Общая характеристика климатических условии Беларуси

Климатические условия оказывают существенное влияние на условия развития растений и их урожайность. В различных регионах Беларуси складываются свои условия погоды.

По количеству выпадающих осадков основная часть территории страны относится к зоне достаточного увлажнения, только южная и юго-восточная части принадлежат к зоне неустойчивого увлажнения. За период активной вегетации растений выпадает в среднем 300–400 мм осадков. Однако в отдельные годы количество осадков может сильно отличаться от средних многолетних данных. Характерна неравномерность выпадения осадков и по регионам, наименьшее количество их обычно приходится на юг Гомельской области. Значительное влияние на развитие растений оказывает и температура воздуха, которая также подвержена глобальным и региональным изменениям. Оценка общего влияния погодных факторов вегетационного периода на урожайность основных видов возделываемых сельскохозяйственных культур имеет важное практическое значение при выборе основных приемов агротехники, особенно сроков сева и посадки.

В XX в. сложилась устойчивая тенденция потепления климата на планете, обусловленная глобальными процессами, связанными с естественными и антропогенными факторами. К настоящему времени Всемирной метеорологической организации и Программы ООН по окружающей среде разработано несколько перспективных сценариев таких изменений. Все они указывают на глобальное потепление климата в текущем столетии и различаются между собой только величиной ожидаемого роста температуры (0,1–0,2 °С за десятилетие). Подобные темпы являются самыми высокими за последние 10 тыс. лет. По данным различных оценок, средняя глобальная температура повысится по сравнению с современным состоянием примерно на 1 °С к 2025 г. и на 3 °С к концу столетия. На фоне общего потепления резко возрастут внутригодовые (межсезонные) и межгодовые колебания температуры и осадков. Для северного полушария наиболее вероятные величины потепления к концу столетия составят 3–5 °С, что несколько превышает значения показателей глобального потепления.

По прогнозам белорусских ученых, при наиболее реальном сценарии увеличения выбросов парниковых газов и содержания аэрозолей в атмосфере средняя годовая температура повысится приблизительно на 1 и 2 °С соответственно для временных срезов 2010–2039 гг. и 2040–2069 гг. Величина роста минимальных температур (ночных и зимних) будет на 20–30 % выше. Наибольшие потери от неблагоприятных погодных и климатических условий понесет сельское хозяйство – около 70 % от общих потерь. В целом для территории Беларуси влияние климата на урожайность оценивается для озимых в пределах 22–38 %, яровых – 35–81 %.

В последние годы наблюдается увеличение числа экстремальных климатических явлений (засух, заморозков, наводнений, теплых зим). Зависимость сельского хозяйства от климата, если судить по абсолютным потерям, за это время возросла. Повторяемость засух увеличивается при продвижении с севера на юг территории Беларуси. В Гомельской области повторяемость засух с площадью охвата территории не менее 30 % составляет 44 %, т. е. один раз в два года, в Брестской – один раз в два–три года. Снижение урожайности озимой ржи и ярового ячменя – явление довольно частое и происходит в основном из-за засушливости, переувлажнения или сильных заморозков. Причем вероятность повреждения яровых культур из-за засух существенно выше по сравнению с озимыми. Наибольшие потери урожайности от засушливых условий наблюдаются на песчаных и супесчаных почвах в Гомельской и на юге Могилевской областей. От переувлажнения в весеннее–летний период больше страдают районы с тяжелыми суглинистыми и глинистыми почвами, особенно в Витебской и Могилевской областях. Потери урожая из-за неблагоприятных погодных условий в отдельные годы могут достигать 50–65 % по отношению к максимально возможным. Начиная примерно с 1987 г. наблюдается установление положительных температур (выше 0 °С, но ниже +5 °С) ранней весной (март) и сохранение их в течение длительного периода. Поэтому в ряде южных районов страны посев яровых зерновых в очень ранние сроки часто приводит к затягиванию появления всходов, в некоторых случаях всходы при таких ранних сроках сева повреждаются заморозками.

Погодные условия способны оказывать существенное влияние на урожайность сельскохозяйственных культур в Беларуси. Рассчитанные статистические характеристики общей климатической и технологической изменчивости урожайности зерновых культур показывают, что в целом для территории Беларуси вклад климата в общую дисперсию урожайности составляет от 22 до 81 %. За последние два десятилетия отмечается увеличение климатической изменчивости урожайности озимой ржи по всем областям. У ярового ячменя подобной тенденции не отмечено. Учитывая, что развитие ярового ячменя и озимой ржи в вегетационный период происходит при одинаковых погодных условиях, можно сделать вывод, что увеличение показателя изменчивости урожайности озимой ржи за последние два десятилетия, по всей вероятности, вызвано изменением климатических условий зимнего периода (теплые зимы, ранние весны и др.). Потери урожайности от неблагоприятных погодных условий в отдельные годы в различных областях Беларуси по отношению к средней урожайности могут достигать 45–50 % для ярового ячменя и 35–40 % для озимой ржи. Анализ динамики урожайности зерновых культур за последние 30 лет показывает, что произошедшее в конце 1970-х гг. изменение климатических условий привело к снижению урожайности, несмотря на улучшение в тот период агротехники. Климатические условия с 1984 до 1990 г. на фоне высокой агротехники способствовали росту урожайности, и, наконец, с начала 1990-х гг. отмечается вторичное падение урожайности, вызванное как ухудшением климатических условий, так и снижением уровня агротехники. С повышением культуры земледелия, внедрением сортов интенсивного типа урожайность сельскохозяйственных культур в целом повышается, но и колебания ее по годам увеличиваются.

Снижение урожайности – явление довольно частое и происходит в основном из-за засушливых условий, переувлажнения или сильных заморозков. На фоне изменения средних климатических условий, приведших к колебаниям урожая в пределах 10–20 %, влияние экстремальных климатических условий может превышать эту цифру в 2–3 раза и достигать 30–60 %. Прогнозируется, что в будущем климатические явления будут сильнее влиять на успешность ведения сельского хозяйства.

Предварительный анализ температурного режима за период май-август в последние годы выявил тенденцию увеличения количества дней с максимальной температурой воздуха > 25 °С, особенно в южной части Беларуси. Аналогичная тенденция отмечается и для числа сухих (с относительной влажностью 30 % и менее) дней. Примерно с 1987 г. наблюдается более ранний переход температуры воздуха через 0 °С весной. В то же самое время предварительные исследования динамики сроков начала вегетации (переход температуры воздуха через 5 °С) не показывают явной тенденции к изменению, т.е. речь идет о тенденции к удлинению периода перехода температуры воздуха через 0 °С до 5 °С.

Проведены исследования по зависимости урожайности пяти сельскохозяйственных культур (рожь, ячмень, овес, картофель, кукуруза на силос) от климатических факторов за период 2001– 2003 гг. на примере административных районов. Результаты показали, что многое зависит от видов возделываемых культур. Озимая рожь является самой холодостойкой и морозостойкой культурой из озимых зерновых. Для появления всходов нужна невысокая температура осенью (6–12 °С) Хорошее развитие и успешная перезимовка обеспечиваются при достаточном количестве влаги и продолжительности осенней вегетации (от всходов до устойчивого снижения температуры воздуха ниже 5 °С) не менее 45 дней. Весной озимые культуры должны быть хорошо обеспечены влагой в период активного роста (фазы выход в трубку-колошение, ДК 30–50) и не попадать под воздействие заморозков. Оптимальные условия для цветения и созревания зерна создаются при температуре 18–25 °С и умеренном количестве осадков. Недостаток влаги в сочетании с высокой температурой воздуха (выше 25 °С), также, как и обильные дожди во время цветения, приводят к череззернице колоса и снижению урожайности.

У яровых зерновых минимальная температура для появления всходов – прогревание почвы до 4–5 °С, что является началом посевных работ. Всходы переносят заморозки в -5–7 °С. В начальный период развития и фазу кущения зерновым нужна невысокая температура воздуха 10–15 °С и хорошее увлажнение почвы. Посевы ранних сроков сева могут попадать под воздействие заморозков, поздних – испытывать воздействие повышенной температуры и недостатка влаги в период кущения и активного роста растений (ДК-21-50). В засушливых условиях в это период яровые зерновые слабо кустятся, образуют изреженный стеблестой.