Засуха уходит в зиму
В последние годы все чаще проявляются экологические проблемы на больших территориях. Увеличивается частота засух в вегетационный период, отмечается повышение температурного режима и общее усиление континентального климата, что негативно сказывается на продуктивности и устойчивости земледелия и сельскохозяйственного производства. Вторая половина лета и осень 2020 года на территории юго-восточной части ЦЧР – яркое тому подтверждение.
Годы потепления
Одним из основных факторов получения устойчиво высокой продуктивности выращиваемых культур и земледелия в почвенно-климатических условиях юго-востока ЦЧР и Воронежской области является влага и влагообеспеченность почв. В последние годы в связи с изменением климата и ростом антропогенного влияния на агроэкосистемы обостряется экологическая обстановка в агроландшафтах. Усиливается континентальность климата, отмечается снижение уровня грунтовых вод. За десятилетие вдвое увеличилось количество засух. Процессы потепления и аридизации климата продолжают нарастать. Уменьшился весенний и годовой сток рек. Последние десятилетия стали самыми теплыми за всю историю метеонаблюдений. По данным ГМО «Каменная Степь», среднегодовая температура воздуха за 2010–2020 годы составляет +7,9°С при среднемноголетней +6°С. Впервые за 128-летний период наблюдений за уровнем грунтовых вод в «Докучаевском колодце» в 2020 году в течение вегетационного периода в колодце нет воды. То есть уровень грунтовых вод опустился ниже 8 м при среднемноголетнем за последние 50 лет – 4,2 м.
Как показывает многолетний опыт метеонаблюдений, предвестником засухи становится ряд факторов, приводящих к дефициту влагообеспеченности почвы и засухе. Осенью – недостаток осадков, зимой – малое количество снега, весной – неблагоприятные условия для впитывания талых вод. Вот и сейчас мы уже имеем предпосылки для прогнозирования засушливости вегетационного периода 2021 года. И прежде всего – дефицит осадков: за август – сентябрь ушедшего года выпало около 10 мм, или 8,8% от нормы. При норме в августе – 52 мм, в сентябре – 54 мм.
Земля дала трещину
Сегодня значительную тревогу вызывает низкая влагообеспеченность почвы на юго-востоке ЦЧР и территории Воронежской области. Осень была засушливой, с повышенным температурным режимом в сентябре–ноябре. При норме осадков в сентябре 54 мм выпало 6 мм (10%). В октябре при норме 47 мм выпало 22 мм (46%). В ноябре при норме 43 мм выпало 26 мм (60%). На фоне повышенного температурного режима во всех трех месяцах на 1,7–4,8°С отсутствии осадков и снега в первой декаде декабря соответственно сегодня мы имеем значительный дефицит влагозапасов в почве. По сравнению со среднемноголетними показателями в этот период (около 120 мм доступной влаги в метровом слое), на данный момент эти значения составляют менее 40–50 мм в метровом слое. В настоящее время верхний 20–30-сантиметровый слой почвы быстро теряет те небольшие запасы влаги, которые были сформированы после выпадения осадков в начале ноября. Это хорошо видно на полях.
На конец первой половины декабря на всей территории Воронежской области не было снега. Хотя по среднемноголетней норме в это время он уже должен лежать. На полях почва вся покрыта трещинами шириной 2–4 см и глубиной до 30 см. Они располагаются с расстоянием 70–80 см на поверхности поля, что в морозные ветреные дни усиливает потерю влаги из почвы. Поэтому в течение зимнего периода при выпадении снега необходимо проводить все возможные мероприятия по накоплению снега на полях и влаги в почве за счет зимних осадков.
Лесополоса везения
Интенсивность негативного влияния засух и засушливости можно снизить, направленно формируя агроландшафтные системы земледелия, которые существенно могут изменять микроклимат и эффективность использования почвенно-климатического потенциала территории. Тем самым можно смягчить действие негативных климатических условий и усилить благоприятные возможности агроландшафта. Большое значение в этом отношении имеет оптимизация структуры соотношения угодий: пашни, леса, лугов и водных объектов.
Исследованиями установлено, что распределение снега на межполосном пространстве во многом определяется конструкцией лесной полосы. Так, неухоженные, непродуваемые лесополосы, которые имеют нижний ярус в виде кустарника и опушечной поросли, задерживают снег и способствуют образованию сугроба у северной опушки. Тем самым они не выполняют своей мелиоративной функции. Максимальное сохранение и наиболее равномерное распределение снега по межполосному пространству обеспечивают ухоженные лесные полосы продуваемой конструкции, под защитой которых почва на полях быстрее оттаивает весной, впитывая больше влаги, что уменьшает ее нерациональный расход на поверхностный сток.
Равномерное распределение снега на полях, окаймленных лесными полосами продуваемой конструкции
Накопление снега на полях позволяет уменьшить промерзание почвы и увеличить интенсивность впитывания ею влаги при снеготаянии, сохранить посевы озимых культур и многолетних трав от вымерзания, повысить влагозапасы в почве и урожай всех культур. Результаты исследований показывают, что снегозадержание в сочетании с правильной осенней обработкой почвы увеличивает запас влаги в почве на 400–500 м3/га.
Зимой во время поземок и метелей 80–95% снега переносится на небольшой высоте – 10–20 см от поверхности земли. Поэтому препятствия на полях в виде стерни, валиков, перемычек могут оказать значительное влияние на накопление снега. Особенно во время первых снегопадов, когда механизированные способы задержания еще применять нельзя. Создать хорошие запасы влаги в почве к началу весенних полевых работ – важное условие получения урожая, так как в почвенно-климатических условиях юго-востока ЦЧР на его формирование из весенних запасов влаги в почве расходуется 70–75%, из осадков вегетационного периода – только 25–30%. Поэтому накопление и сохранение зимних осадков играет весьма важную роль. Большое значение в накоплении влаги в почве имеет интенсивность таяния снега в весенний период. Регулирование этого процесса позволяет снизить интенсивность таяния, увеличить продолжительность периода и тем самым обеспечить большее поглощение снеговых вод в почву. На полях, окаймленных лесными полосами, происходит и более равномерное таяние снега.
Равномерное таяние снега на полях
В условиях склонового рельефа значительную роль играют правильно посаженные стокорегулирующие лесные полосы. Величина поглощения талых вод лесными насаждениями в 5–10 раз больше, чем на поле. При этом большое значение имеет утепляющее влияние лесной подстилки и глубоко идущая корневая система, создающая в почвах и грунтах дополнительные водопроводящие каналы. Это способствует и снижению эрозионных процессов, так как основные процессы эрозии и потери почвы в зоне вызываются именно стоком талых вод.
Пашите снег Регулирование снеготаяния с применением агротехнических приемов проводится в первую очередь на полях со склоновым рельефом в период начала таяния снега путем формирования уплотненных полос снега, которые можно создавать проходом тракторов на широкопрофильных шинах поперек склона. В зависимости от его крутизны проходы проводят через 20–30 м, и чем сильнее уклон, тем меньше расстояние между проходами. Уплотненные полосы снега образуют валики, препятствующие стоку талых вод в период снеготаяния. Также можно применять распашку снега полосами и зачернение его. По результатам исследований, распашка снега риджером перед снеготаянием полосами через 10 и 20 м позволила увеличить влажность почвы почти на 5%, в результате урожай ячменя возрос на 18% по сравнению с участком, где распашка снега не проводилась. При распашке снега полосами через 10 м на склоне крутизной 2градуса урожай гороха повысился на 19%, при распашке через 20 м – на 13%.
Накопление снега у прибалочной стокорегулирующей лесной полосы
Для каждой группы земель нужно разрабатывать свои агротехнологии выращивания сельскохозяйственных культур в сельхозпредприятиях. В целях повышения влагозапасов в почве и снижения негативного влияния засухи необходимо использовать научно обоснованный комплекс системы агротехнических и мелиоративных мероприятий, направленных на усиление водопоглощающих и водоудерживающих свойств почвы, рациональное использование влаги растениями, а также на задержание снега на полях, особенно в зимний период 2021 года.
На помощь посевам
– Чтобы помочь посевам пережить засуху и найти способы решения этой проблемы, необходимо понимание физиологии растений. И один из способов – подбор высокопродуктивных и засухоустойчивых сортов и гибридов, – рассказывает менеджер воронежского представительства компании «Агротек» Елена Любичева. – В том числе для этого мы предлагаем сорт яровой пшеницы селекции компании «Саатбау» – Арабелла. Среднеранний, засухоустойчивый, безостый. Высота растений – 70–80 сантиметров, хорошо устойчив к основным заболеваниям.
Елена Любичева
Еще один способ поддержания растений в засуху – применение препаратов, способствующих повышению устойчивости к недостатку влаги. Стресс вызывает нарушение баланса между гормонами роста (ауксин, цитокинин и гиббереллиновая кислота) и гормонами стресса (этилен и абсцизовая кислота). При условиях засухи корни не могут дать нужного количества влаги для тканей растения, сокращается уровень клеточной жидкости и начинается увядание.
Мы рекомендуем препараты компании «Столлер», которая производит удобрения, руководствуясь глубокими теоретическими и практическими знаниями и пониманием физиологии растений, опираясь на научные и практические опыты. В состав препаратов Вигор Суппорт, Вигор Резист, Вигор Нитроплюс, Вигор Флауэр входят микроэлементы и аминокислоты, которые помогают растениям на протяжении всего вегетационного периода справляться с различными воздействиями окружающей среды. Эти и другие препараты компании «Столлер» помогут агрономам провести профилактическую защиту растений от стрессов (холод и засуха), стимулировать деление клеток, добиться достижения баланса в развитии вегетативной и корневой систем, а также в транспортировке сахаров в резервные органы. А специалисты нашей компании готовы помочь сельхозтоваропроизводителям в выборе сортов, гибридов и препаратов для каждой культуры на протяжении всего сезона.
В.М. Гармашов,
доктор сельскохозяйственных наук,
главный научный сотрудник
ФГБНУ «Воронежский ФАНЦ
им. В.В. Докучаева»