Заканчивается осенний период, который оказался достаточно сложным для аграриев, но, как ни странно, достаточно предсказуемым по погодным условиям. Не первый год сначала наблюдается засушливое завершение календарного лета (август) и первая половина осеннего периода, когда даже после лучших предшественников всходы озимых зерновых культур получить довольно проблематично. Еще более худшая ситуация в таком случае отмечается на посевах после непаровых предшественников, в частности после подсолнечника, когда всходы появляются только после первых эффективных дождей и промачивания почвы на глубину не менее 6-8 см. Это происходит, как правило, в течение третьей декады октября, что является крайне нежелательным явлением, поскольку времени для активной вегетации растений мало и они в большинстве случаев начинают зимовку в нераскущенном состоянии, насчитывая от 1 до 3 листьев. Если бы такое состояние посевов перед зимовкой было еще 40-50 лет назад, то вероятность их гибели от низких температур составляла бы не менее 25%, а значительная часть из них имела бы существенные повреждения, что приводило бы к значительным материальным затратам и организационным проблемам с пересевом и подсевом озимых, которые бы не способствовали увеличению урожайности и увеличению валовых сборов зерновой продукции, что, собственно, и наблюдалось довольно часто в прошлом.
В целом проявления и последствия глобальных климатических изменений становятся все более ощутимыми в Украине. За последние 20–25 лет превышение среднегодовой температуры воздуха составило 0,2–1,6°С, а погодные условия на большей части территории нашего государства отмечаются более жесткие и мало прогнозируемые. Прежде всего увеличилось количество и интенсивность засух в летне-осенний период, увеличилась периодичность дождей ливневого характера летом, а также суховеев, заморозков и других опасных метеорологических явлений.
Считается, что в недалекой перспективе во многих регионах повышение температурных показателей и усиливающиеся засухи ограничат продуктивность сельского хозяйства, которое на сегодняшний день является важнейшим сектором экономики Украины. Возможно, текущий засушливый год, и в частности осенний период, является одним из примеров такого нежелательного будущего. Прежде всего это касается озимых зерновых культур, состояние которых к завершению осенней вегетации остается преимущественно удовлетворительным в надежде на дальнейшую сравнительно теплую зиму и учитывая благоприятные синоптические прогнозы. Но это только ожидания и прогнозы, которые, к сожалению, не всегда сбываются.
Первая декада ноября характеризовалась сравнительно теплой с небольшими осадками погодой. Среднесуточные температуры воздуха в это время находились в пределах 2,7–11,3°С. В отдельные дни максимальная температура воздуха повышалась до 15,3°С, а поверхность почвы прогревалась до 20,9°С. Минимальная температура воздуха снижалась до -3,0°С, а поверхность почвы охлаждалась до -4,5°С. Средняя температура воздуха за декаду составляла 5,0°С, что на 0,1°С выше средней многолетней нормы. Осадков выпало всего 0,4 мм при средней многолетней норме 12,0 мм (рис. 1).
Рис. 1. Средние значения гидротермических показателей в первой декаде ноября
За последние 10 лет в течение первой декады ноября такой температурный режим встречался не впервые – более холодным, например, был аналогичный календарный срок в 2015, 2018 и 2022 годах. Что касается количества осадков, то только в 2018 г. наблюдалось почти подобное количество осадков – 0,3 мм. В остальные годы более сухой погоды в это время не отмечалось.
Средняя относительная влажность воздуха составила 70%, а минимальные значения данного показателя в отдельные дни снижались до 42%.
Третьего ноября, учитывая температурные показатели (переход среднесуточных температур воздуха через +5°С в сторону понижения), озимые зерновые культуры прекратили активную осеннюю вегетацию, что оказалось в среднем на 18 суток раньше средних многолетних сроков. Кстати, за последние 50 лет наиболее ранний срок прекращения осенней вегетации озимых культур наблюдался осенью 1993 г., когда растения, учитывая температурный режим, начали зимовку с 27 октября.
Анализ температурного режима в течение осенней вегетации показал, что за это время разновозрастные растения озимой пшеницы накопили такую сумму эффективных (выше +5°С) температур: при севе 5 сентября – 616°С (средняя многолетняя норма 383°С); 10 сентября – 524°С (332°С); 15 сентября – 452°С (281°С); 20 сентября – 381°С (229°С); 25 сентября – 310°С (185°С); 30 сентября – 233°С (144°С); 5 октября – 170°С (119°С); 10 октября – 115°С (98°С); 15 октября – 74°С (84°С) (рис. 2).
Рис. 2. Суммы эффективных температур воздуха, накопленные разновозрастными растениями озимой пшеницы за осенний период вегетации, °С
Следовательно, учитывая температурные показатели и принимая во внимание то, что оптимальной суммой эффективных температур, обеспечивающих наилучшее морфофизиологическое состояние пшеницы озимой перед зимовкой, считается 280–300°С, в наибольшей степени определенным параметрам соответствовали растения, сев которых проводился с 25 по 30 сентября включительно. Аналогичная тенденция отмечается и в среднем за пять последних лет.
В завершение осенней вегетации запасы продуктивной влаги под пшеницей озимой, которая выращивается, например, после подсолнечника, составляли в пахотном слое почвы 13 мм, в метровом – 23 мм, что составляло соответственно 40 и 22% средней многолетней нормы. За последние семь лет такое незначительное количество агрономически ценной влаги в почве перед зимовкой озимых зерновых культур наблюдалось и в прошлом, но наименьшим оно было в 2020 г. (рис. 3).
Рис. 3. Запасы продуктивной влаги в почве (мм) на время прекращения осенней вегетации пшеницы озимой. Предшественник – подсолнечник
Проведенное в конце первой декады ноября обследование посевов показало, что растения пшеницы озимой, которую высевали после черного пара в ранние (10–15 сентября) и оптимальные (15–30 сентября) сроки, начали зимовку, имея высоту 20–24 см и насчитывая в среднем 2–4 побега кущения, при позднем севе (5–15 октября) после этого же предшественника растения высотой 14–18 см образовали в среднем от 2 до 4 листьев. Пшеница озимая после непаровых предшественников по своим биометрическим показателям в определенной степени уступала озимым, которые высевались после черного пара. Так, при раннем и оптимальном сроке сева (5–30 сентября) средняя высота растений, насчитывавших от 2 до 4 листьев, составляла 14–16 см. Пшеница озимая, которую высевали с 5 по 15 октября, образовала 1–2 листа, длина которых не превышала 10–12 см.
В целом озимые зерновые культуры, сев которых преимущественно проводили после непаровых предшественников в рекомендованные сроки, прекратили осеннюю вегетацию в сравнительно слабом состоянии, что объясняется развитием растений, которое в целом мало соответствует критериям их успешной перезимовки. Прежде всего это касается узла кущения и количества побегов, образованных растениями, процессом их закаливания, суммой накопленных эффективных температур в течение осенней вегетации и т.п.
Погодные условия второй декады ноября характеризовались повышенной температурой воздуха и небольшим количеством осадков. Среднесуточные температуры воздуха удерживались на уровне 2,1–5,3°С. В отдельные дни максимальная температура воздуха повышалась до 10,5°С, а поверхность почвы прогревалась до 14,8°С. Минимальная температура воздуха снижалась до -1,6°С, а поверхность почвы охлаждалась до -2,3°С. Средняя за декаду температура воздуха составляла 3,2°С, что оказалось на 0,8°С выше средней многолетней нормы (рис. 4).
Рис. 4. Средние значения гидротермических показателей во второй декаде ноября
Количество осадков составило 7,8 мм, что было почти в два раза меньше средних многолетних значений. Средняя относительная влажность воздуха была достаточно высокой и составила 80%, в то время как минимальная – снижалась до 56%.
В отдельных регионах в результате снижения температуры воздуха, преимущественно в ночное время, на полях отмечалось образование незначительного снежного покрова высотой 2-4 см, залегание которого было кратковременным и не оказывало никакого влияния на состояние посевов озимых зерновых культур.
За последние 10 лет в течение аналогичного календарного срока более теплой была погода в 2015, 2017, 2019, 2022 и 2023 гг., а более дождливой – довольно часто в это время, а именно в 2015–2018, 2022–2023 годах.
В течение декады происходило постепенное снижение температурного режима, что свидетельствовало об окончательном торможении ростовых процессов у растений и начале интенсивного накопления ими пластических веществ.
В первой половине третьей декады ноября наблюдалась переменная по температурному режиму со значительным количеством осадков погода. Среднесуточные температуры воздуха удерживались в пределах -2,8 – +10,3°С. В отдельные дни воздух и поверхность почвы прогревались соответственно до 13,0 и 14,1°С, а в ночное время охлаждались до -4,2 – -4,6°С.
В середине декады произошло заметное снижение температурных показателей, что привело к незначительному промерзанию почвы на 1-2 см и снижению ее температуры на глубине залегания узла кущения пшеницы озимой до +0,2 – -0,1°С.
В целом погодные условия большей части ноября способствовали закаливанию растений озимых зерновых культур, что является чрезвычайно важным, поскольку их успешная перезимовка зависит от уровня морозостойкости, то есть способности противостоять низким температурам без ущерба для дальнейшей жизнедеятельности. Поэтому уровнем морозостойкости главным образом определяется и зимостойкость растений – их способность сохранять высокую жизнеспособность в течение зимнего периода. Зимостойкость озимых, кроме морозостойкости, предусматривает способность растений противостоять и другим неблагоприятным факторам зимовки, которые приводят к повреждению и гибели – ледовая корка, вымокание, выпирание и т.п. Зимостойкость пшеницы озимой формируется под влиянием условий выращивания осенью: погодных условий, влажности почвы, уровня питания, сроков сева, густоты посевов, глубины заделки семян, но прежде всего обусловлена генетическими особенностями сортов.
Наиболее нежелательным для озимых зерновых культур, особенно это касается озимого ячменя, является резкое и длительное снижение температурного режима при отсутствии снежного покрова. Даже несмотря на то, что в этом году растения уже почти прошли первую фазу закаливания, критическая температура их вымерзания может быть достаточно высокой и с наступлением морозного периода будет находиться в пределах -10-14°С, тогда как максимальная морозостойкость пшеницы озимой при благоприятных условиях закаливания составляет -16 – -18°С.
К зоне риска, которым грозит наибольшая опасность и которые могут пострадать в течение зимнего периода, можно отнести посевы слишком поздних (после 10 октября) сроков сева, где растения начали зимовку, имея от 1–2 листьев. К тому же поздний сев, как правило, отличается неглубоким заделыванием семян в почву, что тоже не будет способствовать устойчивости растений к возможным низким температурам.
Как известно, количество накопленных растениями пластических веществ на время остановки осенней вегетации имеет исключительно важное значение для формирования растениями высокой устойчивости в период зимовки. Очень слабую зимостойкость имеют растения, у которых не сформировался узел кущения и недостаточно развита корневая система. Такие растения, израсходовав питательные вещества материнского семени, не успевают к началу зимовки накопить необходимое количество углеводов, что очень негативно влияет на их способность противостоять низким температурам. Но в то же время известно, что в течение зимы при благоприятных погодных условиях они могут достигать уровня морозостойкости растений, начавших зимовку в оптимальном физиологическом состоянии – в фазе кущения.
Для противостояния низким температурам растения озимой пшеницы должны пройти соответствующее закаливание, которое является сложным физиологическим процессом, в результате которого сокращается количество воды в тканях, повышается содержание сухого вещества, накапливаются растворимые углеводы и водорастворимые азотистые соединения.
Процесс закаливания распределяется на две фазы. Первая – при пониженных положительных температурах (+6 – 0°С) в течение 12–14 суток, что позволяет выдерживать от -10 до -12°С. Вторая – проходит при более низких температурах (от -2 до -5°С) и может проходить при отсутствии света. Общая продолжительность закаливания растений должна составлять около 24 суток, что позволяет им выдерживать снижение температуры почвы на глубине залегания узла кущения до -16 – -18°С.
Таким образом, подытоживая вышесказанное, следует отметить, что дальнейшее состояние посевов озимых зерновых культур будет зависеть от многих факторов, но при успешном результате перезимовки уже сегодня можно сделать определенное предположение о будущем урожае, величина которого может быть достаточно весомой в следующем году, только при условии теплой с осадками зимы, раннего возобновления весенней вегетации и достаточного обеспечения растений питательными веществами, в частности азотом, еще с первых дней их жизнедеятельности. В первую очередь это поля озимых после подсолнечника, однако и после лучших предшественников остатки этого элемента в почве незначительны, поэтому надеяться на весну не стоит, тем более, что растения и в позднеосенний период, и в начале и в конце зимы при удержании незначительных положительных температур будут вегетировать, а следовательно, недостаток именно азота негативно скажется на их развитии и формировании продуктивности.
