Інтенсивні технологи вирощування зернових культур

Зернові культури становлять понад 70% всіх продуктів харчування людства. Пріоритет їх вирощування у всьому світі зумовлений транспортабельністю, високою продовольчою та кормовою якістю та можливістю зберігати упродовж кількох років. Запаси зерна – є стратегічним запасом продовольства у будь-якій країні.

У світі зернові займають величезні площі: пшениця – 216 млн. га, рис- 146,5, кукурудза-131,5, ячмінь-73,5 млн. га.

Найпоширенішою зерновою культурою в Україні є озима пшениця, посіви якої займають залежно від року 6,4-7,3 млн. га землі. До 90% площ її зосереджено у степовій та лісостеповій зонах і лише близько 10% – у поліській. Друге місце за площами посіву належить ячменю ярому, який в окремі роки висівають на 3,5-4 млн. га. Вирощують його, як і озиму пшеницю, переважно в Степу й Лісостепу. Третє місце за зерновою кукурудзою, посівні площі якої часто перевищують 1,5-2,0 млн. га і розміщені переважно у степовій та лісостеповій зонах. Інші зернові злакові культури (жито, тритикале, овес, яра пшениця, озимий ячмінь, просо, рис, сорго) висівають в Україні на площі, яка в різні роки коливається в межах 2,5-3,5 млн. га.

Озиме жито, тритикале і овес поширені переважно на Поліссі та в Лісостепу; озимий ячмінь – в районах Степу; просо – в усіх зонах України; кукурудза на зерно – в Степу й Лісостепу; рис і сорго – у степових районах.

Досить давно в теорії, а тепер вже й на практиці було зроблено кардинальний висновок, що немає іншого шляху вирішення продовольчої проблеми світу і будь-якого окремого його регіону, як інтенсифікація рослинництва. В умовах зростаючого науково- технічного потенціалу розвинутих країн досить швидко і обґрунтовано був знайдений, а тепер уже й реалізований, головний напрямок такої інтенсифікації – це інтенсивні технології вирощування всіх сільськогосподарських культур, у поєднанні та на фоні загальних прогресивних систем землеробства.

Рівень урожайності головних зернових культур світу – пшениці та рису, навіть у третіх країнах світу, подвоївся.

Інтенсивні технології спираються на використання сучасної техніки і жорстку експлуатацію обмежених або непоновлюваних ресурсів продуктивності, локалізацію технічних заходів і зусиль на окремо взятих культурах при вузькій спеціалізації господарств. Але потрібно сказати, що ці принципи не враховували екологічний стан при застосуванні цих технологій, основним завданням яких було збільшення виробництва продукції тієї або іншої культури і рослинництва, в цілому за рахунок інтенсивних факторів.

При врахуванні екологічної нешкідливості інтенсифікації рослинництва та його інтенсивних технологій, за відношенням до всіх елементів навколишнього середовища, яким є грунт, з усіма його процесами життєдіяльності та максимальної продуктивності, були запропоновані нові поняття інтенсивних технологій типу: біологічних, біологі- зованих, вологозберігаючих, ґрунтозахисних, ресурсозберігаючих, енергозберігаючих, матеріалонемістких, зональних, адаптивних тощо. Тому рослинництво має бути інтенсивним за рахунок найбільш повного використання унікальної здатності рослин до біологічної акумуляції космічних (сонячна радіація, клімат) факторів продуктивності, в поєднанні з такою ж самою ефективністю використання геологічних (ґрунт, водні ресурси) факторів. Тут мова може йти про інтенсивні агроекосистеми зон або регіонів, а в масштабах конкретних господарських формувань, де фактично і здійснюються інтенсивні технології, перш за все про інтенсивні агроландшафти. Одним з важливих аспектів підвищення реалізації біологічної продуктивності агро- ландшафтів є інтенсифікація рослинництва, в межах і на основі природозахисних систем землеробства з контурно-меліоративною організацією території повсюди, в тому числі й в основних рослинницьких районах України.

Зокрема в США, Німеччині, біологічне землеробство та рослинництво навіть при найкращих системах їх ведення менш продуктивні, ніж інтенсивні технології (на 25–30% і більше). Одержана при цьому продукція дорожча. До того ж, і за правильно застосованих інтенсивних технологій, з використанням оптимізованих хімічних заходів забезпечення продуктивності, є можливість підтримувати в основній продукції рослинництва вміст екологічно шкідливих речовин на рівні, що не перевищує медично обгрунтованих нормативів. З цього погляду біологічні системи землеробства та біологічні технології рослинництва можуть становити абсолютну альтернативу інтенсивним, хіба що стосовно продуктів дитячого харчування та елітарного попиту. Тому основним напрямом підвищення продуктивності рослинництва має стати поєднання найкращого, що є в надбаннях як в інтенсивних, так і в біологічних технологіях. Саме такий напрям одержав назву біологізовані інтенсивні технології.

Зернові культури можуть бути найкращим модельним об'єктом висвітлення питань максимального використання всіх складових потенціалу інтенсивних технологій, у поєднанні з найширшою їх біологізацією, як оптимального шляху зростання виробництва екологічно чистої продукції.

Науково обгрунтоване вирішення питання оптимізації умов та параметрів формування інтенсивних посівів зернових культур спирається на закон незамінності та рівнозначності факторів продуктивності рослин, взаємодію цих факторів від простої до складносумарної (синергетичної). Максимально сприятливо і максимально повно повинні створюватися і використовуватися ті умови, фактори і параметри інтенсивних посівів, що за рахунок переважно природних дешевих і відновлюваних джерел забезпечують найвищий рівень продуктивності посівів, прийнятий рівень екологічної чистоти та споживчих якостей продукції, працюють на енергозбереження антропогенних за походженням енергоресурсів.

Через удосконалення структури посівів зернових культур у зонально-регіональних межах можна створити, а потім і реалізувати, найвищий біологічний потенціал зернового господарства в кожній зоні або регіоні. Здійснити пошук найбільшої відповідності біологічних потреб та можливостей тієї або іншої культури щодо агрокліматичних і грунтових умов (адаптації'). Під впливом підвищеної уваги до інтенсифікації виробництва озимої пшениці, а в певній мірі й під впливом переважного забезпечення її інтенсивними сортами, вона поширилася в необгрунтованих масштабах в усіх зонах країни. В результаті значну частину зерна озимої пшениці використовують на корм худобі, хоча вона поступається за кормовою щнністю продукції іїшіих зернових. Тому скорочення посівів озимої пшениці до оптимальних лише на задоволення харчових потреб дасть змогу значно розширити площі зернофуражних культур. Так, на

Поліссі, це насамперед, стосується тритикале. Збільшення площ потребує також ячмінь, у тому числі озимий, на півдні країни та в деяких західних лісостепових районах. Має зайняти належне місце в структурі зернового господарства і виробництво зерна кукурудзи, яке в країнах розвинутого тваринництва є основною складовою частиною високоенергетичних кормових раціонів.

За сучасних інтенсивних технологій та зрослого потенціалу інтенсивних сортів цих культур, така заміна не призведе до зменшення валового виробництва зерна, а за рахунок більш якісної та відповідної до потреб тваринництва зернокормової продукції в цілому, може значно підвищити рівень інтенсифікації цієї галузі рослинництва.

На зонально-регіональному рівні потрібно здійснювати регулювання водного балансу територій (зрошення, осушення, залісення), меліоративне поліпшення не тільки природно кислих і засолених грунтів, але й тих, де тепер уже значно погіршилася їх родючість під впливом все більш кислих атмосферних опадів та науково необгрунтованого використання мінеральних добрив, шляхом застосування адаптованих вологозберігаючих та грунтозахисних систем землеробства.

Оптимізація основних природних умов формування високопродуктивних посівів зернових культур у грунтозахисних контурно-меліоративних системах землеробства, дає можливість підвищити виробництво зернових за показниками їх врожайності на 20-30%. Загальнооптимізаційні заходи цієї системи супроводжуються скороченням застосування хімічних засобів для інтенсивного вирощування зернових та інших культур і поліпшують екологічну чистоту продукції.

Загальний рівень біокліматичного потенціалу та його складові забезпечують досить високий рівень інтенсивного рослинництва.

Бездефіцитним, практично для найвищого рівня інтенсифікації виробництва зернових, є потенціал сонячної радіації як з точки зору теплового балансу, так і балансу фотосинтетично-активної радіації, а також нормального розвитку рослин. Лише на півдні та на південному сході України в значному дефіциті є вологозабезпечення, та й то на рівні зон, так званого, ризикованого землеробства, а не жорсткої посушливості. Ґрунти країни, навіть в наявності природно менш родючих грунтів Полісся, західних та передгірних районів, в цілому забезпечують Україні чільне місце серед найродючіших регіонів світу.

Проте все це лише передумови інтенсифікації. Самі ж її умови та наслідки їх реалізації створюються і здійснюються лише у відповідно сформованих посівах.

На біолого-рослинницькому та агротехнічно-технологічному рівнях формування інтенсивних посівів зернових культур передбачається оптимізація досить широкого спектра умов, факторів і параметрів, що в сукупності та взаємодії забезпечують високу продуктивність.

У сучасному науковому забезпеченні обґрунтованим є розгляд і здійснення підходу до оптимізації умов формування інтенсивних посівів за допомогою концепції ідеального типу (ідеатипу) рослини та ідеального типу посівів. Концепція ідеатипу або синонімічно ідеамоделі передбачає оптимізацію практично всіх умов та факторів інтенсифікацій продукційного процесу рослини та її біологічних (фізіологічних, біохімічних, біометричних) параметрів, що забезпечують їх повне використання і відтворення на рівні кінцевої продуктивності посіву (сукупності ідеальних рослин). Зрозуміло, що на практиці важко або навіть неможливо в повній мірі створити і забезпечити функціонування саме ідеатипів рослин і посівів, але вже сам процес можливості наближення до них не може не стимулювати прагнення до цього.

У структурі створення і забезпечення ефективного функціонування ідеатипу посівів зернових культур найважливішою складовою є генетично обумовлений потенціал сорту з усіма його властивостями щодо продуктивності та можливостей використання умов інтенсивного продукційного процесу.

В своєму розвитку зернові знаходяться до виходу в трубку або утворення стебла (ВВСН 10 ... 29і*) у вегетативному періоді розвитку, від початку виходу в колос до кінця цвітіння (30.. .69) – в генеративному і від першої стадії дозрівання до повної стиглості і (71...92) – в репродуктивному періоді. Вегетативний період співпадає з системним ростом вегетативної маси, генеративний період – із ростом продукту, тобто зерна. Окремі стадії, з точки зору утворення урожаю, мають різне значення.

Потенціал продуктивності нових інтенсивних сортів, що є біологічним за своєю природою, став також і чи не найголовнішим фактором біологізації рослинництва.