Техніка та технології для виробництва зерна в умовах зростання посушливості клімату
Сприятливі грунтово-кліматичні умови України, інноваційні розробки в селекції сільськогосподарських культур та новітні інтенсивні технології їхнього вирощування, всезростаючий попит на зерно на внутрішньому й зовнішньому ринках створили добрі передумови для нарощування виробництва зерна найближчими роками до 70 млн т, у т. ч. ранніх зернових — 39–40, кукурудзи — 30 млн т.
Сприятливі грунтово-кліматичні умови України, інноваційні розробки в селекції сільськогосподарських культур та новітні інтенсивні технології їхнього вирощування, всезростаючий попит на зерно на внутрішньому й зовнішньому ринках створили добрі передумови для нарощування виробництва зерна найближчими роками до 70 млн т, у т. ч. ранніх зернових — 39–40, кукурудзи — 30 млн т.
М. Грицишин, канд. техн. наук,
заслужений працівник с/г України
Нова стратегія виробництва зернових в Україні грунтується на інтенсивному веденні галузі, оснащенні сільськогосподарських підприємств новою технікою, впровадженні високопродуктивних сортів і гібридів, освоєнні ресурсоощадних технологій, раціональнішому використанні зональних природно-кліматичних умов.
Проте на стан виробництва зерна останніми роками суттєво впливають зміни природно-кліматичних умов та недостатнє матеріально-технічне забезпечення господарств.
За даними науковців-аграрників, у зв’язку з процесами глобального потепління клімату за останні 22 роки відбулося збільшення суми ефективних температур за період квітень — вересень у Степу на 23–33%, Лісостепу — на 39–49, на Поліссі — на 37–53%. Нині забезпеченість теплом Полісся за умови кращого вологозабезпечення перевищує показники Лісостепу та наближається до теплового рівня Степу 22-річної давнини, що говорить про докорінну зміну теплорежиму в Україні (рис. 1, 2). Це, своєю чергою, призвело до зміни структури посівних площ (табл. 1). Так, за період із 1990 року посівні площі кукурудзи збільшилися у 4,4 раза, ріпаку — 11, сої — 16, соняшнику — 3,5 раза зі зміщенням у зону Полісся.
Зміни клімату призвели до посилення прояву посушливості у період вегетації рослин, про що свідчить зменшення показників гідротермічного коефіцієнта (рис. 3). За таких умов система землеробства має бути максимально вологоощадною та вологонакопичувальною.
Має місце від’ємний баланс поживних речовин у землеробстві України. Дефіцит основних елементів живлення становить 50 кг д. р./га, що зумовлено низьким рівнем унесення мінеральних добрив. Крім того, на полях України щороку змивається 15 т/га родючого грунту, з яким втрачається понад 100 кг д. р. У сукупності ці фактори призвели до зниження грунтової родючості.
В основі інтенсифікації розвитку зернового господарства та збільшення обсягів виробництва зерна лежить підвищення врожайності зернових культур завдяки дотриманню сівозмін, застосуванню мінімізованих вологоощадних систем обробітку грунту, поліпшення мінерального живлення рослин шляхом збільшеного внесення добрив і проведення хімічної меліорації земель, освоєння інтегрованих систем захисту рослин та повнішого використання досягнень селекції і насінництва.
Запропонована науковцями структура посівів (табл. 2) передбачає такі якісні зміни: посівні площі зернових культур становитимуть 16,2 млн га, посіви озимої пшениці оптимізуються на рівні 5 млн га, що забезпечить валове виробництво 22 млн т зерна. В озимому клині збільшаться площі тритикале до 500 тис. га. Озиме жито висіватимуть на площі 300 тис. га переважно в поліській зоні, ячмінь займатиме
3,4 млн га у регіонах, сприятливих для його вирощування. Таким чином площі посівів ранніх зернових становитимуть 9–10 млн га, а валове виробництво — близько 40 млн т.
В умовах зростання посушливості клімату все більшого значення набуватимуть мінімізовані вологоощадні системи обробітку грунту.
Під час вирощування озимих зернових культур після більшості непарових попередників перевагу матиме поверхневий обробіток грунту на глибину
6–8 см із застосуванням комбінованих агрегатів, а також неглибокий
(12–14 см) на не засмічених багаторічними бур’янами площах.
На забур’янених, особливо багаторічними видами, площах, за значного поширення хвороб і шкідників під ярі зернові культури доцільно застосувати полицеву оранку.
Важливим елементом технології обробітку грунту, що сприятиме збереженню вологи, є система різноглибинних обробітків дисковими чи чизельними знаряддями відразу після збирання попередників та в міру проростання падалиці і бур’янів.
Актуальним в умовах посушливості клімату буде також використання парів, які забезпечують накопичення вологи та пришвидшують розкладання рослинних решток у грунті. Догляд за паровими площами потрібно здійснювати шляхом різноглибинних обробітків — від 10–12 см навесні до 5–6 — перед сівбою. Після літніх опадів необхідним агроприйомом буде боронування.
Зростання посушливості клімату зумовлює потребу застосування наукоємних зональних технологій та нових технічних засобів для їхньої реалізації.
Особливістю розвитку новітніх (інформаційних) агротехнологій є точна оптимізація термінів виконання технологічних операцій на основі діагностики стану рослин та агротехнічних вимог щодо якості робіт.
Як писав основоположник агрономічного грунтознавства В.Р. Вільямс, «якою досконалою не буде технологія в системі землеробства, вона залишиться нездійсненою мрією, якщо не буде забезпечення такою ж досконалою технікою».
Тому пріоритетним завданням є комплектування машинно-тракторного парку сільськогосподарських товаровиробників технікою нового покоління: енергонасиченими тракторами і комбінованими багатоопераційними та багатофункціональними технічними засобами, які за один прохід забезпечать якісний обробіток грунту у допустимі агротехнікою терміни, сівбу і внесення мінеральних добрив. Пріоритетність цих технічних засобів обумовлена їхнім впливом на формування урожаю сільськогосподарських культур. Відхилення від оптимального терміну виконання робіт на одну добу призводить до недобору 3% урожаю, що втричі більше, аніж втрати під час збирання врожаю. Натомість використання таких технічних засобів забезпечить зменшення втрати вологи із грунту, витрат пального на виконання робіт і техногенного навантаження на грунтове середовище.
На полях, де грунти схильні до самоущільнення, ефективними є машини із дискочизельними робочими органами, які забезпечують глибоке розпушення нижнього шару грунту та загортання в грунт на невелику глибину рослинних решток культури-попередника. Чизельний обробіток є необхідним агрозаходом, тому що останніми роками на полях утворився ущільнений шар грунту на глибині 30–40 см, який екранує проникнення вологи і повітря в нижні горизонти та піднімання вологи у верхній шар, що призводить до пересихання посівних шарів грунту.
Заслуговує на окрему увагу технологія смугового обробітку грунту. За такої технології під час вирощування просапних культур розпушується лише 30% площі поля у зоні висіву насіння з одночасним унесенням у зону рядка відповідної дози мінерального живлення. Крім того, у міжряддях зберігаються рослинні рештки, які захищають грунт від можливої ерозії та сприяють зменшенню випаровування вологи.
На жаль, сьогодні на ринку України представлено відповідну техніку лише для господарств, які у своєму арсеналі мають трактори потужністю 250 к. с. і більше. Тому велика кількість малих та дрібних за розміром господарств через відсутність потужної силової техніки не можуть перейти на ресорсоощадний обробіток грунту, адже в таких господарствах використовують переважно трактори до 150 к. с.
Дози внесення мінеральних добрив на всіх полях мають бути узгодженні з кількістю органічної маси, яка залишилася на грунтовій поверхні після попередників. Останніми роками ця технологія зазнала суттєвих змін — нині її застосовують як під час вирощування просапних та колосових зернових, так і ріпаку та сої.
Внесення засобів захисту рослин проти шкідників і хвороб слід проводити на основі діагностики стану посівів із використанням комп’ютеризованих технічних засобів.
Актуальним залишається збирання ранніх зернових. За валового виробництва зерна обсягом 39–40 млн т для забезпечення якісного, з мінімальними втратами, збирання в оптимальні агротехнічні терміни в умовах України необхідно мати парк зернозбиральних комбайнів із середньою потужністю двигуна 270–280 кВт у кількості
60–65 тис. одиниць.
Проте вартість енергонасичених тракторів, зернозбиральних комбайнів, комбінованих багатоопераційних і багатофункціональних машин, іншої зарубіжної техніки через девальвацію гривні зросла більше ніж удвічі і досягла 4–5 млн грн за одиницю, що еквівалентно вартості
1,5–2 тис. т зерна пшениці. Тому формувати техніко-технологічну базу аграрних підприємств потрібно зважено, з урахуванням грунтово-кліматичних умов, структури, технологій та обсягів виробництва продукції.