Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Сумма градусных дней (SDD), также называемая единицами накопления тепла (GDU), является эвристическим инструментом в фенологии. SDD – это показатель накопления тепла, используемый садоводами, огородниками и фермерами для прогнозирования скорости развития растений и животных, например, даты цветения, выхода насекомых из состояния покоя или созревания урожая. Авторство концепции SDD приписывают Реаомуру, который впервые определил её в 1735 году.
Heuristic tool in phenology
Growing degree days (GDD), also called growing degree units (GDUs), are a heuristic tool in phenology. GDD are a measure of heat accumulation used by horticulturists, gardeners, and farmers to predict plant and animal development rates such as the date that a flower will bloom, an insect will emerge from dormancy, or a crop will reach maturity. GDD is credited to be first defined by Reaumur in 1735.
Введение
При отсутствии экстремальных условий, таких как несезонная засуха или болезни, растения растут кумулятивно, поэтапно, и на этот процесс сильно влияет температура окружающей среды. Сумма градусных дней учитывает особенности местной погоды и позволяет садоводам прогнозировать (или, в теплицах, даже контролировать) скорость развития растений до созревания. Если на растения не влияют другие факторы окружающей среды, такие как влажность, скорость развития от всходов до созревания для многих растений зависит от ежедневной температуры воздуха. Поскольку многие фазы развития растений и насекомых зависят от накопления определенного количества тепла, можно прогнозировать, когда эти фазы наступят в течение вегетационного периода, независимо от колебаний температуры из года в год. Сумма градусных дней (СГД) определяется как количество градусов температуры выше определенной пороговой базовой температуры, которая варьируется в зависимости от вида культуры. Базовая температура – это температура, ниже которой рост растений прекращается. СГД рассчитываются ежедневно как (максимальная температура плюс минимальная температура, деленные на 2) минус базовая температура. СГД накапливаются путем суммирования ежедневного вклада СГД по мере продвижения сезона. СГД можно использовать для: оценки пригодности региона для выращивания конкретной культуры; определения фаз роста культур, сорняков или даже жизненных стадий насекомых; прогнозирования сроков созревания и уборки кормовых культур; определения оптимального времени внесения удобрений или пестицидов; оценки теплового стресса для культур; планирования интервалов между датами посадки для получения различных сроков сбора урожая. Индексы, специфичные для культур, которые используют отдельные уравнения для учета влияния минимальной (ночной) и максимальной (дневной) температуры на рост, называются единицами накопления тепла (ЕНТ).
In the absence of extreme conditions such as unseasonal drought or disease, plants grow in a cumulative stepwise manner which is strongly influenced by the ambient temperature. Growing degree days take aspects of local weather into account and allow gardeners to predict (or, in greenhouses, even to control) the plants' pace toward maturity. Unless stressed by other environmental factors like moisture, the development rate from emergence to maturity for many plants depends upon the daily air temperature. Because many developmental events of plants and insects depend on the accumulation of specific quantities of heat, it is possible to predict when these events should occur during a growing season regardless of differences in temperatures from year to year. Growing degrees (GDs) is defined as the number of temperature degrees above a certain threshold base temperature, which varies among crop species. The base temperature is that temperature below which plant growth is zero. GDs are calculated each day as maximum temperature plus the minimum temperature divided by 2, minus the base temperature. GDUs are accumulated by adding each day's GDs contribution as the season progresses. GDUs can be used to: assess the suitability of a region for production of a particular crop; estimate the growth stages of crops, weeds or even life stages of insects; predict maturity and cutting dates of forage crops; predict best timing of fertilizer or pesticide application; estimate the heat stress on crops; plan spacing of planting dates to produce separate harvest dates. Crop specific indices that employ separate equations for the influence of the daily minimum (nighttime) and the maximum (daytime) temperatures on growth are called crop heat units (CHUs).
Развитие завода
Общее названиеЛатинское названиеКоличество дней роста градусов при базовой температуре 10 °CОльха вязкаяHamamelis spp. Начинает цветение < 1 ГДДКлен красныйAcer rubrumНачинает цветение при 1–27 ГДДФорзицияForsythia spp. Начинает цветение при 1–27 ГДДКлен сахарныйAcer saccharumНачинает цветение при 1–27 ГДДКлен норвежскийAcer platanoidesНачинает цветение при 30–50 ГДДЯсень белыйFraxinus americanaНачинает цветение при 30–50 ГДДЯблоня декоративнаяMalus spp. Начинает цветение при 50–80 ГДДБроус обыкновенныйCytisus scopariusНачинает цветение при 50–80 ГДДКаштан конскийAesculus hippocastanumНачинает цветение при 80–110 ГДДСирень обыкновеннаяSyringa vulgarisНачинает цветение при 80–110 ГДДСлива прибрежнаяPrunus maritimaПолное цветение при 80–110 ГДДРобиния ложноакациеваяRobinia pseudoacaciaНачинает цветение при 140–160 ГДДКатальпаCatalpa speciosaНачинает цветение при 250–330 ГДДБирючинаLigustrum spp. Начинает цветение при 330–400 ГДДБузина канадскаяSambucus canadensisНачинает цветение при 330–400 ГДДВейник розовыйLythrum salicariaНачинает цветение при 400–450 ГДДСумахRhus typhinaНачинает цветение при 450–500 ГДДБуддлея ДавидаBuddleia davidiiНачинает цветение при 550–650 ГДДКукуруза (маис)Zea mays800–2700 ГДД до полной зрелостиКукурузные бобыPhaseolus vulgaris1100–1300 ГДД до зрелости, в зависимости от сорта и условий почвыСвекла сахарнаяBeta vulgaris130 ГДД до всходов и 1400–1500 ГДД до зрелостиЯчменьHordeum vulgare125–162 ГДД до всходов и 1290–1540 ГДД до зрелостиПшеница твердаяTriticum aestivum143–178 ГДД до всходов и 1550–1680 ГДД до зрелостиОвесAvena sativa1500–1750 ГДД до зрелостиСтеблевой кукурузный сверлильщикOstrinia nubilalis207 ГДД – появление первых весенних мотыльков
Common nameLatin nameNumber of growing degree days baseline 10 °CWitch hazelHamamelis spp. begins flowering at <1 GDDRed mapleAcer rubrumbegins flowering at 1 27 GDDForsythiaForsythia spp. begin flowering at 1 27 GDDSugar mapleAcer saccharumbegin flowering at 1 27 GDDNorway mapleAcer platanoidesbegins flowering at 30 50 GDDWhite ashFraxinus americanabegins flowering at 30 50 GDDCrabappleMalus spp. begins flowering at 50 80 GDDCommon broomCytisus scopariusbegins flowering at 50 80 GDDHorsechestnutAesculus hippocastanumbegin flowering at 80 110 GDDCommon lilacSyringa vulgarisbegin flowering at 80 110 GDDBeach plumPrunus maritimafull bloom at 80 110 GDDBlack locustRobinia pseudoacaciabegins flowering at 140 160 GDDCatalpaCatalpa speciosabegins flowering at 250 330 GDDPrivetLigustrum spp. begins flowering at 330 400 GDDElderberrySambucus canadensisbegins flowering at 330 400 GDDPurple loosestrifeLythrum salicariabegins flowering at 400 450 GDDSumacRhus typhinabegins flowering at 450 500 GDD Butterfly bushBuddleia davidiibegins flowering at 550 650 GDD Corn (maize) Zea mays800 to 2700 GDD to crop maturityDry beansPhaseolus vulgaris1100 1300 GDD to maturity depending on cultivar and soil conditionsSugar beetBeta vulgaris130 GDD to emergence and 1400 1500 GDD to maturityBarleyHordeum vulgare125 162 GDD to emergence and 1290 1540 GDD to maturityWheat (hard red)Triticum aestivum143 178 GDD to emergence and 1550 1680 GDD to maturityOatsAvena sativa1500 1750 GDD to maturityEuropean corn borerOstrinia nubilalis207 Emergence of first spring moths
Медовые пчелы
Несколько пчеловодов в настоящее время изучают взаимосвязь между накопленной суммой эффективных температур и жизненным циклом пчелиной семьи.
Several beekeepers are now researching the correlation between growing degree days and the life cycle of a honeybee colony.
Базовые значения
Оптимальная базовая температура часто определяется экспериментально, исходя из жизненного цикла рассматриваемого растения или насекомого. Обычно для сельскохозяйственных культур в качестве базовой температуры принимают 5 °C для растений прохладного сезона и 10 °C для растений теплого сезона и большинства насекомых.
The optimal base temperature is often determined experimentally based on the life cycle of the plant or insect in question. Common baselines for crops are either 5 °C for cool season plants and 10 °C for warm season plants and most insect development.
Измененные дни с повышением степени роста
В случае некоторых растений требуется не только определенная минимальная температура для роста, но и прекращение роста при превышении более высокой пороговой температуры. В таких случаях используется модифицированная сумма эффективных температур: сумма эффективных температур рассчитывается относительно нижней базовой температуры, затем рассчитывается относительно верхней базовой температуры, и вторая величина вычитается из первой. Кукуруза является примером этого: она начинает расти при 10 °C и прекращает рост при 30 °C, то есть любые эффективные температуры выше 30 °C не учитываются.
In the cases of some plants, not only do they require a certain minimum temperature to grow, but they will also stop growing above a warmer threshold temperature. In such cases, a modified growing degree day is used: the growing degree days are calculated at the lower baseline, then at the higher baseline, which is subtracted. Corn is an example of this: it starts growing at 10 °C and stops at 30 °C, meaning any growing degree days above 30 °C do not count.