Сельское хозяйство/растениеводство, селекция и семеноводство

К.с.-х.н. Доброхотов С.А., д.б.н. Анисимов А.И.

Санкт-Петербургский аграрный университет

НЕОБХОДИМОСТЬ КОРРЕКТИРОВКИ СРОКОВ СЕВА ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР НА СЕВЕРО-ЗАПАДЕ РФ В СВЯЗИ С ИЗМЕНЕНИЕМ КЛИМАТА

Климат планеты меняется. По расчётам межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) за период 1990-2100 гг. можно ожидать повышения глобальной температуры на 1,4-5,80С. Это будет наибольшее повышение за последние 10 тыс. лет [1]. С точки зрения сельскохозяйственного производства направление изменения климата планеты имеет положительное значении для России.

На 85% территории России наблюдающиеся и ожидаемые изменения климата (потепление) благоприятствуют сельскохозяйственному производству при условии своевременного проведения корректировки требуемых агротехнических мероприятий [2].

В отчётном докладе федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет) за 2013 год отмечается, что в течение периода с 1976 по 2013 год наблюдается положительный тренд средней температуры, составляющей +0,430 С/10 лет. Также отмечается положительный тренд суммы осадков. Аномалия суммы активных температур (сумма температур выше +100С) по сравнению с климатической нормой составила +2140С по земледельческой зоне РФ в целом, при этом максимальная аномалия +4190С наблюдалась в Северо-Западном федеральном округе (СЗФО).

Агрометеорологические показатели – продолжительность вегетационного периода ( t ≥  50 С) и периода активной вегетации ( t ≥  100 С) с 1976 по 2013 г.г. в среднем по РФ составили положительный тренд – 3,8 сут./10 лет и 4,3 сут./10 лет, соответственно. Таким образом средний вегетационный период стал продолжительнее на 14-16 суток. Для СЗФО эти показатели были больше – 5,2 сут./10 лет, т.е. за 38 лет период активной вегетации увеличился на 19,8 суток [3].

Потепление климата в Северо-Западной зоне приводит и к некоторым отрицательным последствиям. Например к расширению ареала вредных видов, продвижению их с юга на север, появлению новых экономически значимых вредоносных объектов [4].

Изменение климата влияет на изменение сроков сева озимых и яровых зерновых культур. В учебнике И.Г. Грингофа и А.Д. Клещенко «Основы сельскохозяйственной метеорологии. Т.1», выпущенном в 2011 году приведены изотермы (изолинии), определяющие сроки сева в 60-х годах прошлого столетия [2]. Определение новых сроков проведения посевных работ в регионах России является важной задачей агрометеорологов и работников сельского хозяйства в настоящее время. В регионах делаются робкие попытки связать изменение климата с изменением сроков сева. Так в степном Поволжье, на примере Саратовской области, оптимальным считается срок сева 5 сентября, т.е. сдвигается на 1 неделю позже [5].

В своей работе по выращиванию озимых зерновых в течение 4-х сезонов (2011-2014 гг.) в учебно-опытном саду СПбГАУ (Санкт-Петербург, г. Пушкин) мы ориентировались на различные источники, устанавливающие сроки сева, а также на многолетний опыт агрономов-практиков хозяйств Ленинградской области, определяющих как крайний срок сева озимых зерновых - 5 сентября. Высев в этот крайний срок обеспечивал хорошую урожайность зерновых (озимая рожь и озимая тритикале) и в наших опытах. Однако озимая пшеница плохо перезимовывала в осенне-зимний период 2012-2013 гг. Культуру пришлось весной пересеять.

Мы также сравнивали сумму температур (t ≥ 50 С, t ≥  100 С) за 4-х летний период наблюдений, которые брали их форм ТСХ, ТСХА-1 метеостанции СПбГАУ , распложенной в 1,0 км от участков, где проводили эксперименты на зерновых культурах. Эти данные сравнивала с агроклиматическими сведениями В.А. Ярошевского, приводимыми для различных областей России, опубликованными в справочнике по овощеводству в 1971 году под редакцией В.А. Брызгалова [6]. В справочник по овощеводству попали данные по агрометеорологическим условиям 1970 года в г. Пушкине (Ленинград).

Результаты наших оценок средней продолжительности периода со среднесуточными температурами ≥ +50 С, ≥ +100 С и ≥ +150 С за 2011-2014 годы показаны в таблице 1. Их сравнивали с продолжительностью соответствующих периодов в 1970 г. по г. Пушкину.

Таблица 1. Продолжительность периодов (суток) со среднесуточными температурами ≥  +50С, ≥  +100С и   +150С по г. Пушкину (СПб, РФ)

Температура

1970 г.

2011 г.

2012 г.

2013 г.

2014 г.

Средне

(2011-2014)

Отличие

от 1970 г.

≥ +50С

168

201

189

212

204

201,5 ± 4,77

33,5

  +100С

118

154

160

157

168

159,8 ± 3,01

41,8

  +150С

55

91

85

102

98

94,0 ± 3,76

39,0

 

Как видно из таблицы 1 наблюдаются значительные различия в продолжительности периодов (суток в году) с указанными температурами.

Мы также определили суммы температур за указанные периоды наблюдений (таблица 2).

Таблица 2. Сумма среднесуточных температур ≥  +50С и ≥ +100С по г. Пушкину (СПб, РФ)

Температура

1970 г.

2011 г.

2012 г.

2013 г.

2014 г.

Средне

(2011-2014)

Отличие

от 1970 г.

≥ +50С

2091

3105

2717

2915

2905

2911 ± 79,2

820

  +100С

1712

2618

2485

2576

2637

2579 ± 33,8

867

 

По справочнику В.А. Брызгалова (1971) мы определили широту, на которой сумма температур ≥ +50С составляет 2845,70С, а ≥ +100С – 2566,00С и пришли к заключению, что она равняется широте городов Воронежа и Самары (Куйбышев), что в градусах равняется 510  с.ш. и 530 с.ш.

Мы подсчитали также сумму температур за осенний период, начиная с 1 сентября (предполагаемая дата сева) и получили следующие значения, представленные в таблице 3.

Сравнивая сумму температур с обобщёнными (обработанными) данными из разных источников, представленных в таблице 4, мы пришли к заключению, что срок сева зерновых 1 сентября является подходящим для озимой ржи и тритикале в 2011-2013 гг. Однако эта дата оказалась не приемлемой для озимой пшеницы в 2014 году. В связи с резким похолоданием в середине октября пшеница, как более теплолюбивая культура, не успела раскуститься, это повлияет на её перезимовку.

Таблица 3. Сумма температур за осенний период больше 00С, +50С и +100С

Годы

Сумма температур за сентябрь-ноябрь, 0С

≥ 00С

≥ +50С

≥ +100С

2011

628

436

398

2012

586

446

320

2013

717

470

307

2014

583

421

327

Среднее

628,5 ± 31,24

443,3 ± 10,29

338,0 ± 20,42

Таблица 4. Основные параметры, определяющие сроки сева озимых

Источник

Сумма температур

Сроки сева

От сева до прекращения вегетации растений, дн.

  0 оС

10оС

Оз. пшеница

Оз. рожь

Васько В.Т., 2007 г.

[7]

590-600

260 ( рожь)

260-350

(пшеница)

10.08-30.08

(Ленингр. обл.)

20.08-01.09

(Средн.Поволжье)

5.08-25. 08

(Нечерн. зона)

15.08-1.09

(ЦЧЗ)

 

60-65

(оз. пшеница)

Вавилов П.П. и др.,

1979 г.

[8]

550-580

-

10.08-30.08

(Нечерн. зона)

1.09-20.09

(юг степной зоны,

Нижн.Поволжье)

5.08-25.08

(Нечерн. зона)

15.08-1.09

(ЦЧЗ)

 

50-55

(оз. пшеница)

45-50

(оз. рожь)

Грингоф И.Д. и др.

2011 г.

[2]

580

200-300

По изотермам

(изолинии)

По изотермам

(изолинии)

40-60

(оз. пшеница)

50-55 (оз.рожь

Ленингр. обл.)

Мальцев  В.Г. и др.

2002 г.

[9]

480±60

450-550

15.08-10.09

(Нечерн. зона)

22.08-29.08

(Ленингр. обл.)

50-60

(оз. рожь)

Учитывая, что в Ленинградской области в 1-й декаде сентября стоит сухая, без дождей погода (ГТК = 0) рекомендуем ориентироваться на срок сева в 3-й декаде августа. При большой протяжённости области с юга на северо-восток оптимальные сроки сева в районах области могут отличаться. Соответственно сроки сева яровых зерновых также должны сдвигаться. Оптимальными могут быть сроки в первой декаде мая и даже в конце апреля. В других областях Северо-Западной зоны РФ сроки сева озимых зерновых будут иные.

Литература

1. Моргунов В.К. Основы метеорологии, климатологии. Учебник. Ростов-на-Дону: Феникс. – Новосибирск. Новосибирское соглашение, 2005. – 331 с.

2. Грингоф И.Г., Клещенко А.Д. Основы сельскохозяйственной метеорологии. Т. 1. Обнинск: ФГБУ «ВНИИГМИ-МИД», 2011. – 808 с.

3. Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2013 год. Росгидромет. – Москва, 2014. – 109 с. http://w.w.w. global-climate-change.ru.

4. Павлюшин В.А. Многогранность проблем защиты растений в современном растениеводстве. / Биологическая защита растений – основа стабилизации агроэкосистем. Вып.8. материалы Международной научно-практической конференции «Инновационные технологии применения средств защиты растений в производстве органической продукции (16-18 сентября 20014 г.). Краснодар, 2014. – С. 24-30.

5. Каукенов Р.Ш., Нарушев В.Б. Влияние сроков сева на продуктивность озимой пшеницы в степном Поволжье. / Специалисты АПК нового поколения: Материалы Всероссийской научно-практической конференции (под. ред. И.Л. Воротникова). – Саратов, «Буква», 2013. – С. 38-39.

6. Ярошевский В.А. Агроклиматические сведения для регионов с развитым овощеводством. Справочник по овощеводству (ред. В.А. Брызгалов). Ленинград «Колос», 1971.  – С. 30-45.

7. Васько В.Т. Технология возделывания полевых культур в странах мира на рубеже 21века. «Трофикс». – Санкт-Петербург, 2007. – 448 с.

8. Вавилов П.П. (ред.) Растениеводство. Издание 4-е, дополн. и перераб. – М.: «Колос», 1979. -519 с.

9. Мальцев В.Ф., Каюмов М.К. (ред.) Система биологизации земледелия Нечерноземной зоны России. Ч. 2. – М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2002. – 578 с.