Соняшник – досить витривала культура, здатна формувати високі врожаї навіть у спекотні сухі сезони. Тим не менше, різка зміна клімату, що спостерігається в останні десятиліття, продовжує впливати на погодні умови, а відповідно – й на розвиток сільськогосподарських культур. Що це означає для виробників соняшнику в чорноморському регіоні?
ПЕРЕДУМОВИ ДЛЯ ЗМІНИ КЛІМАТУ
ВИКИДИ ПАРНИКОВИХ ГАЗІВ (ПГ)
Ви можете подумати, що зміна клімату та наше розуміння цього питання є відносно новим. Але ще наприкінці ХІХ століття вчені вперше розглянули антропогенні викиди парникових газів як такі, що можуть змінити клімат.
Зокрема, французький фізик Джозеф Фур’є описав природний «парниковий ефект» Землі в 1824 році. Але тільки 1896 року шведський хімік Сванте Арреніус зрозумів, що спалювання вугілля посилює природний парниковий ефект.
Існують кілька викидів парникових газів (ПГ), які сприяють зміні клімату. Вони працюють, поглинаючи інфрачервоне випромінювання з поверхні Землі.
Іншими словами, ПГ захоплює енергію, що надходить від прогрівання сонцем поверхні Землі та повітря над нею, тобто працює як теплиця.
Парниковий ефект є природним процесом, без ПГ середня температура Землі становитиме близько –18°С, а не сьогоднішнє середнє значення 15°С. Однак людська діяльність збільшила кількість ПГ в атмосфері, й тепер парниковий ефект стає дедалі сильнішим. Ми робимо атмосферу Землі більш ефективною теплицею.
Температура поверхні Землі від доіндустріального періоду піднялася приблизно на 1°C. 17 із 18 найтепліших років зареєстровані у поточному столітті, й кожне з останніх трьох десятиліть було гарячішим, ніж попереднє.
Основними джерелами викидів ПГ є виробництво електроенергії та тепла, транспортування, промисловість, сільське та лісове господарство.
ПГ у порядку відносного вмісту:
- вуглекислий газ;
- метан;
- оксид азоту;
- озон;
- хлорфторвуглеці;
- гідрофторвуглеці.
СІЛЬСЬКЕ ГОСПОДАРСТВО ТА ЗМІНА КЛІМАТУ
На сільське господарство припадає близько 10% ПГ в ЄС. Воно також серйозно потерпає від зміни клімату, але, як не парадоксально, водночас також може бути частиною вирішення цієї проблеми.
До основних джерел сільськогосподарського ПГ відносяться:
- вуглекислий газ від вирубки лісів і спалювання викопного палива;
- метан від худоби під час травлення;
- окис азоту від виробництва та використання добрив.
ВУГЛЕЦЬ У ҐРУНТІ
Сільськогосподарські ґрунти містять менше органічного вуглецю (далі – ОВ) порівняно з незайманою фауною внаслідок видалення рослинного матеріалу зі збиранням урожаю, що містить вуглець. Як наслідок, сільськогосподарські ґрунти мають приблизно від 30 до 40% менше ОВ, ніж ґрунти, покриті природною рослинністю.
Зрозуміло, що ми не можемо перетворити всі сільськогосподарські землі на природну рослинність, оскільки необхідно виробляти продукти харчування, але зміна сільськогосподарської практики може збільшити кількість ОВ, що міститься в сільськогосподарських ґрунтах. Це поглинання вуглецю ґрунтом, виведення вуглекислого газу з атмосфери і утримання його в ґрунті.
Читати по темі: Контроль проблемних хвороб соняшнику
Посіви поглинають вуглекислий газ під час росту, потім звільняють його після збору врожаю, але коли рослинний матеріал або біомаса повертаються назад у ґрунт, вуглець у рослинах зводиться до його елементарної природи і зберігається у стабільному стані.
Вибір методів ведення сільського господарства, які повертають біомасу в ґрунт, допоможе пом’якшити зміни клімату. За оцінками, ґрунти могли б прибрати понад 10% антропогенних викидів двоокису вуглецю.
Методи ведення сільського господарства, які допомагають пом’якшити наслідки зміни клімату:
- Застосування покривних культур як тимчасового покриття поля для збереження ґрунтового вуглецю;
- Залишені на поверхні рештки урожаю – вони захищають ґрунт і збільшують кількість мікробів для фіксації вуглецю;
- Помірне або No-till землеробство, яке потребує меншого використання машин і менших обсягів палива;
- Точне та змінне внесення препаратів відповідно до потреб, зокрема, добрив;
- Поліпшення практики поливу;
- Вирощування за можливості багаторічних культур, оскільки вони мають більшу нижню фракцію наземної біомаси;
7. Відмова від спалювання рослинних решток і стерні;
- Використання гною тварин як добрива;
- Рівномірне і легке випасання худоби, щоб коріння глибше потрапляло у ґрунт.
На додаток до боротьби зі зміною клімату, практика поглинання вуглецю в ґрунті може поліпшити якість ґрунтів, повітря і води, бути корисною для дикої природи та збільшити виробництво продуктів харчування.
ВПЛИВ ЗМІНИ КЛІМАТУ НА ПОСІВИ СОНЯШНИКУ
ЗМІНИ В УРОЖАЙНОСТІ ТА ПРОДУКТИВНОСТІ
Очікується, що зміна клімату вплине на сільське господарство в усіх регіонах Європи. Частіше виникатимуть посухи, причому вони починатимуться раніше і триватимуть довше.
У Південній Європі очікується, що більш високі температури та нижча кількість опадів знизять врожайність сільськогосподарських культур, а в Північній Європі умови вирощування можуть поліпшитись, що дасть можливість вирощувати більшу кількість культур. Хоча більш екстремальні погодні явища, швидше за все, зменшать стабільність врожаю. Однак загалом зміна клімату може навіть зумовити невелике середнє збільшення врожайності.
ЗМІНИ В РАЙОНАХ ВИРОЩУВАННЯ СОНЯШНИКУ
Хоча рівень атмосферних опадів у Південній Європі може зменшитися, це може призвести до зростання площ посівів соняшнику, оскільки фермери вважають його стійким до посухи порівняно з іншими альтернативними культурами.
Такий підхід може бути застосовано й в усьому світі, адже аграрії прагнуть адаптувати сільськогосподарські методи для боротьби з посухою, обираючи для вирощування культури, більш стійкі до посухи та тепла, такі як соняшник.
ЗМІНИ В РАЙОНАХ ВИРОЩУВАННЯ СОНЯШНИКУ
Це складно моделювати, оскільки існує багато змінних, які впливають на розвиток хвороб, і всі вони відчуватимуть вплив зміни клімату.
Втім, цілком імовірно, що в регіонах, де кількість опадів зменшується і підвищується температура, буде спостерігатися зниження захворювань, які потребують вільної води для полегшення їх життєвого циклу. Це, зокрема, несправжня борошниста роса (Plasmopara halstedii), склеротинія (Sclerotinia sclerotiorum), фомоз (Phoma macdonaldii) і фомопсис – стовбуровий рак (Diaporthe helianthi).
З іншого боку, деякі захворювання, такі як вугільна гниль (Macrophomina phaseolina), в більш гарячих і сухих умовах будуть активніше розвиватися. Вищі температури та зниження кількості опадів також могли б збільшити частоту і поширення соняшникового вовчка (Orobanche cumana).
Вважається, що саме зміна клімату могла сприяти недавньому розвитку вовчка у Франції. Щоправда, якщо виробництво соняшнику просувається на північ, у регіони, де цю культуру не вирощували раніше, відсутність інокулята, що викликає хворобу, може зумовити меншу кількість захворювань, принаймні, на початковому етапі.
ЗМІНИ ЗАПИЛЮВАЧІВ СОНЯШНИКУ
У питанні запилення соняшник значною мірою покладається на комах, особливо медоносних бджіл і джмелів. Втім, сьогодні вже є чіткі докази того, що запилення перебуває під загрозою з огляду на втрату середовища проживання запилювачів, а також інсектициди, патогени та чужорідні види.
Зміна клімату може вплинути на запилення, оскільки спостерігається зміна активності запилювачів та зменшення чисельності їх популяції. Компанія Nuseed проводить багаторічні оцінки кожного гібрида для визначення його самосумісності. Це міра того, наскільки добре рослина може самозапилюватися, зменшуючи вплив зниженої активності запилювачів.
ЯК СОНЯШНИК ДОПОМАГАЄ ПОМ’ЯКШИТИ ЗМІНИ КЛІМАТУ
АДАПТАЦІЯ СОНЯШНИКУ
Можна змінювати терміни сівби так, щоб культура розвивалася в інший час і уникала періодів водного стресу на ключових етапах розвитку, таких як цвітіння і налив насіння.
Джеремі Клампер, селекціонер соняшнику Nuseed, каже: «Якщо погодні умови змінюються, виробникам доведеться адаптуватися під нові умови. Тому, наприклад, звичний посів у квітні, можливо, доведеться дещо змістити до травня, щоб відповідати опадам. Це може призвести до того, що виробникам доведеться обирати для сівби більш ранній гібрид.
У Nuseed вже розробляють гібриди, які цвітуть до десяти днів раніше, надаючи виробникові нові можливості, якщо їх вегетаційний період скорочується.
ПОКРАЩЕНА СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКА ПРАКТИКА
Соняшник можна ефективно вирощувати під мінімальною системою обробітку ґрунту або в системах посівів по стерні, причому обидві з них зберігають вологу, що стане життєво важливим у регіонах, які стають сухішими.
Крім того, варто зазначити, що при застосуванні мінімального обробітку ґрунту та системи посіву по стерні витрачається менше палива, що робить ці технології більш економічними з точки зору викиду ПГ.
ПЕРЕВАГИ СОНЯШНИКУ НАД ІНШИМИ КУЛЬТУРАМИ
Маючи глибокий корінь, який може отримати доступ до води із глибших шарів ґрунту, та здатність регулювати площу листя рослин відповідно до наявної води, соняшник може переносити короткий період посухи, а потім відновлюватися з меншим, ніж інші культури, втратами урожаю.
Звісно, соняшник теж реагує на тривалі періоди високих температур, але він більш стійкий. Ця здатність витримувати малу доступність води та високі температури дають соняшнику значну перевагу над іншими зерновими культурами.
Соняшник також може виявитися частиною рішення для зменшення кількості парникових газів. Загальний обсяг викидів ПГ для виробництва та транспортування соняшнику становить у середньому приблизно на 60% менше на гектар, ніж для інших порівнюваних сільськогосподарських культур.
Отже, вирощування соняшнику є ефективним способом виробництва насіння олійних культур із більш низькими викидами ПГ.
За матеріалами компанії Nuseed
Опубліковано в журналі “Агроном”, 2024
