2.1.2.5. ПЕРЕЗИМІВЛЯ ОЗИМИХ ХЛІБІВ ТА ЗАХОДИ ЗАХИСТУ РОСЛИН ВІД НЕСПРИЯТЛИВИХ УМОВ ЗИМІВЛІ

Площі посівів озимої пшениці в СНД зросли з 8,3 млн га в 1913 р. до 19,7 млн га у 1965 р. і на цьому рівні практично стабілізу­валися до 1991 р. (М. М. Яковлєв, 1966). Для задоволення потреб на­родного господарства у високоякісному продовольчому зерні цієї площі мало. Виручає яра пшениця. Проте врожайність її в середньо­му на 7 — 10 ц/га нижча, ніж озимої пшениці. Здавалося б, варто збіль­шити площі посівів озимої пшениці в СНД до 40 — 50 мл га, і пробле­ма як внутрішнього, так і зовнішнього ринків у зерні пшениці була б вирішена повністю. Однак збільшити ареал озимої пшениці прак­тично дуже важко і поки що навіть неможливо через несприятливі умови її зимівлі в багатьох землеробських районах СНД: на Уралі, в районах західного і східного Сибіру, північного Казахстану і в Укра­їні, передусім на півдні й Поліссі. Статистика свідчить, що загибель посівів озимої пшениці в країнах СНД спостерігається досить часто і на великих площах. Наприклад, у 1956 р. загинули посіви озимої пшениці й озимого жита на площі 9,3 млн га (1/3 площі), в 1960 р. — на більш як 8 млн га. В Україні, наприклад, за період з 1944 по 1966 р. посіви озимої пшениці гинули в середньому на 20 % площі. Вірогідність загибелі озимої пшениці на третині площі, особливо у східних областях України, спостерігається 2-3 рази за 10 років, озимого жита, як більш морозостійкої культури, 1 — 3 рази. Ще бі­льше терпить від несприятливих умов зимівлі озимий ячмінь.

Загибель озимих посівів зумовлює недобір мільйонів тонн зерна, додаткові мільйонні витрати коштів на втрачене зерно, повторний обробіток полів, витрачене насіння, пересівання загиблих посівів ярими культурами тощо. Крім того, за таких умов порушуються плани проведення посівної кампанії, що призводить до запізнення сівби ярих культур і зниження їх урожайності; у хлібному балансі зменшується кількість зерна найвищої якості, бо пересівають озимі культури зернофуражними культурами.

Отже, перезимівля озимих хлібів є однією з найважливіших аг­рономічних проблем у виробництві зерна, яку потрібно завжди вра­ховувати і знаходити засоби максимального зменшення її шкідли­вих наслідків.

Важлива роль у вивченні причин загибелі озимих культур та розробці заходів їх збереження у період зимівлі відіграють агроно­мічна наука та прогресивна виробнича практика. Встановлено, що найбільшу стійкість проти негативних факторів зимівлі виявляють високоморозостійкі та зимостійкі сорти озимих культур, які сіють в оптимальні строки добірним протруєним насінням у якісно і вчасно підготовлений ґрунт із збалансованим режимом живлення і вмістом в орному шарі ґрунту не менше 20 — 30 мм продуктивної вологи. Озимі культури за таких умов встигають до настання зими нор­мально розкущитись, сформувати добре розвинену кореневу сис­тему та вузол кущення, в якому нагромаджується достатньо цукрів (25 — 30 % від маси) як захисних речовин проти дії на рослину низь­ких температур.

При організації захисту озимини у період перезимівлі необхідно встановити, від чого терплять і гинуть рослини, бо їх захист може бути пов'язаний із морозостійкістю або зимостійкістю.

Під морозостійкістю рослин розуміють їх стійкість проти низьких негативних температур до мінус 15 — 20 °С, озимого жита — до мі­нус 20 — 22 °С. Зимостійкість — це стійкість зимуючих рослин проти комплексу несприятливих умов зимівлі в осінній, зимовий і весня­ний періоди їх життя. Морозо- і зимостійкість — складні фізіологіч­ні стани озимих рослин, які постійно змінюються залежно від їх віку та умов вирощування. Формуються морозо- і зимостійкість у рослин восени під час їх загартування. Професор І. І. Туманов встановив, що таке загартування відбувається у дві фази: 1) при температурі вдень близько 8-10 °С, а вночі — від нуля до 4 °С; 2) при середній температурі від нуля до мінус 5 °С. У першій фазі завдяки активній вегетації і процесам фотосинтезу, для яких особливо сприятливою є сонячна погода, у вузлах кущення нагромаджуються цукри, які при нічній температурі від нуля до 4 °С практично не витрачаються як на ріст рослин, так і на процеси їх дихання. Внаслідок щоденного збільшення вмісту цукрів, який під кінець загартування досягає у вузлах кущення до 30 % і більше сухої речовини, рослини здатні витримувати зниження температури на глибині залягання вузла кущення до мінус 10 - 12 °С. У другій фазі відбувається зневоднен­ня клітин і в них підвищується концентрація розчинних цукрів, у клітинах зменшується вміст так званої вільної води, яка легко за­мерзає, і підвищується вміст зв'язаної води, котра важко замерзає. Рослини стають ще стійкішими проти низьких температур: добре загартована пшениця витримує зниження температури біля вузла кущення до мінус 18 — 20 °С, озиме жито до мінус 23 — 24 °С, трити­кале до мінус 19 — 21 °С, озимий ячмінь до мінус 14 — 15 °С.

Тривалість проходження першої і другої фаз загартування 20 — 25 днів. Проте навіть добре загартовані рослини (при вчасному висі­ванні добірного насіння в добре підготовлений ґрунт, внесенні по­трібних добрив) не забезпечують 100 %-ї гарантії від вимерзання при переході температури через поріг критичної, яка для озимого ячменю становить мінус 12 — 14 °С, озимої пшениці мінус 16 — 18 °С, тритикале мінус 17 - 19 °С, озимого жита мінус 20 - 24 °С.

В Україні озимі культури найбільше терплять: у степових райо­нах від вимерзання, лісостепових і степових — від льодяної кірки, в поліських — від випрівання, вимокання, частково — від вимерзання.

Слід відрізняти вимерзання від замерзання. Озимина завжди замерзає, бо взимку температури в районах її вирощування пере­важно мінусові, але при цьому не гине.

Вимерзання. Причиною загибелі рослин є сильне зневоднення протоплазми клітин внаслідок замерзання так званої вільної води в міжклітинних просторах з утворенням кристалів або суцільної кри­жаної оболонки при раптовому зниженні температури (наприклад, при сильному морозі відразу після відлиги) і відтягуванні внутріш­ньоклітинної води. Це призводить до зневоднення клітин і коагуля­ції колоїдних розчинів у клітинах та їх загибелі. Вимерзання, як зазначалося, спостерігається при критичних мінусових температу­рах, властивих для кожної озимої культури.

Льодяна кірка. Розрізняють притерту й висячу льодяні кірки. Притерта кірка утворюється при суцільному замерзанні води, вися­ча — лише з поверхні — над рослинами або на поверхні снігу. Більш шкідливою є притерта кірка, коли утворюється шар льоду 10 — 12 см завтовшки. Лід, який має високі теплопровідність (у 20разів більшу, ніж снігу) і тепловіддачу, посилює негативну дію на рослини низьких температур. Крім того, спостерігається механічне травмування льодом вузла кущення. Висяча, або так звана «брудна», кірка здебільшого не шкодить рослинам, навіть відіграє певну захис­ну роль, але при тривалому її зберіганні може створюватися «парни­ковий ефект»: рослини можуть піти в ріст, і інколи спостерігається їх випрівання під такою кіркою рослин, які почали вегетацію.

Випрівання можливе тоді, коли на ще незамерзлий ґрунт випа­дає товстий шар снігу і лежить протягом 2 — 4 місяців, а температу­ра ґрунту під снігом встановлюється від 0 °С і вище. Під снігом рос­лини витрачають поживні речовини (вуглеводи) на процеси дихан­ня (хоч вони й повільні) і нездатні в темноті поповнити їх за раху­нок фотосинтезу, тому гинуть від виснаження та ураження хворо­бами, зокрема сніговою пліснявою. При тривалому випріванні може спостерігатися також розкладання рослинних білків до амінокис­лот, які викликають отруєння рослин.

Вимокання виникає на важких перезволожених ґрунтах та в мі-кропониженнях рельєфу («блюдцях»), де тривалий час застоюється снігова вода. Рослини, особливо перерослі, гинуть від незвичних для них анаеробних умов, за яких розкладаються їх білки з утво­ренням амінокислот і, як і при випріванні, настає самоотруєння клітин.

Випирання має місце при сівбі озимих культур у свіжозораний ґрунт та внаслідок різких коливань температури навесні. У висіяної в пухкий ґрунт пшениці через його осідання розривається коренева система й вузол кущення залишається на поверхні ґрунту (пасивне випирання). Різкі перепади денних і нічних температур рано навес­ні зумовлюють випирання вузла кущення на поверхню ґрунту льо­дом, який утворюється при нічному замерзанні води (активне випи­рання). Вузли кущення, які виявилися на поверхні ґрунту, можуть загинути від морозів або нестачі води.

Захист рослин від несприятливих умов зимівлі. Щоб зменшити шкоду від вимерзання, слід використовувати для вирощування найбільш морозо- і зимостійкі сорти озимих культур. Велике зна­чення має сівба в оптимальні строки, внесення до її початку фосфо­рно-калійних добрив, більш глибоке загортання насіння, особливо озимої пшениці, у якої при цьому глибше закладається вузол ку­щення, та особливо снігозатримання. При температурі повітря мі­нус 30 °С ґрунт, не вкритий снігом, промерзає біля вузла кущення до мінус 20 — 22 °С, що викликає загибель практично всіх озимих культур, а при шарі снігу всього 15 см — лише до мінус 7—11 °С, що не шкодить навіть озимому ячменю. Сніг затримують снігозатриму-вачами, утворюючи валки поперек панівних вітрів. Найкраще це ро­бити під час випадання снігу, яким відразу закриваються оголені між валками місця. На півдні сніг затримують також за допомогою куліс.

Притерту льодяну кірку знищують, посипаючи її торфом, попе­лом, перегноєм, мінеральними добривами — каїнітом, фосфатшла-ком, суперфосфатом; висячу (при потребі) — коткуванням. Льодяна кірка зникає також при снігозатриманні. Для запобігання випрі­ванню посівів слід дотримуватись оптимальних строків сівби озимих культур, не допускати ранньої сівби, за якої формується густий тра­востій і ґрунт важко промерзає. У разі випадання товстого шару сні­гу на непромерзлий ґрунт його ущільнюють котками, але слід ура­ховувати при цьому, що при настанні відлиги може утворитися льо­дяна кірка, яку, можливо, теж треба знищувати. Перерослу озими­ну, особливо озиме жито, інколи восени підкошують на висоті не нижче 10 — 12 см. На перерослій озимині практикують також куль­тивацію снігу з використанням широко розставлених лап-підгор-тачів, що сприяє швидшому промерзанню ґрунту. Іноді випускають на занесені снігом посіви табун молодняку (телят або овець) для ущільнення снігу.

Для того щоб запобігти вимоканню, влаштовують відкритий і за­критий дренаж, дренажні колодязі, сіють в оптимальні строки, щоб не допустити переростання рослин. Застосовують також гребеневі посіви, восени достатньо забезпечують рослини фосфорно-калійни­ми добривами.

При випиранні рослин застосовують коткування посівів кільчас-то-шпоровими котками, що сприяє кращому контакту рослин з ґрун­том і вони швидше та краще вкорінюються. Якщо виникає потреба у проведенні сівби озимих культур у свіжозораний ґрунт, його обов'яз­ково перед сівбою ущільнюють важкими котками. Необхідно також глибше загортати насіння.

Протягом зими і рано навесні здійснюють постійний контроль за станом зимівлі озимих культур. Основним методом контролю є відбір на посівах монолітів, у яких після відростання рослин визначають їх життєздатність. Моноліти розміром 30 х 30 х 15 см або 35 х 25 х 15 см з двома рядками рослин відбирають у заготовлені дерев'яні ящики протягом зими не менше трьох разів (у січні, лютому та березні) у кількох місцях по діагоналі поля. Якщо взимку виникають сильні і тривалі відлиги або, навпаки, сильні морози, моноліти відбирають додатково. Рослини після відтавання ґрунту в монолітах при темпе­ратурі 12 — 14 °С відрощують у світлих приміщеннях при темпера­турі 18 — 20 °С протягом 12 — 15 днів з періодичним поливанням їх у ящиках, після чого підраховують кількість живих і неживих рослин.

Нерідко агрономи на окремих місцях озимого посіву, оголених попередньо від снігу, льоду, ставлять дерев'яні рами 1,5 х 1,5 м (ви­сотою 15 — 20 см), обтягнуті зверху поліетиленовою плівкою. На 1 га розміщують дві рами у найбільш типових місцях посіву. Під цими «парничками» озимина починає швидко відростати (на 8—10 днів раніше, ніж не накрита), що дає змогу раніше визначити її стан.

Стан озимих навесні після перезимівлі оцінюють за п'ятибальною системою: 1 бал — зрідження дуже велике, збереглася незначна час­тина рослин; 2 бали — зрідження велике, кількість загиблих рослин перевищує 50 %; 3 — зрідження значне, загинуло 25 — 50 % рослин; 4 — зрідження невелике, загинуло менше 25 %; 5 балів — зрідження непомітне. Зріджені посіви підсівають або пересівають, залежно від ступеню їх зрідженості та стану рослин.

Відомі прискорені методи визначення життєздатності рослин:

1.  Донський. Обережно відбирають (вирубують) моноліти на посі­вах озимини (30 — 50 рослин) з непошкодженими вузлами не менш як у 5 місцях поля. Після танення та відмивання рослин у них обрі­
зують листки і корені на відстані 1 см від вузлів кущення, а самі вуз­ли відрощують. Для цього їх кладуть у стакан на добре зволожену вату або марлю, який зверху закривають для підвищення вологості повітря і ставлять у темне й тепле приміщення (24 — 26 °С) на 24 год.

Живі рослини, які за цей час відростають на 3—15 мм, й ті, що не дали ніякого приросту (неживі), підраховують і визначають відсоток загибелі озимини.

2.  Водний. У відібраних та відталих рослин відрізують листки, а вузли кущення з корінням вміщують у посуд (тарілку) з водою, який ставлять у теплому й добре освітленому приміщенні. На 5 — 6-й день визначають відсоток живих рослин, які починають відростати, та за­гиблих.

3.  Цукровий. Відібрані та відталі рослини, не обрізуючи, занурю­ють корінням на 13 — 15 год у 1 — 5 %-й розчин цукру, а потім пере­кладають у чисту воду і на 6 — 7-й день за виявленим відростанням обчислюють кількість живих та неживих рослин.

4.  Фарбують зрізи рослин через основи пагінців і стеблові конуси наростання 0,1 %-м розчином кислого фуксину. У живих рослин при­родне забарвлення зрізів і клітин конусів наростання не змінюється,
у неживих з'являється рожево-буре забарвлення. Пошкодження ко­нуса оцінюють у балах: 5 балів — конус прозорий, тургорний, живий; З бали — конус живий, тургорний, але вже білий і не прозорий; 1 бал — конус бурий, зморшкуватий, неживий.

Остаточний візуальний аналіз стану озимини та підрахунки життє­здатних рослин проводять при відновленні їх активного росту і, за­лежно від часу настання весни, приймають рішення про доцільність залишення озимих посівів для одержання запланованого валового збору зерна в господарстві.

Догляд за озимими культурами залежно від часу відновлення ве­сняної вегетації (ЧВВВ). Науково-практична розробка доктора сіль­ськогосподарських наук В. Д. Мединця під назвою «Екологічний ефект ЧВВВ озимих рослин» рекомендована для використання при догляді за посівами озимої пшениці з урахуванням одночасного впливу на озимі рослини тепла і світла у весняний період вегетації.

Весна, як відомо, залежно від кліматичних і погодних умов зони, щороку настає в різні строки, коливання між якими, навіть в одному населеному пункті, можуть становити 1,5 — 2 місяці.

За даними В. Д. Мединця, у районі Полтави найбільш раннім для озимої пшениці був ЧВВВ 22 лютого, найбільш пізнім — 17 квітня (розрив сягає 55 днів!). Звичайно, озимина, яка відновлює свою веге­тацію в лютому, потрапляє в інші світлові й теплові умови, ніж та, яка починає вегетацію у квітні. При ранній вегетації рослини трива­лий час розвиваються в умовах короткого світлового дня з прохолод­ною погодою, при відносно низькому знаходженні над горизонтом сонця, з перевагою довгохвильових оранжево-червоних променів і слабкою радіацією. При пізній вегетації озимина розвивається за умов довгого світлового дня з вищою висотою сонця і переважним ви­промінюванням синіх променів та швидким переходом до високих температур при підвищеній радіації.

У роки ранньої вегетації у рослинах більш сприятливо і швидко відбуваються процеси регенерації втрачених узимку органів, що при­зводить до посилення їх взаємозатінення. За таких умов формується підвищений урожай зерна, проте в ньому утворюється недостатньо білків, особливо клейковинної групи.

У роки з пізнім відновленням вегетації озимина недостатньо вко­рінюється і кущиться, пошкоджені взимку рослини не завжди вижи­вають, а ті, що вижили в умовах довгого світлового дня, швидко пере­ходять до колосіння, виростають низькорослими, недостатньо нагро­маджують біомаси і формують низький урожай зерна, проте з висо­ким вмістом білків, у тому числі клейковинних.

Стан озимини, залежно від строків її весняної вегетації, необхідно враховувати при догляді за посівами у весняно-літній період. Якщо посіви з осені зійшли недружно, недостатньо розкущилися або розви­валися нормально, а зрідження приблизно половини їх відбулося в сувору зиму і час весняної вегетації настав пізно, озимі пересівають ярими культурами, а в роки з раннім ЧВВВ — підживлюють азотни­ми добривами і залишають для формування урожаю.

На підставі багаторічних досліджень, проведених у різних зонах України, розроблено й запропоновано для впровадження у практику рекомендації щодо пересівання слабкої озимини в різних зонах з урахуванням кількості

нерозкущених рослин на 1 м2 з урахуванням ЧВВВ (табл. 18).

Залежно від ЧВВВ вносять певні корек­тиви в систему догля­ду за посівами озимої пшениці, а саме:

1. У роки з пізнім ЧВВВ не слід застосовувати на посівах сортів, схильних довилягання, препарат ТУР навіть на фоні азотного під­ живлення. Його в таких випадках застосовують лише в достатньо
вологі роки на озимині, що нормально перезимувала і, звичайно, на посівах з раннім ЧВВВ.

2. Весняні азотні підживлення на ІІ — ІІІ етапах органогенезу більш ефективні на посівах з пізнім ЧВВВ і внесенням підвищених норм азоту, який посилює кущення; на посівах з раннім ЧВВВ ози­мину підживлюють меншими нормами азоту або зовсім не викорис­товують його, залежно від стану рослин.