Аграрна галузь України вже сьогодні вимушена адаптуватися до змін клімату. Одна з найбільш жорстких нових умов, які висуває природа вітчизняному аграрію – дефіцит вологи, пов’язаний з частими посухами. Негативні посушливі явища, за прогнозами вчених, будуть тільки посилюватися в нашій країні. Про те, як максимально ефективно використовувати запаси вологи в ґрунті, піде мова в даній статті.
У господарствах, що спеціалізуються на вирощуванні зерна, поступово відбувається адаптація сільськогосподарського виробництва не тільки до соціально-економічних, а й до погодних умов у більшості регіонів країни. Посушливість клімату, яка зумовлена недостатньою кількістю опадів, нерівномірним їх розподілом протягом вегетації і підвищеним температурним режимом у літній період, посилює витрати вологи на транспірацію і випаровування з поверхні ґрунту.
Запаси вологи в ґрунті можуть бути різними за умови однакової її вологості. При зменшенні вологості ґрунту настає такий стан, коли рослини починають в’янути. Рівень вологості ґрунту, при якому з’являються незворотні ознаки засихання рослин, називають вологістю стійкого в’янення. Ця величина майже не залежить від характеру рослинності, вона залежить від структури, механічного складу і гуміфікації ґрунту. Чим менше частки і більше гумусу в ґрунті, тим більше в ньому міцно зв’язаної води і тим більша вологість стійкого в’янення.
Тому оцінювати умови формування врожайності сільськогосподарських культур можна тільки по тій кількості вологи, яка перевищує вологість стійкого в’янення. Оскільки тільки ця волога використовується рослинами для створення органічної речовини, її прийнято називати продуктивною вологою.
Відомо, що врожай озимих у значній мірі залежить від запасів вологи в ґрунті ранньою весною. У роки, коли на початку весни запаси вологи в посівах обмежені, як правило, формується і низький рівень врожайності. Значні запаси вологи в цей період, у більшості випадків, забезпечують високі врожаї навіть при невеликій кількості опадів протягом весняно-літнього періоду. Найбільш вагомий урожай озимі забезпечують у тих випадках, коли на початку весни вміст доступної вологи в шарі ґрунту 0-100 см становить 150-200, задовільний – 130-140, низький – 100 мм і менше.
Терміни настання весни істотно впливають на швидкість втрати ґрунтом вологи і її висихання. При ранній весні і прохолодній погоді цей процес відбувається повільніше, при пізній – досить швидко. У природних умовах ґрунт володіє різним ступенем вологості. Поняття «вологість» характеризує вміст води в ґрунті, виражене у відсотках від маси сухого ґрунту. У всіх випадках висока якість обробітку досягається за фізичної стиглості ґрунту, яка на легких за механічним складом ґрунтах настає при вологості 40-70%, на важких – 50-65%. Для чорноземів оптимальна вологість становить 15-18% (по відношенню до абсолютно сухого ґрунту).
Один з основних факторів, який впливає не на водний режим культур, а тільки на раціональне використання вологи – рівень землеробства і, зокрема, агротехнічні заходи. Багатьма дослідженнями і практичним досвідом встановлено тісний зв’язок між агротехнікою і витратами вологи на транспірацію, яка є показником ефективності використання запасів вологи: з її збільшенням непродуктивні витрати на фізичне випаровування знижуються.
Серед найбільш значущих технологічних заходів по накопиченню і збереженню осінньо-зимових запасів вологи варто відзначити обробку ґрунту і фактор сівозміни.
Що стосується обробітку, то багатьма дослідженнями, здійсненими на чорноземних ґрунтах в зоні Лісостепу і Степу України, встановлено поліпшення водного режиму внаслідок заміни оранки безвідвальним обробітком (завдяки формуванню на поверхні ґрунту мульчуючого шару з післяжнивних решток). На ґрунтах легкого гранулометричного складу зони Полісся глибина і способи загальноприйнятих технологій обробітку ґрунту на накопичення і збереження ґрунтової вологи практично не впливають. Це пояснюється високою природною водопроникністю таких ґрунтів.
Попередник також значно впливає на формування і раціональне використання ґрунтових запасів вологи. Тому, нехтуючи науково обґрунтованим чергуванням культур і спрощуючи набір попередників зі збільшенням частки таких, які в землеробстві трактуються як неприпустимі або умовно допустимі, можна очікувати неповноцінних сходів озимих культур, в тому числі і через проблеми з вологістю ґрунту.
Висота снігового покриву в Україні в звичайні роки становить від 20 до 50 см, що дає можливість накопичити в ґрунті певну кількість вологи. Однак слід наголосити на необхідності застосування технологій передпосівного обробітку, які зберігають вологу, і організації весняно-польових робіт у максимально короткі терміни.
Першочергове завдання ранньовесняного обробітку ґрунту – закриття вологи, в основному для виконання цієї операції застосовують зубові борони. Разом з тим, теорія і практичний досвід свідчать, що спроби зменшити втрати вологи на чорноземних ґрунтах завдяки ранньовесняному боронуванню себе не виправдовують, адже волога, яка рухається капілярами, втрачається з ґрунту ще до того, як на поле може зайти техніка. На сірих лісових і дерново-підзолистих ґрунтах, які мають дуже вузький діапазон вологості і часу, коли ґрунт знаходиться в стані фізичної стиглості, розпочинати польові роботи бажано безпосередньо з передпосівної обробки ґрунту при настанні сприятливих умов.
Звичний обробіток ґрунту, що припускає орання плугом, має ряд недоліків і призводить до того, що на поверхні залишається менше пожнивних решток, а це підвищує ймовірність ерозії, знижує органічну речовину ґрунту та його вологість. Тому на зміну традиційній прийшли технології мінімального (Mini-Till) і нульового обробітку ґрунту (No-Till). Різниця між цими двома підходами полягає в інтенсивності і глибині обробки.
При Mini-Till, наприклад, верхній шар ґрунту обробляється незначно. На відміну від традиційної системи, більша частина пожнивних залишків залишається на поверхні ґрунту, що дозволяє зберегти його вологість і знизити ймовірність ерозії.
Ґрунтова вода має велике значення, є одним з факторів родючості і врожайності рослин. Від вмісту і якості води в ґрунті залежать врожайність рослин і діяльність мікроорганізмів, процеси ґрунтоутворення та вивітрювання, виробнича діяльність людини. Саме тому весняний обробіток ґрунту має бути, перш за все, своєчасним і орієнтованим на збереження ґрунтової вологи і запобігання ерозійним процесам.
Вікторія Олійник
