Вологозабезпечення і сівозміна

Проблема забезпеченості вологою посівів пшениці озимої стала особливо нагальною в останні десятиріччя. Опади випадають украй нерівномірно, зі значними відхиленнями від середніх багаторічних показників, а в теплу пору року перетворюються на зливи. Ситуація загострюється також унаслідок підвищення температурного режиму повітря, що характерно для всіх сезонів. Це зумовлює непродуктивне витрачання вологи посівами польових культур.

Негативним чинником вологозабезпечення посівів слугують значні зміни у структурі посівних площ сільськогосподарських підприємств. Більшість сільськогосподарських формувань насичує рілля соняшником, кукурудзою, озимими ріпаком і пшеницею. Рослини перших трьох культур мають потужну кореневу систему, що проникає далеко вглиб і спричинює глибоке висушування ґрунту. У північному Степу України запаси продуктивної вологи у триметровому шарі ґрунту після посівів соняшнику відновлюються лише на третій рік.

Ефективність засвоєння й утримання вологи

Особливої уваги потребує ефективність засвоєння та утримання вологи ґрунтом. Широке застосування відвального способу основного обробітку ґрунту у комплексі з поверхневим за допомогою дискових агрегатів спричинює значне порушення структури ґрунтів і посилює їх щільність. Зменшення частки повітряної фази ґрунту негативно впливає не лише на його водоутримувальну здатність, а й на перебіг мікробіологічних процесів у них. Унаслідок цих процесів знижується ефективність застосування добрив, а це вже – прямі економічні збитки.

Читайте також: Унесення твердих органічних добрив під озиму пшеницю: практичні рекомендації

Тож забезпечення вологою посівів пшениці озимої тісно пов’язане з дотриманням вимог сівозмін на сільськогосподарських підприємствах, впровадженням науково обґрунтованих систем обробітку ґрунту, застосування добрив, захисту рослин та інших чинників.

В північному Степу України кращим попередником з точки зору накопичення вологи у ґрунті на час сівби озимої пшениці є чорний пар. Запаси вологи у метровому шарі ґрунту за період із 1992 по 2005 рік, у середньому, становили 118,6 мм і варіювали від 47,5 до 174 мм. Після гороху кількість продуктивної вологи була нижчою – 99,3 мм. Найнижчий рівень вологи у цьому шарі ґрунту відзначали після кукурудзи на силос, за роки досліджень його спостерігали на рівні 93,5 мм (табл. 1).

Таблиця 1. Запаси вологи у ґрунті на час сівби озимої пшениці після різних попередників, мм

Чорний пар мав переваги перед іншими попередниками за запасами вологи не лише у метровому шарі ґрунту, а й в орному та посівному. Від цього безпосередньо залежать проростання насіння і подальший розвиток рослин озимої пшениці.

У результаті випадіння опадів і зниження температурного режиму повітря у осінній період запаси вологи як у метровому, так і в посівному шарі ґрунту після досліджуваних нами попередників зростають зі зміщенням строків сівби з ранніх на більш пізні. У разі сівби озимої пшениці після чорного пару в ранні строки, тобто 25 серпня, у середньому за роки досліджень вони дорівнювали 103,4 мм, тоді як за сівби 25 вересня зростали до 127,2 мм.

Після кукурудзи на силос кількість продуктивної вологи була меншою і відповідно до зазначених строків сівби становила 82,4 та 104,1 мм.

Попередники і строки сівби

Попередники культури і строки сівби насіння зумовлюють варіювання витрачання ґрунтової вологи посівами озимої пшениці (табл. 2). Посіви озимої пшениці, розміщені після кукурудзи на силос, витрачали більше вологи порівняно з посівами після чорного пару. Таку закономірність спостерігали незалежно від строків сівби у всі роки досліджень. Наприклад, у середньому за шість років загальне водовитрачання у варіантах із сівбою 25 серпня після чорного пару становило 71,1 мм/га, а після кукурудзи на силос було в 1,2 рази більшим і сягало 85,3 мм/га. Перенесення строку сівби на більш пізній час певною мірою збільшувало цю різницю.

Окрім того, що триваліший період осінньої вегетації рослин, то більше водо витрачається вологи. Тобто що раніше сіють озиму пшеницю, то більше вона споживає вологи в осінній період вегетації.

Так, водовитрачання у посівах пшениці ранніх строків сівби після чорного пару, в середньому за роки досліджень, становило 85,3 мм/га, тоді як у варіантах із сівбою 25 вересня воно було меншим майже на 50% – 49,4 мм.

У наших дослідженнях надземна біологічна маса рослин залежала як від попередників, строків сівби, так і від погодних факторів, а саме від рівня зволоженості ґрунту і температурного режиму повітря. У разі сівби озимої пшениці після чорного пару повітряно-суха маса надземної частини рослин завжди була більшою, ніж після кукурудзи на силос: у 1,4–1,5 рази. Таку закономірність спостерігали у всі роки досліджень, і вона не залежала від зміни строків сівби.

За зміщення строків сівби озимої пшениці зменшувалося накопичення надземної вегетативної маси рослин як після чорного пару, так і після кукурудзи на силос. У різні за гідротермічними умовами роки показники біомаси рослин зазвичай змінювалися доволі істотно, але зазначена закономірність у жодному з випадків не змінювалася.

Оцінюючи ефективність водовитрачання посівами озимої пшениці в осінній період і, насамперед, з погляду накопичення ними сухих речовин, необхідно зазначити, що в усі роки досліджень вона була вищою після чорного пару, аніж після кукурудзи на силос.

Коефіцієнт водовитрачання обчислювали як відношення кількості витраченої води до кількості створених посівами сухих речовин. У посівах озимої пшениці після чорного пару він завжди був нижчим порівняно з непаровим попередником. У середньому за роки досліджень цей показник у парової озимини дорівнював 79,9 м³/ц. Облік операцій постачання електроенергії був у 1,9 разу вищим і дорівнював 151,4 м³/ц.

Читайте також: Сорти твердої озимої пшениці

У посушливі роки з низькими запасами доступної вологи у ґрунті й дефіцитом опадів у післяпосівний період ця різниця була ще більш істотною, і тоді ефективність водовитрачання посівами озимої пшениці після чорного пару виявлялася вищою майже у чотири рази, аніж після кукурудзи на силос.

Отже, попередники озимої пшениці безпосередньо впливають на вихідні запаси продуктивної вологи у ґрунті на час сівби культури. Найбільші запаси як в метровому, так і посівному шарі ґрунту накопичуються після чорного пару. У середньому за роки досліджень вміст продуктивної вологи у метровому шарі ґрунту після чорного пару становив 118,6 мм, гороху – 99,3 і кукурудзи на силос – 93,5 мм. У посівному (0–10 см) шарі, відповідно, – 8,8, 6,6 та 6,0 мм.

Коли озиму пшеницю сіють у більш пізні строки, створюються кращі умови вологозабезпечення рослин у результаті випадіння опадів і зниження температурного режиму. Запаси продуктивної вологи у метровому шарі ґрунту за пізніх строків сівби збільшуються на 20,8% після чорного пару і на 25,2% – після кукурудзи на силос порівняно з ранніми строками, а у посівному шарі – майже удвічі. Посіви після чорного пару витрачають на 20% менше вологи порівняно з озиминою, розміщеною після непарового попередника.

Микола Мостіпан, завкафедрою,
Центральноукраїнський національний
технічний університет