Закордонний досвід захисту садів від заморозків

Попри небувало теплу зиму, уникнути пошкодження плодових дерев заморозками не вдалося й нинішнього року. У зв’язку з цим сайт «Пропозиція» звернувся до рекомендацій закордонних фахівців з захисту плодових насаджень від заморозків.

Науковці консультативної служби Університету шт. Мічиган перераховують наступні способи захисту від заморозків:

Вентилятори. Вони забезпечують перемішування холодного повітря, що тримається при землі, з теплішим повітрям з верхніх шарів. Це підвищує температуру на 2,5-3°С.

Встановлення мікроспринклерів під деревами задля обігріву саду теплом від підземних вод. Полив починають за 2 години до очікуваного початку заморозку. Підвищує температуру приблизно на 2°С.

Встановлення спринклерів над деревами. Полив у такий спосіб забезпечує утворення шару льоду, який захищає органи рослин від ушкоджень. Вимагає великих витрат води.

Гербіцидний пар. Гола земля краще вбирає тепло вдень, яке потім віддає вночі. Підвищує температуру приблизно на 1°С. Такий самий ефект справляє низьке скошування трав’яного покриву при залуженні міжрядь.

Обприскування розчином добрив, які підвищують морозостійкість зав’язі (приблизно на 0,5°С).

Спалювання дров і сіна (соломи). Справляє ефект тільки на малій відстані від джерела вогню. Підвищує температуру приблизно на 2°С. Штабелі дров або тюки сіна, розраховані на горіння протягом 2 годин, розташовують через ряд посередині ряду і підпалюють через один приблизно о 3 годині ранку. Потім приблизно о 5 годині підпалюють решту.

Зволоження ґрунту. Для цього слід почати зрошення заздалегідь, щоб устигнути до настання заморозку зволожити ґрунт якомога рясніше. Зрошення слід проводити всю ніч. Вологий ґрунт краще вбирає і, відповідно, віддає тепло.

Як пишеться в посібнику FAO з захисту сільгоспкультур від заморозків, виданому в 2005 р., вентилятори почали використовувати в 20-х роках у Каліфорнії, але до 40-50-х років це були поодинокі випадки. Зараз вентилятори особливо поширені на цитрусових та виноградниках. Зокрема, в каліфорнійських цитрусових садах вони встановлені майже всюди. В Європі такі вентилятори встановлюють, зокрема, на півночі Португалії.

Вони являють собою 2- або 4-лопатеві вентилятори діаметром від 3 до 6 м, встановлені на сталевих стійках. Зазвичай вони встановлені на висоті 10-11 м над землею, втім, ця висота обрана виключно для того, щоб вентилятори не зачіпали дерева. Одного вентилятора потужністю 75 кВт вистачає на 4-5 га. Найефективніші такі протиморозні вентилятори за швидкості обертання 590-600 об/хв. Вентилятор обертається і навколо стійки, роблячи один оберт за 4-5 хв. Зазвичай вони розташовані з невеликим (близько 7°) нахилом донизу – це підвищує їх ефективність. Покращує ефективність також синхронна робота вентиляторів на плантації – так, щоб вони спрямовували повітря в одному напрямку.

Ефективність таких машин залежить від мікроклімату. Якщо в саду не спостерігається температурної інверсії (це коли температура зростає зі зростанням висоти над поверхнею землі – ред.), яка має місце на каліфорнійських цитрусових плантаціях у період їх захисту від морозів (грудень-січень), вентилятори не будуть ефективними. Так само вони не будуть ефективними за незначної температурної інверсії. Недоліком вентиляторів є шумовий ефект, який перешкоджає їх встановленню поблизу населених пунктів. До того ж один такий вентилятор коштує близько $30 тис.

Приблизно такий самий ефект, як пишеться в рекомендаціях FAO, має політ вертольота. За прольоту вертольота на швидкості від 8 до 40 км/год на висоті 20-30 м температура в приземному шарі підвищується на 3-4,5°С. Інтервал прольоту вертольота над одним і тим самим місцем повинен становити від 30 до 60 хв. Точніше визначити місця, які потребують такого примусового нагрівання, пілотам допомагають світильники, встановлені на верхівках дерев і під’єднані до термостатів, які засвічуються, коли температура опускається нижче заданої.

В результаті роботи спринклерних систем, встановлених під деревами, лід утворюється на ґрунті, а не на квітках, як у випадку зі спринклерами, встановленими над деревами. Також, як відзначається в вищезгаданому посібнику FAO, до переваг спринклерних систем, встановлених під деревами, належать нижча ціна та менше стимулювання розвитку хвороб, вища надійність та нижчі витрати води (2-3 мм/год). Як показали дослідження, за температури вище -3°С ефективність роботи таких систем мало залежить від типу спринклера та обсягу вилитої води. Якщо температура нижче, то збільшення витрат води з 45 до 65 л на дерево за годину покращило ефект роботи системи.

Сенс застосування такої системи полягає в підвищенні температури на поверхні ґрунту з мінусової до приблизно нульової. Тоді й температура приземного шару повітря, в якому перебувають цвіт або зав’язь, вища, ніж без застосування подібної системи. До того ж висока вологість або утворення льоду на поверхні органів плодових дерев запобігають втраті ними тепла.

Ефективність таких систем залежить від випаровування, що підвищується зі швидкістю вітру, а також від точності регулювання норми подачі води. За оптимальної норми подачі води поверхня ґрунту замерзає, а її температура становить близько 0°С. Якщо поверхня ґрунту замерзає, а її температура нижче 0°С, то норма подачі води недостатня. Також слід уникати змочування нижніх гілок дерев.

Традиційні ротаційні спринклери, як пишеться в посібнику FAO, підвищують температуру на 0,5-1,7°С на висоті 3,6 м, а на висоті 2 м – приблизно на 1,7°С. Діаметр таких спринклерів – 2-2,4 мм. Вони розбризкують воду під тиском 276-345 кПа. За таких умов вони вносять щогодини кількість води, аналогічну 2-3 мм опадів. Якщо води бракує, краще зосередити спринклери на навітряній стороні саду, ніж внести по всій площі недостатній обсяг води. Водночас краща рівномірність поливу підвищує захист. Чим нижча температура очікується, тим щільніше треба розставляти спринклери.

В 21 ст. під деревами почали встановлювати мікроспринклери. Їх зараз застосовують на широкому асортименті культур – від суниці до яблуні й винограду.

Встановлюють також верхові спринклерні системи, розташовані над верхівками дерев (принаймні на 30 см вище). Сенс застосування таких систем у тому, щоб зігрівати цвіт за рахунок тепла, що виділяється при замерзанні води. Важливо підтримувати лід вологим, тобто температура води має становити близько 0°С. Такі системи потребують багато води – за даними консультативної служби Університету шт. Айова – 25,5-51 м³/га за годину. Тому навіть на добре дренованих ґрунтах встановлення таких систем може потребувати влаштування дренажу.

Верхові спринклерні системи встановлюють на відносно низькорослих насадженнях і не застосовують на культурах з тонкими гілками, які не можуть витримати ваги льоду. Також пошкодження може викликати нерівномірне розбризкування води. Переставні системи застосовують на низькорослих культурах на кшталт суниці, а в садах – стаціонарні системи.

Як пишуть у посібнику FAO, за достатніх норм і рівномірного внесення води такі системи захищають сад від заморозків силою до -7°С. Однак якщо температура падає ще нижче, або норма витрат води недостатня, сад може зазнати більше шкоди, ніж якби такої системи не було. Ще один недолік системи – зростання ризику поширення кореневих хвороб на погано дренованих ґрунтах. Також рослини можуть перемерзнути, якщо час обороту спринклера занадто великий. Оптимальний час обороту становить від 30 до 60 с.

Норма витрати води залежить від типу спринклерів, сили вітру, сили заморозку, часу обороту спринклера (чим довший, тим норма більша). Якщо напрямок вітру відомий заздалегідь, на навітряній стороні або на прилеглій відкритій ділянці з навітряного боку можна встановити спринклери, розташувавши їх з підвищеною частотою. Більша рівномірність забезпечується, якщо спринклери розставляти не квадратами, а рівносторонніми трикутниками. Встановлення мікроспринклерів дає змогу зменшити витрати води приблизно в 1,5 рази, а, за даними деяких дослідів на виноградниках, - до 4-5 разів.

Також, як нагадують науковці Університету шт. Мічиган, знизити втрати від заморозків можуть наступні фактори:

Квітки, обернені до землі, втрачають менше тепла шляхом теплового випромінювання, ніж обернені догори. Відповідно, серед квіток, обернених до землі, більше переживе заморозок.

Рясний цвіт. Чим більше квіток, тим більше з них переживуть слабкий або помірний заморозок.

Перебування квіток в одному саду на різних фазах розвитку. Річ у тім, що на різних фазах розвитку критична температура теж різна, отже, в цьому разі виживе більше квіток.

Рясне облиствлення. Листя захищає квітки, розташовані під ним, перешкоджаючи тепловому випромінюванню.

Рослини в кінці рядків пошкоджуються більше, ніж посередині, особливо заморозок супроводжується вітром.

Науковці Університету шт. Мічиган додають, що у випадку вимерзання насінних зачатків може допомогти зав’язуванню плодів внесення препаратів, що являють собою суміш природних гіберелінів та цитокініну. Їх вносять на місця масового опадання пелюсток або ж за 24 год до очікуваного заморозку чи протягом 24 год після. Водночас у випадку вимерзання маточок цей препарат не допоможе. Також вони радять на яблуні, черешні та персику застосовувати регулятор росту – інгібітор синтезу етилену, щоб продовжити час цвітіння в умовах холодної погоди і в такий спосіб покращити запилення і зав’язуваність. А на лохині вищезгадані науковці рекомендують застосовувати відразу після заморозку гіберелінову кислоту, щоб урятувати цвіт, пошкоджений морозом.

Переклав Богдан Малиновський, b.malinovskiy@univest-media.com