XII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

ВЛИЯНИЕ ПОГОДЫ ЛЕТОМ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ НА ТЕРРИТОРИИ СЕЛА ВЕРХ-МИЛЬТЮШИ

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Лучникова Е.О. 1

---

1МКОУ Верх-Мильтюшинская СОШ имени Николая Захаровича Фисенко

Колесникова Н.А. 1

---

1МКОУ Верх-Мильтюшинская СОШ имени Николая Захаровича Фисенко

Работа в формате PDF

4.5 MB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность изучить влияния погодных условий в летнее время в селе Верх-Мильтюшии на выращивание яровой пшеницы.

Объект исследования: погодав летний период на территории села Верх-Мильтюш и его окрестностей.

Предмет исследования: влияние погодных условий в летнее время с 2015г. по 2020г. на территории села Верх-Мильтюшна выращивание яровой пшеницы.

Гипотеза:предполагаю, что урожайность яровой пшеницы будет зависеть от погодных условий в летнее время.

Цель исследования:определить, при каких погодных условиях урожайность злаковых культур будет наибольшей.

Задачи:

1.Изучить литературные источники и справочные материалы, рассказывающие об особенностях климата на территории Новосибирской области и Черепановского района. Определить черты климата для Черепановского района.

2.Собрать метеорологические архивные данные для села Верх-Мильтюши за летний период ( июнь- август) с 2015 по 2019год.

3.Провести метеорологические наблюдения на территории села Верх-Мильтюши с 1 июня по 1 сентября 2020года.

4. Выяснить урожайность яровой пшеницы с 2015 по 2020гг. , выращенной в крестьянско- фермерском хозяйстве «Новое время», расположенном на территории села Верх-Мильтюши .

Методы исследования:

-работа с печатными источниками;

-метеорологические наблюдения;

- работа со статистическими данными;

-работа с фотографиями;

-анализ.

Новизна моей работы состоит в том, что подробное изучение погодных условий на территории села Верх-Мильтюши,ранее не производилось, все имеющиеся описания климата были сделаны на основании общих черт характерных для Черепановского района Новосибирской области. Мое исследование направлено на подтверждение или опровержение имеющихся данных о климате нашей местности.

Научность работы:  Использование в работе научной терминологии. Выполнение правил заполнения метеорологических таблиц, произведение расчетов, построение графиков и диаграмм. Составление словаря терминов используемых в работе.

Практическое значение: проект используется на уроках географии, биологии при изучении регионального компонента, а так же на занятиях краеведческого кружка при знакомстве с климатическими особенностями своей местности и их влиянии на деятельность человека.

Этапы исследования:подготовительный (работа с литературными, картографическими источниками, данными сайтов Сети - Интернет); работа в полевых условиях на мини-метеостанции(наблюдение за состоянием погоды, фотосъемка изменений погоды); камеральная обработка собранного материала; созданиедневника наблюдения за погодой с июня по август( 2015-2020гг.)

Время проведения исследования:май 2020г.- ноябрь 2020г.

Изучая тему «Погода и климат»по географии в 6 классе мне стало интересно, а отличается ли погода в нашем селе из года в год или она всегда одинаковая?А поскольку, я живу в сельской местности, то мне так же стало интересно, влияет ли погода на урожайность яровой пшеницы, выращиваемой в сельхозхозяйстве «Новое время»? Я решила найти ответы на свои вопросы. Для проведения своего исследования я выбрала лето 2020года, это самое удобное время для наблюдений.

Слова выделенные курсивом объясняются в словаре терминов.

Глава 1. КЛИМАТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

ЧЕРЕПАНОВСКОГО РАЙОНА

Начать свое исследование я решила со сбора информации о климатических особенностях Черепановского района. Я обратилась в районный краеведческий музей и районную библиотеку за данными, рассказывающими о климатерайона. (Прил . 1.1)В районном музее я узнала, что: «Климат Черепановского района резко континентальный.Амплитуда колебаний температуры в нашем районе - 60º-70º.Для района характерны поздние весенние и ранние осенние заморозки. Зима длится 5 месяцев, с ноября по март.Снег выпадает в конце октября или в начале ноября. Средняя температура января - 19ºC, июля + 19,5ºC. Самый тёплый месяц – июль, самый холодный – январь. Один-два раза в год температура понижается доминус 35-45ºС.Весна устанавливается в начале апреля, продолжается два месяца и протекает бурно. В это время стоит ясная, ветреная погода.Лето наступает в первой декаде июня и длится почти 3 месяца (июнь, июль, август). Летом часты северные ветры, с которыми связаны июньские и августовские заморозки. Летом циклоны часто вызывают похолодание и ненастную погоду. В такие дни увеличивается облачность, дует порывистый ветер, идут дожди.Осень устанавливается уже в конце августа.Средняя температура года +3º.Годовое количество осадков 415-420 мм. Зима обильна снегами. Толщина снега достигает 20-30 см. Наибольшей толщины снежный покров достигает в марте. Преобладающие ветры – юго-западные со средней скоростью 4-8 метров в секунду. Они приносят летом прохладу и осадки, зимой – потепление и снегопады. В весеннее время заходят сухие ветры восточной четверти. Конец лета (август) сопровождается дождями.В целом климат района благоприятен для выращивания зерновых и технических культур, сахарной свеклы, табака.». Эти же данный были опубликованы на сайте «Народная летопись» [ 6 ]

В районной библиотеке мне предоставили информацию,(Прил. 1.2) несколько отличающуюся от раннее полученной в музее: «Среднегодовая температура воздуха изменяется от —0,1°С до +0,1°С, средняя температура июля равна +18,5°, января —18,8°. Годовое количество осадков составляет 450-480 мм, в мае — июне выпадает 90-95мм, в августе — сентябре — 100-105 мм. Заморозки начинаются в конце первой — начале второй декады сентября, заканчиваются в последней декаде мая. Холодный период — 180 дней. Вероятность потери урожая от засух — 25-28%, от неблагоприятных условий уборки — 37%. [1,4,65]

Из обобщенных полученных данных я выяснила, что летними месяцами считают июнь, июль, август. Лето начинается в первой декаде июня и в это время возможны заморозки. В конце августа тоже возможны заморозки. Самый теплый месяц – июль,средняя температура июля +18,5°С - + 19,5ºC.Преобладающие ветры – юго-западные со средней скоростью 4-8 метров в секунду. Они приносят летом прохладу и осадки. Среднее количество осадков за лето от 90 мм.до 105 мм. Летом можно наблюдать грозу, гром, град, радугу, выпадение росы, туманы.В целом климат района благоприятен для выращивания зерновых, но есть вероятность потери урожая из-за погодных условий- заморозков, засухеев или затяжных дождей.

Площадь района составляет 2912,86км². По картам 2ГИС я определила, что протяженность Черепановского района с севера на юг составляет 53 км., с запада на восток – 88 км. Географическое положение и особенность рельефа оказывают влияние на климатические особенность, поэтому данные описанные в характеристике всего району будут отличаться от данных для какого-то отдельно взятого населенного пункта. Я решила проверить свои предположения исследовав метеорологические архивные данные по селу Верх-Мильтюши и проведя собственные наблюдения за погодой с 1 июня по 1 сентября 2020г.

Глава 2. РАБОТА С АРХИВНЫМИ ДАННЫМИ.

Изучение погоды в летнее время в селе Верх-Мильтюши я начала с архивных данных, полученных на сайте «Ну и погода»с 2015 по 2019 год[7 ]. Работала я в следующем порядке :

Определила минимальную, максимальную, среднюю температуру воздуха (дневную и ночную). Это дает возможность увидеть были ли заморозки. Посчитала амплитуду температур за каждый месяц лета с 2015 по 2019год. Построила графики температур.(Прил.2.1)

Определила среднюю скорость ветра, построила розу ветров и определила преобладающие направления ветров по данным каждого летнего месяца так же с 2015 по 2019г.(Прил.2.2)

Определила самое низкое, самое высокое и среднее атмосферное давление каждого месяца.(Прил.2.3)

Посчитала количество ясных, облачных и пасмурных дней, а так же количество дней, когда шел дождь. (Прил.2.4)

Все полученные данные за пять лет я сравнила между собой, определила минимальную, максимальную и среднюю температуру (дневную и ночную), каждого месяца за этот период. (Прил.2.5)

Так же выяснила, какие ветры были преобладающими, среднюю скорость ветра. (Прил.2.6)Определила какое самое высокоеи самое низкое атмосферное давление было в эти годы. Посчитала и определила среднее атмосферное давление. Выяснила, какой из этих годов был самый засушливый, а какой самый дождливый.

Все полученные данные и свои расчеты я оформила в виде метеорологического дневника «Погода в селе Верх-Мильтюши в летнее время с 2015 - 2020год». (Прил.2.7) При проведении расчетов и оформлении дневника я пользовалась программой Word 2010 (таблицы, графики, фигуры),Excel 2010 (таблицы, диаграммы), PowerPoint 2010 и фоторедактор.

Полученные результаты сталисредними-ориентировочными для сравнения с данными моих наблюденийза 2020год.

Глава 3. ПРОВЕДЕНИЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ.

Для проведения метеорологических наблюдений мои родители помогли мне организовать мини-метеостанцию на приусадебном участке. (Прил. 3.1 3.2)Был сделан и установлен флюгер соответственно сторонам горизонта, его разместили на свободно продуваемом открытом пространстве, в центре мини-метеостанции. Флюгер установили на высоте 3 метров. На затененной стене открытой веранды разместили термометр,барометр и гигрометр.Рядом с флюгером закрепили осадкомер.(Прил. 3.3)

Я ежедневно вела дневник наблюдения за погодой с 1 июня по1 сентября 2020года. Измерения производила в 11ч 00 мин. и в 23ч.00мин. Все полученные данные записывала. Природные явления (град, радуга, выпадение росы, туман) (Прил.3.4) фотографировала и вносила дневник наблюдений за погодой. Так же я фотографировала облачность и составила свой фотоальбом «Определение облачности в баллах. Виды облаков».(Прил.3.5)

Глава 4. АНАЛИЗ ПОЛУЧЕННЫХ ДАННЫХ.

Анализируя полученные данные (Прил.4.1), я увидела, что с 2015 по 2019 год самый теплый был июнь 2018 года. Большинство дней температура воздуха была выше +25 С, Средняя температура (дневная) составила +25С, ночная -+13,3С. В этот год 18 дней месяца были солнечные или облачные. В то же время 18 дней выпадали осадки. Это самые благоприятные условия для прорастания и начала роста злаковых культур. Июнь 2020 года был холоднее, чем предыдущие пять лет.

Самым жарким оказался июль 2015 года, средняя температура +25,3 С. Это на семь градусов выше , чем говорится в описании погоды в Черепановском районе(средняя температура июля +18,5°С - + 19,5ºC.)[1,4 ]Максимальная температура же достигала +32С ( 2 июля), это самая высокая температура за последние шесть лет. А вот в 2018 году было прохладнее, средняя температура июля всего +19 С., и эти данные подтверждают метеостатистику района.Июль для яровой пшеницы – время интенсивного роста, в это время формируется колос,идет опыление и если в это время очень жарко, то растению не хватает сил сформировать хороший колос. Оптимальная температура для кущения +11+23°С.Колошение и фаза молочных зерен начинается при температуре от +16 и до +24°С.Поэтому +19-20С днем и +14-15С ночью вполне оптимальные температуры для яровой пшеницы. При этом в июле 2018 года ясных и переменно-облачных дней было двадцать три, дождливых дней было всего семь. А это значит, что растение не высохло, опыление прошло беспрепятственно, зерно сформировалось и начало наливаться. Недостаток воды во время цветения и образования пыльцы понижает урожайность, может привести к пустоколосости. Сильная сухость воздуха негативно влияет на урожай: зерно мельчает, становится твердым и бедным.Яровая пшеница проходит весь цикл от высевания до сбора урожая в среднем за 100 дней.В августе зерно дозревает.И хотя яровая пшеница неприхотлива в отношении погодных условий и зерно практически не осыпается, все же важно, чтобы в августе было меньше дождей и сильных ветров. По метеоданным за период август 2015-2020 года самым теплым был август 2018 года, средняя температура было +20С днем и почти 13С (+12,8С) ночью. Двадцать два дня этого месяца были ясными или переменно-облачными. Ветры были в основном южные и северо-восточные, скорость ветра небольшая – 3,6 м/с.(Прил.4.2).

Проанализировав данные таблицы и построив диаграммы «Температуры воздуха июнь-август 2015-2020гг» ( Прил.4.3) Я увидела, что за последние шесть лет ( с 2015г. по 2020г.) самый теплый был 2018год. Средняя температура летом была -21,4С днем и 13,5С – ночью, а самый холодный - 2020г.Температуры 2020годабыли ниже среднестатистических (за последние шесть лет) от одного до пяти градусов как в дневное, так и в ночное время.

По метеорологическим данным (Прил.4.4) я увидела, что преобладающими ветрами в летнее время являются северо-восточные и юго-западные ветры. Средняя скорость ветра от 3,9 м/с до 4,5 м/с. Это соответствует описанию погоды Черепановского района в целом: «Преобладающие ветры – юго-западные со средней скоростью 4-8 метров в секунду.»[1,4,5] Самым ветреным был июнь 2015 года. Средняя скорость ветра составляла – 5,1 м/с. Самым «спокойным» было лето 2018 года, средняя скорость ветра была -3,9 м/с.

Самым дождливым за последние шесть лет был июнь 2018 года. (Прил.4.5). Двенадцать дней погода стояла пасмурная и восемнадцать дней выпадали осадки. Я предполагаю, что эти условия дали возможность взошедшей пшенице укорениться и продуктивно пойти в рост. Наименьшее количество осадков выпадало в 2019 году, всего 20 дней в течении лета.

Анализируя данные об урожайности пшеницы за период 2015-2020 гг., выращенной в КФХ «Новое время» (глава КФХ-Кундик Михаил Андреевич), я увидела что самый высокий урожай пшеницы был в 2018 году. Он составил – 30,6 центнеров с гектара, это на 10,6 центнеров больше чем в 2015 году и на 6,2 центнера больше чем в 2020г.( Прил.4.6) Я обратилась за разъяснением к Кундик К.А. , он сказал : - На урожайность злаковых влияет несколько причин: качество семян, состав и влажность почвы, культуры предшествующие пшенице, соблюдение технологии выращивания культур. Но не маловажную роль в выращивании злаковых культур играет, конечно, погодные условия. Важно чтобы семена пшеницы попали во влажную почву. При раннем севе кущение(образование куста)будет приходится на благоприятные погодные условия. Пшеница прорастает при температуре от +1°С, и может переносить непродолжительные заморозки до -10°С.Оптимальные сроки сева с 15 мая по 25 мая. Если посеять раньше этой даты, всходы будут вынуждены расти в условиях засухи, которая почти всегда наступает в июне. Посевные работы после 25 мая могут привести к сбору урожая под осенним дождем. Сеять семена нужно в сжатые сроки, так как с апреля по май преобладает ветреная и засушливая погода. Если земля прогрелась до +5°С, всходы появляются на 20-21 день, до +8°С – на десятый, до +15°С – на седьмой. Активный рост начинается с температуры +13°С.Оптимальная температура для кущения +11+23°С, колошение и фаза молочных зерен начинается при температуре от +16 и до +24°С.Яроваяпшеница требовательна к влажности почвы,сухая почва не даст возможность развиваться колосьям, это приведет к плохому урожаю. Яровая пшеница устойчива к суховеямв отличие от озимой.

Глава 5. Заключение

Россия является мировым лидером по выращиванию пшеницы. Более 80% урожая зерна собирается в Поволжье, Южном Урале, Западной и Восточной Сибири и на Алтае.Мы живём в Западной Сибири, в условиях резко континентального климата. Поэтомупогодные условия не всегда предсказуемы, и я убедилась в этом проводя свое исследование. Поскольку цель работы была определить, при каких погодных условиях урожайность злаковых культур будет наибольшей, я делаю вывод что :

- благоприятные температуры воздуха для выращивания яровой пшеницы должны быть следующими: средние температуры июня +25 С (днем),+13С (ночью), июль +19С (днем) +14С (ночью), август +20С (днем) +13С (ночью);

- количество пасмурных и дождливых дней должно быть больше в июне, чем в июле;

- ветры северо-восточные и юго-западные, скорость ветра до 3,9 м/с.

Погода лета 2018 года была благоприятна для выращивания яровой пшеницы, поэтомуможно сказать, что это был самый важный фактор высокой урожайности. Поскольку мы живем в зоне рискованного земледелия, знание об особенностях погоды очень важны для селян, занимающихся растениеводством.

Полученные мной данные могут быть использованы для дальнейшего исследования климата своей местности, а так же для проведения наблюдений за флорой и фауной села Верх-Мильтюши.

Своинаблюдения, анализ метеорологических данных, графики, диаграммы и фотографии я оформила в «Дневник погоды села Верх-Мильтюши 2015- 2020 год.»( Прил.2.7). Он может быть использованна уроках географии, биологии и во внеурочной деятельности при изучении природы своей местности. Печатный вариант «Дневник погоды» я отдала в школьную, сельскую библиотеку села Верх-Мильтюши. В дальнейшем я планирую продолжить свои наблюдения.

Словарь терминов

Амплитуда (суточная) температур - это разность между самой высокой и самой низкой температурой в течение суток.

Барометр-прибор для измерения атмосферного давления.

Ветер-движущиеся поток воздуха около поверхности земли из области высокого в область низкого давления.

Гигрометр-прибор для измерения влажности воздуха.

Град-вид ливневых осадков в виде льда округлой формы.

Гроза- атмосферное явление, при котором внутри облаков или между ними возникают электрические разряды-молнии.

Гром-звуковое атмосферное явление, сопровождающее разряд молнии.

Дождь-атмосферные осадки, выпадающие из облаков в виде капель жидкости.

Заморозок-лёгкий утренний (или ночной) мороз весной или осенью.

Максимальная температура-наивысшее значение температуры, наблюдавшееся в данном пункте или регионе за конкретный период.

Марево-непрозрачный воздух, насыщенный водяными парами, мельчайшей пылью, частицами гари.

Минимальная температура-наименьшее значение температуры, наблюдавшееся в данном пункте или регионе за конкретный период.

Молния-электрический искровой разряд в атмосфере, происходящий во время грозы.

О́блачность — совокупность облаков, наблюдаемых в определённом месте (пункт или территория) в определённый момент или период времени.

Осадкомер-прибор для измерения атмосферных жидких и твёрдых осадков.

Радуга-атмосферное и метеорологическое явление, наблюдаемое при освещении ярким источником света.

Роса-капли жидкой воды, выделившейся из влажного газа на охлаждённых предметах.

Роза ветров — векторная диаграмма, характеризующая в метеорологии и климатологии режим ветра в данном месте по многолетним наблюдениям.

Средняя температура-среднее значение температур, измеренных в течении определённого времени.

Суховей— тип погоды, характеризуемый высокой температурой воздуха и низкой относительной влажностью воздуха, часто в сочетании с умеренным (6—9 м/с) или сильным (10 м/с и более) ветром.

Температура-показатель степени нагретости воздуха на данный момент, на определённой территории.

Термометр-прибор для измерения температуры воздуха, почвы и так далее.

Туман-атмосферное явление, скопление воды в воздухе, образованное мельчайшими частичками водяного пара.

Флюгер-прибор для измерения направления ветра.

Список источников информации

1.г. «Путь к коммунизму» 1983 №123,124 «Страницы истории»

2. Кравцов В.М., Донукалова Р.П., География Новосибирской области.- Новосибирск: Студия Дизайн ИНФОЛИО,1996.- 144с.,ил.

3. под .ред. А.Г. Поползина, Природа Новосибирской области.-Н.:-Западно -Сибирское книжное издательство, 1968.-211., ил.

4.Районы и города Новосибирской области (природно-экономический справочник). –Новосибирск, 1996. – С. 178-185.

5. http://www.chcbs.ru/prirodnye-resursy-cherepanovskogo-rajona-novosibirskoj-oblasti Муниципальное казенное учреждение культуры " Черепановская централизованная библиотечная система" Черепановского района Новосибирской области.

6. http://www.letopisi54.ru/letopis/detail.php?ID=7001 Народная летопись

7. https://nsk.nuipogoda.ru/ Ну и погода.

Приложение 1

Рис. 1.1 Информационный стенд в музее.

Рис. 1.2 Газета «Путь к коммунизму».1983г. №123,124

Приложение 2

Рис.2.1 Показатели температур за июнь 2015г. ( пример)

График температур. Июнь 2015г.

Максимальная дневная температура воздуха в июле 2015 года была + 32С, минимальная -+17С. Амплитуда составляла 15 градусов. Максимальная ночная температура воздуха была + 19С, минимальная -+6С. Амплитуда составляла 13 градусов. Средняя дневная температура – 25,3 С, ночная- 12,7С

Рис.2.2Роза ветров. Июнь 2015г. (пример)

Средняя скорость ветра -2,9 м/с

Рис.2.3 Календарь погоды. Июнь 2015г. ( пример)

Рис.2.4 Количество солнечных и пасмурных дней в июне 2015г. ( пример)

Рис.2.5 Анализ температур с 2015г. по 2020г. ( пример)

Рис.2.6 Характеристика ветров в летнее время с 2015г. по 2020г.( пример)

Рис.2.7 Дневник наблюдения за погодой 2015г.-2020г. (пример)

Приложение 3

Фото 3.1. Географическое положение усадьбы.

Фото 3.2 План размещения приборов на мини-метеостанции.

Фото 3.3Флюгер, термометр, осадкомер.

Фото 3.4 Явления природы в летнее время (пример).

Фото 3.5 Определение облачности в баллах( пример).

Виды облаков

Приложение 4

Табл. 4.1Температуры июня-августа 2015-2020 гг.

Табл. 4.2 Дневник наблюдения за погодой. Анализ метеорологических данных. Август 2018г.

Табл. 4.3.Температуры воздуха июнь-август 2015-2020гг.

Табл. 4.4. Направление и сила ветра в июне-августе 2015-2020гг.

Табл. 4.5. Количество ясных и пасмурных дней в летний период.2015-2020гг.

Табл. 4.6. Урожайность яровой пшеницы, ц/га 2015-2020гг.в КФХ «Новое время»