AGRIS - 

2023

Savin, I.Yu.

In Russia, there is a constant increase in the yield of grain crops. A positive trend in meteorological conditions is often considered as a reason for this phenomenon, but there is almost no strong scientific evidence for it. The aim of investigation was to analyze changes in the potential (climatic) grain yields in the country for the period from 2000 to 2022. For this purpose, a simulation model of plant growth WOFOST was used, which allows assessing the impact of all meteorological parameters in a comprehensive manner. The assessment was carried out for a network of 42 representative points in different regions of the country with reference to daily meteorological parameters and soil type. Modeling was conducted at the level of potential yield, which takes into account the variation of meteorological parameters only, and it is believed that the limiting influence of other factors on the yield is absent. The trends of potential yields have different direction in different regions of the country. The trend towards more favorable meteorological conditions for grain crops is observed for the North Caucasus, the Lower Volga region, Western Siberia and the Far East, while in the Central and Central Black Earth districts, the Upper Volga region, as well as in the south of Central Siberia in recent years there is a drop in the potential yields. The growth of grain yields in recent years agrees well with the trend of changes in agrometeorological conditions in most grain-producing regions of the country. Unidirectional trends in meteorological potential and statistical yields are absent only in the regions of Central European Russia, where the role of the climatic factor in grain yield fluctuations is less significant, and where the effect of measures taken by the government to support and develop agriculture can be assumed. | В России отмечают постоянный рост урожайности зерновых культур. В качестве его причины часто рассматривается позитивный тренд метеорологических условий, но веских научных доказательств этому практически не приводится. Цель исследований - анализ изменений потенциальной (климатической) урожайности зерновых в стране за период с 2000 по 2022 гг. Для достижения поставленной цели использовали имитационную модель роста растений WOFOST, которая позволяет оценить воздействие всех метеорологических параметров комплексно. Оценку проводили для сети из 42 репрезентативных точек в разных регионах страны с учетом ежедневных метеорологических параметров и типа почв. Моделирование осуществляли на уровне потенциальной урожайности, при котором учитывается варьирование только метеорологических параметров и считается, что влияние других факторов на урожайность отсутствует. Тренды потенциальной урожайности имеют различную направленность в разных регионах страны. Тренд в сторону более благоприятных для зерновых культур метеорологических условий отмечен для Северного Кавказа, в Нижнем Поволжье, в Западной Сибири и на Дальнем Востоке, в то время как в Центральном и Центрально-Черноземном округах, Верхнем Поволжье, а также на юге Средней Сибири в последние годы отмечено падение потенциальной урожайности. В целом рост урожайности зерновых в последние годы хорошо согласуется с трендом изменения агрометеорологических условий в большинстве зернопроизводящих регионов страны. Однонаправленные тренды метеорологически потенциальной и статистической урожайности отсутствуют лишь в регионах центра Европейской части России, где роль климатического фактора в варьировании урожайности зерновых менее значима, и где можно предположить эффект мер, предпринимаемых правительством, по поддержке и развитию сельского хозяйства.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Belolyubtsev, A.I. | Dronova, E.A., Russian State Agrarian Univ., Moscow

The aim of the research is to study modern changes of climatic conditions as a result of global warming and to assess its role in the development of soil-degradation processes of southern exposures occurring on sloping lands of south exposures. The research was carried out in the Moscow region under production conditions. On a experimental plot, a five-field grain-crop rotation was developed. Soil cultivation and sowing were conducted across the slope. The repeatability is 3-fold, the number of variants - 6, plots - 36. When comparing the average long-term value of the 100-year and 135-year series of observations, there is a significant increase in the temperature of the surface air layer in January by 1.0 deg C and in February by 0.8 deg C. The most noticeable increase in the average annual air temperature occurred between 1988 and 2017. The temperature over these years was higher than the climatic norm (1961-1990) in 28 cases out of 30 reaching maximum marks in 2015 (7.6 deg C). At the same time, the snow cover is one of the main environmental signs of environmental changes acting as a link between climatic and hydrological processes. The main reason for the development of erosion processes on the slope lands of the southern exposure in the years chosen for the analysis became temperature fluctuations in the daily course during the spring snowmelt. | Цель исследования – изучить современные изменения климатических условий в результате глобального потепления и оценить его роль в развитии почвенно-деградационных процессов, протекающих на склоновых землях южных экспозиций. Исследования выполнены в Московской области в производственных условиях. На опытном участке был освоен пятипольный зернотравяной севооборот. Обработки почвы и посев проводили поперёк склона. Повторность 3-кратная, число вариантов  6, делянок – 36. При сравнении среднемноголетнего значения 100-летнего и 135-летнего ряда наблюдений отмечается существенное повышение температуры приземного слоя воздуха в январе на 1,0 град. С и феврале на 0,8 град. С. Самое заметное повышение среднегодовой температуры воздуха произошло за период с 1988 по 2017 гг. Температура за эти годы была выше климатической нормы (1961-1990 гг.) в 28 случаях из 30, достигнув максимальной отметки (7,6 град. С) в 2015 г. При этом снежный покров является одним из главных экологических признаков изменения внешней среды, выступая связующим звеном между климатическими и гидрологическими процессами. Главной причиной развития процессов эрозии на склоновых землях южной экспозиции в выделенные для анализа годы стали колебания температуры в суточном ходе во время весеннего снеготаяния.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Farber, S.K. | Koshkarova, V.L. | Kuz'mik, N.S., Russian Academy of Sciences. Siberian Branch, Krasnoyarsk (Russian Federation). The V.N. Sukachiev Inst. of Forest Science

The article deals with the methodology of mapping the Holocene forest formations on the basis of the digital elevation model and the key climate indicators (heat and moisture). GIS methods were applied at the work. The test plot is located within the boundaries of the axial West Sayan district of mountain taiga forests, which ensures homogeneity of natural and climatic conditions. Stages of the technique: obtaining of raster data on groups of absolute heights, exposures and inclinations with their subsequent combination into a single Combine raster; obtaining the regularities of spatial distribution of heat and moisture and their representation in the form of digital models; and interactive mapping of the Holocene forests with various combinations of heat and moisture. The use of Combine raster makes it possible do not use any other contours such as landscape, geomorphological, forest inventory ones. To determine parameters of climatic boundaries of forest formations, the types of forests are linked to the heat and moisture indicators. As a result, a graphic image is produced, where forest formations and their productivity are located in a certain order. The mapping technique involves creating a dBASE table with a field containing information about forest formations. The row-wise change in the records of forest formations as they move to other values of heat and moisture is performed interactively. Each next combination of heat and moisture on maps corresponds to a certain distribution of forest formations and site productivity classes. (1900 ± 65) years ago the river valleys were treeless, flat meadows occupied meadows, and the slopes were steppes. As the hypsometric level increases, larch stands, spruce-Siberian stone pine with an admixture of larch, Siberian stone pine-larch with an admixture of fir, and the Siberian stone pine formations appear. (2200 ± 100) years ago the tundra prevailed. Larch forests of V–Va classes of bonitet were located in river valleys. (2640 ± 70) years ago, landscapes were similar to modern ones. The differences (today) – the river valleys are treeless, there are no pine forests, the larch belt is higher, the productivity of tree stands is generally higher, distribution of the Siberian stone pine and the Siberian stone pine-larch woodlands is less. | Рассматривается методика картографирования лесных формаций (ЛФ) голоцена на основе цифровых моделей рельефа и основных показателей климата – тепла и влаги (ТиВ). Работа выполнена средствами геоинформационной системы. Тестовый участок расположен в границах Осевого Западносаянского округа горно-таежных лесов (природно-климатические условия однородны). Этапы методики: создание растров по группам абсолютных высот, экспозиций и уклонов с их последующим комбинированием в один растр Combine; получение закономерностей пространственного распределения ТиВ и их представление в виде растров (цифровых моделей); интерактивное картографирование лесов голоцена при различных сочетаниях ТиВ. Использование растра Combine позволяет не использовать другие контуры (ландшафтные, геоморфологические, лесотаксационные). Для определения параметров климатических границ ЛФ производится привязка типов леса к показателям ТиВ. В результате компонуется графическое изображение, где в определенном порядке показаны ЛФ и их производительность. Создается таблица dBASE с полем, содержащим сведения о ЛФ. Построчное изменение записей ЛФ по мере перехода к другим значениям ТиВ выполняется в интерактивном режиме. Каждому следующему сочетанию ТиВ на карте соответствует определенное распределение ЛФ и классов бонитета. Долины рек (1900 ± 65) лет назад были безлесны, плоские местоположения занимали луга, склоны – степи. По мере увеличения гипсометрического уровня появляются лиственничные насаждения, елово-кедровые с примесью лиственницы, кедрово-лиственничные с примесью пихты, кедровые ЛФ. Тундры преобладали (2200 ± 100) лет назад. Лиственничные леса V–Vа классов бонитета располагались в долинах рек. Ландшафты (2640 ± 70) лет назад были похожи на современные. Отличия заключались в том, что долины рек были безлесны, сосняки отсутствовали, лиственничный пояс располагался выше, и производительность древостоев в целом была выше, а кедровые и кедрово-лиственничные редколесья были распространены меньше.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2009

Grigorenkova, E.N. | Puchikov, M.Yu. | Rezk, M.E.Eh.S.

The monograph substantiates using of green manure (GM) crops to reclaim and save soil fertility in the arid area of Lower Volga. Analysis of environmental conditions shows that thermal resources make possible to receive high yields of annual legumes, such as Vicia, Trifolium resupinatum, Trifolium alexandrinum, Melilotus annuum and Trigonella. Field experiments have proved that on irrigated meadow soils the most productive plants are vetch Tadzhikskaya 60, Persian clover Vakhshskij 3 and Egyptian clover Vakhshskij 1. Biological features and productivity of the these promising GM are presented. A vegetation period of the GM varies from 49 days (T. resupinatum) to 65 days (Trigonella). Egyptian clover provided maximum yield of green and dry mass (33 600 and 6 800 kg/ha respectively). The crop has formed 2 700 kg of root mass additionally and the total amount of organic fertilizer has been composed 36 300 kg/ha. It is found out that the named GM crops improve soil aggregate composition by 0.07-0.16%, decrease volume weight by 0.06-0.09% and increase humus content by 0.17-0.18%. Field weediness is 37-64% after growing and tillage of GM. Soil biological activity (a parameter of organic compound decomposition) is higher by 4.9-10.9% after GM tillage. GM applying can increase corn yields up to 2800-3400, sorghum ones up to 1400-2400, wheat ones up to 3000-3200 and triticale ones up to 3800-4000 kg/ha. Combination of grain crops with T. alexandrinum is a way to achieve of the highest energy effectiveness.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2008

Popova, I.S. | Shumnyj, V.K., Russian Academy of Sciences. Siberian Branch, Novosibirsk (Russian Federation). Institute of Cytology and Genetics

A tendency towards pseudocompatibility (PSC) was studied in various forms and cultivars of tetraploid winter rye. Selfing was performed in the fields at two locations, in Novosibirsk (1974–1977, 1979, 1982, 1984, 1985, 1998–2007) and in Ust-Kamenogorsk (1971–1999) (Eastern Kazakhstan). In the latter case as a whole more than 95 thousand ears and about 6 million florets were selfed. The data of PSC level over 29-year period varied from 3,9 to 26,2 %, the average level being 11,6 %. Average PSC levels around years in Ust-Kamenogorsk were 1,6–5 times as high as in Novosibirsk and greatly exceeded those available in literature. With the interval of 3–5 years significant level of PSC was exhibited: in 1977 – 26,2; 1981 – 15,7; 1985 – 16,5; 1990 – 17,4 and in 1996 – 19,0 %. The areas between the PSC level peaks had lower and relatively equal indices. The climate in Ust-Kamenogorsk area is supposed to be very favourable for creation and maintaining of tetraploid rye inbred lines. The dynamics of PSC level allows us to forecast the results and to plan the volume of selfing

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation