Волога як лімітуючий фактор. Як знизити вплив посухи на врожайність

Наскільки волога є критичним фактором для рослин? 

Від вологозабезпечення залежить  вплив біотичних та абіотичних факторів на рослини. Наприклад, при зниженні вологи в повітрі до певної межі буде змінюватись ефект дії температури, спостерігатиметься “висушування”. Які наслідки це має для рослин? Для уникнення перегрівання в рослині посилюється транспірація. Коли доступної вологи в ґрунті недостатньо, рослини втрачають тургор. Кожен день перебування рослин у стані стресу – це зменшення врожайності (1 день – 1%)! 

Також від кількості опадів та наявності доступної вологи в ґрунті залежатиме діяльність ґрунтових мікроорганізмів, які забезпечують перебіг багатьох надзвичайно важливих процесів. Наприклад, процес нітрифікації, що забезпечує перетворення амоніаку в нітратну форму, яка засвоюється корінням рослин. Або розкладання хімічних сполук діючих речовин пестицидів у ґрунті та зменшення їх токсичності для рослин. 

Нестача вологи у ґрунті

Коли рослини потребують найбільше вологи? 

Волога потрібна рослинам протягом усього вегетаційного періоду. Проте, у різні фази розвитку реакція на дефіцит вологи буде різною.. Такі періоди називаються критичними. 

У більшості культур цей період припадає на фазу формування генеративних органів. Наприклад, кукурудза потребує найбільше вологи за 10 днів до викидання волоті, коли йде інтенсивний ріст стебла (добовий приріст може досягати 10-14 см) і накопичується суха речовина. В цей період споживається 40-50% води від загальної потреби. 

Пшениця озима найбільш негативно реагує на нестачу вологи у фазу виходу в трубку — колосіння, а також наливу зерна, коли потреба у волозі максимальна. Соняшник використовує 60% води від загальної кількості у період утворення кошика – цвітіння. 

Ми у Telegram

Тримай руку на пульсі важливих агрономічних новин та подій

Від чого залежить споживання води та чи вся ґрунтова волога доступна рослинам? 

Споживання рослинами вологи із ґрунту найбільше залежить від розвитку їхньої кореневої системи та стану ґрунтової вологи. Вся доступна волога поділяється на доступну та недоступну:

• до доступної відносять гравітаційну (заповнює проміжки між частинками ґрунту) та капілярну (міститься у капілярах ґрунту);
• до недоступної вологи у ґрунті належать: плівкова, гігроскопічна та колоїдна. 

Дуже важливо створювати оптимальні умови для росту кореневої системи рослин. Адже основну масу вологи рослини отримують саме із ґрунту. Велике значення у стимулюванні росту та розвитку кореневої системи відіграють солі гумінових кислот. 

Рослини ріпаку при нестачі вологи

Якісні препарати на основі солей гумінових кислот стимулюють розвиток потужної кореневої системи. Компанія «Агротехносоюз» рекомендує препарати Гуміфілд ВР-18 або Фульвігрейн Класик. У складі Фульвігрейн Класик крім солей гумінових кислот додатково міститься фітогормон ауксин, який стимулює розвиток кореневої системи за рахунок поділу клітин. Завдяки чому застосування цих препаратів забезпечує можливість доступної вологи з нижніх шарів ґрунту.

Що таке посуха та які втрати врожаю може спричинити? 

Посуха – це тривалий дефіцит опадів за підвищеного температур, внаслідок чого вичерпуються запаси вологи ґрунту через випаровування і транспірацію. При цьому вологість ґрунту становить нижче 65%. Моніторинг посух здійснюється за допомогою кількісних показників або індексів, більшість яких оцінює співвідношення кількості опадів та температурного режиму протягом певного проміжку часу в конкретному регіоні. 

Важливим показником є гідротермічний коефіцієнт (ГТК) — ГТК – це сума опадів за період, коли середньодобова температура повітря вище + 10° С поділена на суму активних температур за той же період, коли температури перевищували +10° С, зменшена в 10 разів.

Обчислюється за формулою: ГТК = R/0,1∑ T R

Наразі прийняті такі критерії ГТК для визначення інтенсивності атмосферних посух в агрокліматичних зонах України: 0,7-1 — помірна посуха, 0,5-0,7 — сувора посуха, 0,3-0,5 — дуже сувора посуха.

Через посуху недобір врожаю може сягати від 30 до 50%. Останнім часом в Україні все частіше трапляються роки з бездощовим періодом до 90 днів. Кількість днів із температурою вище норми (+35 °С) становить приблизно 70 днів на рік. За останні 10 років середня температура в Україні зросла на 0,6 °С. Такі умови чинять істотний негативний вплив на стан рослин та майбутні врожаї.

Під час посухи можна спостерігати таке порушення фізіологічних процесів:

1. утворення активних форм кисню (АФК), які руйнують мембрани та клітинні структури;
2. зменшення тургору клітин, що спричиняє порушення транспорту речовин;
3. нестача енергії через повільний гідроліз крохмалю, жирів, що призводить до порушення росту та розвитку рослин.

Втрата вологи - втрата коштів

За допомогою яких діючих речовин можна зменшити негативний вплив посухи? 

Для зменшення негативної дії посухи та подолання наслідків найефективнішими діючими речовинами є солі гумінових кислот, амінокислоти, феноли та фітогормони.

Гумінові кислоти перешкоджають окисненню жирів АФК; активують транспорт поживних речовин у клітині; нормалізують тургор клітин; стимулюють метаболізм у клітині, стимулюють синтез амінокислот.

Феноли зв’язують активні форми кисню та перешкоджають окисненню та руйнуванню клітинних структур і мембран.

Фітогормони:

• Ауксин здійснює підкислення та розрідження цитоплазми; покращує  транспорт речовин. Він підвищує кількість бічних корінців, кореневих волосків і їх всмоктувальну здатність та стимулює ріст кореня в довжину. Це збільшує площу поглинання вологи із ґрунту.
• Гіберелін стимулює розщеплення крохмалю, що призводить до виділення енергії.

Олігосахариди перешкоджають окисненню та руйнуванню клітинних структур і мембран шляхом зв’язування АФК.

Препарати для підвищення толерантності до посухи та їх застосування

Для отримання стабільних хороших показників врожайності  в посушливих умовах компанія Агротехносоюз пропонує комплексну технологію, спрямовану на підготовку рослин до стресових умов заздалегідь. У більшості випадків значно підвищити врожайність вдається навіть за рахунок одного внесення. Препарати, рекомендовані для застосування в посушливих умовах: Фульвігрін Антистрес, Фульвігрейн Антистрес, Гуміфілд Форте Аміно, Гуміфілд Форте Фульвік, Фульвігрейн Класик, Гуміфілд ВР-18 або Гуміфілд в.г.

Приклад застосування в умовах посухи №1

Культура: озимий ячмінь
Сорт: Дев’ятий вал
Область: Миколаївська область
Район: Первомайський район

Технологія застосування:

Врожайність:

Додаткові затрати: 9,5 євро/га
Приріст до контролю: 0,86 т/га (+22,5%)
Додатковий прибуток: 180 євро/га (за цінами 2019 року). 

Приклад застосування в умовах посухи №2 

Культура: озимий ріпак
Сорт: Торес
Область: Запорізька область
Район: Васильківський район

Технологія застосування:

Врожайність:

Додаткові затрати: 3,1 євро/га
Приріст до контролю: 0,69 т/га (+17,1%)
Додатковий прибуток: 290 євро/га (за цінами 2019 року). 

Приклад застосування в умовах посухи №3 

Технологія застосування:

 Врожайність:

Додаткові затрати: 32,1 євро/га
Приріст до контролю: 1,478 т/га (+23%)
Додатковий прибуток: 250 євро/га (за цінами 2019 року). 

YouTube-кaнaл SuperAgronom

Підписуйтесь нa YouTube-кaнaл СуперAгроном

Метою проведених дослідів є захист та підтримка рослин в умовах негативного впливу посухи. Як свідчать дані багаторічних досліджень, приріст врожаю від застосування препаратів компанії Агротехносоюз в середньому коливається в діапазоні від 12 до 20%. В наведених вище прикладах приріст врожаю від внесення антистресантів становив 17,1-23%. Таким чином, можна зробити висновок, що рослини в умовах зміни клімату позитивно реагують на внесення антистресантів і віддячують підвищенням врожаїв. 

Бажаємо Вам високих та сталих врожаїв за всіх негараздів погоди. 

Євгеній Вовненко, агроном компанії Агротехносоюз