Агрономія

Вплив кліматичних змін на розвиток основних культур

Уроки сезону

Уроки сезону

Вплив кліматичних змін на розвиток основних культур у рік із нетиповими погодними умовами.

Цьогоріч глобальне потепління принесло певні «сюрпризи» для аграріїв на всій території країни. Через кліматичні трансформації відбувається розбалансування всіх природних систем, що призводить до зміни режиму випадання опадів, температурних аномалій і збільшення частоти екстремальних явищ — урагани, градобої, повені, посухи, ерозія ґрунтів тощо. На Півдні України останні десятиліття характеризувалися істотним підвищенням температурного режиму і зменшенням кількості продуктивних опадів, унаслідок чого почастішали та стали більш пролонгованими в часі ґрунтові та повітряні посухи.

Наслідки потепління 

Загалом наслідки зміни клімату для сільського господарства країни досить складні й неоднозначні. Побутує думка, що зміна погодно-кліматичних умов для України може мати не лише негативний, а й позитивний уплив. Адже потепління на 2–2,5 °С може сприяти збільшенню врожайності багатьох сільськогосподарських культур (зокрема, пшениці) на нашій території за деяких регіональних розбіжностей. За межами цього потепління врожайність усіх культур зменшуватиметься. Згідно з прогнозами вчених, до 2030 року у різних районах планети теплий період збільшиться на 16–23 доби, а сума ефективних температур (вища за +5 °С) — на 437–481 °С. 

Наразі підвищення температури в Україні становить 1–1,5 °С і наближається до 2 °С. Уже майже не лишилось територій з обмеженими тепловими ресурсами для вирощування теплолюбних культур — кукурудзи, сої. Уже сьогодні аграрії на Півдні можуть отримувати по два врожаї на рік, а теплолюбний соняшник почав «завойовувати» й нетипові для його вирощування північні регіони країни. Наслідком таких змін є збільшення коефіцієнта використання ріллі. 

Весна і перша половина літа поточного року стали справжнім випробуванням для більшості аграріїв, в Україні цього аграрного сезону спостерігалася досить нерівномірна метеорологічна ситуація. Подекуди за одну-дві доби випадало понад 200 мм опадів, з тим, що середньо-багаторічна норма їх на Півдні не перевищує 300 мм, а на Сумщині й Черкащині, навпаки, трималася постійна спекотна погода за відсутності опадів більше як 40 днів. Розроблені раніше науковцями рекомендації із зональних технологій вирощування основних польових культур унаслідок таких змін погодних умов виявилися застарілими, а інколи й малоефективними. Такі «виклики» постійно спонукають рослинників до певної оптимізації та вдосконалення технологічних схем вирощування сільськогосподарських культур. 

Детальніше хочу проаналізувати ситуацію на Півдні, де таких метеоумов не було понад 100 років. 

Обнадійливий старт 

Щодо озимих зернових культур варто згадати ситуацію, що склалася рік тому. Кінець серпня — початок вересня 2020 року відзначалися істотно високим температурним режимом із характерним для Півдня України достатньо сухим періодом. Відсутність вологи в посівному шарі ґрунту викликала занепокоєння щодо початку посівної кампанії та її перебігу в аграріїв південних областей. Але вже наприкінці вересня ситуація змінилася на краще: майже повсюди пройшли продуктивні опади, що дало змогу своєчасно, в стислі строки й, що найголовніше, якісно провести сівбу озимих зернових культур. За відносно короткий час було отримано дружні сходи озимини, які були задовільними та в доброму стані. Надалі волога й тепла осіння погода сприяли доброму старту для перебігу всіх етапів органогенезу осіннього періоду. Відтак рослини озимих зернових культур практично повсюди на час припинення вегетації мали добрий розвиток, були розкущеними й сформували потужну кореневу систему. Усе це стало запорукою хорошої перезимівлі посівів. 

М’який температурний режим зимового періоду 2020/21 з періодичним сніговим покривом можна класифікувати як добрий для перезимівлі озимини. Початок весни був типовим за метеоумовами для регіону, температурний режим не мав істотних відхилень від середньобагаторічних значень. Проте, починаючи з другої половини квітня спостерігалося істотне випадіння дощів на більшості території країни. Так, погодна ситуація позитивно вплинула на ріст і розвиток озимих зернових, проте створила труднощі з проведенням посівних робіт пізніх ярих культур. Рясні й часті опади на фоні знижених добових температур були запорукою доброго розвитку патогенної мікрофлори на посівах зернових культур. 

Прогалини в захисті 

Усі патогени мають латентний період розвитку, у цей час візуально не спостерігаються симптоми наявності хвороб, але збудник є в рослині й шкода вже завдана. Погодні умови цієї весни були майже ідеальними для їх розвитку. Часті опади також стали на заваді своєчасної фунгіцидної обробки посівів. Відповідно, більшість технологічних схем були порушені: за потреби мінімум двох весняних обробок рослин фунгіцидами було проведено одну на пізніших етапах органогенезу або невчасно, інколи такий захист був відсутнім взагалі. 

Застосування у цей період ефективних фунгіцидів із тривалим терміном захисту дозволяє уникнути втрати продуктивних стебел під час кущіння та втрати активної поверхні вегетативної маси рослин у період трубкування й колосіння. Найпоширеніші збудники зернових цього року були: Septoria tritici, Stagonospora nodorum (спричиняє септоріоз, уражає всі надземні органи рослин, може уражати колос); Erysiphe graminis (спричиняє розвиток борошнистої роси, більшою мірою уражує високоврожайні агроценози з густим стеблостоєм); Puccinia recondita (бура листкова іржа, цього року спостерігалася у всіх регіонах країни, має високу репродуктивну здатність). Проте це далеко не весь перелік і без того широкого спектра патогенів цього року. 

Застосування ефективних фунгіцидів дозволяє уникнути втрати продуктивних стебел

Часті й інтенсивні опади спричинили труднощі з унесенням гербіцидів на полях, що також дало поштовх до інтенсивного розвитку бур’янів. Надалі все це відбилося на зниженні потенціалу всіх агроценозів. 

Взагалі така погода позитивно впливала на кінцевий результат, проте не всюди була можливість нормально провести збирання зернових. Вегетаційний період рослин було пролонговано, збиральна кампанія на Півдні проходила до 20 липня, що для цього регіону не є типовим (у більшості випадків до 10 липня вже закінчували жнивувати). Траплялося, коли інтенсивні опади не давали можливості провести збирання зернових, зерно проростало в колосі. 

Проблеми із сортами 

Частина сортів зернових культур виявилися «проблемними» й не витримали умов, що склалися цього року. Більшість агропідприємств у незрошуваних умовах роблять «ставку» на сорти напівінтенсивного типу, які здатні формувати стабільнішу врожайність у складних умовах жорсткого ГТК Півдня. 

Ці сорти є більш посухостійкими проти сортів інтенсивного типу. У результаті таких умов зволоження і на високих агрофонах, де вносилися підвищенні норми мінеральних добрив, було зафіксовано потужний розвиток вегетативної маси. Потужні зливи до 200 мм за добу на Півдні Херсонської області стали причиною формування на полі «озер», що вкривали практично всі рослини. Результатом цього стало масове вилягання посівів, проростання зерна в колосі, деякі площі були, на жаль, непридатними до збирання. 

Горох «вистрілив» 

Щодо ранніх ярих зернових культур, то проблеми озимих зернових були типовими й для цих культур. 

Дещо порадував горох, що є нетиповою культурою Півдня. За таких умов зволоження він сформував достатньо високий потенціал 3–3,5 т/га навіть по гірших попередниках і до 4,5–5 т/га — по зерновому попереднику. 

Проте далеко не завжди була можливість його якісно зібрати. Причиною тому були інтенсивні опади вже в період дозрівання й наливання зерна, більшість площ була полеглою, а практично в кожному регіоні були випадки втрати площ через потужні зливи й вітри. Певною мірою такі втрати були результатом градобоїв, що мали локальний характер поширення. 

Перезволожена кукурудза 

Не все ідеально склалося і для кукурудзи. На початку вегетації в першій декаді червня потужний циклон зі зливами й подекуди градом призвів до часткового пошкодження сходів цієї культури на окремих площах південної і центральної частини України. 

Високий рівень ґрунтового зволоження безумовно позитивно вплинув на ростові процеси кукурудзи, проте така погода принесла і доволі «неочікувані» проблеми. Зокрема, це стосується високого рівня забур’яненості посівів. Рослини, особливо на початкових етапах росту і розвитку, не здатні конкурувати з бур’янами. Інтенсивний розвиток їх був зумовлений розвитком «другої хвилі» під впливом постійного зволоження і в тих господарствах, де ґрунтові гербіциди не вносилися або були промиті в нижчі шари ґрунту. 

На морфогенез кукурудзи за цьогорічних погодних умов впливали добір різностиглих морфобіотипів, а також строків сівби культури. 

Слід зазначити й те, що у вирощуванні кукурудзи за інтенсивного приросту надземної маси рослин в першій половині вегетації проблемою може стати сформована внаслідок перезволоження ґрунту поверхнева коренева система рослин. Такий агроценоз надалі потерпатиме від прояву високих температур повітря (вищих за +30 °С) та відсутності опадів під час цвітіння рослин, а також дефіциту вологозабезпеченості рослин на завершальних етапах органогенезу. 

Помилки із соняшником 

Загалом погодно-кліматичні умови цього року можна вважати добрими для вегетації цієї соняшнику, проте і з ним не було все так «гладко». Передусім потужні опади вплинули на строки сівби. У багатьох господарствах тривалий час не могли зайти в поле й розпочати сівбу, на Півдні було відмічено сівбу навіть наприкінці червня — початку липня. Є випадки, де рослини соняшнику — на початку цвітіння, а на деяких полях тільки отримують сходи. Надранні посіви, які було висіяно в першій декаді квітня, потерпають від забур’яненості через згадані причини щодо кукурудзи. 

Інтенсивне зволоження першої половини вегетації рослин сприяло швидкому і потужному нагромадженню біомаси, рослини розвивали гіпертрофований листковий апарат. Хоча ми розуміємо, що чим більший листковий апарат і триваліший період його роботи, тим краще відбуваються процеси фотосинтезу і нагромадження органічної речовини, проте це не завжди так. Велика кількість досліджень науковців указують на те, що є певний оптимум, а гіпертрофія листа — не є позитивним явищем. До того ж сформована коренева система розташовується переважно у верхніх ярусах ґрунту, такі посіви мають знижений рівень посухостійкості, відповідно погано витримують прояв високих температур і коротких періодів посухи. 

Фомопсис соняшника

Порушення технологій вирощування соняшнику в аспекті фунгіцидного захисту рослин призвели до масового поширення хвороб. Особливо масовими цього року вже можна назвати септоріоз і пероноспороз. Фомопсис є чи не найпоширенішою проблемою цього сезону на всій території України. Шкодочинність цієї хвороби полягає не лише в прямих втратах урожаю від надламування уражених стебел і вилягання рослин, унаслідок поживного дисбалансу, а й у зниженні посівних якостей і погіршенні товарних властивостей насіння: маса 1000 насінин зменшується в 1,5–2 рази, олійність знижується на 4,5%, змінюється жирнокислотний склад олії — за вирощування високоолеїнових гібридів зменшується кількість олеїнової кислоти (з 87 до 64%). Втрати врожаю залежно від періоду зараження можуть коливатися в межах 20–100%. 

Висновки сезону 

Які ми винесли уроки із цьогорічної ситуації? 

По-перше: в жодному разі не можна спрощувати технологічні схеми вирощування польових культур в аспектах захисту від шкідників і патогенної мікрофлори. 

Несвоєчасне внесення фунгіцидів, перенесення обробітку на пізніші стадії розвитку рослин або навіть усунення з технології вирощування хоча б однієї обробки препаратами не виправить ситуацію зі станом розвитку патогенів надалі. Унесення таких хімічних речовин безумовно призводить до додаткових витрат, збільшує бюджет технології вирощування. Проте приріст урожайності культури обов’язково перевищуватиме такі вкладення. 

Обов’язково дотримуватися норм, доз і регламентів унесення препаратів. 

По-друге: загалом недооціненим є напрям біологічного захисту рослин. 

Є низка препаратів як вітчизняного, так і закордонного виробництва комбінованої дії. Ці речовини активізують процеси імуномодуляції рослин, зокрема, стимуляції стійкості до біотичних й абіотичних стресів, що, своєю чергою, сприяє реалізації імунного і продукційного потенціалу рослин. Такі препарати містять окрім необхідних рослинам мікроелементів у хелатній формі, стимуляторів ростових процесів, також спори й клітини культур-продуцентів із роду Bacillus subtilis, Pseudomonas, Trichoderma та ін. Їх метаболітний комплекс слугує обмежувальним чинником розвитку грибних і бактеріальних інфекцій. Дії таких препаратів не будуть «миттєвими», як ми те спостерігаємо від унесення хімічних речовин, проте вони є пролонгованими в часі. Як ми знаємо, що хворобі краще запобігти, ніж її лікувати. До того ж вони дешевші, як порівняти з хімічними агентами. 

По-третє: захоплення найпопулярнішими культурами, що мають більший економічний зиск, призвело до розбалансування сівозмін, цей процес набув масштабності по всій території України. 

Роль сівозміни в багатьох випадках звели нанівець. До розв’язання цього питання треба підходити більш фундаментально і розраховувати економіку не лише тієї чи іншої технології вирощування польової культури, а й сівозміни загалом. Такий підхід дасть змогу врахувати всі чинники, що впливатимуть на прибуток господарства, не порушуючи закони агрономії. 

Інші статті в цьому журналі

ЧИТАЙТЕ БІЛЬШЕ