Спецвозможности
Технологии

Факторы влияния на производство озимой пшеницы в Украине

04.04.2018
5142
Факторы влияния на производство озимой пшеницы в Украине фото, иллюстрация
Высокая доля озимой пшеницы на юге Украины обоснована тем, что в условиях засушливого климата (360-460 мм осадков) и на относительно плодородных южных черноземах озимая пшеница является надежной культурой для получения достаточно высокого урожая качественного продовольственного зерна, что обеспечивает определенный уровень продуктивности производства. В остро засушливые годы пшеница как озимая культура на 60% формирует урожай при использовании влаги, накопленной в зимне-весенний период. Поэтому урожайность и валовые сборы зерна озимой пшеницы в южных областях стабильные.

Безусловно, глобальные измения климата, на которые указывают метеорологи, приобретают реальные проявления и на территории Украины.

Влияние изменения климата на озимую пшеницу

Даже за относительно короткий, 25-летний, период (1991-2016 г. г.) в причерноморских степях Украины, по данным метеостанций Одесской области, температурный фон в среднем повысился на 0,6 ° С. За эти годы в течение весенне-летней вегетации озимой пшеницы количество осадков выросло по сравнению с среднемноголетними данными в предыдущий 25-летний период, с 56 до 74 мм (131,9%). Но, вероятно, из-за повышения температурного фона запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы остаются неизменными в пределах 122-125 мм суммарно за указанный период вегетации пшеницы в год. Количество осадков в этот период тесно положительно коррелируют с урожайностью пшеницы (r = 0,55-0,61). Это проявляется в повышении частоты воздушных и воздушно-почвенных засух и их пагубному воздействию на различных этапах роста и развития растений.
 
Особенно часто (2-3 года из 5) случаются засухи в период формирования зерна, что приводит к снижению массы 1000 зерен и натурного веса. Почти ежегодно в период оптимальных сроков посева озимой пшеницы из-за длительных засух образуется абсолютный дефицит почвенной влаги, что делает невозможным получение своевременных всходов. Это одна из причин переноса посева озимой пшеницы на поздние и очень поздние сроки после выпадения обильных дождей.

Количество осадков в начале посева и прекращения осенней вегетации имеет значительную, но невысокую корреляционную связь (r = 0,21-0,26) с урожайностью пшеницы. В этот период большее значение имеет продолжительность осенней вегетации растений (r = 0,38-0,46). Ведь у озимой пшеницы основные производительные стебли кущения образуются осенью, а максимальная морозо- и зимостойкость растений формируется в течение не менее 50-55 суток осенней вегетации, когда каждое растение образует узел кущения и 3-4 стебля.
 
Повышение температурного фона осенью и зимой приводит к прекращению осенней вегетации растений на 4-12 дней позже среднемноголетних дат предыдущего 25-летнего периода, а вегетация озимой пшеницы может несколько раз восстанавливаться и прекращаться в течение зимовки посевов. К тому же на культуру оказывают влияние значительные колебания температуры от положительных до критически морозных (-18°С...-22°С).
Следует указать еще на один исключительно важный экологический фактор, связанный с изменением климата, - это смещение сроков возобновления весенней вегетации растений (СВВВ) на более ранние. Если в предыдущий 25-летний период среднемноголетняя дата начала постоянной весенней вегетации озимой пшеницы на юге страны приходилась на 18 марта, то за последние 25 лет - это уже 7 марта. Самый ранний СВВВ отмечено в 2002 году - 8 февраля и в 2016 году - 18 февраля, а самый поздний - в 1998 и 2003 годах -31 марта.
 

Влияние СВВВ на урожайность озимой пшеницы

 
Влияние СВВВ как экологического фактора на урожай и качество зерна озимой пшеницы научно обоснован в работах В.Д. Мединца (1969, 1977, 1978). За последние 25 лет на юге Украины влияние СВВВ на урожай и качество зерна озимой пшеницы усиливается. Предпосылкой получения высокого урожая является, как правило, ранний СВВВ, а повышенного качества зерна - поздний СВВВ. Так, в сортоиспытания отдела селекции и семеноводства пшеницы СГИ - НЦ НС результаты в годы с ранним СВВВ (1999, 2002, 2008, 2015, 2016) были такие: урожайность сорта Альбатрос одесский составляла в среднем 62,9 ц/га, а содержание белка в зерне - 12,6%; а в годы с поздним СВВВ (1993, 1996, 1998, 2003, 2006) - 55,8 ц/га и 13,8% соответственно. Учитывая СВВВ, все агромероприятия по уходу за посевами следует проводить в весенне-летний период.
 

Влияние абиотических факторов на урожайность озимой пшеницы 

Как отдельную проблему, связанную с изменениями климата, следует рассматривать трансформации биотических факторов, непосредственно влияющих на культурные биоценозы - это сорняки, болезни и вредители на озимой пшенице. В этой сфере происходит смещение в видовом составе сорняков в направлении увеличения удельного веса агрессивных и устойчивых видов к химическим средствам борьбы, усиление вредоносности отдельных болезней (септориоз, пиренофороз, фузариоз, желтая ржавчина), которые ранее на юге Украины были мало распространены и возникали эпизодически; повышение резистентности болезней к фунгицидам, а вредителей - к пестицидам.
 
Влияние указанных выше абиотических факторов на урожайность и качество зерна пшеницы всегда носит негативный характер с четкой тенденцией к усилению во времени. Последствиями противодействия этим факторам с помощью химических средств защиты растений является их токсичные остаточные эффекты на культурные биоценозы в севообороте, изменения агрохимического состава почв и отравление их биоты (полезные почвообразующие биологические объекты), а также загрязнение окружающей среды. По данным специалистов по экологии, почвоведению, агрохимии, микробиологии, антропогенные факторы и агротехническое использования химических средств в несколько раз превышают естественные возможности восстановительных процессов в агроценозах.
 
К факторам хозяйственно-агрономической деятельности со значительным влиянием на современное зернопроизводство в целом и зерна пшеницы в частности следует отнести:
 
нарушение ранее разработанных отечественной наукой систем земледелия и их основы - севооборотов;
 
практическое отсутствие заготовки и внесения органических удобрений;
 
непомерное расширение посевов агрессивных по выносу влаги и питательных веществ культур - подсолнечника, рапса, кукурузы;
 
резкое ухудшение фитосанитарной ситуации на полях;
 
изменение технологии выращивания озимой пшеницы;
 
пестрота хозяйств по уровню технологического обеспечения:
 
    высокий - 17-22% с тенденцией к увеличению,
 
    средний — 36–48%,

   низкий — 30–47%.

В течение 1996-2016 г.. г. продолжается наращивание производства зерна в целом с 42 до 60 млн т и повышения урожайности пшеницы с 2,3 до 4,1 т/га.

Для прогноза дальнейшего развития производства зерна пшеницы важно обьективно оценить полученные результаты и достижения.

Прежде всего, следует отметить, что из последних десяти лет по погодным условиям шесть (2006, 2007, 2008, 2010, 2015, 2016) были относительно благоприятны для выращивания озимой пшеницы в основных регионах страны в отношении вышеуказанных метеорологических факторов, способствующих получению высокого урожая . Значительный рост уровня производства зерна в целом связан с существенными изменениями структуры посевных площадей в сторону значительного увеличения (с 2,5 до 5 млн га) посевов кукурузы, которая в зонах достаточной влагообеспеченности и при соответствующем совершенствовании технологий выращивания достигает 6, а в отдельных областях - 7-8 т/га на больших площадях.
 

Внедрение новых технологий выращивания озимой пшеницы

 
Внедрение интенсивных технологий сыграло положительную роль также в повышении урожайности озимой пшеницы. В частности, при относительно невысоком среднем количестве внесенных минеральных удобрений под озимую пшеницу (54 кг NPK на 1 га в действующем веществе) отдельные хозяйства, преимущественно мощные, довели количество внесения минудобрений до 300- 350 кг NPK по действующему веществу на 1 га. При значительной эксплуатации почв и нарушении систем земледелия и их основы - севооборотов, урожай и качество зерна пшеницы всего зависит от количества внесения минеральных удобрений (рис. 2).
 
Эта высокозатратная доля современных интенсивных технологий в условиях Украины лимитируется не только финансовыми ресурсами, но и ограниченным количеством осадков (350-600 мм), а также известной закономерностью: при повышении доз минеральных удобрений их эффективность снижается.
 
Кстати, в западноевропейских странах, где дозы минеральных удобрений под озимую пшеницу достигают почти максимально возможных (400-500 кг NPK на 1 га по действующему веществу) в условиях даже достаточной влагообеспеченности (600-800 мм) вносят коррективы по уменьшению затрат на невозобновляемые ресурсы .
 
Вторым высокозатратным фактором значительного влияния на зернопроизводство в целом и пшеницы в частности являются химические СЗР. При нарушении баланса в природных и культурных биоценозах нагрузки на посевы пшеницы сорняками, болезнями и вредителями выросли в два-три раза. В связи с этим получить урожай без применения 2-3 обработок гербицидами, фунгицидами и инсектицидами становится просто невозможно.

Таким образом, только названные факторы увеличения производства зерна пшеницы при среднем уровне их использования вызывают ряд проблем:

изменения структуры посевных площадей привели к потерям хороших предшественников под основную зерновую культуру - озимую пшеницу. В последние годы ее размещают преимущественно на месте неблагоприятных предшественников - подсолнечника, кукурузы на зерно, которые убирают поздно, когда наступят сроки посева озимой пшеницы. По этой причине основные площади озимой пшеницы засевают в поздние и очень поздние сроки. Чтобы получить хороший урожай на таких посевах, нужны идеальные погодные условия и дополнительные расходы;
 
произошло значительное отклонение от оптимальной структуры валового сбора зерна, которое должно быть сориентировано прежде всего на внутригосударственное использование: пшеницы - 45-50%, яровых зерновых - 38-40, в частности ячменя - 20-28, кукурузы - 20-25, зернобобовых - 20- 25%. В последнее время растениеводческая отрасль ориентирована в значительной степени на экспорт;
 
 интенсивное использование земельных ресурсов со значительным превышением выноса питательных веществ по сравнению с их внесением, привело к деградации естественного плодородия почв (на 17-22% снижение содержания гумуса), а внесение только минеральных удобрений и химических СЗР - к значительному (на 30-60%) снижению активности микробиологических почвообразующих процессов;
 
одностороннее увеличение доз преимущественно азотных минеральных удобрений приводит к несоответствию соотношения питательных веществ по элементам питания, негативно влияет на плодородие почв и продуктивность культурных биоценозов;
 
увеличение нагрузки от химических СЗР, в частности гербицидов на основе имидазолинонов и сульфинилмочевин, проявляется в токсическом последействии, что ограничивает возможности использования культур;
 
в конце концов, перенос западных интенсивных технологий выращивания культур, в частности озимой пшеницы, в неадаптированном виде для конкретных условий регионов приводит к загрязнению окружающей среды и чрезмерному увеличению расходов невозобновляемой энергии.
 
Почвенно-климатические условия Украины отличаются от западноевропейских стран не только значительно меньшим количеством осадков, но и тем, что наша растениеводческая отрасль использует почвы с определенным уровнем естественного плодородия, тогда как угодья в европейских странах уже давно доведены до состояния субстрата.
 
Задача отечественного агробизнеса заключается не только в наращивании валовых сборов растениеводческой продукции, но и в том, чтобы заботиться как хороший хозяин о будущем своей земли, хранить и приумножать наше основное национальное богатство - естественное почвенное плодородие. Речь идет не об отказе от использования западноевропейских технологий как таковых, а об их рациональной модификации с учетом почвенно-климатических условий нашей страны.
 
Отечественная наука предлагает модификацию интенсивных технологий в направлении энергосбережения. В частности, в этих технологиях важным является внедрение научно обоснованных короткоротационных севооборотов с участием почвообразующих зернобобовых, однолетних и многолетних трав, а также культур с ранним сроком уборки и возможностью своевременной обработки как предшественников под озимую пшеницу. Такие севообороты уменьшают на 30-40% объем нужного внесения минудобрений и на 15-20% - химических СЗР. Безусловно, нужно использовать современные технологии обработки почвы, в т. ч. ноу-тилл, которые ее оздоравливают, улучшают урожайность культур и уменьшают энергозатраты.
 
Значительным резервом повышения производства высококачественного продовольственного зерна пшеницы является эффективное использование сортовых ресурсов. Украина обладает значительным генетическим потенциалом современных отечественных сортов озимой пшеницы, но, к сожалению, этот потенциал используют только на 30-40%. Решить эту проблему можно путем правильного подбора оптимальных сортов для каждого хозяйства, посева качественными семенами высоких репродукций и рационального использования элементов сортовой агротехники.

 

М. Литвиненко,

Заведующий отделом селекции и семеноводства пшеницы, академик НААН, профессор,

Селекционно-генетический институт — Национальный центр семеноводства и сортоизучения (СГИ — НЦ СС)

Журнал «Пропозиція», №4, 2017 р.

Ключевые слова: озимая пшеница

https://mzuri.in.ua/

https://mzuri.in.ua/

Интервью
Заріпов Андрій
Неблагоприятные погодные условия часто вызывают потерю части урожая. Но аграрии могут сохранить финансовую стабильность с помощью агрострахования.
Компания «Нертус» активно развивает два направления. Первое - семеноводство гибридов подсолнечника и кукурузы сербской селекции. Второе - СЗР и микроудобрения. На сегодняшний день в портфеле компании «Нертус» уже 70 препаратов для зерновых... Подробнее

1
0