Проектирование мелиоративных мероприятий организации территории и использование осушаемых земель

Вятская Государственная Сельскохозяйственная Академия

Кафедра почвоведения, агрохимии, мелиорации и  землеустройства.

Агрометеорология 
 
 
 
 
 
 

Курсовая  работа

Студента    Карповой Е.С 
 
 
 
 

На тему: «Проектирование мелиоративных  мероприятий организации территории и использование осушаемых земель». 
 
 
 
 

1. Раздел

Агроклиматические ресурсы Куменского района 

Руководитель  Полуэктова Е.А 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Киров 2012г

Содержание:

Введение

I. Природные условия Куменского района.

1.1. Географическое  положение

1.2. Рельеф

1.3. Почва

1.4. Гидрология

1.5. Растительность

1.6. Климат

II.  Климатическая изменчивость урожайности.

III. Ресурсы тепла.

IV.Ресурсы влаги.

V.Оценка условий перезимовки озимой ржи.

VI.Погода и эффективность удобрений.

VII.Программирование урожайности.

VIII.Экономическая эффективность учета агрометеорологической информации.

Вывод

Литература 

 

Введение 

Предмет и задачи агрометеорологии 

     Агрометеорология – наука, изучающая гидрологические, метеорологические и климатические условия в их взаимодействии с объектами и процессами сельхоз производства.

     Метеорология  – наука о земной атмосфере и физических процессах, происходящих в ней при взаимодействии с поверхностью Мирового океана и, следовательно, суши.

     Особенность агрометеорологии как науки заключается  в том, что она находится на стыке различных областей знаний: метеорологии, климатологии, биологии, почвоведения и др.

     Объектами изучения агрометеорологии являются погода, климат, водный и тепловой режимы почв, сельскохозяйственные культуры и животные, процессы сельскохозяйственного производства.

     Важнейшие задачи агрометеорологии:

• изучение и описание закономерностей формирования метеорологических и климатических условий сельскохозяйственного производства в пространстве и во времени;
• разработка методов количественной оценки влияния метеорологических факторов на состояние почвы, развитие, рост и формирование урожая агрофитоценозов, на состояние сельскохозяйственных животных, развитие и распространение вредителей и болезней сельскохозяйственных культур;
• разработка методов агрометеорологических прогнозов и усовершенствование форм агрометеорологического обеспечения сельского хозяйства;
• агроклиматическое районирование новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур и пород животных, агроклиматическое обоснование агротехнических приемов для наиболее полного и рационального использования ресурсов климата;
• агроклиматическое обоснование приемов мелиорации земель и изменения микроклимата полей, внедрения индустриальных технологий в растениеводстве, в том числе дифференцированного применения агротехники в соответствии со сложившимися и ожидаемыми условиями погоды;
• разработка методов борьбы с неблагоприятными и опасными для сельского хозяйства гидрометеорологичекими явлениями.

 

Методы  агроклиматических исследований

   В агрометеорологии применяют следующие общие метеорологические методы исследований:

1. метод наблюдений заключается в том, что с помощью приборов на станциях, постах, в экспедициях наблюдают за метеорологическими характеристиками среды;
2. метод эксперимента сводится к постановке опытов в природных или лабораторных условиях по искусственному воспроизведению того явления (процесса), который представляет интерес для сельскохозяйственного производства;
3. метод теоретического анализа основан на изучении агрометеорологических явлений (процессов) с использованием законов физики, биологии, термодинамики и других наук и с привлечением математического аппарата для получения выявленных теоретическим путем закономерностей в количественной форме;
4. метод сопряженных (параллельных) наблюдений за состоянием, ростом, развитием растений и метеорологическими условиями, в которых произрастают объекты наблюдений. С помощью этого метода на материалах полевых и лабораторных наблюдений устанавливают количественные и качественные связи между условиями погоды и ростом, развитием и формированием продуктивности растений, выявляют их потребность в основных факторов среды – количестве света, тепла, влаги, питательных веществ, определяют пороговые (критические) значения этих факторов для различных культур и сортов;
5. метод учащенных сроков сева предполагают высев растений через каждые, например, 5…10 дней, начиная с весны и до конца вегетационного периода. При этом растения попадают в неодинаковые условия тепла, влаги и освещенности. Сопряженные наблюдения за метеорологическими условиями, ростом и развитием растений позволяют собрать разнообразные сведения о реакции растений на изменяющиеся условия их произрастания. В результате опыта даже в течение одного года можно получить информацию о влиянии разных комплексов метеорологических параметров на исследуемое растение в данной местности. Этот метод применяется на делянках одного поля или в лабораторных условиях;
6. метод географических посевов применяют в различных почвенно-климатических зонах страны или одновременно в нескольких странах. Этот метод позволяет решать ту же задачу, что и метод учащенных сроков сева, так как посевы данного сорта в разных климатических зонах находятся в различных условиях увлажнения, температуры, длины дня и т.д. Этот метод позволяет определить районы, где данный сорт культуры дает высокие и качественные урожаи;
7. экспериментально-полевой метод, при котором в полевых опытах с помощью специальных конструкций (камер искусственного климата, теплиц, газометрических экологических камер и др.) и приемов изменяются агроклиматические условия возделывания растений (регулируются по программе опыта температура и влажность почвы, продолжительность и интенсивность освещения, высота снежного покрова, нормы вносимых удобрений и т.п);
8. метод дистанционного (неконтактного) определения параметров состояния подстилающей поверхности (почвы, растительного покрова), фенологии растений, температуры и влажности, объемов биомассы, отдельных элементов продуктивности растений и т.д. предусматривает использование специальной аппаратуры, установленной на летальных аппаратах (на самолетах, вертолетах, а также на искусственных спутниках Земли) или на различных видах наземного транспорта. Результаты измерений, полученные этим методом, дают информацию об изучаемых объектах на больших площадях;

   В последние  годы создана сеть аэрофотометрических экспедиций, обследующих состояние посевов и определяющих урожайность естественных пастбищ на больших площадях с помощью дистанционного метода.

9. картографический метод исследования заключается в использовании разнообразных карт для выявления климатических и микроклиматических особенностей территории в их статике и динамике для наиболее рационального размещения объектов сельскохозяйственного производства;
10. метод математической статистики позволяет обрабатывать массовые материалы наблюдений для установления связи развития и формирования продуктивности растений с условиями погоды;
11. метод математического моделирования заключается в построении математической модели, позволяющей с помощью математического аппарата описывать влияние агрометеорологических условий на рост и развитие растений, их продуктивность, а также процессы тепло-, влаго- и энергообмена в системе почва-растение-атмосфера.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава I. Природные условия Куменского района. 

1.1.Географическое  положение

     Куменский район находится в центральной зоне Кировской области на юго-востоке от города Кирова. Расстояние от областного центра до пгт. Кумены — 60 километров. Граничит: на севере — с Кирово-Чепецким районом, на западе — с Оричевским, Верхошижемским районами, на юге — с Сунским, на востоке — с Богородским и Зуевскими районами области.  Районным центром является поселок городского типа Кумены с численностью населения 5 тыс. человек, площадь - 825 га. 

1.2. Рельеф

     Район входит в первый геоморфологический район Кировской области, в средний  подрайон Вятского Увала, который проходит по центру области с севера на юг почти параллельно Уральскому хребту и представляет собой пологую  возвышенность шириной до 40 км, состоящую  из мелких увалов, холмов, невысоких  плато, расчлененных долинами, реками и логами. Наибольшая абсолютная высота его 284,5 метра, средняя высота увала 175 метров. С запада на восток он ограничен  почти плоскими равнинами.

     Поверхность района представляет собой холмисто-волнистую  равнину, расчлененную оврагами и балками  на более или менее широкие  водоразделы со склонами различной  экспозиции и крутизны.  Преобладают  преимущественно пологие и покатые  склоны(1-50 град.). на участках с покатыми склонами наблюдается развитие водной эрозии, как линейной, так и плоской. Балки и овраги ухудшают конфигурацию полей, что существенно сказывается на экономичности их машинной обработки. Овраги в большинстве случаев глубокие и узкие. По долинам их протекают ручьи, которые способствуют росту и углублению оврагов. 

1.3.Почва

     Рельеф, геологическое строение и климат обуславливают тип почвообразования. Кумёнский район по почвенному покрову относится к южно-таёжной подзоне подзолистых почв и входит в состав Вятско-Чепецкого почвенного округа Кировской области.

     Вятско-Чепецкий округ делится на два почвенных района: восточный(Чепецко-Кильмезский) и западный(Суводско-Войский).  Куменский район относится к западному почвенному району. Из-за неоднородности рельефа, различий материнских пород, увлажнения и растительности почвенный покров очень неоднороден.

     Земельный фонд района в пределах муниципального образования 191145 гектаров. Общая площадь  земель сельскохозяйственного назначения 121054 гектара или 63,3 %. На одного сельского жителя приходится 8,01 гектара пашни, 0,3 гектара сенокосов.

Почвы в основном дерново-подзолистые и светло-серые  лесные, по механическому составу  – средне- и тяжелосуглинистые  разновидности, поэтому требуют внесения большого количества удобрений как органических, так и минеральных.  Почвы характеризуются высокой кислотностью, бесструктурностью, имеют низкое естественное плодородие.

     В северо-западной части района формируются  в основном почвы легкого механического  состава(песчаные, супесчаные и легкосуглинистые).

     В целом почвенно-климатические условия  благоприятствуют выращиванию культур  умеренного пояса: серые хлеба, картофель, овощи, лен.

     На  территории района встречаются полезные ископаемые органического, осадочного и химического происхождения, которые  используются как строительный материал: известковый туф, гравий, глина и  песок. Имеются залежи торфа низинного  происхождения.  

1.4.Гидрология

     Водные  ресурсы района включают в себя поверхностные  и подземные воды. По территории района протекают 18 рек протяженностью 625 км. Площадь водосбора — 1,9 тыс. км². В районе насчитывается 55 прудов, суммарная площадь водного зеркала — 418 га (в том числе 172 га — Тюлькинское водохранилище). Болот в районе насчитывается также порядка 55. Объем оборотной воды — 19,3 тыс. м³ в год.

     Из  открытых водоемов на территории района наиболее значительной является река Быстрица с притоком Большая Кумена. Подземные воды обнаружены в районе рек Быстрица, Большая Кумена и Кырмыжка. Эти воды поддерживают гидрологический баланс, геологические запасы Нижнеивкинского месторождения минеральных вод.

     Куменский район славится своими минеральными и грунтовыми источниками, а также грязевыми озерами, в том числе сапропелевыми, расположенными в пгт Нижнеивкино. Все это явилось основанием для строительства санаторно-курортного комплекса, в состав которого входят санаторий «Нижне-Ивкино» и санаторий «Лесная Новь». В долине реки Ивкины, самого большого притока реки Быстрицы, находятся минеральные источники, а также лечебные грязи. Минеральные источники по своему составу и качеству сходны с широко известными источниками в городах Ессентуки и Кисловодск. В настоящее время для лечения используют 7 источников и торфяную грязь. 

1.5.Растительность

      Территория  района по растительному покрову  относится к подзоне южной тайги. В связи с большой распаханностью, естественная растительность сохранилась местами, преимущественно по склонам оврагов и балок. Представлена она, в основном, хвойными породами(ель, пихта) иногда с примесью березы и осины. Леса вторичного происхождения. Травянисто-кустарниковая растительность лесов сравнительно бедна. Представлена она малиной, костяникой, земляникой, заячьей кисличкой, лесными хвощами, мхами и другим лесным разнотравьем. Травянистая растительность незаселенных крутых склонов также небогата и представлена злаково-бобовыми разнотравными формами растений. По сырым низменностям оврагов растут осоки и хвощ болотный. Значительно богаче растительность в пойме реки Быстрицы с её притоками, на ровных участках поймы она представлена злаково-бобовым разнотравьем: лютик едкий, манжетка, клевер белый,  ежа сборная, пырей, одуванчик, ромашка, мятлик луговой, тимофеевка. Места с избыточным увлажнением заняты щучково-осоковой растительностью.

      Сильна  засоренность полей, наиболее распространенные сорняки:  осот, сурепка, вьюнок, пырей  ползучий, хвощ полевой, лебеда, василек  синий, марь белая, тысячелистник и  другие. Наиболее злостными из них являются корневищные, которые требуют специальной борьбы с ними. 

1.6.Климат

     По  данным метеостанции «Кумены», среднегодовое количество осадков - 600 мм,  среднегодовая температура составляет +1°С. Однако распределение осадков и температурный режим неравномерны.

      Осенний период характеризуется выпадением в среднем 142 мм осадков или 29% от годового количества. Часть осадков  выпадает в виде снега в ноябре. Этот период характеризуется быстрым  спадом температуры, о чем свидетельствуют  среднемесячные температуры: в сентябре +8,6°С, в октябре +1,7°С, в ноябре -5,9°С. Дата перехода среднесуточной температуры через 5°С – 3 октября. Эту дату принято считать концом вегетации озимых культур. Средняя дата первого осеннего заморозка – 17 сентября, с отклонениями по годам с 26 августа по 16 октября. Устойчивый снежный покров ложится на поля лишь во второй декаде ноября.