1.2.3. Значення температури повітря і ґрунту для росту і розвитку рослин
Температурні умови вегетації — також дуже важливий фактор життя рослин. Вони визначають районування, горизонтальну й вертикальну зональність поширення кормових рослин. Співвідношення між температурою та умовами зволоження — гідротермічний коефіцієнт (ГТК) є основою формування видового складу кормових рослин у природних і польових умовах, продуктивності їх.
Температура повітря і ґрунту у взаємодії із сонячним світлом впливають на фотосинтез рослин. За оптимальних показників цих факторів він відбувається активно: до 4 — 6 г сухої речовини нагромаджується на 1 м2 листкової поверхні за добу у посівах кукурудзи, кормових буряків, гібридної брукви, люцерни, буркуну, трав культурних пасовищ та ін.
Велике значення має співвідношення денної і нічної температур. Чим довша ніч (темновий період) і вища температура, тим інтенсивніше дихання рослин і більші втрати енергетичного матеріалу, нагромадженого рослиною за день (вуглеводи, цукри, БЕВ), тим менші добові прирости врожаю. Отже, крім прямого впливу на життєдіяльність рослин температурний фактор впливає і на їхню продуктивність.
На зміни температури повітря і ґрунту протягом доби і в період вегетації різні кормові рослини реагують неоднаково. При цьому велике значення мають умови зволоження. Підвищені температури
і нестача вологи негативно позначаються насамперед на рості холодостійких культур, знижується приріст і теплолюбних культур, наприклад люцерни і кукурудзи. При достатньому зволоженні ріст цих культур з підвищенням температури до 26 — 30 °С посилюється.
Для холодостійких кормових культур вирішальне значення мають умови живлення і зволоження. Особливо це стосується багаторічних злакових трав, кормової капусти, озимого рапсу та ін. Внесення азоту різко поліпшує ріст рослин у разі зниження температури. Більше того, навіть такі теплолюбні культури, як кукурудза і суданська трава, на добрих фонах живлення у роки з прохолодним літом можуть давати високі врожаї. В разі достатнього живлення рослини краще витримують коливання температури і добре ростуть.
Для розвитку деяких рослин необхідна знижена температура. Впливаючи на конус наростання озимих на початку вегетації, зниження температури сприяє якісним біохімічним змінам у рослинах — перебігу стадії яровизації, яка в подальшому забезпечує вихід у трубку злакових, гілкування бобових і хрестоцвітих і настання генеративних фаз. Це так звані озимі рослини. Без зниження температури генеративний період в озимих рослин не настає.
Ярі рослини зниження температури на початку вегетації не потребують.
Значне зниження температури у період дозрівання негативно впливає майже на всі рослини: збільшується час перебігу фаз, а нерідко навіть припиняється розвиток (затримання дозрівання кукурудзи у вересні, плодоношення трав на альпійських луках внаслідок приморозків під час цвітіння та ін.).
Разом з тим зниження температури у період проростання насіння навіть необхідне для багатьох рослин (злакових, бобових та ін.). При цьому збільшується енергія проростання насіння, посилюється ріст рослин, швидше відбувається період післязбирального дозрівання насіння. У більшості кормових культур у Степу, Лісостепу, Нечорноземній зоні температура проростання насіння становить
2 — 7 °С. І лише у таких теплолюбних рослин, як кукурудза, суданська трава, соя, гарбузи, кормові кавуни та ін., вона становить
12 — 14 °С. Оптимальною для росту більшості кормових рослин є температура 24 — 26 °С. Ріст теплолюбних рослин (сорго, джугара, конюшина персидська, або шабдар, житняк, типчак, костриця овеча, суданська трава, соргосуданкові гібриди) триває і при 30 — 32 °С.
Деякі рослини (овес, вика озима, горох, кормовий буряк та ін.) краще ростуть при змінному впливі більш високих і більш низьких температур.
Багато кормових рослин, особливо у фазі сходів і ювенільний (юнацький) період добре витримують приморозки і низькі температури у зимовий період (мінус 10 °С) (сходи багаторічних злакових, вівса, ріпаку, кормової капусти та ін.). Сходи усіх бобових менш морозостійкі, особливо конюшини лучної двоукісної, еспарцету, сої. Вони пошкоджуються заморозками мінус 1 — 2 °С. Дещо стійкіші сходи люцерни посівної і жовтогібридної.
У період зимового спокою рослини злакових і бобових трав, озимих кормових рослин витримують низькі температури завдяки фізіологічним і біохімічним змінам у клітинному соку, що запобігає вимерзанню їх (нагромадження вуглеводів, цукрів, зміни колоїдів цитоплазми, зменшення оводненості клітин)
У рослин, що вступають у літній спокій внаслідок засухи (рослини напівпустель і пустель, південних посушливих степів, наприклад тонконіг бульбистий), також відбуваються досить складні біохімічні й фізіологічні процеси.
Морозостійкість кормових культур. Велике значення має морозостійкість багаторічних трав озимих і зимуючих рослин. За цією ознакою їх поділяють на чотири групи (О.В. Колосова, 1946;
В.І. Ларін, 1956): високоморозостійкі, морозостійкі, середньоморозо- стійкі і слабкоморозостійкі. Таке групування можна застосувати і до озимих однорічних і ранніх ярих культур.
Високоморозостійкими є стоколос безостий, люцерна жовта, пирій повзучий, жито озиме, житняки; морозостійкими — капуста кормова, овес кормовий, ріпак озимий, свиріпа озима, перко, тимофіївка лучна, тонконіг лучний, костриця червона, лядвенець рогатий та ін.; середньоморозостійкими — конюшина червона і рожева, люцерна посівна і жовтогібридна, грястиця збірна, костриця лучна, пирій безкореневищний, райграс високий, вика озима і паннонська та ін.; слабкоморозостійкими — еспарцет закавказький, пажитниця багатоукісна і райграс високий, костриця борозенчаста й овеча, горох зимуючий та ін.
Зимостійкість кормових культур. Ріст і розвиток багаторічних трав залежать від їхньої зимостійкості — здатності витримувати несприятливі умови перезимівлі (чергування морозів з відлигами, малосніжні зими). Ця здатність рослин залежить від їх виду, технології вирощування, зокрема від строків осіннього скошування, своєчасності підживлення. До зимостійких належать більшість пасовищних і сінокісних злакових багаторічних трав (тимофіївка лучна, стоколос безостий, тонконіг лучний, грястиця збірна, мітлиця біла, озимі жито і пшениця на корм, свиріпа озима); до слаб- козимостійких — озимий ріпак (погано витримує малосніжні зими у південних районах, добре зимує під ситовим покривом), райграс пасовищний.
Залежно від екологічних умов спостерігаються випрівання, вимокання і випирання кормових культур. Так, випрівання густих травостоїв злакових трав, озимих культур (жита, пшениці, рапсу) спостерігається в разі значних снігопадів на незамерзлий ґрунт або який розмерзся. Рослини при цьому продовжують вегетувати, але у них відбувається голодний обмін, спостерігаються втрати цукру. При підвищенні температури у травостої розвиваються плісені.
Вимокання трав відбувається внаслідок підвищення температури, танення снігу і нагромадження талих вод у знижених місцях мікрорельєфу. Такі рослини нерідко випадають навіть при подальшому зникненні води.
Випирання — це вихід кореневої шийки і вузлів кущіння трав на поверхню ґрунту внаслідок зміни температури у зимово-весняний період. При цьому відбувається розрив кореневої системи рослин і вони підсихають. Проти випирання ефективне коткування (торф’яні ґрунти коткують до і після сівби). Слід уникати оранки безпосередньо перед сівбою, а також пізнього залужування, при якому трави не встигають підготуватися до зими (створити добру кореневу систему).
Для того щоб запобігти випріванню трав, вдаються до коткування снігового покриву. Внаслідок цього температура ґрунту знижується, і він промерзає. Проти вимокання восени заздалегідь влаштовують водовідвідні борозни.
Значної екологічної шкоди травам завдає льодяна кірка, яка утворюється в результаті танення снігу і подальшого замерзання талих вод. Щоб запобігти утворенню її, необхідно ретельно вирівнювати ділянки перед сівбою, не допускати утворення блюдець, відводити талі води нарізаними з осені борознами.