Создано 18.09.2024 г.
На территории Воронежской области озимая пшеница является основной продовольственной зерновой культурой. Озимые зерновые как наиболее урожайные занимают здесь до 25% пашни. Ежегодно высевается более 750 тыс. га. Анализ продуктивности озимой пшеницы показывает, что в зависимости от погодных условий валовой сбор зерна озимой пшеницы в регионе может изменяться с колебаниями до 25%. Серьезным агротехническим фактором снижения урожая пшеницы может быть посев в сухую почву и затягивание сроков получения всходов. В этом случае резко снижается полевая всхожесть семян, затягиваются сроки появления всходов и в конечном итоге растения не успевают раскуститься и уходят в зиму в недоразвитом, ослабленном состоянии, что негативно сказывается на урожайности культуры.
В последние годы повсеместно проявляются признаки глобального изменения климата и его влияние на окружающую среду и агросферу. Нагляднее стало ощущаться потепление климата, которое проявляется в более теплых зимах и повышении среднегодовой температуры. Сельское хозяйство является одной из наиболее чувствительных отраслей народного хозяйства к изменениям климата.
В последние годы чувствительному воздействию изменяющегося климата подвергается и территория Воронежской области, экономически важный сельскохозяйственный регион с его плодородными черноземами.
Анализ метеорологических данных свидетельствует, что в Центрально-Черноземном регионе усиливается континентальность климата, идет снижение уровня грунтовых вод (с 2 до 4-8 метров), происходит нарастание числа опасных природных явлений, учащаются годы с возрастанием засушливости в определенные периоды. Если интенсивность потепления за период 1950-2005 гг. в ЦЧР составляла 0,11 0С/за десять лет, то за 1975-2005 гг. она стала вдвое выше – 0,24 0С/за десять лет, что отразилось на росте среднегодовой температуры. По данным Гидрометеообсерватории «Каменная Степь», расположенной на территории ФГБНУ «Воронежский ФАНЦ им. В.В. Докучаева», за последние шестьдесят лет она составляла 6,3 0С, а за период 2000-2022 годы среднегодовая температура поднялась до 7,5 0С или возросла на 1,2 0С, что, в свою очередь, сказалось на теплообеспеченности в регионе.
Отмеченное потепление сказалось и на сумме активных температур за вегетационный период (май-август). По данным метеонаблюдений и их статистического анализа в последние два десятилетия с 2000 по 2022 годы идет нарастание суммы активных температур с интенсивностью 9,3 0С в год (рис 1).
Рисунок 1 – Динамика суммы активных температур за вегетационный период (2000-2022 гг.)
Последние десятилетия стали самыми теплыми за всю историю метеонаблюдений. В связи с общей закономерностью – потепление должно сопровождаться увеличением испарения с морей и океанов и повышением влажности климата, что должно сказаться на количестве выпадаемых осадков. Анализ данных метеонаблюдений за более чем семидесятилетний период свидетельствует об изменении количества выпадающих осадков. Если за период с 1950 года по 2000 год среднегодовое количество осадков на территории региона составляло 488,5 мм, то за период с 2000 по 2022 годы среднегодовая сумма осадков составляет 530 мм, с динамикой незначительного нарастания по десятилетиям: в период с 2000 по 2010 годы от среднегодового количества осадков за десятилетие 526 мм до 535,3 мм в период с 2011 по 2022 годы (рис. 2).
Рисунок 2 – Динамика выпадения осадков в течение года и вегетационного периода (май-август) (2000-2023 гг.)
Здесь необходимо отметить, что при этом менее значимо изменяется количество осадков в наиболее ответственный для сельскохозяйственного производства период вегетации сельскохозяйственный культур (период с активными температурами выше + 10 0С).
Это прослеживается по анализу метеоданных и гидротермическому коэффициенту (ГТК), важному показателю агрономической оценки условий увлажнения территории и складывающихся погодных условий периода вегетации сельскохозяйственных растений (рис. 3).
Рисунок 3 – Динамика изменения гидротермического коэффициента за период 2000-2022 годы
Гидротермический коэффициент увлажнения Селянинова (ГТК) – характеризует уровень влагообеспеченности территории и широко используется в земледелии для общей оценки влагообеспеченности условий произрастания сельскохозяйственных культур.
Несмотря на увеличение количества выпадающих осадков, повышение температуры и, соответственно, испарения не приводит к улучшению влагообеспеченности территории, и в последние двадцать лет отмечается снижение гидротермического коэффициента на 0,003 ед. ежегодно, что свидетельствует об отсутствии значимого улучшения влагообеспеченности на территории области в вегетационный период.
В подтверждение этого в условиях региона уже который год в период оптимальных сроков сева озимых культур стоит жаркая сухая погода, что приводит к дефициту во влагообеспеченности почвы и проведению сева озимых культур в сухую почву. На сегодняшний день, на начало второй половины сентября, что приходится на середину оптимальных сроков сева озимых культур в регионе, работы проводится при существенном превышении среднесуточных температур в августе и первой декаде сентября и значительном недоборе осадков в эти месяцы. В августе при превышении среднемесячной температуры на 1,2 0С выпало 5 мм осадков, что составляет 13% от климатической нормы. В первой половине сентября при рекордном превышении среднесуточных температур на + 4,4 0С и полном отсутствии осадков при среднемноголетней месячной норме 46 мм после уборки предшественников сформировать и иметь запасы влаги в пахотном и нижележащих слоях почвы невозможно. В связи с этим на начало сентября, времени начала оптимальных сроков сева озимых культур в регионе, запасы влаги в черноземах по основным предшественникам озимых были значительно ниже благоприятных и составляли по зернобобовым культурам: в слое 0-20 см 1-2 мм, при оптимальных 20 мм. При этом в посевном и 0-10 см слоях почвы запасы доступной влаги полностью отсутствуют. Аналогичная ситуация складывается и по другим предшественникам. Необходимо отметить, что и нижележащие слои почвы также сильно иссушены. В слое почвы 0-50 см запасы влаги составляют всего 6-16 мм при благоприятных свыше 50 мм. В метровом слое запасы доступной влаги находятся на уровне 50-60 мм при среднемноголетних на эту дату 100-105 мм. В условиях 2024 года в связи с майскими заморозками все планируемые паровые поля были засеяны различными культурами, так как имели хорошие условия влагообеспеченности для посева яровых культур, и поэтому в области пары, подготовленные для сева озимых, практически отсутствуют.
В связи со сложившимися погодными условиями в этом году, как и предыдущие два года сев озимых ведется в сухую почву, с расчетом, что после выпадения дождей удастся получить всходы озимых культур, и они в осенние дни разовьются и хотя бы в фазе начало кущения пойдут в зиму. В этих условиях при проведении сева необходимо использовать хорошие протравители семян и норму высева необходимо увеличить на 8-10%, в расчете, что получить своевременные всходы не получится, и семенам длительное время придется находиться в почве, а также проводить послепосевное прикатывание для уменьшения глыбистости посевного слоя и создания лучшего контакта семян с почвой после выпадения осадков.
Рассматривая в долгосрочной перспективе негативные влияния изменяющегося климата, нарастания частоты и интенсивности стрессовых климатических ситуаций стратегия современного земледелия должна учитывать эти изменения и появление дополнительных стрессовых факторов среды. Адаптация к изменяющимся условиям внешней среды должна быть направлена на повышение устойчивости земледелия и сельского хозяйства. Рассматривать вопросы диверсификации культур, расширение и адаптацию видового и сортового разнообразия, совершенствования агротехнологий с более избранным применением средств интенсификации и разрабатывать агротехнические приемы, направленные на рациональное использование почвенно-климатического потенциала и повышение устойчивости производительной способности пахотных земель и агроценозов.
Владимир Гармашов, зав. отделом адаптивно-ландшафтного земледелия, доктор с.-х. наук ФГБНУ «Воронежский ФАНЦ»