Как преодолеть абиотические стрессы от климатических изменений

В последние 10 - 15 лет климатические изменения стали оказывать существенное влияние на выращивание агрокультур: участились экстремальные погодные условия, такие как засуха, ураганы, повышенные температуры воздуха в летний период (выше +40 градусов). Эти изменения привели к тому, что агрономам приходится перестраивать севообороты и менять сложившиеся годами технологии возделывания сельскохозяйственных культур.

В этом материале мы совместно со специалистами компании «ЕвроХим» рассмотрим, какими технологическими приёмами можно нивелировать стрессовое влияние на сельскохозяйственные растения негативных климатических изменений.

Факторы абиотических стрессов растений

Основная негативная причина связана с опосредованными эффектами  повышения концентрации CO2 в воздухе, и касается она изменений климатических условий. Если вопрос потепления/похолодания пока остаётся дискуссионным, то факт увеличения числа экстремальных погодных явлений на территории России уже невозможно отрицать. Климатологи утверждают, что участившиеся засухи, обильные осадки и ураганы связаны в первую очередь с ростом концентрации парниковых газов в атмосфере.

Одной из «первых жертв» изменений климата на юге России стала кукуруза, которая во второй половине вегетации начала попадать в экстремально высокие температуры воздуха при полном отсутствии осадков. Из-за низкой урожайности кукурузы в этих условиях уже большое число аграриев степных зон существенно сократили посевные площади под некогда царицей полей. Агрономы стали опасаться, что их поля при такой тенденции через несколько десятилетий просто могут превратиться в пустыню.

Учёные отследили негативные тенденции последних десятилетий. Они заключаются в следующем:

• среднегодовая температура воздуха на территории России выросла на 1 градус, что на 0,3 градуса выше, чем в среднем на планете;
• среднегодовое количество экстремальных погодных явлений за последние 20 лет выросло на 9 в год.

Прогнозируется, что к 2050 году количество углекислого газа в атмосфере увеличится на 50%, что будет стимулировать фотосинтез. Благодаря этому потенциал урожайности поднимется на 20%, но при этом возрастёт потребность растений во влаге, что нивелирует возможный прирост. Специалисты обращают внимание и на то, что в результате активной вегетации при высокой концентрации углекислого газа у многолетних растений снижается морозостойкость.

По данным специалистов «ЕвроХима», потери урожайности от абиотических факторов могут достигать 57 - 75%. Если у растений отмечается дисбаланс по питанию, они наиболее сильно страдают от негативных погодных явлений.

Приёмы адаптации к новым климатическим условиям

Из-за изменения климата доступность влаги станет критическим фактором, изменяющим границы зон, пригодных для сельского хозяйства, и сроки вегетации. Нужно уже сейчас предпринимать меры, чтобы адаптироваться к новым климатическим условиям.

Прежде всего необходимо адаптировать системы питания растений. По словам экспертов «ЕвроХима», уже сейчас нужно более широко применять жидкие формы удобрений, приобретать специальную сельскохозяйственную технику. Специалисты выделяют несколько  решений по адаптации технологий питания растений:

1. Выбор продуктов с учетом почвенно-климатических условий региона (например, азотно-известняковое удобрение для регионов с кислыми почвами).

2. Корректировка способов и сроков внесения удобрений. К этим мерам относится отказ от дробного внесения удобрений без влаги на поздних сроках вегетации культур.

3. Более глубокая заделка удобрений.

4. Внутрипочвенное внесение удобрений.

5. Осеннее внесение азотных удобрений на юге России.

6. Обеспечение доступности фосфора при ограниченных объёмах его внесения.

7. Применение листовых подкормок.

8. Более широкое использование калийных удобрений.

Особенности листового питания в современных реалиях

Листовые подкормки, конечно, не смогут заменить основного внесения удобрений, но  в ряде случаев могут быть очень эффективными. Например, когда рН почвы выше 7,5 или ниже 5,5,  доступность многих элементов питания в ней сильно снижается, присутствует их недостаток или дисбаланс (прежде всего Ca, Fe и Na), при восстановлении после заморозков или переувлажнения, в случаях, когда необходимо поднять морозостойкость (для озимых перед зимовкой), а также для повышения засухоустойчивости и жаростойкости.

При заморозках клетка, в которой низкое содержание сухих веществ, повреждается в первую очередь. На виноградниках и в садах очень эффективны ранневесенние подкормки цинком и аминокислотами. Эти обработки помогают значительно увеличить пробуждение замещающих почек. По некоторым сортам данный показатель возрастает в два раза. После этого проводятся обработки универсальными марками, например, Aqualis® 20-20-20 + МЭ.

На озимых культурах после зимы необходимо оценить количество перезимовавших растений/побегов. Если их количество достаточное, можно проводить листовые подкормки. Корневые подкормки имеет смысл проводить только в том случае, если корневая система возобновила свой рост.

После затопления (на любых культурах) необходимо провести листовую подкормку комплексными продуктами, где помимо азота, фосфора и калия присутствуют Fe, Mn, Zn, Ca, а также добавлять аминокислоты. Для этих целей также хорошо подойдёт Aqualis® 20-20-20 + МЭ.

При помощи листовой подкормки можно повысить и зимостойкость. Растению необходимо накопить больше сахаров и запасных элементов питания. Если 15 - 20 лет назад на многолетних культурах почти никто не занимался подкормками для повышения зимостойкости, то сейчас почти все садоводы проводят осеннюю листовую обработку. Помочь растениям хорошо перезимовать могут Aqualis® 3-11-38 + МЭ, а также хелат Zn сульфат магния, которые можно комбинировать с подкормкой Aqualis. Эти подкормки также эффективны на винограде, ягодных и даже на озимых колосовых культурах.

Для повышения жаростойкости и засухоустойчивости растений

используют калийные марки Aqualis®. В период атмосферной засухи листовые подкормки дают больший эффект, чем почвенные удобрения. Например, при почвенной засухе удобрения в почве просто не сработают. Цель этой листовой подкормки - развитие корневой системы, снижение транспирации, недопущение хлорозов.

На всех полевых культурах листовая подкормка указанными выше препаратами проводится при концентрации рабочего раствора 1 - 2% вне зависимости от его расхода.

Азотное и фосфорное питание в стрессовых условиях

Снижение количества доступной влаги в почве в течение вегетации снижает эффективность дробных азотных подкормок, так как снижение запаса продуктивной влаги негативно влияет на доступность азота из минеральных удобрений.

Специалисты «ЕвроХима» при планировании урожайности озимых колосовых 6 - 8 т/га в стандартных условиях рекомендуют проводить первую весеннюю подкормку аммиачной селитрой (100 - 200 кг/га), вторую - КАС-32 (100 - 200 кг/га) без разбавления водой. Подкормку на качество также лучше провести удобрением КАС-32 15 - 20 кг/га.

В условиях засухи и при планируемой урожайности  3,5 - 6 т/га необходимо провести одну подкормку в фазу кущения удобрением КАС-32 100 - 300 кг/га, а также обработать КАС-32 15 - 20 кг/га в фазы налива зерна для увеличения качественных показателей будущего урожая.

Опыты  компании «ЕвроХим» показали, что замена твёрдых удобрений на жидкие в засушливых условиях позволяет получать дополнительно до 6 ц/га прибавки урожайности колосовых (на юге России), а внесение жидких азотных удобрений внутрипочвенно даёт прибавку до  8 ц/га по сравнению с внесением аммиачной селитры.

Эта марка применяется и для предпосевной обработки семян. Опыты показали, что  Aqualis® 13-40-13 в норме 1,5 кг/т давал прибавку 3 - 4 ц/га.

Выход есть всегда

Изменения климата несут новые большие риски для сельского хозяйства. Однако на текущем этапе при помощи научно обоснованных технологий питания сельскохозяйственных культур можно практически полностью снизить негативное действие  абиотических стрессов. Опыт компании «ЕвроХим» поможет аграриям найти оптимальные решения для конкретных условий каждого региона юга России и  в целом всей страны.

Р. ЛИТВИНЕНКО, ученый-агроном по защите растений