Почва отличается высокой карбонатностью уже в верхней части гумусового горизонта (вскипание от HCI начинается с поверхности, составляя 3,9 % от массы сухой почвы). В нижних горизонтах на глубине 15-20 см или глубже южный чернозём часто содержит гипс в виде мелких кристаллов, заполняющих поры пород, а иногда на этой глубине отмечается и повышенное содержание легкорастворимых солей.
Данные механического анализа свидетельствуют о глинистом составе этих почв. Содержание глинистых фракций превышает 50%, а физической глины 70%. Структура пахотного горизонта несколько хуже, чем подпахотного, что указывает на значительную выпаханность, распыленность и слабую устойчивость этих почв и ветровой эрозии. Пахотный и подпахотный горизонт южных черноземов хорошо агрегатированный и отмечается высокой скелетностью.
Равновесная плотность почвы составляет в слое 0-10 см 1,17-1,19 г/см3, 10-20 см 1,24-1,26 г/см3 и 20-30 см 1,26-1,28 г/см3.С глубиной в связи с уменьшением содержания гумуса, преобладания глинистой части, а также действием естественной силы тяжести и естественного уплотнения, средняя плотность почвы возрастает. Общая пористость высокая и с глубиной постоянно уменьшается.
Химический анализ показывает, что в карбонатных черноземах по профилю почвы не замечено особой дифференциации в содержании основных элементов минерального питания – железа, марганца, алюминия, фосфора, магния и других. Надо отметить, что содержание карбоната кальция с глубиной резко возрастает, что объясняется характером подстилающих материнских пород, состоящих из карбонатных суглинков и глин. Так, если в слое 0-10 см содержание карбоната кальция составляет 2,76 %, то на глубине 50-70 см оно возрастает до 21 %. Насыщенность кальцием обеспечивает вполне благоприятные физические и водные свойства этих почв, но так как подвижные формы фосфатов находятся в минимуме, то в связи с этим, почвы предгорья Крыма нуждаются во внесении фосфорных удобрений. Кроме того, для увеличения содержания гумуса необходимо вносить и органические удобрения. В целом почва опытного участка характеризуется благоприятными свойствами и в большей своей части пригодна для возделывания всех полевых культур, в том числе - сорго-суданковых гибридов и суданской травы.
2.2 Климат
Опытное поле Южного филиала НУБиП Украины «Крымский агротехнологический университет», где проводились опыты, расположено в типичных условиях предгорной зоны Крымского полуострова. Климат здесь умеренно-континентальный, характеризующийся неустойчивым увлажнением.
Среднегодовая температура +9,7С, средняя температура января –0,7С; июня +21,1С. Продолжительность безморозного периода 200-210 дней; сумма эффективных температур 3100-3200 С. Средняя многолетняя сумма осадков в районе Симферополя составляет 599 мм, с колебаниями в отдельные годы от 250 до 600 мм. Оптимальная влажность воздуха в среднем 75-80% весной, летом она снижается иногда до 20-30% и даже ниже.
Зима обычно довольно мягкая, иногда умеренно – холодная. Самые низкие температуры отмечаются в январе, реже в феврале. Однако морозная погода в большинстве случаев, не продолжительная и часто сменяется длительными оттепелями. Сумма осадков за зиму составляет 170 мм. Значительная часть осадков выпадает в виде дождей; снежный покров, если образуется, маломощный (10-15 см) и неустойчивый. Нередко бывают ледяные корки. Весна характеризуется медленным нарастанием температур, частыми похолоданиями в её начале. Лето, как правило, теплое, в июле – августе знойное с дневными температурами 24-40С.
Сумма осадков за лето составляет 165 мм, но большая их часть выпадает в виде ливней и не успевая просочиться стекает в понижения рельефа. Большинство ливней приходится на июнь-июль месяц. Иногда в июне вообще не выпадает дождей, часто налетают суховеи, в результате происходит запал растений, что в последствии приводит к снижению урожая.
Климатические условия предгорной зоны Крыма в целом благоприятны для возделывания сорго-суданковых гибридов и получения его высоких урожаев.
2.3 Метеорологические условия в годы проведения опытов
2007 год. В первую и вторую декады апреля среднесуточная температура варьировала от 6 до 9°С. В третьей декаде температура немного повысилась, дневные температуры достигали 15-18°С, а в ночное время опускалась до 2-4°. В отдельные дни наблюдались заморозки на поверхности почвы. Резкое нарастание температур началось с 26 апреля. Переход среднесуточной температуры воздуха через 10°С отмечен также 26 апреля. За месяц выпало 21 мм осадков, что на 15,8 мм или 46% меньше, чем среднемноголетняя норма и температура воздуха при этом также была ниже на 1,2°. Посев сорго-суданковых гибридов в первичных звеньях семеноводства начали с 29 апреля, так как прогнозировали на начало мая резкое нарастание температур.
В первой декаде мая, в дневное время, температуры поднимались до 28-30, во второй – до 32, а в третьей до 35°С. Среднесуточные температуры были также достаточно высокими и по декадам составили 14,8, 21,3 и 26,5°С, а в среднем за месяц – 20,9°С, что на 6,6° выше многолетних значений. Осадков не было (2,0 мм). Благодаря весенним запасам влаги и небольшим осадкам апреля месяца в таких жестких условиях сорго-суданковые гибриды смогли обеспечить дружные всходы на 6-7 день после посева.
В июне, на протяжении всего месяца, дневная температура воздуха варьировала от 26 до 33°С, а средняя составила 19,8оС в первую декаду, 24,2 – во вторую и 23,7 – за третью. В целом за месяц средняя температура была 22,5°С, что на 3,5С выше средней многолетней. Несмотря на высокие температуры, июнь характеризуется достаточным количеством осадков, которые выпали: в первой декаде - 21,3 мм и во второй 85,7 мм. В целом за месяц выпало 107 мм осадков, что было на 39% больше от средней многолетней нормы. Сочетание высоких температур и достаточной влаги способствовало ускоренному развитию межфазных периодов у сорго-суданковых гибридов.
Июль характеризуется еще более жаркой погодой. Максимальные дневные температуры достигали 40-42°С во второй декаде и 45 – в третьей. Ночные температуры также были достаточно высокими - 23-27°С. В этот период поверхность почвы днем нагревалась до 56-60°С, температура почвы на глубине 10 см повышалась к неблагоприятным для растений значений – 26-28°С, что на 3-5° превышала норму. Среднесуточная температура по декадам составила 25,5, 31,1 и 35,7°С. Среднемесячная температура была на 4,7° выше многолетней и составила 30,8°С. Осадки наблюдались только в первой декаде, выпало 17,5 мм вместо 63 по многолетним данным. Это составило недобор в 72% . Цветение сорго-суданковых гибридов проходило в таких условиях интенсивно и на 2-3 недели раньше обычного года.
Таблица 2.1- Характеристика основных элементов погоды
за вегетационный период сорго-суданковых гибридов, 2007 г.
| Декады | М е с я ц ы | За вегетационный период | |||||
| апрель | май | июнь | июль | август | сентябрь | ||
| О С А Д К И, мм | |||||||
| 1 | 6,3 | 2,0 | 21,3 | 17,5 | 0 | 27,5 | |
| 2 | 13,2 | 0 | 85,7 | 0 | 0 | 11,6 | |
| 3 | 1,5 | 0 | 0 | 0 | 13,8 | 5,7 | |
| Сумма | 21,0 | 2,0 | 107 | 17,5 | 13,8 | 44,8 | 206,1 |
| Среднее многолетние | 34,0 | 41 | 68 | 63 | 35 | 35 | 276,0 |
| Отклонение от многол.,+,- | -13,0 | -39 | +39,0 | -45,5 | -21,2 | +9,8 | -69,9 |
| СРЕДНЕСУТОЧНАЯ ТЕМПЕРАТУРА ВОЗДУХА,оС | |||||||
| 1 | 7,5 | 14,8 | 19,8 | 25,5 | 26,2 | 19,3 | |
| 2 | 7,4 | 21,3 | 24,2 | 31,1 | 26,8 | 20,7 | |
| 3 | 9,1 | 26,5 | 23,7 | 35,7 | 27,8 | 17,0 | |
| Средняя | 8,0 | 20,9 | 22,5 | 30,8 | 26,9 | 19,0 | 21,4 |
| Средняя многолетняя | 9,2 | 14,3 | 18,8 | 21,1 | 20,6 | 15,7 | 16,7 |
| Отклонение от многол.,+,- | -1,2 | +6,6 | +3,7 | +9,7 | +6,3 | +3,3 | +4,7 |
Температура августа была также высокой, но немного ниже июля и превышение над средней многолетней составило 6,3°. Средние декадные температуры были практически одинаковыми - 26,2, 26,8 и 27,8°С. Дождь прошел только 31 августа (13,8 мм). К этому моменту у большинства образцов сорго, особенно зернового полностью созрело зерно. В конце августа начали уборку участков зернового сорго в первичных звеньях семеноводства.
Сентябрь был не типично теплый: среднесуточная температура в первую-вторую декаду держалась 18-19°С, в третью, немного ниже –17°С. Основные дожди прошли в первую декаду - 27,5 мм, за месяц выпало 44,8 мм осадков, что превысило среднее значение на 9,8 мм или на 28%. Погодные условия сентября месяца способствовали накоплению зеленой массы позднеспелых сортов и гибридов сахарного сорго.
2008 год. Агрометеорологические условия за период вегетации сорго-суданковых гибридов в отчетном году были разнообразными. Первая декада апреля была прохладной, температура составила 5-10оС. Минусовые температуры не наблюдались. До конца декады воздух прогрелся до 10оС. Осадки за этот период составили 22,5 мм, и они выпали за два дня. Во второй декаде температура воздуха повысилась по сравнению с первой на 8о, что составило 14,5оС, осадков не было. В третьей декаде наблюдалась в первые дни высокая температура воздуха. В дневные время она составляла 24-25о, а с 24-25 апреля началось ее снижение, осадков практически не наблюдалось (4,5 мм). В целом за месяц осадков выпало меньше средней многолетней нормы на 7,0 мм, а температура воздуха при этом была выше среднемноголетней на 1,7о (табл. 3.1). Посев сорго-суданковых гибридов начали проводить с 24-25 апреля. В этот период в почве находилось достаточное количество влаги, и сама почва на глубине 10 см прогревалась до 14-16о.
Первая декада мая была влажной и сравнительно прохладной. Среднесуточные температуры были на уровне третьей декады апреля. Осадков выпало всего 21,0 мм. Во второй декаде мая сохранилась прохладная погода, осадки составили 17 мм, температура почвы на глубине 10 см была как в первой, так и во второй декаде 15-16оС, что на 1 градус ниже многолетнего значения. В таких условиях было невозможно получить дружные всходы сорго-суданковых гибридов. Начало всходов у сорго-суданковых гибридов фиксировали от 5 до 22 мая. В третьей декаде также наблюдалась прохладная погода. На конец мая среднесуточная температура составила 15оС, осадков было достаточно - выпало 33,5 мм. В целом май отчетного года по температурному фактору был ниже многолетних значений на 1,7оС, а по осадкам, напротив, влажным, на 15,5 мм превысил среднюю многолетнюю норму.