Постепенные климатические изменения, которые наблюдаются в последние 20-30 лет и сопровождаются, в первую очередь, повышением температурных показателей, обусловливают целый ряд актуальных проблем, связанных с дальнейшим экономическим развитием общества, в частности сельского хозяйства. В глобальном отношении такая трансформация климата, вызванная в значительной мере антропогенными факторами, сопровождается относительным количественным ростом природных катаклизмов: интенсивных ливней, наводнений, засух, тайфунов, градобоев и т.п. В большинстве случаев это носит негативный характер и напрямую влияет на производительность сельскохозяйственного производства.

Но при этом следует понимать, что рост температуры воздуха в мировом масштабе хоть и является неоспоримым фактом, но происходит в определенной мере циклично, неравномерно как в течение календарного года, так и в зависимости от территории. Безусловно, это касается также и Украины, климатические изменения для которой, следует признать, пока что имеют положительный характер, что подтверждается, в первую очередь, существенным устойчивым ежегодным ростом валовых сборов зерновой продукции. Действительно, в последние годы, как правило, значительно теплее стали осенний и зимний периоды, в меру засушливыми весенний и летний. Общее количество осадков в течение года практически не изменилось, но произошло их определенное перераспределение, когда подавляющая часть выпадает в позднеосенний, зимний и ранневесенний периоды, а вторая часть лета и начало календарной осени стали более засушливыми.

Для озимых культур такие погодные преобразования в целом являются благоприятными, что позволяет им успешно зимовать и формировать высокую производительность. Особенно это касается степной зоны, которая является центром производства товарного зерна озимой пшеницы в Украине, состояние растений и показатели урожайности которой существенно зависят от гидротермического режима в осенний период.

Погодные условия текущего года на протяжении осенней вегетации озимых зерновых культур оказались весьма пригодными для получения всходов, роста и развития растений. Повышенные температурные показатели и достаточное количество осадков позволили растениям рекомендованных сроков сева начать зимовку в раскущенном состоянии, что позволяет предположить их хорошую зимовку и является весомой предпосылкой будущего урожая. Хотя, следует отметить, в отдельных районах южной Степи, в частности в Херсонской и Николаевских областях, согласно оперативным данным, состояние посевов озимых зерновых культур достаточно сложное: длительное отсутствие продуктивных осадков, что обусловило значительный дефицит влаги в почве, не позволило получить полноценные всходы озимой пшеницы даже на паровых площадях, а потому в значительном количестве хозяйств обсуждается вопрос возможного пересева таких полей весной.

В целом, средняя температура воздуха за осенний период 2019 г. оказалась на 2,3°С выше средней многолетней нормы, что наблюдается впервые за последние 5 лет (табл. 1). Среднее количество осадков за календарную осень составило 103,1 мм, что лишь на 2,9 мм меньше средней многолетней нормы. В сравнении с прошлыми 2018, 2017 и 2016 гг. такое количество полученной атмосферной влаги в эту пору года также оказалось меньше соответственно на 6,8; 30,2 и 31,1 мм, но на 28,3 мм больше того, которое отмечалось в очень сложном по гидротермическим показателям 2015 г.

Таблица 1. Гидротермические показатели в течение осенней вегетации озимых зерновых культур (сентябрь-ноябрь), 2015-2019 гг.

Анализируя погодные условия осеннего периода, следует отметить, что особенно определяющими по своей эффективности для озимых зерновых культур они были в октябре, который характеризовался повышенной температурой воздуха и довольно значительным количеством осадков. Так, средняя температура воздуха за месяц составила 11,6°С, что оказалось на 3,5°С выше средней многолетней нормы. Среднее количество осадков составило 52,6 мм, или на 23,6 мм больше климатической нормы. Такой температурный режим на фоне хорошего влагообеспечения почвы способствовал сравнительно хорошему росту и развитию растений озимых зерновых культур, в частности озимой пшеницы, а в отдельных хозяйствах отмечалась даже угроза их перерастания при условии раннего сева после лучших предшественников.

Также довольно теплой и умеренно увлажненной оказалась первая половина ноября. В начале месяца продолжала удерживаться сравнительно теплая для этого времени года, с незначительными осадками погода. Среднесуточные температуры воздуха преимущественно находились в пределах 9,7-14,3°С, что обеспечивало растениям продолжение ростовых процессов и накопление запасных питательных веществ. В целом средняя температура воздуха в первой декаде ноября составила 9,2°С, что оказалось на 5,8°С выше средней многолетней нормы (рис. 1).

Рис. 1. Средняя температура воздуха (°С) за первую декаду ноября, 2010-2019 гг.

В отдельные дни максимальная температура воздуха повышалась до 17,9°С, а минимальная снижалась до -8,2°С. В светлое время суток поверхность почвы прогревалась до 21,5°С, а ночью охлаждалась до -10,5°С. За последние 10 лет несколько выше температурные показатели отмечались лишь в 2010 г. (10,4°С) и 2013 г. (9,7°С).

Осадков выпало 6,8 мм при многолетней норме 11 мм. Средняя относительная влажность воздуха составила 80%.

В целом, погодные условия первой декады ноября были благоприятными для роста, развития и постепенного закаливания растений озимых зерновых культур.

Во второй декаде ноября преобладала переменная по температурному режиму с частыми густыми туманами бездождевая погода. Средняя за декаду температура воздуха составила 5,2°С, что оказалось на 2,8°С выше средней многолетней нормы. В течение декады максимальная температура воздуха повышалась до 13,4°С, а поверхность почвы прогревалась до 19,2°С. Минимальная температура воздуха снижалась до -0,4°С, а поверхность почвы охлаждалась до -2,3°С.

Осадки в течение декады не выпадали, однако почти каждый день отмечались густые утренние туманы. Средняя относительная влажность воздуха была достаточно высокой и составила 88%, тогда как минимальная снижалась до 46%, что наблюдалось в первой половине отчетного периода.

В течение декады происходило постепенное снижение температурного режима – к ее завершению среднесуточные температуры воздуха понизились до 1,5-2,8°С и засвидетельствовали о торможении активных ростовых процессов у растений, начале интенсивного накопления ими пластических веществ, что является первыми признаками прекращения осенней вегетации озимыми культурами. Прекращение активной жизнедеятельности растений озимых зерновых культур в осенний период, то есть переход среднесуточных температур воздуха через +5°С в сторону понижения, было отмечено с 16 ноября, что оказалось на 4 суток раньше средних многолетних сроков.

Анализ температурного режима в течение осенней вегетации показал, что за это время разновозрастные растения озимой пшеницы накопили следующую сумму эффективных (выше +5°С) температур: при севе 5 сентября – 518°С (средняя многолетняя норма 383°С); 10 сентября – 444°С (332°С); 15 сентября – 369°С (281°С); 20 сентября – 323°С (229°С); 25 сентября – 300°С (185°С); 30 сентября – 263°С (144°С); 5 октября – 212°С (119°С); 10 октября – 200°С (98°С); 15 октября – 163°С (84°С). Таким образом, учитывая температурные показатели, в наибольшей степени оптимальным параметрам успешной зимовки отвечали растения озимой пшеницы, сев которой проводился с 20 по 30 сентября.

На время прекращения осенней вегетации растений запасы продуктивной влаги под озимой пшеницей, которая выращивается по черному пару, составляли в пахотном слое почвы 21 мм, а в метровом – 126 мм, что соответственно было на 14 и 22 мм меньше средних многолетних значений (рис. 2). Еще худшими влагозапасы оказались под посевами озимых после непаровых предшественников, в частности после подсолнечника. Так, в пахотном слое почвы находилось 15 мм продуктивной влаги, а в метровом – 36 мм, что было соответственно на 17 и 67 мм меньше средней многолетней нормы (рис. 3).

Рис. 2. Запасы продуктивной влаги в почве на время прекращения осенней вегетации озимой пшеницы (21.11.2019 г.). Предшественник – черный пар

Рис. 3. Запасы продуктивной влаги в почве на время прекращения осенней вегетации озимой пшеницы (21.11.2019 г.). Предшественник – подсолнечник

Однако такие запасы влаги в почве оказались несколько больше по сравнению с прошлогодними показателями, которые отмечались именно на время завершения осенней вегетации озимых зерновых культур.

Обследование посевов озимых зерновых культур перед началом зимнего периода показало, что в лучшем состоянии находятся посевы озимой пшеницы, где сев проводился с 10 сентября по 5 октября, после лучших и удобренных предшественников (черный пар, горох и т.п.). Растения при таком севе находятся в фазе кущения. Одно растение насчитывает в среднем от 2 до 5 побегов и имеет длину листовых пластинок от 18 до 28 см. При позднем севе (10-15 октября) большинство растений находится в фазе 3 листьев или в начале фазы кущения. При этом следует отметить, что на посевах ранних сроков сева (до 10 сентября) наблюдается незначительное перерастание растений, которое в дальнейшем хотя и не будет иметь непосредственного негативного влияния на зимостойкость и формирование урожайности озимой пшеницы, но может вызвать развитие на таких полях мышевидных грызунов и болезней.

Пшеница озимая, которую высевали после непаровых предшественников, по своим биометрическим показателям в определенной степени уступает озимым после лучших предшественников. В первую очередь, это касается посевов ранних и оптимальных сроков сева, где наиболее рельефно проявляется разница в высоте и развитии растений. Однако такие посевы на сегодняшний день не вызывают особого беспокойства, поскольку имеют оптимальную густоту растений, которые хоть и имеют менее развитую вегетативную массу, но большинство из них находится в раскущенном состоянии, что является весомой предпосылкой, по крайней мере, их успешной зимовки.

Ячмень озимый оптимальных сроков сева начал зимовку в фазе кущения, имея в среднем 2-3 побега на растение, высота которых находится в пределах 12-14 см.

В целом, состояние посевов озимых зерновых культур и рапса перед зимовкой, где не нарушалась рекомендованная научными учреждениями технология выращивания, характеризуется как хорошее и удовлетворительное.

В первой половине третьей декады ноября наблюдалась довольно прохладная без осадков погода. Среднесуточные температуры воздуха удерживались в диапазоне -2,1 – -7,3°С. В отдельные дни воздух и поверхность почвы прогревались соответственно до 3,7° до 6,1°С и охлаждались до -11,3° и 11,1°С. Осадки отсутствовали. Средняя относительная влажность воздуха находилась в пределах от 45 до 66%.

В результате достаточно интенсивного временного похолодания при отсутствии снежного покрова на полях промерзание почвы в период с 23 по 25 ноября составило 16-20 см, а ее температура на глубине залегания узлов кущения озимых зерновых культур снижалась до -3,7°С.

Вторая половина третьей декады ноября характеризовалась постепенным ростом температурных показателей и осадками различной интенсивности.

Успешная перезимовка озимых зерновых культур зависит от уровня морозостойкости растений, то есть их способности противостоять низким температурам без ущерба для дальнейшей жизнедеятельности. Поэтому уровнем морозостойкости в значительной степени определяется и зимостойкость растений – их способность сохранять высокую жизнеспособность в течение зимнего периода. Зимостойкость озимых, кроме морозостойкости, предусматривает способность растений противостоять и другим неблагоприятным факторам зимовки, которые вызывают повреждения и гибель растений, – ледовой корке, вымоканию, выпреванию и т.п. Зимостойкость озимой пшеницы формируется под влиянием условий выращивания осенью: погодных условий, влажности почвы, уровня питания, сроков сева, густоты сева, но, прежде всего, обусловлена генетическими особенностями сортов.

В начале зимнего периода наиболее нежелательным для озимых зерновых культур, особенно озимого ячменя, является резкое и длительное понижение температурного режима при отсутствии снежного покрова. Даже несмотря на то, что в этом году растения уже завершили первую фазу закалки, критическая температура их вымерзания может быть достаточно высокой и с наступлением морозного периода будет находиться в пределах -10 – -14°С, тогда как максимальная морозостойкость таких растений озимой пшеницы при благоприятных условиях закалки составляет -16 – -18°С.

В зону риска, которым угрожает наибольшая опасность и которые могут пострадать в течение зимовки, можно отнести посевы очень поздних (после 15 октября) сроков сева, площади которых в текущем году достаточно значительные. Растения на таких полях начнут зимовку в нераскущенном состоянии, имея в лучшем случае 3 листа при отсутствии узла кущения. К тому же поздние посевы, как правило, отличаются мелкой заделкой семян в почву, что тоже не будет способствовать устойчивости растений к низким температурам.

Таким образом, принимая во внимание состояние озимых зерновых культур и рапса на большинстве посевных площадей, есть все основания утверждать, что результаты их перезимовки будут зависеть не только от температурных показателей и высоты снежного покрова на полях, но и от развития растений, что в значительной степени обуславливается субъективными факторами – правильным выбором сорта, предшественника, срока сева, системы минерального питания и т.п. Несоблюдение или сознательное игнорирование существующих рекомендаций (бывает и такое), разработанных в научных учреждениях и проверенных производственной практикой, даже при благоприятных погодных условиях в течение зимнего периода всегда приводит к снижению урожайности и валовых сборов и товарной продукции не только зерновых, но и других сельскохозяйственных культур.

По материалам Национальной академии аграрных наук (НААН) Украины