Гидротермический коэффициент (ГТК) - важный показатель для сельского хозяйства, позволяющий оценить влагообеспеченность территории. От его значений зависит урожайность сельскохозяйственных культур. Давайте разберемся, что представляет собой ГТК и как его используют агрономы.
История создания гидротермического коэффициента
Гидротермический коэффициент (ГТК) был предложен в 1948 году советским климатологом Георгием Тимофеевичем Селяниновым (1887-1966). Ученый занимался изучением климата и его влияния на сельскохозяйственное производство.
На основании многолетних исследований Г. Т. Селянинов установил, что урожайность сельскохозяйственных культур во многом зависит от тепло- и влагообеспеченности территории на протяжении всего периода вегетации растений. Именно поэтому он предложил комплексный показатель - гидротермический коэффициент, который учитывает эти два важнейших фактора.
Формула расчета ГТК
Гидротермический коэффициент Селянинова рассчитывается по формуле:
ГТК = R × 10 / Σt,
где R - сумма осадков в мм за период со среднесуточной температурой выше 10°C,
Σt - сумма среднесуточных температур в °C за этот же период.
Таким образом, в формуле учитывается теплообеспеченность (сумма температур) и влагообеспеченность (количество осадков) территории в период активной вегетации растений.
Значение гидротермического коэффициента
ГТК показывает степень увлажненности территории и позволяет дать общую оценку ее пригодности для возделывания сельскохозяйственных культур.
Градации ГТК
В зависимости от значения гидротермического коэффициента, Г. Т. Селянинов выделил следующие зоны влагообеспеченности:
| ГТК <0,4 | Сухо |
| 0,4-0,7 | Очень засушливо |
| 0,7-1,0 | Засушливо |
| 1,0-1,3 | Недостаточное увлажнение |
| 1,3-1,6 | Достаточное увлажнение |
| Больше 1,6 | Избыточное увлажнение |
Так, при ГТК=1 наблюдается оптимальный баланс тепла и влаги для роста растений. Значения выше 1,6 уже свидетельствуют об избыточном количестве осадков, что также негативно сказывается на урожае.
Примеры значений ГТК по регионам
Различные регионы России характеризуются своими значениями гидротермического коэффициента. Например:
- Москва - 1,4
- Ташкент - 0,1
- о. Симушир - 4,4
Как видно, с увеличением засушливости климата значение ГТК снижается. ГТК является объективным критерием оценки обеспеченности территории теплом и влагой.
Расчет гидротермического коэффициента
Для вычисления ГТК необходимы следующие исходные данные:
- Сумма осадков в мм за период активной вегетации растений
- Сумма среднесуточных температур в °C за этот же период
Период для расчета ГТК, как правило, выбирается с апреля по сентябрь - именно в эти месяцы у большинства сельскохозяйственных растений происходит активный рост и развитие.
Далее по имеющимся данным вычисляем гидротермический коэффициент Селянинова по приведенной выше формуле. Рассмотрим этот расчет на конкретном примере.
Пример расчета ГТК
Пусть за период апрель-сентябрь в некотором регионе выпало 420 мм осадков. Сумма среднесуточных температур составила 3100°C. Тогда гидротермический коэффициент равен:
ГТК = 420 × 10 / 3100 = 1,35
Полученное значение ГТК = 1,35 свидетельствует об избыточном увлажнении данной территории. Вероятно, в этом регионе высок риск развития болезней и полегания посевов из-за повышенной влажности.
Использование гидротермического коэффициента
Знание гидротермического коэффициента для конкретной территории позволяет агрономам принимать обоснованные решения для повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Рассмотрим основные направления использования ГТК на практике.
Оценка пригодности территории
В первую очередь, по значению гидротермического коэффициента можно дать общую оценку обеспеченности данной местности теплом и влагой. Это позволяет определить, какие виды и сорта сельскохозяйственных растений наиболее перспективны для выращивания в конкретных почвенно-климатических условиях.
Подбор оптимальных сроков для агротехнических мероприятий
На основании анализа динамики ГТК можно выбрать наиболее благоприятные сроки для проведения посева, внесения удобрений, поливов, уборки урожая и других работ. Это особенно важно в засушливых и влажных районах со значительными колебаниями ГТК в течение вегетационного периода.
Прогнозирование урожайности культур
Существуют различные методики прогноза урожайности сельскохозяйственных культур с использованием гидротермического коэффициента. Они основаны на выявленных статистических зависимостях между значениями ГТК и урожаем. Прогноз по ГТК позволяет заранее оценить ожидаемый урожай и скорректировать агротехнические мероприятия.
Внесение корректив в агротехнику с учетом ГТК
Если выявлено, что фактическое значение ГТК существенно отличается от средних показателей, это является сигналом для изменения агротехники. Например, при высоких значениях ГТК требуются дополнительные меры по защите растений от болезней и полегания.
Районирование сельхозкультур по зонам ГТК
На территории России выделены обширные зоны с различными значениями ГТК. Эти зоны определяют ареалы возделывания тех или иных сельскохозяйственных культур. Так, засушливостойкие культуры (просо, сорго) выращивают в зонах с низким ГТК, тогда как требовательные к влаге (лен, конопля) — в зонах с ГТК близким к 1.
Мероприятия по регулированию ГТК
Существуют различные агротехнические и мелиоративные мероприятия для повышения гидротермического коэффициента территорий. Это особенно актуально в засушливых районах со значением ГТК менее 0,7. К таким мерам относятся снегозадержание, полезащитные лесные полосы, орошение, глубокое рыхление почвы и другие.
