Динамика агроклиматических показателей Пермского края в условиях изменения климата

УДК 551.586

Динамика агроклиматических показателей Пермского края в условиях изменения климата

Авдеев С. М., кандидат сельскохозяйственных наук

Лазарев Н. Н., доктор сельскохозяйственных наук

ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К. А. Тимирязева»

127550, Россия, г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 49

E-mail: lazarevnick2012@gmail.com

Приводятся данные о биоклиматическом потенциале (БКП) Пермского края, его составляющих, а также динамика изменения БКП за периоды 1970–1999 и 2000–2014 годов. На основании данных 17 метеостанций рассчитаны показатели биологической продуктивности земель, приводится районирование территории, анализируется теплообеспеченность вегетационного периода каждой выделенной зоны в ходе районирования. Пространственная оценка современных климатических условий показала, что на территории края прослеживается сильная изменчивость агрометеорологических характеристик в направлении с юго-запада на северо-восток. Продолжительность периодов с температурами выше 0; 5 и 10°С достаточно сильно колеблется по территории края — в пределах 200–223, 156–180 и 107–146 дней соответственно. Различия в обеспеченности теплом между северными и южными районами составляют порядка 500–700°С по суммам температур выше 10°С и 25–30 дней — по продолжительности периода активной вегетации. В целом территория Пермского края в настоящее время характеризуется удовлетворительными и хорошими агрометеорологическими условиями. Климатический индекс биологической продуктивности к концу исследуемого периода имеет тенденцию к возрастанию абсолютно во всех районах. Большинство районов входят в ареал средней биологической продуктивности со значением показателя 106–120 баллов. Сравнивая климатические показатели, составляющие БКП, за первый и второй периоды можно говорить о том, что в большей степени изменения коснулись сумм активных температур выше 10°С и количества осадков: среднее значение увеличилось на 139°С, количество осадков тоже увеличилось в среднем на 42 мм. Климатические условия этой территории могут обеспечить урожайность зерновых культур 2,4–2,8 т/га. Увеличиваются площади территорий с более благоприятными условиями климата для возделывания зерновых культур, а также сортов люцерны изменчивой северного экотипа.

Ключевые слова: Пермский край, биоклиматический потенциал, районирование, биологическая продуктивность, изменение климата.

Неотъемлемым фактором продуктивности сельского хозяйства являются агроклиматические ресурсы, в состав которых входят солнечная радиация, тепло, влага, ветер и другие составляющие климата, под воздействием которых растение формирует свою биомассу.

Биоклиматическим потенциалом (БПК) называют комплекс показателей и факторов в системе «климат – растение – почва». Эти климатические факторы, воздействуя, формируют продуктивность сельскохозяйственных растений. Комплексно взаимодействуя, климатические и почвенные ресурсы создают биоклиматический потенциал для культурного земледелия, то есть потенциал территории характеризуется тем, насколько природные ресурсы реализуются растениями в процессе их онтогенеза (Григорчук и др., 1979; Гордеев и др., 2012).

Впервые понятие о БКП было введено П. И. Колосковым. Он считал, что этот показатель в комплексе характеризует общий потенциал территории и влияние основных климатических факторов, таких как инсоляция, температура и увлажнённость (Колосков, 1962; Кобышева, Хайруллина, 2005).

Д. И. Шашко, в свою очередь, дополняя предложенное П. И. Колосковым определение, предложил комплекс дополнительных факторов, которые способствуют оптимизации сельскохозяйственной деятельности: набор культур, их биологическая продуктивность, уровень специализации, учёт влияния неблагоприятных явлений и др. Для описания БКП территории он использовал количественный показатель относительной величины биологической продуктивности, отражающий влияние соотношения тепла и влаги (Шашко, 1985; Сапега и др., 2011).

Комплексное изучение БКП определённой территории позволит выбрать лучшую структуру производства, прогнозировать возможные риски, учитывать их при расчёте потенциально возможной урожайности и предотвращать их для минимизации ущерба, а также разработать адаптивные меры для возделывания сельскохозяйственных культур в условиях изменяющегося климата и подготовить рекомендации, конкретно относящиеся к определённой исследуемой территории (Гордеев и др., 1986).

Методика исследований. Пермский край занимает восточную часть Русской равнины и территорию западных склонов Северного и Среднего Урала. Общая площадь региона равняется 160 237 км². Протяжённость в меридиональном направлении примерно равна 644,5 км, в широтном — 417 км. В плане геологической принадлежности регион представлен восточной оконечностью Восточно-Европейской платформы, сменяясь к востоку Предуральским краевым прогибом и Уральской складчатостью. Речная сеть территории края достаточно густая, развитая и сравнительно равномерная. Большинство рек относится к бассейну реки Камы (Верещагина и др., 1983).

Характерной чертой климатических условий Пермского края является континентальность климата: амплитуда абсолютных значений температуры может достигать 90°С. Почвы территории края весьма разнообразны. Это связано в большей степени с особенностями рельефа и почвообразующих пород, а также с различающимися условиями увлажнённости, стоком атмосферных и уровнем грунтовых вод. Подзолистый тип почв является преобладающим — на него приходится 75% от всей площади.

Пермский край расположен в лесной зоне. Лес занимает 61% территории. На севере края болотистая местность покрыта сфагновыми мхами. Значительную часть территории края занимают луга. На большей части распространены злаково-разнотравные луга, которые используются как пастбищные и сенокосные угодья.

Количество осадков и распределение их по территории края в течении всего года также зависит от особенностей рельефа. Годовая сумма осадков на вершинах и склонах гор — более 1000 мм, эти земли относятся к зоне избыточного увлажнения. Вся остальная территория относится к зоне достаточного увлажнения, где за год выпадает 500–600 мм осадков.

Снежный покров в горных районах может появиться уже в сентябре, а к 20 октября первый снежный покров отмечается на всей территории. Разрушение устойчивого снежного покрова в среднем на юге территории происходит 15–20 апреля. Число дней со снежным покровом уменьшается с севера на юг от 200 до 170 (Гордеев и др., 2012).

Сельскохозяйственные угодья занимают 1/20 всей территории края. Для сравнения: в 70-е годы XX века сельскохозяйственные угодья занимали 1/5. На зерновые и зернобобовые приходится 33%, на кормовые — 60%. Это объясняется меньшей требовательностью кормовых культур к условиям произрастания, большим разнообразием видов и сортов, меньшей зависимостью от погодных условий (Лебедев, 1960; Колосков, 1971). На картофель приходится 6% посевной площади (Григорчук и др., 1979; Гордеев и др., 2012). В регионе слабо развито садоводство и причиной тому являются продолжительные холодные зимы.

Для проведения региональной оценки биоклиматического потенциала территории Пермского края, по данным 17 метеостанций, была использована модель расчёта БКП Д. И. Шашко. Он предложил физико-статистическую модель расчёта биоклиматического потенциала, который определяется в относительных значениях или баллах. БКП характеризуется комплексом климатических показателей, определяющим биологическую продуктивность земель данной территории. Совместное влияние ресурсов тепла и соотношения тепла и влаги на биологическую продуктивность растений выражается формулой:

,

где БКП — относительное значение биоклиматического потенциала; К_р — коэффициент роста по годовому показателю атмосферного увлажнения; Σt_>10°C — сумма активных среднесуточных температур воздуха за период активной вегетации; Σt_{акт(баз)} — базисная сумма среднесуточных значений температуры воздуха за период активной вегетации, т.е. та сумма температур, относительно которой проводится сравнительная оценка. В качестве базисной взята сумма температур воздуха 1000°С для сравнения с продуктивностью климата на северной границе массового полевого земледелия.

В приведённой формуле для расчёта БКП коэффициент роста (К_р) представляет собой отношение урожайности культуры в данных условиях влагообеспеченности к максимальной урожайности в условиях оптимального увлажнения. Его значения высчитывают по формуле: , где . Коэффициент годового атмосферного увлажнения (К_увл) равен отношению количества осадков к сумме среднесуточных значений дефицита влажности воздуха. При К_увл ≥ 0,5 создаются оптимальные условия для влагообеспеченности растений, и при этом К_р признается равным 1.

Полученное значение БПК умножается на 55 и переводится в баллы для удобства сравнения. 55 — коэффициент пропорциональности, определённый по связи средних значений БКП и показателей продуктивности зерновых при уровне агротехники госсортоучастков.

По значениям биологической продуктивности Шашко выделил семь ареалов (табл. 1): ареал очень низкой продуктивности, низкой, пониженной, средней, повышенной, высокой и очень высокой (Шашко, 1967; 1985).

1. Естественная шкала оценки общей биологической продуктивности (по Д. И. Шашко)

Результаты исследований. В табл. 2 по 17 метеостанциям представлены необходимые данные для расчёта климатического индекса биологической продуктивности: сумма температур воздуха выше 10°С (Σt_>10ºС), годовое количество осадков (Р, мм), сумма среднесуточных дефицитов влажности воздуха (Σd, мб), расчётные значения коэффициента увлажнения (К_увл), относительные значения биоклиматического потенциала (БКП) и значения климатического индекса биологической продуктивности (Бк, балл).

Характерной чертой увлажнённости территории Пермского края является то, что абсолютно во всех районах коэффициент увлажнения имеет значение больше или равное 0,5, при таких условиях увлажнения коэффициент роста принимают равным 1. Из этого следует, что при достаточном увлажнении на всей территории края биологическая продуктивность будет ограничиваться недостатком тепла. Наименьшие суммы активных температур зафиксированы в северных, северо-восточных районах, находящихся вблизи 60-й параллели, т.к. край вытянут в меридиональном направлении разница между получаемыми температурами на севере и юге будет достаточно большой. Также небольшие суммы температур характерны для восточных и юго-восточных районов, где сильное влияние на уменьшение положительных полезных для растений температур оказывает близкое расположение Уральского хребта.

Сравнивая климатические показатели, составляющие БКП, за первый и второй периоды можно говорить о том, что в большей степени изменения коснулись сумм активных температур выше 10°С и количества осадков: среднее значение увеличилось на 139°С, количество осадков тоже увеличилось в среднем на 42 мм. Коэффициент увлажнения остался без изменений за счёт параллельного увеличения осадков и дефицита влажности воздуха.

2. Агроклиматические ресурсы территории Пермского края (1970–1999 и 2000–2014 гг.)

Максимальная сумма активных температур зафиксирована в Частинском районе — 2184°С, на 182°С больше по сравнению с суммой температур за период 1970–1999 годов. В северных районах увеличение сумм температур не превышает 50–120°С. По полученным значениям активных температур, как за первый расчётный период, так и за второй, Пермский край по шкале Шашко относится к территории с теплообеспеченностью ниже среднего.

На основе полученных расчётов по методу Д. И. Шашко с помощью программы Surfer были построены карты распределения биоклиматического потенциала на территории Пермского края (рис. 1, 2). Исходя из значений индекса биологической продуктивности при естественном увлажнении, проведено районирование территории Пермского края. По шкале биологической продуктивности климата (табл. 1) на территории края можно выделить два микрорайона и четыре подрайона. К ареалу пониженной биологической продуктивности (БКП ≈ 1,2–1,6; Б_к ≈ 71–85 баллов) относится достаточно влажная среднетаёжная зона. По рассчитанным значениям ареал такой продуктивности охватывал обширные территории северо-восточной части края, где значения Бк составляли 79–82 балла (табл. 2), что соответствует пониженной биологической продуктивности (зона IIIб); в эту зону входили Чердынский, Красновишерский и частично Гайненский районы (по данным с 1970 по 1999 год). За последние 15 лет эта территория существенно сократилась (практически в 2 раза), биологическая продуктивность в целом несущественно повысилась (на 3 балла) и составила 82 балла.

По исследуемым данным, за 30-летний период наилучшие агроклиматические условия наблюдались лишь на небольшой площади на юге (Ножовка, Чернушка): показатель Бк здесь не превышал 110 баллов. Показатель Бк в центральной части возрос в среднем на 10 баллов и составил от 106 до 120 баллов. Территория средней биологической продуктивности в настоящее время охватывает более 15 районов (Частинский, Чернушинский, Большесосновский, Кунгурский, Пермский, Верещагинский районы, частично Уинский, Ординский, Берёзовский районы). Значение индекса биологической продуктивности здесь колеблется от 108 баллов (Добрянка) до 120 баллов (Ножовка). Среднее значение по этому ареалу составляет 113 баллов.

К ареалу средней биологической продуктивности земель (IV зона; БКП ≈ 1,6–2,2; Б_к ≈ 86–120) относится достаточно влажная относительно тёплая зона.

Полуувлажнённая зона, занимавшая районы в центре края, практически заняла территории, которые до недавнего времени имели условия переувлажненения. К 2014 году эта зона сместилась в северо-восточную, восточную и юго-восточную части: земли, некогда имеющие Бк 86–95 баллов теперь соответствуют значениям 96–105. Это достаточно продуктивная зона с хорошим увлажнением и достаточными температурами для средне- и позднеспелых сортов яровых и озимых зерновых, а также многих овощных культур.

Таким образом, в целом территория Пермского края характеризуется удовлетворительными и хорошими агрометеорологическими условиями. Климатический индекс биологической продуктивности к концу исследуемого периода имеет тенденцию к возрастанию абсолютно во всех районах. Большинство районов входят в ареал средней биологической продуктивности со значением показателя 106–120 баллов, климатические условия этой территории могут обеспечить урожайность зерновых культур 2,4–2,8 т/га. Причиной такого изменения показателей является увеличение сумм температур выше 10°С — не за счёт повышения температур тёплого периода, а за счёт увеличения продолжительности периода с температурой выше 10°С.

Как показывает мировая и отечественная практика, в вопросе исследования биоклиматического потенциала важнейшими климатическими показателями являются тепло-, влагообеспеченность, а также радиационный режим. Даты перехода среднесуточной температуры воздуха через определённые значения (0; 5; 10; 15°С и др.) являются важной характеристикой теплообеспеченности территории.

Даты перехода температуры через 0°С колеблются в пределах первой декады апреля. Самое раннее установление температуры выше 0°С наблюдается в лесостепной зоне (IVв): в среднем по всем метеостанциям 02 апреля (табл. 3), а самый ранний из всех переход происходит 30 марта (Чайковский район) (табл. 4).

3. Даты устойчивого перехода температур по зонам продуктивности климата

По датам, представленным в табл. 3, видно, что каждая последующая зона отличается от предыдущей в сторону возрастания на 1–2 дня весной и на 3–5 осенью при переходе через 0°С, разница между северной и южной зонами составляет 5 и 12 дней соответственно. Из этого можно сделать вывод о том, что в южных и центральных районах период с положительными температурами длиннее более чем на 2 недели, в особенности за счёт позднего перехода через 0°С осенью, а не раннего установления положительной температуры весной.

Из табл. 4 видно, что дата перехода через 5°С весной изменяется в пределах третьей декады апреля, самый ранний приходится на 17 апреля (Чайковский район), осенью — в основном в пределах первой декады октября, за исключением Частинского (Ножовка), Осинского и Чайковского районов, где даты перехода через 5°С приходятся на вторую декаду октября (10, 11 и 13 октября соответственно). Каждая последующая зона при переходе через 5°С отличается от предыдущей на 2–4 дня весной и на 2–3 дня осенью, эти различия сравнительно небольшие: разница между зоной IVв и IIIб составляет 8 дней и весной, и осенью.

Наибольшая разница проявляется в датах перехода через 10°С: 4–5 дней весной и 5–6 осенью между смежными зонами. Разница между средней датой устойчивого перехода через 10°С в северной части (зона IIIб) и южной лесостепной зоны (IVв) составляет 13 дней весной и 16 дней осенью. Даты перехода температуры через 10°С сильно изменяются по районам: от первой до третьей декады мая и от первой до третьей декады сентября.

Из вышесказанного можно сделать вывод о том, что ранние яровые и озимые начнут вегетировать с отставанием 4–2 дня от предыдущей зоны (8 дней между северными и южными районами), а продолжительность активной вегетации будет очень отличаться и возрастать по мере продвижения на юго-запад. Более чем на 2 недели период активной вегетации растений в южных и центральных районах будет больше, чем в крайних северных.

Также довольно значимым показателем обеспеченности теплом при оценке БКП территории является продолжительность периода с температурами выше 0; 5 и 10°С, т.к. при прочих идентичных условиях БКП земель тем больше, чем больше продолжительность этих периодов.

4. Средние даты перехода температур (2000-2014 гг.)

Период с температурой выше 0°C, естественно, является самым продолжительным и в среднем начинается в последней декаде марта – первой декаде апреля, а заканчивается в последней декаде октября – первой декаде ноября. Средняя продолжительность этого периода составляет 200 и более дней на всей территории края (табл. 5). Наименьшее и наибольшее значения этого показателя — 200 дней и 223 дня — наблюдаются только в Чердынском и Чайковском районах соответственно. Разность между крайним северным и южным районами составляет 23 дня.

5. Среднемноголетняя продолжительность периодов с температурой воздуха выше 0; 5 и 10°С (2000–2014 гг.)

Продолжительность периода с температурой воздуха более 5°С колеблется в пределах от 156 до 180 дней (табл. 6), количества дней в южной зоне (IVв) лишь в одном районе достаточно, чтобы отнести эти территории к благоприятным по этому показателю условиям (Чайковский район).

Продолжительность периода с температурой выше 10°С также сильно изменяется к югу. Минимальное количество дней (107) — в Чердынском районе (Ныроб), чуть больше (117 дней) — в северных и восточных районах (Гайны, Кын), ещё больше (125 дней) соответствует зоне IVб, и максимальная средняя продолжительность этого периода — 136 дней — наблюдается в большинстве районов (зона IVв): Пермском, Кунгурском, Лысьвенском, Осинском, Чайковском и других. Наибольшая продолжительность этого периода — более 140 дней — наблюдается в Частинском и Чайковском районах (141 и 149 дней соответственно).

6. Продолжительность периода с температурой выше 0; 5 и 10°С по зонам продуктивности климата

Продолжительность периода с температурой воздуха больше 5°С равна вегетационному периоду многолетних трав. Кормовые культуры в Пермском крае занимают площадь 425 тыс. га, а среди них 88% занимают многолетние травы. В сельском хозяйстве края ведущей отраслью является животноводство. В общем объёме производства сельскохозяйственной продукции на долю этой отрасли приходится около 65%. В связи с потеплением климата необходимо более широко использовать в травосеянии виды трав, которые традиционно выращивают в более южных регионах страны. К таким видам относится люцерна изменчивая, широкое продвижение которой в северные регионы ограничивалось повышенной кислотностью дерново-подзолистых почв. В настоящее время селекционерами выведены сорта люцерны северного экотипа, которые дают устойчивые урожаи на небогатых дерново-подзолистых почвах. Прогнозы показывают, что потепление климата положительно скажется на урожайности люцерны (Ergon et al., 2018), что будет способствовать продвижению её в северные регионы страны. Возможно снижение содержания в зелёной массе люцерны сырого протеина и увеличение концентрации сырой клетчатки (Sanz-Sáez et al., 2012), чего можно избежать за счёт скашивания трав в более ранние фазы вегетации.

Сорта люцерны Сарга, Уралочка, Виктория селекции Уральского НИИСХ обладают высокой зимостойкостью и продуктивным долголетием, и за последние годы значительно расширился ареал их возделывания (Тормозин, Зырянцева, 2019). В исследованиях, выполненных в условиях Кунгурского района, установлена высокая продуктивность люцерны сорта Сарга (Васильев, Акманаев, 2020). Также допущены к использованию в условиях Пермского края сорта ФНЦ «ВИК им. В. Р. Вильямса» Пастбищная 88, Таисия, Луговая 67 (Госреестр, 2020), которые дают устойчивые урожаи в условиях Нечерноземья (Лазарев и др., 2015). Эти сорта имеют перспективы для возделывания в условиях Пермского края.

Заключение. Пространственно-временная оценка биоклиматического потенциала территории Пермского края за период 1970–1999 и 2000–2014 годов показывает, что ареал пониженной продуктивности полевых культур сокращается. Среднее значение сумм активных температур выше 10°С увеличилось на 139°С и количество осадков — на 42 мм. Коэффициент увлажнения остался без изменений за счёт параллельного увеличения осадков и дефицита влажности воздуха. Увеличиваются территории с более благоприятными условиями климата. В связи с этим можно расширить посевы зерновых культур на севере и северо-востоке вплоть до самых северо-восточных районов. Перспективным является также более широкое использование в травосеянии сортов люцерны изменчивой северного экотипа. Наиболее благоприятные условия для возделывания этой культуры складываются в Кунгурском, Частинском, Чайковском и Чернушинском районах, где сумма активных температур составляет 2014–2184°С и годовое количество осадков — от 563 до 580 мм.

Литература

1. Васильев А. Н. Особенности формирования кормовой массы люцерны и бобово-злаковых травосмесей серии Грин Спирит в Среднем Предуралье / А. Н. Васильев, Э. Д. Акманаев // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Агротехнологии XXI века: стратегия развития, технологии и инновации». — Пермь: ИПЦ «Прокростъ», 2020. — С.10–14.
2. Растительный мир Прикамья / В. А. Верещагина, А. А. Акулов и др. — Пермь: Пермское книжное издательство, 1983. — 168 с.
3. Биоклиматический потенциал России: теория и практика / А. В. Гордеев, А. Д. Клещенко, Б. А. Черняков, О. Д. Сиротенко. — М.: Товарищество научных изданий КМК, 2006. — 512 с.
4. Биоклиматический потенциал России: продуктивность и рациональное размещение сельскохозяйственных культур в условиях изменения климата / А. В. Гордеев, А. Д. Клещенко, Б. А. Черняков, О. Д. Сиротенко. — М.: Товарищество научных изданий КМК, 2012. — 512 с.
5. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Т. 1. Сорта растений (официальное издание). — М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2020. — 680 с.
6. Агроклиматические ресурсы Пермской области / Е. В. Григорчук, Л. П. Лавшен и др. — Л.: Гидрометеоиздат, 1979. — 156 c.
7. Кобышева Н. В. Энциклопедия климатических ресурсов Российской Федерации / Н. В. Кобышева, К. Ш. Хайруллина. — СПб: Гидрометиздат, 2005. — С.319.
8. Колосков П. И. Биоклиматический потенциал и его распределение на территории СССР / П. И. Колосков // Труды НИИАК. — 1962. — Вып. 15. — С.90–111.
9. Колосков П. И. Климатический фактор сельского хозяйства и агроклиматическое районирование / П. И. Колосков. — Л.: Гидрометеоиздат, 1971. — 328 с.
10. Лазарев Н. Н. Луговые травы в Нечерноземье: урожайность, долголетие, питательность / Н. Н. Лазарев, А. Н. Исаков, А. М. Стародубцева. — М.: Издательство РГАУ–МСХА им. К. А. Тимирязева, 2015. — 165 с.
11. Лебедев А. Н. Графики и карты для расчёта климатических характеристик различной обеспеченности на европейской территории СССР / А. Н. Лебедев. — Л.: Гидрометиздат, 1960. — 209 с.
12. Биоклиматический потенциал почвенно-климатических зон северного Зауралья / В. А. Сапега, Г. Ш. Турсумбекова и др. // Вестник тюменского государственного университета. — 2011. — № 4. — С.41–44.
13. Тормозин М. А. Новые перспективные линии люцерны уральской селекции с комплексом хозяйственно ценных признаков / М. А. Тормозин, А. А. Зырянцева // Зернобобовые и крупяные культуры. — 2019. — № 1 (29). — С.78–84.
14. Шашко Д. И. Агроклиматические ресурсы СССР / Д. И. Шашко. — М.: Гидрометеоиздат, 1985. — 248 с.
15. Шашко Д. И. Агроклиматическое районирование СССР / Д. И. Шашко. — Л.: Колос, 1967. — 336 с.
16. How can forage production in Nordic and Mediterranean Europe adapt to the challenges and opportunities arising from climate change? / А. Ergon, G. Seddaiu, Р. Korhonen et al. // Eur. J. Agron. — 2018. — Vol. 92. — Р.97–106.
17. Alfalfa forage digestibility, quality and yield under future climate change scenarios vary with Sinorhizobium meliloti strain / А. Sanz-Sáez, G. Erice, J. Aguirreolea et al. // Journal of Plant Physiology. — 2012. — Vol. 169. — Is. 8. — Р.782–788.

The dynamics of climate change in the Perm Territory

Avdeev S. M., PhD Agr. Sc.

Lazarev N. N., Dr. Agr. Sc.

Russian Timiryazev State Agrarian University

127550, Russia, Moscow, Timiryazevskaya str., 49

E-mail: lazarevnick2012@gmail.com

The article reports on farming potential of the Perm Territory and its dynamics for the periods of 1970–1999 and 2000–2014. Parameters of soil fertility were estimated on the base of the data obtained from 17 meteorological stations. The report reviews land improvement and climate conditions of growing seasons of each zone. Weather conditions change significantly from the southwest to the northeast. The length of periods with temperatures above 0; 5 and 10°С varies within 200–223, 156–180 and 107–146 days around the region. Differences in accumulated temperatures above 10°С amount to 500–700°С between the northern and southern regions, in the duration of active growing season — 25–30 days. The Perm Territory has moderate conditions for farming. Biological productivity tends to grow by the end of the period studied in all the zones. Most regions have average biological productivity. Sum of active temperatures above 10°С increased by 139°С from the first to the second periods as well as the amount of precipitations — by 42 mm. The climate of the Perm Territory provides grain crop yield of 2.4–2.8 t ha^-1. Lands with optimal condition for grain crop cultivation grow as well as for farming of northern ecotypes of bastard alfalfa.

Keywords: Perm Territory, bioclimatic potential, land improvement, biological productivity, climate change.

References

1. Vasilev A. N. Osobennosti formirovaniya kormovoy massy lyutserny i bobovo-zlakovykh travosmesey serii Grin Spirit v Srednem Predurale / A. N. Vasilev, E. D. Akmanaev // Materialy Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii “Agrotekhnologii XXI veka: strategiya razvitiya, tekhnologii i innovatsii”. — Perm: IPTs “Prokrost”, 2020. — P.10–14.

2. Rastitelnyy mir Prikamya / V. A. Vereshchagina, A. A. Akulov et al. — Perm: Permskoe knizhnoe izdatelstvo, 1983. — 168 p.

3. Bioklimaticheskiy potentsial Rossii: teoriya i praktika / A. V. Gordeev, A. D. Kleshchenko, B. A. Chernyakov, O. D. Sirotenko. — Moscow: Tovarishchestvo nauchnykh izdaniy KMK, 2006. — 512 p.

4. Bioklimaticheskiy potentsial Rossii: produktivnost i ratsionalnoe razmeshchenie selskokhozyaystvennykh kultur v usloviyakh izmeneniya klimata / A. V. Gordeev, A. D. Kleshchenko, B. A. Chernyakov, O. D. Sirotenko. — Moscow: Tovarishchestvo nauchnykh izdaniy KMK, 2012. — 512 p.

5. Gosudarstvennyy reestr selektsionnykh dostizheniy, dopushchennykh k ispolzovaniyu. Vol. 1. Sorta rasteniy (ofitsialnoe izdanie). — Moscow: FGBNU “Rosinformagrotekh”, 2020. — 680 p.

6. Agroklimaticheskie resursy Permskoy oblasti / E. V. Grigorchuk, L. P. Lavshen et al. — Leningrad: Gidrometeoizdat, 1979. — 156 p.

7. Kobysheva N. V. Entsiklopediya klimaticheskikh resursov Rossiyskoy Federatsii / N. V. Kobysheva, K. Sh. Khayrullina. — St. Petersburg: Gidrometizdat, 2005. — P.319.

8. Koloskov P. I. Bioklimaticheskiy potentsial i ego raspredelenie na territorii SSSR / P. I. Koloskov // Trudy NIIAK. — 1962. — Is. 15. — P.90–111.

9. Koloskov P. I. Klimaticheskiy faktor selskogo khozyaystva i agroklimaticheskoe rayonirovanie / P. I. Koloskov. — Leningrad: Gidrometeoizdat, 1971. — 328 p.

10. Lazarev N. N. Lugovye travy v Nechernozeme: urozhaynost, dolgoletie, pitatelnost / N. N. Lazarev, A. N. Isakov, A. M. Starodubtseva. — Moscow: Izdatelstvo RGAU–MSKhA im. K. A. Timiryazeva, 2015. — 165 p.

11. Lebedev A. N. Grafiki i karty dlya rascheta klimaticheskikh kharakteristik razlichnoy obespechennosti na evropeyskoy territorii SSSR / A. N. Lebedev. — Leningrad: Gidrometizdat, 1960. — 209 p.

12. Bioklimaticheskiy potentsial pochvenno-klimaticheskikh zon severnogo Zauralya / V. A. Sapega, G. Sh. Tursumbekova et al. // Vestnik tyumenskogo gosudarstvennogo universiteta. — 2011. — No. 4. — P.41–44.

13. Tormozin M. A. Novye perspektivnye linii lyutserny uralskoy selektsii s kompleksom khozyaystvenno tsennykh priznakov / M. A. Tormozin, A. A. Zyryantseva // Zernobobovye i krupyanye kultury. — 2019. — No. 1 (29). — P.78–84.

14. Shashko D. I. Agroklimaticheskie resursy SSSR / D. I. Shashko. — Moscow: Gidrometeoizdat, 1985. — 248 p.

15. Shashko D. I. Agroklimaticheskoe rayonirovanie SSSR / D. I. Shashko. — Leningrad: Kolos, 1967. — 336 p.

16. How can forage production in Nordic and Mediterranean Europe adapt to the challenges and opportunities arising from climate change? / А. Ergon, G. Seddaiu, Р. Korhonen et al. // Eur. J. Agron. — 2018. — Vol. 92. — Р.97–106.

17. Alfalfa forage digestibility, quality and yield under future climate change scenarios vary with Sinorhizobium meliloti strain / А. Sanz-Sáez, G. Erice, J. Aguirreolea et al. // Journal of Plant Physiology. — 2012. — Vol. 169. — Is. 8. — Р.782–788.