Землепользование АОО «Симферопольский» расположено на волнистой возвышенной равнине, где наибольшее распространение имеют черноземы южные мицеллярно-карбонатные. Для этих почв характерен среднемощный гумусовый профиль (А+В составляет 55‑70 см). Вскипание с 46 см, гипс находится на глубине 150‑200 см. Верхние гумусовые горизонты рыхлые или слабоуплотненные, карбонатно-иллювиальные – плотные. Структура в пахотных горизонтах комковато-пылевато-порошистая, в подпахотных – комковато-зернистая.
Гранулометрический состав преимущественно легкоглинистый пылевато-иловатый, на красно-бурых глинах – легко и среднеглинистый с более высоким содержанием ила по профилю. Черноземы южные мицеллярно-карбонатные характеризуются высокой микроагрегированностью. Данные черноземы в основном слабогумусированные. На пашне количество гумуса в горизонте А составляет 2,6-2,9%, в выпаханных черноземах оно снижается до 2,1%.
Гидролизуемого азота в горизонте А содержится 4,5-10,3, подвижного фосфора 0,5-3, обменного калия 27-82,4 мг/100 г. Реакция почвенного раствора в гумусовых горизонтах нейтральная или слабощелочная (рН 7,1-7,7). С глубиной в карбонатно-иллювиальных горизонтах она становится щелочной (рН увеличивается до 8-8,6). Сумма поглощенных оснований в верхних горизонтах достигает 34-41 мг-экв. Поглощающий комплекс насыщен кальцием на 80‑90% от емкости обмена. Содержание обменного натрия не превышает 2,3‑3,6%.
Длительное сельскохозяйственное использование почв при интенсивной обработке без внесения органических удобрений способствует агрофизической деградации- ухудшению агрегатного слоя почв. Однако при соблюдении правильных севооборотов, высокой агротехники возделываемых культур, распахиваемые черноземы характеризуется удовлетворительным структурным состоянием. В целом, почвы хозяйства обладают достаточно высоким плодородием и благоприятны для выращивания высококачественного зерна озимой пшеницы.
Климат данной зоны умеренно континентальный. В течении года, в основном, преобладают положительные температуры. Зима мягкая с частыми оттепелями, лето очень жаркое, засушливое. Среднегодовая температура воздуха 10,1 ºС (табл.1) Наиболее теплый месяц – июль +22,6ºС. Самая низкая температура в январе – -0,9 ºС. Первые осенние заморозки наблюдаются в середине октября, последние весенние – в середине апреля, в последние годы в 1‑2 декаде мая. Вегетационный период начинается с 24 марта и заканчивается 20 ноября.
Таблица 1. – Метеорологические условия по данным метеостанции Симферополь
Месяц | Среднесу-точная температура воздуха | Относительная влажность, % | Осадки, мм. | |||
среднемноголетние | 2007 г. | 2008 г. | 2009 г. | |||
Январь | -0,7 | – | 41 | 81 | 17 | 44 |
Февраль | -0,6 | – | 35 | 21 | 23 | 22 |
Март | 3,5 | – | 32 | 53 | 57 | 25 |
Апрель | 9,2 | 50 | 34 | 25 | 36,1 | 2 |
Май | 14,8 | 49 | 41 | 3.1 | 48 | 53 |
Июнь | 18,8 | 52 | 68 | 4 | 58 | 4 |
Июль | 21,1 | 46 | 63 | 6 | 21 | 43 |
Август | 20,6 | 45 | 35 | 31 | 10 | 2 |
Сентябрь | 15,7 | 47 | 35 | 35 | 56,9 | 23,9 |
Октябрь | 10,8 | 57 | 38 | 29,7 | 37,1 | 11,8 |
Ноябрь | 5,9 | – | 43 | 91 | 26 | 34 |
Декабрь | 1,7 | – | 44 | 26 | 18 | 63 |
За год | 10,1 | – | 506 | 405,8 | 408,1 | 327,7 |
Сумма эффективных температур в данной зоне 3100-3300 ºС. Для прохождения жизненного цикла озимым культурам требуется 1500-2000 ºС.
Количество осадков колеблется по годам от 350 до 600 мм. Среднегодовое количество осадков 506 мм. Основная часть осадков выпадает после созревания озимых, большая часть которых идет на поверхностный сток. Для зоны характерны суховеи в период налива зерна. Коэффициент увлажнения зоны составляет 0,4‑0,56.
В целом, климатические условия предгорной зоны Крыма обеспечивают получение довольно высоких урожаев озимой пшеницы. Однако в отдельные годы могут наблюдаться критические условия, которые сказываются не лучшим образом для их успешной вегетации. Возможна и гибель озимых культур в зимний период из-за частых оттепелей и возобновления вегетации в середине зимы, от «выпирания» и «ледяной корки». Нехватка влаги в фазы колошение-цветение и налив-молочное состояние зерна приводит к тому, что зерно образуется мелким и щуплым, в результате чего происходит снижение урожая. Таким образом, почвенные и климатические условия зоны, в которой расположено АОО «Симферопольский», не препятствуют развитию зернового хозяйства и в целом благоприятны для выращивания высококачественного зерна озимой пшеницы.
Только в редких случаях сельскохозяйственные культуры, выращиваемые человеком, находят в почве достаточное количество воды и элементов питания в легкодоступной форме. На юге Украины земледелец сталкивается как с недостатком влаги, так и питательных веществ в почве, которые ограничивают продуктивность растений. Имея в виду, что влагообеспеченность растений является ведущим внешним фактором их успешной жизнедеятельности, следует сказать, что без нормального питания растений, без удобрений не будет достаточно эффективным.
Выдающийся наш соотечественник агроном-физиолог К.А Тимирязев говорил, что недоедание людей начинается с голодания растений. Правильное применение минеральных удобрений является важнейшим условием высоких урожаев сельскохозяйственных культур. По оценкам учёных доля удобрений в урожае большинства культивируемых человеком растений составляет от 40 до 70%. Экономисты считают, что сегодня, как минимум, каждый четвертый житель Земли питается продуктами, полученными за счёт применения удобрений, а в развитых странах-каждый третий.
Точно также не удастся получить высокие урожаи при оптимальных условиях питания растений, если они будут испытывать недостаток влаги, высеяны в плохо подготовленную почву нерайонированными сортами и т.д. Удобрения-одно из важнейших звеньев в цепи агротехнических приёмов, но цепь разорвётся, если какое-то звено окажется слабым, и в результате удобрения не смогут исправить дефекты технологии и повысить продуктивность растений.
В АОО «Симферопольский» за последние три года урожайность озимой пшеницы была сравнительно невысокая (табл. 2).
Таблица 2.– Урожайность и производство зерна озимой пшеницы в АОО «Симферопольский» (2007-2009 гг.)
Показатель | 2007 | 2008 | 2009 | Среднее за три года |
Урожайность, ц/га | 24,8 | 27,3 | 25,5 | 25,8 |
Площадь посева, га | 722,0 | 756,0 | 738,0 | 738,6 |
Валовой сбор, т | 1790,0 | 2063,0 | 1881,0 | 1911,3 |
Почвы хозяйства пригодны и благоприятны для возделывания озимой пшеницы. Данные научной литературы и передовой опыт хозяйств показывает, что на этих почвах получают урожаи в 2-3 раза выше, чем в АОО «Симферопольский». Из этого следует, что почвы не являются основной причиной низкой урожайности озимой пшеницы в хозяйстве. Как известно, что ещё одним фактором получения высокой урожайности являются осадки. В зоне расположения хозяйства среднегодовое количество осадков составляет 506 мм. По их количеству можно рассчитать величину возможной урожайности озимой пшеницы, пользуясь методикой разработанной кафедрой агрохимии Крымского СХИ [8]. Для этого воспользуемся формулой (1).
У=∑Р/10, (1)
где У – планируемая урожайность озимой пшеницы, ц/га;
∑Р-среднегодовая сумма осадков, мм;
10-коэффициент пропорциональности.
Подставив в выше указанную формулу фактическое значение климатической нормы осадков, полученное искомое значение вероятного максимума урожая озимой пшеницы: 506 мм / 10 = 51 (ц/га). Следовательно, среднегодовое количество осадков может обеспечить в два раза выше урожайность, чем фактически полученная урожайность за последние три года (см. табл. 2).
Сходные результаты были получены при расчёте возможной урожайности по биоклиматическому потенциалу зоны (формула 5).
БКП = Кувл × (∑Т/103),(2)
где: БКП – биоклиматический потенциал, балл;
Кувл– коэффициент увлажнения.
Кувл=Тu*W/104*∑P, (3)
где:Tu– скрытая теплота испарения. Tu=586 ккал/кг;
Т– активные температуры за период вегетации пшеницы 26550;
W0- запас доступной влаги в метровом слое почвы, мм;
W– влагообеспеченность посевов, мм/га.
W=W0*∑Ов*Кu, (4)
Кu– коэффициент использования осадков Ов, (0.8-0.985);
ΣР– суммарная ФАР за период вегетации, ккал/см2.
Подставив значения мы получили следующие результаты:
БКП=0,60*(3629/1000)=2,17; Кувл=183769,6/305000=0,6;
W=(100+292)*0,8=313,6.
Чтобы перейти от баллов БКП к урожайности сухой биомассы, нужно БКП умножить на коэффициент β, соответствующий определенному уровню использования ФАР. Для зерновых β=20-70, для пропашных β=100.