Типы засух и пути их преодоления

В Поволжье по времени развития можно выделить следующие типы засух: ранняя весенняя, весенне-летняя, позднелетняя, осенняя и устойчивая.

Ранняя весенняя засуха

Обычно развивается с началом весны, после схода снега. В апреле устанавливается засушливая погода без осадков с низкой влажностью воздуха и сохраняется более или менее долго. Ранняя весенняя засуха совпадает с периодом весеннего отрастания озимых, посева, кущения и укоренения яровых зерновых культур и формирования у них зачаточного колоса. Для озимых особенно большую опасность засуха представляет в годы, когда посевы пострадали во время перезимовки или вследствие засушливой осени. Поврежденные или слабо развитые с осени растения при иссушении верхнего слоя почвы медленно поправляются, а при повышенном температурном режиме весны иногда (особенно озимая пшеница) постепенно погибают.

Быстрое иссушение верхнего слоя почвы в такие годы заставляет максимально сокращать сроки посева ранних зерновых культур, а при повышенном температурном режиме раньше сеять поздние культуры. В таких условиях приходится больше опасаться не раннего, а слишком позднего посева поздних культур, когда вследствие пересыхания почвы трудно получить нормальные всходы. Особенно опасны ранние весенние засухи типа 1967 г. Верхние слои почвы быстро высыхают, сокращаются межфазные периоды развития растений и наиболее ответственные периоды роста проходят при остром водном голодании. На участках, где весной в почве было мало воды, при последующем выпадении летних осадков состояние посевов ранних зерновых культур улучшается очень редко. Так было в ряде районов Поволжья в 1967 г. Но это единственный случай за последние 80 лет. Тот факт, что тогда при крайне жестокой ранневесенней засухе растения выстояли до летних дождей, в значительной мере связан с более высоким уровнем агротехники, посевом засухоустойчивых сортов. В годы же хорошего весеннего увлажнения почвы, если ранняя весенняя засуха не перерастает в летнюю, с наступлением влажной погоды состояние посевов значительно улучшается и может быть выращен вполне удовлетворительный урожай (1971).

Ранняя весенняя засуха в Поволжье - довольно частое явление. В районе Саратова за последние 80 лет (1891-1970) она наблюдалась 30 раз. В 15 случаях она перерастала в устойчивую засуху, когда засушливая погода с первых дней после начала полевых работ устойчиво держалась до сентября. В 8 случаях засуха, начавшись рано весной, перерастала в весенне-летнюю и заканчивалась в июне. Четыре раза она заканчивалась в мае и вновь возобновлялась в июле. И только в трех случаях ранневесенняя засуха заканчивалась в мае, а в последующем устойчиво держалась влажная погода.

Из 30 лет с ранней весенней засухой 11 раз она следовала после хорошо увлажненной осени и 11 раз - после сухой. В остальные годы ей предшествовала осень с умеренным увлажнением. С учетом особенностей каждого года необходим разный подход к осуществлению агротехнических мер по ослаблению ее вредного влияния на урожай.

Уменьшить вредное влияние ранней весенней засухи можно кроме применения зяби и осенне-зимне-весенних мероприятий по накоплению и сохранению влаги в корнеобитаемом слое почвы обеспечением хорошего осеннего развития и укоренения озимых, ранним весенним боронованием зяби, сжатыми сроками посева яровых, сохранением влаги в верхнем слое почвы до укоренения яровых посевов путем рыхления почвы довсходовым и послевсходовым боронованием и междурядной обработкой пропашных.

Весенне-летняя засуха

Другой тип засухи - весенне-летняя. Она чаще всего начинается с периода кущения яровых зерновых хлебов. При одинаковой продолжительности причиняемый ею вред урожаям меньше, чем от ранней весенней. Если ранние зерновые культуры успели сформировать вторичную корневую систему, то при достаточных запасах влаги в почве они сравнительно легко переносят последующую засушливую погоду. Ранние зерновые хлеба могут сильно пострадать только при недостаточном увлажнении корнеобитаемого слоя почвы, начале засухи до укоренения растений и резко повышенной температуре воздуха.

Озимые культуры при правильной агротехнике относительно мало страдают от этого типа засухи, если она не сопровождается во время налива зерна особенно высокой температурой воздуха. В Поволжье известно немало лет, когда озимые культуры в годы с весенне-летней засухой занимали положение страхового клина и обеспечивали более высокую устойчивость валовых сборов зерна.

Поздние культуры могут продолжительное время выжидать летние осадки и только в случае большой длительности весенне-летней засухи, когда она полностью захватывает и июль, резко снижают урожай.

Примером довольно интенсивной весенне-летней засухи в Поволжье может служить 1961 г. Ему предшествовала сравнительно хорошо увлажненная осень, благоприятная для посева озимых культур и осеннего накопления влаги в почве. В большей части лесостепных районов, а также в правобережных районах черноземной степи были получены хорошие всходы озимых на посевах не только по чистому пару, но и непаровым предшественникам. Плохая для посева озимых погода сложилась лишь в некоторых районах Заволжья, где из-за сухости периода посева и осеннего развития озимых озимая рожь на многих участках ушла в зиму слабо раскустившейся или же в фазе всходов и наклюнувшихся семян. В большинстве это вызвало сильную изреженность, а кое-где и гибель посевов.

От осенних дождей в почве к началу зимы остались значительные запасы доступной растениям воды. Они пополнились во время зимних оттепелей и весеннего таяния снега. Весной перед началом полевых работ в метровом слое почвы в районах лесостепи и засушливой черноземной степи имелось от 130 до 180 мм и в районах сухой степи от 110 до 150 мм доступной растениям воды. Весеннее увлажнение почвы было больше обычного.

Зима 1960/61 г. была на редкость теплой. В связи с этим перезимовка озимых проходила хорошо. На государственных сортоиспытательных участках отлично перезимовали даже самые малозимостойкие сорта озимой пшеницы.

Период с повышенной температурой воздуха захватил и начало апреля. Поэтому весенняя вегетация озимых и полевые работы начались на 5-7 дней раньше обычных сроков. Ранняя теплая весна сменилась резким похолоданием во второй половине апреля, и весенние процессы приняли затяжной характер. Всходы ранних зерновых задержались на 10-12 дней и появились только через 15-20 дней после посева. Прохладная затяжная весна благоприятно сказалась на развитии озимых посевов. Часть слабо развитых с осени озимых весной значительно улучшила свое состояние.

С конца апреля и до начала июня, в течение примерно 40 дней, устойчиво держалась умеренно теплая погода с периодически перепадающими осадками. При такой погоде хорошо развивались ранние зерновые хлеба и сравнительно легко было получить дружные всходы поздних культур.

Изнеженные благоприятной погодой весны растения, особенно ранние яровые культуры, оказались неподготовленными к наступившей затем жаркой, сухой погоде. Высокая температура воздуха устойчиво держалась с 7 июня до конца месяца. В Саратове из последних 20 дней июня 12 дней были с температурой воздуха выше 30°. По времени жаркая погода совпала с цветением и наливом зерна ранних зерновых культур.

Озимые культуры имели повышенную череззерницу и пониженный абсолютный вес зерна. У яровой пшеницы во время цветения иногда повреждались пыльники, в результате чего на некоторых посевах, особенно в западных районах Правобережья и северных районах Заволжья, наблюдалась массовая пустоколосость яровой пшеницы.

Для яровых зерновых характерна невысокая озерненность колоса и низкий абсолютный вес зерна. Большой вред ранним зерновым нанес жук-кузька, размножившийся в огромном количестве. При наличии достаточных запасов влаги в почве поздние культуры - кукуруза, просо и подсолнечник легко перенесли июньскую жару и нормально развивались.

В июле при несколько пониженной против многолетней средней температуре воздуха почти во всех районах Поволжья прошли хорошие дожди. К началу июля, то есть ко времени наступления более прохладной и влажной погоды, озимые культуры повсеместно закончили налив, в южных районах Заволжья до 1 июля закончили налип и ранние зерновые культуры. Таким образом, в большей части районов улучшение погоды для основных зерновых культур было уже запоздалым и помогло развитию только поздних культур. Наиболее хорошие условия для развития последних сложились в центральных, западных и северных районах Правобережья и в северных районах Заволжья. Засушливая погода во второй половине лета захватила приволжские и южные районы Правобережья, а также центральные и южные районы Заволжья.

В условиях весенне-летней засухи 1961 г. на производственных посевах элитно-семенного хозяйства НИИСХ Юго-Востока получено с гектара 20 ц озимой ржи, 22 ц озимой пшеницы, 7,2 ц яровой пшеницы и 14,6 ц проса. Аналогичное соотношение урожаев, но при более низком общем его уровне было и на производственных посевах колхозов и совхозов Поволжья (табл. 34).

На примере весенне-летней засухи 1961 г. видна большая страхующая от неурожая роль озимых культур и в некоторой мере - поздних. В 1961 г. засушливая погода началась только в первой декаде июня. Между тем чаще всего засушливые процессы при весенне-летней засухе начинаются значительно раньше - в середине или конце мая.

В районе Саратова из 17 лет с весенне-летней засухой в одиннадцати случаях урожай озимых культур в два и более раза превышал урожай яровой пшеницы и в десяти урожай яровой пшеницы был ниже, чем проса.

Наряду с наличием в структуре посевных площадей страховых культур создание больших весенних запасов влаги в почве и условий для нормального укоренения зерновых - основные пути защиты посевов от весенне-летней засухи.

Поздняя летняя засуха

Третий тип засухи, характерный для районов Поволжья, - поздняя летняя. В Саратове из 80 лет 43 были с засушливой погодой в июле и августе. Поздняя летняя засуха начинается во время созревания озимых и ранних зерновых культур; к этому времени они обычно проходят уже наиболее ответственные периоды роста и мало страдают от нее. Наибольшее воздействие поздняя летняя засуха оказывает на поздние культуры и осеннее развитие озимых. Поздние культуры сокращают репродуктивный период вследствие повышенного температурного режима и снижают урожай. Сравнительно легко мирятся с июльской засухой подсолнечник и кукуруза, если они достигли хорошего развития и в глубинных слоях почвы имеется еще доступная влага. Сухая погода в период дозревания этих культур является даже положительным фактором: корзинки подсолнечника и початки кукурузы лучше высушиваются.

Особенно значительный вред поздняя засуха причиняет осеннему развитию озимых культур. Верхние слои почвы на парах сильно пересыхают, что затрудняет получение нормальных всходов озимых. Изреженные, неравномерные всходы с самого начала создают неудовлетворительные предпосылки для урожая.

В качестве примера поздней летней засухи может служить 1952 г. Ему предшествовала сухая осень. Это отразилось на осеннем развитии озимых культур и на осеннем увлажнении почвы. Вследствие сильного иссушения паров во многих совхозах и колхозах всходы озимых культур были неравномерные, изреженные, а на части посевов, особенно в заволжских районах, они появились только весной.

Распределение снега в Поволжье в том году было необычным. На полях заволжских районов, где так часты малоснежные и бесснежные зимы, к началу весеннего таяния снега образовался мощный снеговой покров, вдвое-втрое превышающий среднюю многолетнюю высоту. Иная картина наблюдалась в правобережных, обычно более богатых зимними осадками, районах: снега там было очень мало. В прихоперской группе районов высота его не превышала 10 см.

Потери воды на весенний сток на глубоко вспаханных с осени полях оказались очень незначительными. Весенний сток питался главным образом за счет воды, стекавшей с нераспаханных полей, залежей, выгонов, а также за счет большого количества снега, собранного в балках и оврагах.

Характерной особенностью весеннего увлажнения почвы была большая пестрота в глубине промачивания, что определялось неравномерным распределением снега на полях. На одном и том же поле наряду с глубоко увлажненными местами встречались и такие, где глубина промачивания почвы не превышала 40-50 см.

Весной, с первых дней полевых работ, установилась мягкая погода с умеренными температурами и периодически перепадающими осадками, преимущественно ливневого характера. Распределялись они очень неравномерно.

Резкое повышение температуры воздуха началось в третьей декаде июня, когда средняя за декаду температура воздуха превышала многолетнюю среднюю для этого периода в некоторых районах на 6-7°, а максимальная температура поднималась до 37° и более. После непродолжительного похолодания в начале июля на длительное время установилась сухая, жаркая погода.

Умеренно теплая и влажная погода весны благоприятствовала весеннему отрастанию озимых культур. Неудовлетворительное их осеннее развитие было несколько улучшено дополнительным весенним кущением растений и новыми всходами, где их осенью не было из-за сухости почвы. Но все же в большинстве районов Поволжья озимые были изреженными, что наряду с засушливой погодой во время налива зерна отрицательно повлияло на их урожай.

Яровая пшеница и другие ранние зерновые культуры имели очень хорошее развитие. Однако урожай их в некоторой мере пострадал от жаркой погоды с большим количеством суховейных дней во время налива зерна, особенно на участках с недостаточным весенним увлажнением почвы.

В условиях поздней летней засухи 1952 г. на производственных посевах элитно-семенного хозяйства НИИСХ Юго-Востока получено озимой ржи 15,5, озимой пшеницы - 16,2, яровой пшеницы - 14,3, проса - 7, подсолнечника - 3,4, кукурузы - 3,9 ц с гектара. Урожай поздних культур был в этом году в 3-5 раз меньше, чем озимых и ранних зерновых культур.

На посевах поздних культур отрицательное влияние поздней летней засухи можно ослабить сохранением влаги в почве путем тщательной обработки междурядий. Правильная обработка черных паров и применение мелких культиваций орудиями с ножевидными рабочими органами, а в случае необходимости - и с прикатыванием позволяет даже в засушливые годы сохранять в верхнем слое почвы влагу, обеспечивающую нормальные всходы озимых. Это подчеркивает особое значение чистых паров для засушливой зоны.

Устойчивая засуха

Мы рассмотрели три типа засухи: раннюю весеннюю, весенне-летнюю и позднюю летнюю. Они очень редко бывают в чистом виде. Чаще всего ранняя весенняя засуха перерастает в весенне-летнюю или же после более или менее длительного периода влажной погоды в июне - в позднюю летнюю. Ранняя весенняя и весенне-летняя засухи в некоторых случаях захватывают более длительный период, образуя особо тяжелый тип засух - устойчивую. Наиболее сильные неурожаи всех культур были в годы с такой засухой.

За последнее время наиболее интенсивные устойчивые засухи были в 1957 и 1972 гг. В 1957 г. засушливая погода началась в первые дни после схода снега и держалась в течение всего вегетационного сезона. Только в декабре выпали более или менее существенные осадки. В Саратове за шесть месяцев, с апреля по сентябрь, 167 дней было сухих и только 16 влажных, когда выпавшие осадки покрывали потребность во влаге на испарение. По многолетним наблюдениям, с апреля по сентябрь в Саратове бывает в среднем 77 влажных дней, или почти в пять раз больше, чем в 1957 г. В июле и августе проходили грозы, которые создавали пестроту в состоянии посевов.

Засушливая погода уже в мае и в последующие месяцы сопровождалась интенсивными суховеями. Яровая пшеница и другие ранние зерновые культуры оставались на зародышевых корнях, укоренения растений из-за недостатка влаги не произошло. Сравнительно в лучших условиях находились озимые культуры, которые с осени хорошо развились и за счет осенне-зимних осадков вполне удовлетворительно были обеспечены почвенной влагой. Хорошая весенняя влагозарядка почвы была основным резервом влаги, за счет которой при правильной агротехнике можно было еще рассчитывать вырастить более или менее удовлетворительный урожай. И там, где агротехника поддерживалась на высоком уровне, получены удовлетворительные для засушливого года урожаи полевых культур. В среднем же колхозы и совхозы Поволжья в 1957 г. собрали невысокие урожаи (табл. 35).

Устойчивая засуха в районах засушливой черноземной степи бывает в среднем один раз в пятилетие, в районах сухой степи с каштановыми почвами - чаще и в лесостепных районах - значительно реже. В Саратове из последних 80 лет 15 было с устойчивой засухой. Практика показала, что только применение всей системы известных мероприятий борьбы с засухой и мер, направленных на укрепление экономики хозяйств, может смягчить тяжелые последствия такого рода засух.

Пути преодоления засух

Засухи часто бывают в районах сухой степи, несколько реже в черноземной и еще реже в лесостепных районах. В сухой степи ранняя весенняя засуха чаще всего перерастает в весенне-летнюю и устойчивую. Поэтому в данной зоне наиболее распространена устойчивая засуха. В засушливой черноземной степи и в лесостепи господствующим типом засухи является весенне-летняя (табл. 36).

В неорошаемом земледелии Поволжья дальнейший подъем сельскохозяйственного производства теснейшим образом связан с практическим осуществлением мер по борьбе с засухой. Для этого необходимо применение не какого-либо приема, а целой системы мероприятий, в которой каждое из них связано с другим. Нарушение этой связи неминуемо влечет за собой снижение их эффективности. Попытки найти какое-то одно универсальное средство борьбы с засухой, которое способно было бы заменить всю систему, не могут привести к положительным результатам. Чтобы создать устойчивое хозяйство в засушливых районах, необходимо освоить в строгой системе все то, что известно, что разработала агрономическая наука и передовая практика. Только на этой основе возможен плодотворный поиск новых путей борьбы с засухой. Такое правильное сочетание известных и разработанных на месте мероприятий показывают передовики земледелия, которые в засушливых условиях добиваются высокой урожайности культур.

Агрономическая наука и передовая практика разработали систему мелиоративных, агротехнических и организационных мероприятий для борьбы с засухой. Система мелиоративных мероприятий включает регулируемое и лиманное орошение, наиболее полное использование снега и вод местного стока, противоэрозионные мероприятия, полезащитное лесоразведение и другие.

Борьба с засухой в неорошаемом земледелии включает две группы агротехнических мероприятий. Первая группа - мероприятия, обязательные для всех хозяйств и во всех случаях. Это создание ко времени посева хороших запасов влаги, сжатые сроки проведения сева и других сельскохозяйственных работ, способы посева, борьба с сорняками и т. д. Вторая группа мероприятий включает приемы, которые необходимо применять с учетом особенностей каждого поля и погодных условий. К этой группе относятся основная и предпосевная обработка почвы, нормы высева и глубина заделки семян, система ухода за чистыми и занятыми парами, применение удобрений и другие.

Большое значение в борьбе с засухой имеет также наличие в посевах групп культур, различающихся между собой по биологическим особенностям. В полевых и кормовых севооборотах Поволжья возделываются такие большие группы культурных растений, как озимые, ранние яровые, поздние яровые, однолетние и многолетние травы, а также бахчевые культуры и корнеплоды. Каждая из этих групп культур предъявляет различные требования к внешним условиям.

Озимые хлеба, посеянные по чистым парам, для создания одного урожая используют осадки двух лет: года парования и года вегетации озимых. У озимых культур наиболее ответственный период для злаковых - кущение и укоренение - проходит осенью при более умеренной температуре и сравнительно лучшем увлажнении. Раскустившиеся и укоренившиеся осенью озимые легче, чем яровые хлеба, переносят ранневесеннюю засуху. При достаточно высоком увлажнении почвы они могут давать вполне удовлетворительный урожай и в годы с весенне-летними засухами. В связи с особенностями биологии озимые хлеба в Поволжье нередко занимают положение страховых культур и поддерживают валовые сборы зерна в годы с весенне-летними засухами на более высоком уровне, чем при наличии в посевах одних только яровых.

Для высокого урожая озимых необходимо, чтобы растения хорошо развились осенью и благополучно перезимовали, а весной почва имела высокую влагозарядку. Таким образом, урожай озимых определяется преимущественно осенними и зимними условиями, имеющими второстепенное значение для урожая яровых культур.

В районах с неблагоприятными климатическими условиями осеннего и зимнего периодов озимые занимают небольшой удельный вес. Засушливость осени, затрудняющая получение дружных всходов озимых и их развитие, а также малоснежные суровые зимы ограничивают возможность расширения площадей озимых культур. Природная обстановка для возделывания озимых в Поволжье ухудшается по мере продвижения в заволжские районы с каштановыми почвами, в связи с чем уменьшается и удельный вес этих культур. Озимая рожь, как более устойчивая культура, идет на восток и юго-восток дальше, чем озимая пшеница.

Ранние яровые зерновые культуры предъявляют иные требования к внешним условиям, чем озимые. Ранние яровые (пшеница, ячмень, овес), занимающие основное место в посевных площадях Поволжья, обеспечивают высокий урожай при весеннем увлажнении почвы на глубину распространения корней, равномерных, дружных всходах, своевременном и хорошем развитии узловых корней, относительно умеренной температуре и влажности воздуха во время налива и созревания. Созревание ранних яровых культур завершается примерно в середине теплого периода года, поэтому развитие растений и урожай находятся в большой зависимости от метеорологических условий первой половины лета. Осадки и другие погодные факторы второй половины лета в большинстве районов существенного влияния на урожай ранних яровых культур не оказывают.

Из ранних зерновых ячмень и овес образуют узловые корни и укореняются раньше, чем яровая пшеница, поэтому они и отличаются более высокой и устойчивой урожайностью.

Поздние культуры в отличие от ранних меньше страдают от ранневесенней засухи и хорошо используют осадки второй половины лета.

Мелкосеменные культуры поздних сроков сева (просо) для: получения хороших всходов требуют сохранения влаги в почве на глубине заделки семян, что в острозасушливых районах в годы ранневесенних засух связано со значительными агротехническими трудностями. Проще в этом отношении возделывание крупносеменных культур, в частности кукурузы. Сохранить влагу на глубине заделки семян до посева кукурузы большой трудности не представляет.

Многолетние травы, начиная со второго года жизни, к началу вегетационного периода уже имеют готовую, хорошо развитую корневую систему, и это дает им возможность использовать все имеющиеся в корнеобитаемом слое почвы запасы доступной воды. Во влажные годы или при орошении, когда один укос не использует полностью весь запас влаги, многолетние травы могут дать второй, а в некоторых случаях и третий укос. После многолетних трав двух-трех лет пользования почва, как правило, глубоко высушивается.

Правильное соотношение озимых культур, отличающихся высокой устойчивостью к весенне-летним засухам, ранних яровых культур, хорошо использующих осадки первой половины лета, и поздних культур, использующих для создания урожая осадки и второй половины лета, дает возможность повысить устойчивость урожаев и валовых сборов зерна.

Необходимой составной частью системы земледелия в районах Поволжья, подверженных действию засух, является такое соотношение в посевах озимых, ранних и поздних яровых культур, которое в наибольшей степени отвечает местным природным и экономическим особенностям. В разных частях Поволжья, в зависимости от природных условий, соотношение площадей озимых, ранних яровых и поздних яровых культур должно быть различным.

В лесостепных районах, где относительно более благоприятны условия осеннего развития озимых и их перезимовки, озимые должны занимать наибольший удельный вес. В районах засушливой черноземной степи значительно возрастает роль яровых культур. Как ранние, так и поздние яровые культуры здесь имеют не меньшее значение, чем озимые. В районах острозасушливой степи на каштановых почвах, где в естественной природной обстановке господствует эфемерная травянистая растительность, в наиболее благоприятных условиях находятся ранние яровые культуры. В связи с частой засушливостью осеннего посевного и послепосевного периодов озимых, а также в связи с высокой температурой и сухостью воздуха во второй половине лета озимые и поздние яровые культуры имеют здесь небольшой удельный вес.