ГЛОБАЛЬНОЕ ПОТЕПЛЕНИЕ И ОСОБЕННОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА ЦЧР

Состояние сельского хозяйства в частности и общая экологическая обстановка в значительной степени зависят от изменений климата. Научные учреждения Центрально-Черноземного региона ведут метеорологические наблюдения более 100 лет. Каковы их итоги, выводы и рекомендации производству?

Наиболее ранние сведения накоплены в старейшем научном учреждении - ФГБНУ «Научно- исследовательский институт сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы им. В.В. Докучаева» (Каменная Степь). За 1894-2006 гг. общее увеличение количества осадков здесь составило около 150 мм за год. Среднегодовая температура воздуха за период 1894-1910 гг. в среднем не превышала 5,0 ºС. Проводимые в дальнейшем наблюдения показали незначительное повышение среднегодовой температуры. Однако, начиная с 1990-х годов температурный режим значительно изменился. Так, за период 1990-2000 гг. среднегодовая температура составила 6,5 ºС, а за 2000-2005 гг. данный показатель увеличился до 7,3 ºС. Изменилось и среднегодовое количество осадков. За период 1901-1905 гг. количество осадков в среднем составило 402 мм, с 1906 по 1910 гг. – 374 мм, с 1990 по 2000 гг. – 505 мм, с 2001 по 2005 гг. – 538 мм, соответственно рост составил более 130 мм в год [1].

Результаты наблюдений в северной части Воронежской области (ВНИИСС им. А.Л. Мазлумова, п.Рамонь) выявили аналогичную тенденцию изменения климатических условий [2]. Здесь в 1919-1985 гг. средняя температура воздуха за вегетационный период с апреля по сентябрь составила около 15,0 ºС (Рисунок 1). Но с 1986 г. наблюдается тенденция к росту (15,8 ºС), а в период 1999-2013 гг. – 18,2 ºС. В последний период наблюдений 2009-2015 гг. показатель температурного режима увеличился до 18,9 ºС, что превышает уровень периода 1919-1985 гг. на 3,5 ºС. Соответственно возросли и среднемесячные температуры: в апреле на 2,9 ºС, в мае на 4,7 ºС, в июне на 3,9 ºС, в июле на 4,9 ºС, в августе на 3,5 ºС, в сентябре на 3,1 ºС. Количество осадков за апрель-сентябрь в 1919-1926 гг. составило 242 мм, в 1946-1974 гг. – 313 мм, в 1975-1985 гг. – 329 мм, в 1986-1998 гг. – 378 мм, и в последние 2009-2015 гг. – 373 мм, т.е. почти за 100 лет количество осадков увеличилось также на 130 мм (Рисунок 2).

Однако, следует отметить, что в последние годы осадки в период вегетации часто выпадают в виде ливней. Так, за сутки может выпасть более месячной нормы осадков, что в отдельных случаях приводит к повреждению посевов сельскохозяйственных культур. После выпадения обильных осадков как правило устанавливается сухая и жаркая погода с суховеями, переходящими в пыльные бури, что  также негативно сказывается на развитии растений. Это косвенно подтверждается показателями относительной влажности воздуха, которая в мае, июне и июле не менялась за все периоды наблюдений, а в августе в последние годы снизилась на 6 %, несмотря на увеличение количества осадков.

Таблица 1 Динамика роста температуры воздуха, количества осадков и высоты снежного покрова по данным агрометеостанции ВНИИСС (1946-2014 гг.)

Не менее важным показателем для условий зимовки озимых культур, многолетних посевов, насаждений, а также безвысадочного  семеноводства является высота снежного  покрова: в последние 6  лет в сравнении  с периодом 1946-1975 гг. она выросла на 3 см, что, однако вовсе не способствует улучшению условий зимовки. Дело в том, что из-за потепления сроки формирования устойчивого снежного покрова сместились на III-ю декаду декабря, а в некоторые годы и до I-й декады января. Весной, напротив, снежный покров сходит намного раньше, чем в прошлом, что ставит под угрозу прохождение зимовки культурами с пониженной зимостойкостью (озимые рапс и ячмень, многие плодовые насаждения).

Приведем несколько примеров: если в декабре 1975-1985 гг. в условиях Воронежской области бесснежных декад не было совсем, то в 1999-2010 гг. их было по первой декаде 33 %, по второй – 25 %; в эти же периоды в январе бесснежных декад не было, а в 1999-2010 гг. в I и II декадах января данный показатель составлял 8-10 %.

Аналогичные изменения, особенно по температурному режиму, произошли и в северо-западной части ЦЧР. Так, по данным метеостанции Ливны-2 (Орловская область) во все месяцы вегетации (апрель-ноябрь) по сравнению с периодом 1940-2004 гг. в последние 14 лет (2000-2013 гг.) произошло повышение температуры воздуха на 0,2-2,4 ºС (в среднем за 8 месяцев на 1,4 ºС).

В целом, изменения климата касаются всей территории РФ, где в среднем увеличение температуры составило 1,29 ºС за последние 130 лет, что в 2 раза быстрее процесса глобального потепления (0,74 ºС в период 1850-2009 гг.) [3].

Почему же происходят изменения климата ЦЧР и особенно интенсивно в последние годы это проявляется в ЦЧР? Специалисты провели ряд анализов климатической обстановки и установили, что виной всему являются устойчивые блокирующие антициклоны, устанавливающиеся над Среднерусской равниной. Не случайно 2010 год отметился рекордно высокими температурами воздуха и малым количеством осадков: антициклон несколько месяцев препятствовал проникновению атлантических воздушных масс в ЦЧР, и в то же время способствовал приходу горячих воздушных масс из Северной Африки и Центральной Азии [4]. На основе проведенного анализа можно сделать следующие выводы:

1.   В связи с указанными изменениями климата необходимо уточнение набора агротехнических приемов, возделываемых культур и их сортового состава.

2.   В связи с потеплением ухудшились условия зимовки озимых культур, безвысадочных посевов сахарной свеклы на семена и многолетних насаждений, что требует изменений в подходах к селекции и агротехнике.

3.   Изменяется видовой состав полезной и вредной микрофлоры почвы, возбудителей болезней растений, животных и человека, энтомофауны и сорных растений, что также требует соответствующего мониторинга и разработки интегрированных методов защиты растений.

4.     Появляются новые проблемы и новые возможности изменения плодородия и сохранности почв (ускоренная минерализация органического вещества почвы и сидеральных культур).

Список литературы

1.     Гордеев А.В., Турусов В.И. Изменение плодородия черноземных почв в результате антропогенеза и способы его воспроизводства в современных системах земледелия [Текст] / А.В. Гордеев, В.И. Турусов, Ю.И. Чевердин, А.М. Новичихин, В.М. Гармашов // Каменная степь. – 2015. – с. 9-23.

2.     Кравец М.В. Изменение климата и семеноводство сахарной свеклы в ЦЧР [Текст] / М.В. Кравец, И.И. Бартенев, С.П. Борзенков, Д.С. Гаврин // Приемы и средства повышения продуктивности сахарной свеклы и других культур севооборота. Сборник научных трудов. – Воронеж: Воронежский ЦНТИ – филиал ФГБУ «РЭА» Минэнерго России. – 2014. – С. 87-90.

3.     Мингалев Д.Э. Региональные аспекты глобального потепления климата (на примере Псковской области) / Д.Э. Мингалев // Современные концепции научных исследований: Материалы международной научно- практической конференции, ч. 8. – 2014. – с. 44-45.

4.     Соловьев А.Б. Влияние изменений агроклиматических условий на зерновое хозяйство Белгородской области / А.Б. Соловьев, Л.В. Марциневская, И.Ю. Вагурин, Д.С. Шушурихина // Современные концепции научных исследований: Материалы международной научно-практической конференции, ч. 8. – 2014. – с. 49-52.