Чому кукурудза не любить спекотних ночей

Якби сьогодні не спостерігалися тенденції до потепління, то світові врожаї кукурудзи майже на 3,8 % були б вищими, вважають вчені

Спека подобається далеко не всім, можливо тому компаніям слід розробити системи охолодження кукурудзи вночі. Фермери, яким потрібний більший урожай, хотіли б, щоб кукурудзяні поля були прохолоднішими вночі, особливо у липні та серпні.

Журналіст порталу www.farmprogress.com Том Дж.Бекман дізнався про подробиці впливу спеки на кукурудзу від експерта з компанії Pioneer.

«Більшість виробників кукурудзи знають, що високі нічні температури можуть негативно позначитися на врожаї, – розповідає Марк Йошке, менеджер з агрономії компанії Pioneer. — Дослідження показали, що нічні температури вище за середню на репродуктивній стадії розвитку кукурудзи можуть знизити її врожайність як за рахунок зменшення загальної кількості зерен у качані, так і за рахунок зменшення ваги зерен».

Перші наукові докази того, що високі нічні температури шкідливі для врожаю були виявлені ще у 1971 році дослідниками з Університету Іллінойсу. Зокрема, вони встановили, що, якщо нічна температура становить 29 °С у середині і наприкінці літа, то врожайність скорочується майже на 40 % проти нічних температур у 17 °С.

Вчені з Університету Іллінойсу розглянули врожайність двох сезонів у кукурудзяному поясі США за 2009 та 2010 роки. У 2009 році багато фермерів Середнього Заходу досягли рекордних урожаїв кукурудзи. Через рік, незважаючи на достатню кількість опадів, урожайність набагато знизилася.

Що ж змінилося? Середні мінімальні нічні температури в Кукурудзяному поясі в липні та серпні 2009 р. були на 5…8 ° нижчими за середні нічні температури 2010 р. за той же період. Наприклад, у Де-Мойні, штат Айова, де наприкінці липня 2009 року було зібрано 50 % кукурудзи, середні мінімальні нічні температури були більш ніж на 5 ° нижчими середнього значення за 30 років.

У 2010, менш урожайному році, 50 % кукурудзи було зібрано відразу після 15 липня, а нічні температури були на 3…4 °С вищими норми.

Попри те, що це явище було вперше задокументовано понад 50 років тому, його причини остаточно не вивчені.

Протягом багатьох років основною причиною вважали більш високу швидкість дихання рослин та більше споживання енергії вночі за вищих температур. Тим не менш, Йошке каже, що дослідження, проведені в 1999 році, показують, що інтенсивніше дихання, ймовірно, не впливає на врожайність. Натомість нові дослідження, проведені за даними вегетаційного періоду 2010 року в Університеті штату Айова, вказують на прискорений фенологічний розвиток як на основну причину зниження врожайності.

Простіше кажучи, це означає, що вищі нічні температури скорочують час, необхідний рослин для досягнення фізіологічної зрілості. За словами Йошке, прискорення терміну дозрівання знижує потенціал прибутковості таким чином: що менше часу між формуванням качана та дозріванням, то менше часу для фотосинтезу під час наливу зерна. В результаті менше енергії перетворюється на кукурудзяне зерно.

Комп’ютерне моделювання, проведене дослідниками Університету Айови, показало, що нижчі нічні температури у 2010 році могли збільшити дозрівання на тиждень — і це значна втрата часу на налив зерна. У результаті, вчені дійшли висновку: більш високі, ніж у середньому, нічні температури знижують урожайність, а тепловий стрес, що виникає внаслідок цього, завдає набагато серйознішої шкоди, ніж просто посуха.

Частіший тепловий стрес і подвоєння дефіциту води призведуть до зниження врожайності сучасних гібридів на 16–20 % до середини століття.

За матеріалами www.farmprogress.com