 7 июня в КФО ожидаются местами очень сильные дожди, грозы, град, шквал 18-23 м/с, сообщает Федеральное государственное бюджетное учреждение «Крымское управление по гидрометеорологии и мониторингу окружаю...
На завтра в Крыму обещают дожди с грозой
В Крыму, в ночное время и утром 7 июня синоптики прогнозируют сильные дожди, грозы, град, шквал 18-23 м/с. Об этом сообщает пресс-служба МЧС Крыма.
26 мая в Крыму до +23°, возможны ливни, грозы
26 мая на территории Крымского полуострова сохранится тёплая погода. Возможны дожди, грозы.
Погода в России: Топ 5 необычных явлений
Вы когда-нибудь были свидетелями природных аномалий? К примеру, жители Краснодара удивили пользователей социальных сетей снимками зимней радуги. Хотя это явление погоды в России и радует, но иногда встречаются и совершенно неприятные и даже опасные аномалии. О них мы расскажем в сегодняшнем нашем ма...
В Керчи на следующей неделе может пойти снег, - синоптики
В Керчи, в следующий вторник, 15 марта ожидается мокрый снег с дождем. Об этом сообщает сайт погоды «SINOPTIK».
В пятницу в Крыму сильные дожди, переходящие в мокрый снег
В Крыму сегодня облачно, в ночное время дождь, днем сильный дождь, переходящий в мокрый снег. Об этом сообщили в Крымском гидрометцентре.
В Крыму ожидается резкое похолодание и дождь со снегом
В Крыму 5,6 и 7 февраля ожидается резкое изменение погодных условий. Как сообщает МЧС Крыма, на полуострове прогнозируют дожди, переходящие в мокрый снег, снег, местами сильные осадки: туман, гололёд, налипание мокрого снега; на дорогах гололедица; усиление северо-восточного ветра до 15-20 м/с;.
В четверг в Крыму до 3 градусов мороза, дождь
В Крыму сегодня переменная облачность, в ночное время дождь, мокрый снег, гололедица, днем дождь. Об этом Krim.ws сообщили в Крымском гидрометцентре.
В Крыму ожидается вторжение арктического воздуха
В ближайшие трое суток, после прохождения через полуостров холодного атмосферного фронта и вторжения арктического воздуха, установится холодная, ветреная погодаОб этом сообщили в Крымском управлении по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.На полуострове ожидается дождь, переходящий в сн...
В Крыму ожидается резкое похолодание и снег
В понедельник характер погоды существенно не изменится: сохранится относительно теплая погода, в отдельных пунктах ожидаются небольшие дожди, сообщили в Крымском управлении по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Со вторника ожидается резкое изменение погодыВ понедельник на полуострове...
Циклон, принесший зиму в Крым, постепенно отходит
Об этом сообщили в Крымском управлении по гидрометеорологии и мониторингу окружающей средыЦиклон, принесший зиму на полуостров, постепенно отходит на восток, впуская за собой холодный воздух. В Ночное Время в пятницу температура воздуха составит — 7… — 2° (на южном берегу 0…+3°), днем +1…...
В Керчи на неделе прогнозируют дождь и снег
Погода в Крыму: прогноз на первые дни зимы
В первые дни зимы в Крыму погода ожидается довольно сложная за счёт прохождения холодного атмосферного фронтаОб этом сообщили в Крымском управлении по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.В последний день осени в Крыму в связи с влиянием тыловой части области низкого атмосферного...
Погода в Крыму: на полуострове потеплеет
18 и 19 ноября в Крыму местами пройдут небольшие дожди, ветер ослабеет до 10-15 м/с, температура воздуха начнет постепенно повышатьсяОб этом сообщили в Крымском управлении по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.В Ночное Время 18 ноября ещё будет прохладно - от 1° мороза до 4° тепла, 19... МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

НАЩЕКИНСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА

АННИНСКОГО РАЙОНА ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ

ПРОЕКТ НА ТЕМУ:

«Влияние атмосферных осадков

на урожайность сельскохозяйственных культур на территории села Нащёкино»

Выполнила: ученица 8 класса

Лобанок Ольга Олеговна

Руководитель: учитель биологии

Кобзева Наталия Алексеевна
Нащекино


Оглавление

Введение


  1. Основное содержание проекта.


    1. Анализ статистических данных наблюдений за количеством осадков на территории родного края.

  2. Выводы по проекту.

  3. Литература.

  4. Приложения.

ВВЕДЕНИЕ

Мы живём на территории сельской местности и нас, естественно волнует вопрос: Как количество выпавших осадков сказывается на урожайности?

Лето 2010 года было самым жарким и засушливым за последние 125 лет. Наше село, также как и другие населённые пункты, пострадало от экстремальной жары: очень низкая урожайность зерновых и кормовых культур на полях, плохой урожай овощей на огородах. Учащиеся нашей школы заинтересовались вопросом: как влияет количество выпавших осадков на территории именно нашего села на урожайность различных сельскохозяйственных культур? В музее хранятся альбомы многолетних наблюдений за погодой. Ещё в 1957 году был создан кружок юных метеорологов. Руководила кружком учитель географии Галина Мария Егоровна. После ухода Марии Егоровны на заслуженный отдых мы продолжили эти интересные исследования. В школе создана рабочая группа учащихся, которая изучает статистические данные последних трёх лет наблюдений за количеством выпавших осадков и урожайностью в сравнении с 1982 годом.

Данные исследований, которые проводились учащимися с 2008 по 2010 год и сравнивались с 1982 годом, отражены в настоящем проекте «Влияние атмосферных осадков на урожайность сельскохозяйственных культур на территории села Нащёкино»

Цель проекта:
Исследование зависимости количества выпавших осадков на территории села Нащёкино на урожайность сельскохозяйственных культур.
Задачи проекта:


  1. Развитие практических умений и навыков по измерению количества выпавших осадков на территории своей местности и их влияние на урожайность сельскохозяйственных культур.

  2. Пробуждение в душах учащихся чувства ответственности за судьбу родной природы.

  3. Воспитание чувства хозяина земли, на которой живём.

Краткая аннотация проекта.
Данный проект направлен на развитие познавательного интереса, на актуализацию знаний об атмосферных осадках, развитие практических умений и навыков по изучению характеристики погоды своей местности, на формирование умений аргументировано отстаивать свою позицию в учебных проектах.

В данном проекте исследуется взаимосвязь между количеством выпавших осадков и урожайностью сельскохозяйственных культур на территории села Нащёкино за последние 3 года. В работе используется материал об осадках и урожайности за 1982 год из школьного краеведческого музея.

Объём работы с приложениями составляет 29 страниц.

В проекте использованы 3 таблицы, 9 приложений, 9 источников.

Основное содержание проекта.
Климатические условия земного шара оказывают большое влияние на рост и развитие растительности, на распределение географической зональности.

Важную роль при этом играют фенологические наблюдения, как сроки наступления различных сезонных явлений.

Для организации наблюдений учащиеся делятся на отдельные группы.

За каждой группой закрепляется конкретный объект исследований: первая группа собирала теоретический материал об осадках; вторая группа – занималась измерениями количества выпавших осадков, используя для этого «Осадкомер» (Приложение 1), третья группа – исследовала зависимость роста растений от количества выпавших осадков т.д.

В группе ответственный ведёт дневник, собирает необходимые сведения.


    1. Теоретическое обоснование проекта.

Проблемные вопросы.

Значение воды для жизни на Земле.

Как образуются атмосферные осадки?

Виды облаков, из которых выпадают атмосферные осадки?

Какие виды осадков характерны для нашей местности?

Что можно сказать о вреде атмосферных осадков?

Что такое «кислотные дожди» и как они влияют на окружающую среду?

Как распределены осадки по сезонам и как это сказывается на урожайности сельскохозяйственных культур.


Значение воды для жизни на Земле.

Вода - самое распространенное вещество в природе и занимает 71 % поверхности земного шара. Больше всего воды в океанах. Тихий, Атлантический, Индийский и Ледовитый океаны вмешают в себя 1 322 000 000 кубических километров воды, что составляет более 97 % от всей воды на Земле. 28 800 000 кубических километров воды заморожено в ледниках Земли. 12 900 кубических километров воды находится в атмосфере в виде туч, облаков и тумана. На суше - в озерах, реках, в грунте - воды 4 274 250 кубических километров. А всего на земном шаре - над землей, на земле и под землей - 1 359 000 000 кубических километров воды. Зарождение, существование и развитие жизни на Земле также связано с водой. Именно она дала начало земной жизни. Все, что сейчас ползает, бегает и растет на земле, все, что летает над землей, и все, что роется под землей, - все когда-то вышло из воды. Она является непременной составной частью всех живых организмов. Так, человеческое тело на 65 % состоит из воды. Все живые существа страдают от недостатка воды, а длительная ее недостача приводит к их гибели. Питательные вещества, только растворенные водой, поступают к жизненным органам растений. Велико значение воды и в хозяйственной деятельности человека. Ни одно производство, ни одна сфера деятельности невозможна без воды. Наряду с этим, вода принимает непосредственное участие в формировании климата на Земле. Забирая львиную долю тепла в летнее время, она постепенно отдает его зимой, регулируя температурный режим. Под действием солнечного тепла вода нагревается и в виде водяного пара поднимается вверх, образуя облака. Они значительно ослабляют воздействие на поверхность земли ультрафиолетового излучения.

Наблюдение за облаками.

Часто, посмотрев на небо, мы любуемся облаками, которые имеют самую причудливую форму, и стараемся спрятаться от тяжелых, хмурых туч, зная, что вот-вот хлынет дождь.

Облака образуются, когда теплый воздух поднимается вверх и водяные пары охлаждаются достаточно для того, чтобы стать водяными сосульками.

По форме и высоте расположения различают четыре типа облаков. Перистые облака приносят дожди, часто это знак плохой погоды. Слоистые – появляются на закате, часто они означают моросящий дождь. Серые и низкие облака, как правило дождевые. А белые кучевые плывут по голубому небу в ясную солнечную погоду. Процесс образования облаков неустойчив. Поэтому, кроме основных типов, различают их сочетания: перисто-кучевые, перисто-слоистые, слоисто-дождевые, а также облака верхних слоев атмосферы – серебристые и перламутровые.

Не существует двух точно похожих друг на друга облаков, тем более они постоянно меняют свою форму потому, что их образование происходит на разной высоте и при разной температуре.

После того как водяной пар превращается в жидкость (этот процесс называется конденсацией), он вступает в контакт с пылью и другими частичками воздуха. Мельчайшая капелька воды формируется вокруг каждой такой крохотной частички, которые принесены ветром из пустынь, сухих высокогорий и вулканов. Это мелкие кристаллики соли из океанов, крохотные кусочки золы от сожженного каменного угля и многое другое.

Необходимо 100 000 000 мельчайших капелек, чтобы образовалась одна дождевая капля. А чтобы образовалось облако, миллионы и миллионы таких капелек. Такое облако размером километр в ширину, километр в длину и километр в высоту может содержать около 790 тонн воды в виде капель и почти 7940 тонн воды в виде пара.
Для нашей местности характерны следующие виды осадков: дождь, снег, град.

Солнышко не выглядывает уже несколько суток. В воздухе липкая влажная пелена, похожая и на туман, и на дым одновременно. Это моросящий дождь или изморось. Она выпадает маленькими капельками диаметром не более 0,4 мм. Капли летят из туч так долго, так медленно, что и на дождь то вовсе не похожи. Кругов на воде от них нет, одежда намокает очень долго. Не дождь, а так - противный дождичек, едва ли нацеживающий за сутки несколько миллиметров влаги.

Куда как мощнее так называемые затяжные или обложные дожди, льющие длительное время, причем на огромных территориях. Русские летописи сравнивали долгие летние дожди со стихийным бедствием, несущим горе не меньше засухи: «Ветры сильные и дожди великие и мокрота непомерная, а дожди во все дни были, и теплота и мокрота великая… недород был великий хлебного плоду: рожь обратилась травою мятлицей…». Ученые подсчитали, что средний размер капель обложных дождей от 0,5 до 6мм. Капли, особенно миллиметровые, не падают, а будто вонзаются в воду, оставляя после себя круги и характерные быстро лопающие пузыри. Есть даже примета: пузыри на лужах – дождь будет долгим, обложным значит. Смотришь иногда на него и кажется, что не капли, а водяные нити и жгуты протянулись к земле из туч – серых и очень толстых, как бы ватных. «Как из ведра льет» - это о затяжном дожде, а еще о ливнях.

Ливень, налетающий внезапно и так же резко прекращающийся, отличается от обложного дождя прежде всего своей продолжительностью и интенсивностью. Ливни всегда идут либо из отдельных облаков, либо из достаточно тонких слоев, скоплений. Именно поэтому в нашей средней полосе обычный ливень не длится более нескольких минут.

Гроза – одно из самых драматических атмосферных явлений. Гроза чаще случается, когда воздух теплый и влажный, и длится обычно час или два. Начинается гроза, когда на небе образуются большие кучевые облака (грозовые тучи). Редко гроза обходится без молнии. Причиной молнии служит электричество, накапливающееся в грозовой туче. Молния может пробегать от тучи к туче, а может ударить в землю. Гром и молния происходят в одно и то же время, но свет распространяется быстрее звука, поэтому мы вначале видим молнию, а потом уже слышим гром. Гроза не обходится без грома – отзвука молниевых разрядов. Но гром, в отличие от молнии, не опасен: он раздается, когда электрический разряд уже иссяк.

Дождевые капли, летящие из туч на землю, часто попадают в холодные слои воздуха. Там они замерзают и превращаются в град. Градины – это горошины льда, падающие из туч. Очень часто градом сопровождаются грозы. Черные грозовые тучи, называемые дождевыми кучевыми облаками, образуются в холодных слоях атмосферы. Капли воды в них замерзают и выпадают на землю, не успев растаять. Град может состоять и из смерзшихся отдельных кристалликов: это так называемая снежная крупа. Крупный град всегда наносит большой вред посевам и садовым растениям.

Содержащиеся в атмосфере водяные пары при очень низкой температуре кристаллизируются и выпадают в виде снега. Снег кажется нам белым, потому что грани составляющих его кристалликов отражают свет. Снежинки – очень нежное, капризное создание. Маленькие изменения температуры, ветра или влажности влияет на ее размер и «телосложение». Например, если дует влажный ветер, снежинки слегка подтаивают по концам и слепляются при полете в хлопья. По форме снежинок можно предсказать погоду на завтра. В снежинках сокрыта великая тайна. Не волшебство ли это, не удивительно ли: пар из чайника, из лохани с бельем, дым из труб – все это лохматое и бесформенное, поднявшись наверх, в облака, и претерпев какое-то превращение, сыплется к нам обратно не бесформенными комками, не скучной пылью, а в виде кружевных кристаллов. Как будто сама природа хочет намекнуть нам, что в основе ее лежит не хаос, не беспорядок, а какие-то очень точные и красивые математические законы.

Кислотные дожди.

Мы помним призыв замечательного детского поэта Юлиана Тувима о необходимости умываться хотя бы дождевой водой? Конечно, помните. Так вот, сегодня о нём, пожалуй, стоит забыть. Ведь он вреден, этот призыв! Нынче под дождём не то что умываться, без нужды и находиться-то не следует. Не будете же вы подставлять себя под… лимонный сок.

Кислотные дожди - одна из самых серьезных проблем загрязнения воздуха. Источниками кислотных дождей являются кислые вещества, которые образуются при сжигании топлива на электростанциях, заводах, в плавильных печах и на транспорте. Это те источники кислых веществ, которые возникают в результате хозяйственной деятельности человека. Существуют и природные источники. Такие вещества образуются, например, во время грозы, при извержении вулканов и в результате жизнедеятельности бактерий. Однако, природные источники кислых веществ приносят едва ощутимый вред, а вот те, которые образуются в результате хозяйственной деятельности человека, наносят огромный вред природе.

Вы видели, как дымят заводские трубы? Они выбрасывают в атмосферу пыль, золу, углекислый газ, серный и сернистый газы, окислы азота. Если эти газы смешать с водой, то получатся неприятные и опасные жидкости. Капни такой кислоты на кусочек ткани - получится дырка. А попадет капля на руку - будет ожог. Выходящие из труб углекислый, серный, сернистый газы, окислы азота поднимаются в атмосферу и на какой-то высоте встречаются с облаками, а ведь облака - это вода. Таким образом, получаются целые облака кислот. Дует ветер и уносит их на многие километры от завода. И где-то на землю выпадает кислотный дождь. Люди могут от него спрятаться, а как быть растениям и животным? Ведь они привыкли к пресным дождям, а не к кислотным. Поэтому гибнет лес и его обитатели. Растения и животные получают ожоги, умирают. На земле кислотные дожди превращаются в кислотные ручейки и реки. Эти ручейки впадают в озера и делают их безжизненными. Очень прозрачная вода - первый признак мертвого озера. Рыбы в таком озере не водятся. Они вымерли.

Как же бороться с кислотными дождями, которые многими учёными считаются самой крупной проблемой защиты окружающей среды? Конечно же, уменьшить выброс в атмосферу. Кстати, сто с лишним лет назад, когда автомобили ещё не отравляли нам жизнь, кислотность дождей была в сто раз ниже современной! Это выяснили исследователи, проанализировавшие состав гренландского льда, образовавшегося в прошлом веке. Итак, необходимо внедрять на вредных производствах газоочистительное оборудование. Однако оно чрезвычайно дорого, и промышленники с большой неохотой идут на его установку. Следовательно, нужны законы, обязывающие их это делать. Желательно к тому же, чтобы эти законы были международными. Желательно даже, чтобы их нарушение наказывалось так же строго, как это делается сегодня в отношении стран, ведущих войны. Ведь погибает от кислотных дождей людей не меньше, чем от военных конфликтов! К сожалению, пока об этом приходится только мечтать. Однако, если всё это в ближайшее время осуществится, пройдут ещё долгие десятилетия, прежде чем атмосфера Земли выздоровеет. Настолько сильно мы её изранили!
Как влияют осадки на урожайность сельскохозяйственных культур?

Зависимость урожайности большинства культур от количества и сроков выпадения осадков наиболее заметна в районах недостаточного увлажнения, особенно сильно она проявляется у засухонеустойчивых сортов. Для злаков решающее значение имеет накопление влаги в почве за счёт осадков, выпадающих в период, предшествующий севу, а также в первой половине лета, когда наблюдается наиболее интенсивный рост растений. В средней полосе Европейской части СССР вклад осадков в урожайность зерновых культур возрастает с северо-запада на юго-восток. Прибавка урожая кукурузы за счёт благоприятного распределения осадков в вегетационный период составляет, в зависимости от характера почвы, удобрений и сорта семян, от 2 до 9 ц/га.

На Украине, в Сумской области, в годы с хорошим увлажнением в вегетационный период (435 мм осадков) урожай свёклы на 220 ц/га превышает урожай её в годы с недостаточным увлажнением (200 мм осадков за тот же период).

На полупустынных равнинах США урожайность пшеницы на 36-80% зависит от осадков, на равнинах Техаса - на 55-66%, в прериях Саскачевана (Канада) - на 36-62%. В Индии и Израиле осадки определяют примерно 75% изменчивости урожайности пшеницы.

При оценке влияния осадков на урожаи следует учитывать также и режим температуры, испарения выпавшей влаги и усвоения её растениями.

Засуха нанесла ущерб Воронежской области в 10 миллиардов рублей, сообщили «Абирегу» в департаменте аграрной политики региона.

Урожайность по Воронежской области составляет 13,1 центнера с гектара, валовой сбор – 762 тысячи тонн. Показатели урожайности по отдельным сельскохозяйственным культурам, говорят о том, что больше всего пострадали поля с гречихой – в этом году собрали 28,8 % урожая гречихи прошлого года.
Меньше всего пострадали кукуруза и горох - этих культур собрали 64% от урожая прошлого года. Урожайность озимой пшеницы, озимой ржи, яровой пшеницы и ячменя сократилась почти в половину.

1.2. Анализ статистических данных наблюдений за количеством осадков на территории родного края.
Количество осадков, выпавших в нашей местности.


№п/п

Название месяцев

1982 год

2008 год

2009 год

2010 год

1

Январь

29 мм

42,0

36,2

49,0

2

Февраль

38

14,1

50,8

42,3

3

Март

28

42,8

36,4

38,0

4

Апрель

36

42,6

8,3

30,2

5

Май

50

38,3

50,1

92,0

6

Июнь

72

61,9

49,0

1,2

7

Июль

63

151,8

50,2

1,1

8

Август

56

21,7

23,3

51,3

9

Сентябрь

34

39,0

7,2

48,5

10

Октябрь

46

28,1

71,0

60,4

11

Ноябрь

38

27,5

24,5

39,2

12

Декабрь

26

20,3

10,4

30,5

итого

516мм

530,1мм

417,4

483,7

Из таблицы видно, что:

1982 год был влажным, тёплым, особенно в июле и августе. В тёплое время года выпадает больше осадков, что важно для развития и урожайности с/х культур; весна была дождливая и затяжная.

В 2008 году общее количество осадков было самым высоким, что

сказалось на урожайности.

В 2009 году выпало наименьшее количество осадков, особенно мало их

было в апреле и сентябре.

2010 год – не самый низкий по общему количеству выпавших осадков за

год, но в мае ливни привели к смыву посевов, а июнь и июль были

засушливыми.

Как распределены осадки по сезонам на территории села Нащёкино.


№п/п

Времена года

1982 год

2008 год

2009 год

2010 год

1

Зима

93мм

76,4

107,3

101,7

2

Весна

114мм

123,7

94,8

160,2

3

Лето

191мм

235,4

122,5

53,6

4

Осень

118мм

94,6

102,7

148,1

Урожайность сельскохозяйственных культур с 2008 по 2010

год в ООО «Агортех-Гарант «Нащёкино»


№ п/п

Название с/х культур

2008 год

2009 год

2010 год

1.

Озимая пшеница (ц.)

49,4

50,5

30,9

2.

Яровая пшеница(ц.)

37,1

34,2

10,7

3.

Горох (ц.)

26,2

25,8

13,4

4.

Сахарная свёкла (ц.)

493

404

136,8

5.

Подсолнечник (ц.)

25,8

26,5

15

Учащиеся построили графики среднемесячных и сезонных выпадений осадков, урожайности сельскохозяйственных культур за последние три года. (Приложение 1)

Выводы по проекту.
Результаты исследований данного проекта показали, что урожайность сельскохозяйственных культур зависит и от общего количества выпавших осадков за год, и от количества выпадения осадков по сезонам.

Не смотря на погодные условия наше хозяйство ООО «Агротех-Гарант «Нащёкино» по итогам работы в растениеводстве и животноводстве занимает лидирующее положение в Аннинском районе. Эти результаты ежегодно публикуются в районной газете «Аннинские вести».