Сильні зливи і град

Сильні зливи і град випадають з потужних купчасто-дощових хмар. Тому вони, зазвичай, охоплюють порівняно невеликі площі. За таких дощів за добу може випасти 80 – 100мм або і річна норма. Тому вони наносять значний збиток сільському господарству. Особливо великі збитки завдають сильні зливи разом з градом.

Град утворюється внаслідок підняття потужними потоками повітря великих дощових крапель у верхню частину хмари, де вони замерзають і утворюють зародки градин, які швидко збільшуються. Градини зростають до тих пір, доки швидкість їх падіння перевищуватиме швидкість потоку повітря, що підіймається, після чого вони падають.

Град випадає смугами шириною 3 – 5км та довжиною 15 – 20км. Рідко, але ці параметри можуть значно збільшуватись. Тривалість випадання граду залежить від потужності купчасто – дощових хмар і градового осередку. Град зриває листя, ламає дрібні гілки і пагони, обдирає кору, руйнує поверхні плодів і ягід, вибиває зерна з колосків, викликає сильне полягання зернових культур тощо. Збитки, нанесені градом, залежать від розміру градин, їх маси, форм та щільності, а також від фази розвитку рослин, пошкоджених градом.

Дотепер міру пошкодження градом рослин зіставляють з двома чинниками: кількістю градин з діаметром вище критичного та сумарною кінетичною енергією градин на 1 м². Критичний розмір градин встановлено С. Чангномом. Він становить 6,4 мм. Якщо кінетична енергія (U) градин перевищує значення U = 150 Дж/м², то гине весь врожай, якщо U = 50 Дж/м², то гине 25 % рослин. Як встановлено, найбільше значення U за час одного градопаду може сягати 2∙10³ або 2∙10⁴ Дж/м².

Град буває супутником сильних злив. Але останні частіше спостерігаються й без граду. Інтенсивні зливи з сильним вітром викликають полягання посівів зернових культур на 20 – 30% посівної площі, інколи – на 80%. Поляганню посівів сприяють: розрідження ґрунту при сильних зливах, злам соломини через невідповідність між динамічними навантаженнями на нижню частину соломини та її міцністю, тиском дощу, вітру і граду тощо.

О.Д. Пасечнюк встановив, що внаслідок полягання посівів відбувається перерозподіл біомаси посівів за вертикальним профілем та зміна фітометричних умов. Найбільша частина біомаси зміщується до поверхні ґрунту, а колосся розміщується в усіх шарах посіву. Щільність зеленої біомаси збільшується, через те погіршується розподіл сонячної радіації, зменшується турбулентний обмін та фотосинтез. Це викликає погіршення умов наливу зерна, а також ускладнює збирання хлібів і збільшує втрати врожаю.

Сильні зливи або тривалі облогові дощі викликають стікання зерна (вимивання з нього пластичних речовин) та проростання зерна, як у стеблостої, так і у валках.

Вилягання посівів виникає в роки з підвищеною вологозабезпеченістю посівів і зменшеним температурним режимом. Це сприяє підвищеній кущистості рослин і слабкому відмиранню стебел, що формує густий стеблостій.

За показники стійкості рослин до полягання О.Д. Пасечнюк [36] запропонував висоту рослин на період колосіння, густоту рослин і запаси продуктивної вологи у шарі ґрунту 0 – 50 см. Встановлено, якщо на колосіння висота рослин менше 70 см, запаси продуктивної вологи менше 60 мм, а гущина становить не більше 700 стебел на 1м², то полягання не буде. Розрахована імовірність полягання зернових за різних значень гущини стеблостою.

На втрати врожаю від вилягання впливає не тільки міра вилягання посівів, але і строки початку полягання. За раннього полягання (вихід у трубку) зменшується продуктивна кущистість і кількість зерен у колосі. У випадку пізнього полягання (після молочної стиглості) величина втрат врожаю визначається тільки зменшенням абсолютної маси зерна.

Щорічно збитки від граду та сильних злив у світі складають близько 2 млрд. дол. Левова частка збитків – це збитки в сільському господарстві. Тому у всьому світі розробляються різні методи боротьби з потужною купчасто-дощовою хмарністю та процесами, що утворюють град.

Основою методів боротьби є запобігання процесу утворення великих градин шляхом засіву градових хмар реагентами утворюючими лід. Ядро градових хмар визначають за допомогою локаторів. Реагенти, утворюючі лід, надсилають зенітними пушками або протиградовими комплексами типу „Облако-М”, ПТН-М, „Алазань 2М”.