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. 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 и получать сравнительно высокие урожаи.
2.2 Климат
Климат зоны, где проводились исследования, умеренно-континентальный, характеризующийся неустойчивым увлажнением. Он характерен для предгорной зоны Крымского полуострова.
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 и получения его высоких урожаев.
2.3 Метеорологические условия в годы проведения опытов
Для характеристики погодных условий мы используем в основном два показателя – количество выпавших осадков и среднесуточные температуры воздуха.
Вегетационные периоды 2007-2009 годов. отличались своей контрастностью.
2007 год. В этом году температура первой декады мая составила 13,7оС, выпало 13.7 мм осадков. В таких условиях проводили посев сорговых культур. Во второй декаде похолодало, в отдельные дни температура была в пределах 9-10 оС, выпали дожди, за две декады – 71,2 мм. В целом за месяц выпало 83,9 мм осадков, что в 2 раза больше многолетней нормы, (табл. 2.1). В связи с такими сложными погодными условиями мая месяца всходы сорговых культур были затяжными и получили их через 15-20 дней после посева вместо 7-8 дней.
В июне среднесуточная температура составила 15,4 оС. Это на 3,4 оС ниже многолетнего значения, осадков выпало соответственно по декадам – 25,5, 34,8 и 29,1 мм, что составило 89,4 мм или на 21,4 мм (34%) больше средней многолетней нормы.
В июле недобор температур составил 58,9о, и среднесуточная температура воздуха была на 1,9о ниже среднемноголетних значений - в среднем за месяц составила 19,2 оС. Самой теплой была последняя десятидневка месяца. В определенные часы температура достигала 33-36 о, но в целом среднесуточная температура за декаду составила 22,2 оС. Осадков за этот период было немного – и только во второй и третьей декаде. Общая сумма их составила 23,8 мм, что на 39,2 мм или 62,2% меньше средних многолетних значений.
Август практически не отличался от среднемноголетнего значения. Среднемесячное значение температуры в этот период составило 20,9 оС (20,6 оС – многолетнее значение). Очень жаркой была только третья декада, когда температура воздуха в обеденные часы составляла 29-30 о, а ночью температура воздуха снижалась до 20-22 о; в целом за эту декаду среднесуточная температура составила 23,4 оС. В то же время август отличался обилием осадков. Дожди шли практически каждый день, и за месяц их выпало 152,3 мм, то есть 4,4 месячных нормы, при среднемноголетней норме 35 мм.
Таблица 2.1.
Характеристика основных элементов погоды вегетационных периодов сорго (2004-2006 гг.)
| Годы | Месяцы | За веге-тационный период | Отклонение от многолетней нормы, ± | |||||||||||
| май | июнь | июль | август | сентябрь | ||||||||||
| ОСАДКИ, мм | ||||||||||||||
| 2004 | 83,9 | 89,4 | 23,8 | 152,3 | 33 | 382,6 | + 140,6 | |||||||
| 2005 | 33,8 | 68,7 | 10,0 | 9,5 | 9,7 | 131,5 | - 110,5 | |||||||
| 2006 | 41,4 | 30,8 | 19,5 | 14,4 | 42,0 | 166,3 | - 109,7 | |||||||
| Среднее многол. | 58,8 | 79 | 16,5 | 80,9 | 21,3 | 230 | - | |||||||
| СРЕДНЕСУТОЧНАЯ ТЕМПЕРАТУРА ВОЗДУХА, ºС | ||||||||||||||
| 2004 | 13,2 | 15,4 | 19,2 | 20,9 | 14,4 | 16,6 | - 1,6 | |||||||
| 2005 | 16,2 | 18,4 | 17,1 | 22,6 | 17,0 | 18,26 | + 0,6 | |||||||
| 2006 | 14,3 | 18,8 | 21,1 | 20,6 | 15,7 | 16,7 | + 0,2 | |||||||
| Среднее многол. | 14,7 | 16,9 | 18,1 | 21,7 | 15,7 | 17,4 | - | |||||||
Недобор температур в июле месяце и обильные осадки августа месяца способствовало задержке цветения у сорговых культур. Цветение у них наступило на 15-18 дней позднее, чем в более теплые и засушливые годы. Для сахарного сорго и сорго-суданковых гибридов, такие условия благоприятно повлияли на урожай зеленой массы.
В сентябре, как и в июле, наблюдалось недобор температур, хотя весь месяц держалась ровная температура и по декадам составила 14,2, 14,1 и 15 оС. В целом за месяц среднесуточная температура составила 14,4 оС, что на 1,5 о ниже многолетних значений, при этом осадков выпало 33 мм, что равно среднемноголетней норме (35 мм).
Следует отметить, что за вегетационный период сорго (май-сентябрь) в 2004 году недобор суммы эффективных температур составил в порядке 250о, при осадках за этот период 382,6 мм (норма – 230 мм), что отразилось на фазах развития сорговых культур. У большинства линий сортов и гибридов период всходы - созревание составил 120 и более дней и затянулся до конца сентября-начала октября, но, в то же время, урожайность зерна была высокой. Сорго-суданковые гибриды и сорта суданской травы в этот год обеспечили рекордные урожаи зеленой массы.
2005 год. Год отличался холодной и затяжной весной. Апрель был холодным.
Начало мая было влажным и сравнительно прохладным. Среднесуточные температуры по сравнению с апрелем повысились на 2-3о. Воздух днем прогревался до 12о С. Осадков было 29,9мм. Дожди первой декады не дали посеять сорговые культуры в срок. Посев проводили только после 13 мая. Во второй и третьей декаде мая шло нарастание температур, осадков не было. Температура почвы на глубине 10 см была во второй декаде 19,9оС, в третьей 24,9оС. В целом май отчетного года по температурному фактору был выше многолетних значений, а по осадкам недобор составил 17,6%. В среднем за месяц температура воздуха составила 16,2оС, то есть на 1,9о превышала многолетнюю.
В первой и второй декаде июня преобладала сухая погода с повышенными температурами (19-23оС), которая была близка к средним многолетним; почва на глубине 10 см прогревалась до 24-27оС, что было неблагоприятно для растений; прошли дожди: первая декада – 17 мм, вторая 39,5, а в сумме 56,9 мм. В третьей декаде среднесуточная температура воздуха составила 18,3 о, прошли небольшие дожди. Выпало 12 мм осадков.