Загальновідомо, що від перезимівлі озимих зернових культур багато в чому залежить їхній урожай та якість продукції. Найшкідливішими чинниками зимового періоду є низькі температури, особливо за відсутності снігового покриву, льодяні кірки, тривале залягання снігу на полях у ранньовесняний період. Оскільки щороку комбінація погодних чинників у зимовий період змінюється, важливою складовою моніторингу посівів озимих культур є діагностика їх стану та прогноз перезимівлі посівів на кожному конкретному полі. Для забезпечення встановлення цілісної картини стану посівів слід використовувати систему моніторингу агрофітоценозів озимих зернових культур та їх перезимівлі, яку було розроблено в Інституті рослинництва ім. В. Я. Юр’єва НААН (Рябчун Н. І., 2018).
Етапи моніторингу
Першим етапом моніторингу є збір інформації про кожне конкретне поле. Забезпечується цей етап маршрутними обстеженнями посівів перед припиненням осінньої вегетації із занесенням даних у журнал.
Другий етап передбачає аналіз стану рослин у динаміці впродовж зимівлі шляхом проведення фізіологічних і біохімічних досліджень, який забезпечує отримання потрібної інформації щодо частки життєздатних рослин і ступеня їх пошкодження. Насамперед це інтенсивність відростання надземних органів рослин і кореневої системи, утворення у розкущених рослин вторинних коренів de novo, стан конуса росту (етап органогенезу, розмір конусу росту, ступінь його пошкодженості) та біохімічних особливостей.
На третьому етапі оцінюють виживання рослин, фітосанітарний стан посіву; інтенсивність регенераційних процесів, життєздатність конуса росту та стан судинної системи основи вузла кущіння; ступінь енергетичного забезпечення рослин — уміст та співвідношення фракцій моноцукрів і дицукрів у тканинах вузлів кущіння, які виконують функції кріопротекторів у зимовий період та забезпечують стартовий ріст рослин за відновлення вегетації, інтенсивності накопичення хлорофілу в новоутворених листках рослин, що є основою для активного старту процесів фотосинтезу рослин відразу після відновлення вегетації та є опосередкованим показником забезпечення рослин азотом.
На четвертому фінальному етапі моніторингу підбивають підсумки та планують весняні польові роботи, корегують структуру посівів.
Якщо для біохімічних досліджень потрібне спеціальне лабораторне обладнання і відповідні спеціалісти, то проведення фізіологічних досліджень стану рослин у динаміці впродовж зимівлі можна організувати в кожному господарстві.
Особливо велике значення має температурний режим у період першої і другої фаз загартовування. Експериментально встановлено, що в роки, коли пшениця озима набувала максимальної морозостійкості, сума ефективних температур від сходів до переходу середньодобової температури через +5 °С не перевищувала 200–225 °С.
Оцінювання стану посівів озимих культур у зимовий період
Місця для відбору зразків потрібно вибирати типові, ще восени під час суцільного обстеження посівів озимих зернових культур після припинення осінньої вегетації (перший етап моніторингу), відмічаючи їх віхами чи високими добре помітними кілками. Уважається, що вегетація озимих припиняється після того, як протягом 5 днів підряд середньодобова температура повітря знизилася понад 5 °С. Крім того, під час осіннього обстеження слід виділити поля і ділянки, що вимагають особливо ретельного спостереження і контролю за ходом перезимівлі. Сюди належать посіви дуже пізніх чи дуже ранніх строків сівби, посіви зі слаборозвинутими рослинами.
Загальноприйнятими строками відбору зразків для визначення життєздатності рослин є 25 січня, 23 лютого і 10 березня. За несприятливих погодних умов зразки слід відбирати крім згаданих вище строків кожного разу після значного зниження температури, після тривалого залягання притертої льодяної кірки та після тривалих (глибоких) відлиг.
Найпростішими та найдоступнішими для кожного господарства методами фізіологічних досліджень стану рослин у період перезимівлі (визначення життєздатності рослин озимих зернових культур) є монолітний, водний і пришвидшений.
Пришвидшений метод. По діагоналі поля в 5 місцях вирубують (викопують) по 30 рослин так, щоб не пошкодити вузол кущіння. Після відтавання рослини відмивають від ґрунту водою кімнатної температури. Для відрощування з відмитих рослин беруть не менше як 50 шт. Чим більше рослин буде відібрано на відрощування, тим точнішими будуть результати. Корені обрізають на відстані 1,0 см, а стебла — на відстані 1,5–2,0 см від основи вузла кущіння. Підготовлені вузли кущіння ставлять в склянку або в керамічну посудину на добре зволожений фільтрувальний папір (марлю, тканину, вату). Щоб створити високу вологість повітря, посуд зі зразками закривають склом, плівкою, фанерою і розміщують на 24 год в затемнене тепле місце (з постійною температурою +22…+26 °С). Аналіз зразків проводять через 18–24 год. За цей час у живих рослин голим оком буде видно приріст стебел, а в окремих рослин — приріст коренів.
Недолік цього методу полягає в тому, що він унеможливлює визначення рівня пошкодженості й життєздатності інших частин рослин. Перевага такого методу — менш трудомісткий і, що головне, дає можливість оперативно отримувати інформацію.
Основним і найпоширенішим методом контролю стану перезимівлі є метод відрощування рослин у монолітах. Моноліти розміром 30 × 30 см і заввишки 15 см із двома рядками рослин відбирають у заготовлені дерев’яні ящики у 2–4 типових місцях по діагоналі поля. Рослини після розмороження ґрунту в монолітах за температури не вищої ніж + 10 °С відрощують у світлих приміщеннях за постійної температури +15…+20 °С. Надземну масу рослин, що відтанули, обрізають на висоті 5–6 см від поверхні ґрунту. Це покращує спостереження за відростанням нових листків. Ґрунт біля стінок ящиків, а за потреби і в рядках, ущільнюють, що дозволяє усунути пустоти, щілини, покращити контакт кореневої системи з ґрунтом.
Перший попередній облік життєздатності рослин можна провести через 10 днів, кінцевий облік — через 15–20 днів.
Загальну оцінку життєздатності необхідно давати, враховуючи такі показники, як відсоток живих рослин і стебел, інтенсивність відростання листків і вузлових коренів. Знаючи площу моноліту і кількість рослин, які в ньому збереглися, можна підрахувати густоту рослин і стеблостою на певний період. Критерії оцінювання рослин у визначенні їх життєздатності наведено в табл. 1.
Таблиця 1. Критерії оцінювання стану рослин пшениці озимої за визначення їх життєздатності
Недоліками цього методу є трудомісткість і тривалість, а також те, що дані про життєздатність рослин добре корелюють зі станом зимостійкості озимих, лише якщо весною після виходу із зими складуться сприятливі погодні умови.
Водний метод дозволяє одержати результати через 7–10 днів. Зразки відбирають у 2–4 місцях на типових для цього посіву ділянках. Місця відбору очищають від снігу, не пошкоджуючи рослин. Рослини з ґрунтом підрубують або підкопують на двох суміжних рядах завдовжки 0,5 м кожний на глибину 8–10 см. Зразки обережно викладають у ящики або коробки для наступного транспортування й зверху утеплюють мішковиною або брезентом. Якщо під час відбору температура повітря нижча за –10 °С, зразки пакують і утеплюють вслід за відбором, щоб не допустити прямої дії морозу на відкриті вузли кущіння. Відтавання ґрунту проводять за тих самих умов, що і монолітів. Після розмороження рослини промивають водою кімнатної температури й обрізають корені на 3–4 см від вузла кущіння та стебла з листками на 5–6 см. Підготовлені таким чином рослини відрощують у звичайних або хімічних склянках чи іншому посуді у світлому приміщенні за температури повітря від +15 °С до +20 °С. Рівень води постійно підтримують на 2–3 см вище від основи вузла кущіння. Кількість рослин зразка для відрощування має бути не меншою як 100 шт. Воду слід міняти через кожні 2–3 дні. Облік проводять на 7-й день, а в сумнівних випадках — на 10-й день. Про життєздатність рослин свідчить поява нових листків і корінців.
На основі визначення показників життєздатності рослин в зимовий час та враховуючи рівень розвитку рослин і густоту сходів стан посівів оцінюють як добрий, задовільний і незадовільний. Особливої уваги потребують посіви, які восени перед входом у зиму з різних причин зріджені зі слаборозвинутими рослинами або перебувають у фазі сходів. Фактична збереженість рослин і формування продуктивного стеблостою може суттєво змінюватися в той чи інший бік залежно від зовнішніх чинників і технологічних заходів у період догляду за посівами.
За результатами моніторингу посівів озимих зернових культур і враховуючи загальний стан посівів, розробляють відносно до умов, що склалися, певну систему догляду за посівами озимих культур. У разі виявлення значної зрідженості чи встановлення загибелі посівів у зимовий час господарство має можливість заздалегідь підготуватися до пересівання або ремонту озимих.
Володимир МАТВІЄЦЬ, канд. с.-г. наук,
Наталія МАТВІЄЦЬ
Прикарпатська державна сільськогосподарська
дослідна станція ІСГ Карпатського регіону НААН
