Зміни кліматичних умов і шляхи вирішення проблем

Зміни клімату мають великий вплив на всі галузі сільського господарства. Тож слід приділити особливу увагу його адаптації до глобальних змін клімату в контексті забезпечення продовольчої безпеки та створити ефективні можливості для виробництва продукції в господарствах різних форм власності.

Зокрема, важливим є завдання адаптації галузі рослинництва до впливу кліматичних змін. Адже за таких умов змінюється й структура виробництва та основні елементи технології вирощування культур. Тому перед науковцями та практиками в галузі рослинництва стоїть завдання щодо пошуку нових і вдосконалених адаптивних технологій вирощування культур, для яких потрібно заздалегідь створити комфортні виробничі умови, успішно запобігти появі й поширенню захворювань, забезпечити формування високої продуктивності рослин.

Головне завдання сьогодення — знайти найобґрунтованіше правильне вирішення всіх цих проблем, що пов’язані з глобальним потеплінням клімату. Потрібно зберегти позиції агросфери в забезпеченні продовольчої безпеки для вітчизняних споживачів, а отже, слід виробити нові технологічні підходи до ведення рослинництва з урахуванням глобальних змін клімату останніми роками й дати важливі поради товаровиробникам. Для цього потрібно переорієнтуватись і вдосконалити всі галузі аграрного виробництва. Очевидно, що значні зміни навколишнього середовища відбуваються через глобальне потепління клімату. Проблеми, викликані зміною кліматичних умов, пов’язані зі збільшенням викидів у атмосферу парникових газів. Через такі глобальні зміни клімату відбуваються різкі коливання температур і значні втрати вологи, що призводить до суттєвого зменшення продуктивності сільськогосподарських рослин.

З огляду на це ми провели аналіз метеорологічних даних у нашій зоні, щоб виявити, як змінюється в динаміці температурний фактор і характер надходження опадів. Одержані результати аналізу метеоданих Комісарівської метеостанції, що розміщена на території Ерастівської дослідної станції, дають змогу стверджувати, що протягом останніх десятиріч простежується чітка тенденція до суттєвих змін у формуванні основних періодів у річному циклі стосовно температурного фактора та випадання опадів у південній зоні Північного Степу. Так, за останні 25 років двадцять із них мали середню температуру, що перевищує середні багаторічні дані. І найближчими роками ця тенденція, ймовірно, продовжуватиметься.

Раніше клімат мав чітко виражені чотири сезони з певним визначеним міжсезонням. Наразі перехідні міжсезоння стали набагато коротші або довші. Спостерігається загальна тенденція до стійкого й стрімкого підвищення температурного режиму в зимовий період. Тільки погода декількох років, як було відзначено, в зимовий період була близька до багаторічних показників. На цьому етапі спостережень відзначено, що зима поточного року була аномально тепла. Ранньовесняне міжсезоння значно подовжилось: весна розпочалася в лютому з тривалістю до початку травня. Досить часто весняний період (березень — травень) характеризується швидким наростанням температури повітря та посушливими вітрами. За останній період метеорологічних досліджень усе частіше спостерігаються посухи. Наприкінці першої та в середині другої декади квітня спостерігався вже перехід середньодобової температури повітря через 10°С. Настання літнього періоду характеризується стійким переходом середньодобової температури повітря через 15°С, що відмічається на початку та в середині другої декади травня. Проте досить часто через вторгнення холодних арктичних повітряних мас можливе різке похолодання та приморозки до середини другої декади травня. Такі значні коливання температури призводять до великих втрат продуктивної вологи з ґрунту.

Різкі переходи кліматичних процесів стають характерними й під час переходу до літнього періоду. Загальна тенденція до підвищення температури літнього періоду зберігається, що підтверджується щорічними метеоданими. Цей період останнім часом характеризується як найтриваліший: може розпочатись наприкінці травня й за температурним режимом охоплює першу половину вересня. В цей час відзначають значні коливання високих температур повітря, що є менш прогнозованим фактором. Перша половина літнього періоду за погодними умовами характеризується певною мірою як більш сприятлива, а для другої половини властивий украй посушливий клімат.

За роки метеорологічних спостережень цей період часу характеризується як підвищенням середньодобової температури, так і зниженням загального рівня випадання опадів з безладними амплітудами або навіть повним бездощів’ям. Між окремими періодами певних закономірностей немає. Проведений аналіз надходження опадів свідчить про тенденцію до незначного зростання їхніх обсягів, але здебільшого в непродуктивній формі. Оскільки вони випадають часто, проте в невеликій кількості — від 2–3 до 4 мм за добу. Таке надходження опадів малопродуктивне для росту й розвитку рослин, тому що ця волога швидко випаровується і не забезпечує формування довготривалих сприятливих умов. Високі температури повітря й непередбачувані опади негативно впливають на агроценози сільськогосподарських культур.

Основний і досить важливий стосовно накопичення вологи є осінньо-зимовий період (жовтень — лютий). Цей період характеризується значним коливанням температур і непостійним надходженням опадів. Сніговий покрив досить нестабільний (відмічається в окремі роки). Останнім часом спостерігається незначне надходження опадів із частими відлигами. За неглибокого промерзання ґрунту це забезпечує певне нагромадження вологи. Однак навіть узимку через значні коливання температур повітря під час відтавання та промерзання ґрунту спостерігаються суттєві втрати ґрунтової вологи. За таких складних погодних умов формуються незначні запаси продуктивної вологи.

Перерозподіл надходження опадів за вегетаційний період має велике значення, адже рослини, залежно від фаз свого розвитку, потребують різну кількість вологи. Сільськогосподарські рослини найбільшу потребу у воді відчувають у фази цвітіння та формування вегетативної маси й зерна. В умовах недостатнього зволоження продуктивність більшості культур залежить від надходження атмосферних опадів.

За умови, що така тенденція до зміни клімату в бік глобального потепління збережеться й надалі, що цілком припустимо, продуктивність більшості культур суттєво залежатиме від надходження атмосферних опадів. Зростання температури навіть на декілька градусів призведе до зменшення на 30–50% врожаю сільськогосподарських культур. Погодні умови для вирощування агрокультур на богарі стають максимально жорсткими й непрогнозованими. Тому особливо важливого значення набувають агротехнічні заходи з елементами вологозахисного спрямування, виконані вчасно та якісно. Інакше, якщо їх виконати неякісно, знехтувати вимогами до їхнього проведення, то вони перетворяться на досить дороге й часто невиправдане застосування.

Для збільшення виробництва сільськогосподарської продукції слід широко застосовувати найефективніші заходи збереження та раціонального використання вологи, що забезпечать формування кращих умов для росту й розвитку рослин. Щоб протистояти цьому, потрібно розробити цілий комплекс ефективних агротехнологічних заходів і прийомів із раціонального збереження вологи, які зможуть забезпечити стабільність у виробництві продукції галузі рослинництва.

Для стабілізації виробництва продукції на сучасному етапі вже постала гостра необхідність перегляду загального підходу до організації та вдосконалення основних елементів технології вирощування зернових і зернобобових культур. Така технологія має бути адаптивною конкретно для кожної ґрунтово-кліматичної зони й спрямована на раціональне використання вологи, оптимальну пристосованість її основних елементів.

Збереження вологи, що накопичилась за осінньо-зимовий період, до часу найбільшої її потреби для рослин особливо важливе в критичні фази водоспоживання. Для цього запроваджують цілий ряд агротехнічних заходів, спрямованих на зменшення витрат під час вегетації рослин. Суттєве зменшення витрат продуктивної вологи забезпечують створенням специфічної розпушеної будови верхнього шару ґрунту. В такому разі значно призупиняється надходження вологи з нижніх шарів ґрунту завдяки розірваним капілярним процесам. Верхній шар (0–5 см) розпушують, щоб забезпечити високу пористість і знизити таким чином випаровування вологи.

Заходи щодо використання продуктивної вологи мають бути спрямовані на раціональне їхнє використання рослинами. Відповідно до ґрунтово-кліматичних умов, необхідно уважно провести добір сортів і гібридів, визначити науково обґрунтоване чергування культур у сівозміні з урахуванням їхніх біологічних особливостей і потреб сільськогосподарських рослин. Через низькі запаси вологи в ґрунті перевагу слід надавати перспективним ранньостиглим і середньораннім сортам і гібридам. Їхні рослини мають короткі міжфазні періоди, тому менше витрачається продуктивна волога. Пріоритет слід надавати посухостійким сортам і гібридам зі стійкістю до дефіциту вологи та здатністю краще утримувати воду в період її нестачі та спроможністю швидше поновлювати тургор після в’янення.

Збільшити ефективність використання наявної вологи можливо завдяки раннім строкам сівби та оптимально визначеній густоті рослин в агроценозі, що забезпечить ефективну площу їхнього живлення та життєдіяльність. З-поміж заходів, що забезпечують накопичення та ефективне збереження вологи в ґрунті, — мульчувальний обробіток ґрунту. Це обробіток ґрунту, за якого на поверхні залишається й накопичується шар мульчі з рослинних решток. Застосування пожнивних решток і соломи забезпечує суттєве зменшення витрат вологи.

Обов’язковою умовою збереження запасів вологи є фітосанітарний стан посівів. Система заходів боротьби з бур’янами має включати цілу низку агротехнічних прийомів і заходів, спрямованих на підтримання в чистому вигляді агроценозів сільськогосподарських культур. За впровадження таких заходів сільськогосподарські рослини раціональніше використовуватимуть вологу, тож є надія на одержання хорошого врожаю.

С. Артеменко, канд. с.-г. наук,

ДУ Інститут зернових культур НААН України

Журнал «Пропозиція», №4, 2020 р.