Методы диагностики озимых посевов

Наиболее критическим в развитии озимых культур является период действия низких температур, охватывающий промежуток времени с конца октября и до начала апреля. Положительный результат в сохранении жизнеспособности растений, а также в получении будущего урожая возможен при строгом соблюдении правил агротехники (подбор зимостойких сортов озимых, тщательная подготовка полей, внесение в грунт удобрений с оптимальным минеральным составом, своевременное проведение посевов, соблюдение фитосанитарии и т. п.), а также от погодно-климатических факторов (достаточная влажность почвы во время сева и прорастания семян, благоприятные условия во время закаливания всходов, отсутствие резких изменений температурного режима во время вегетации, наличие снегового покрова при низких температурах и пр.). 

Но, как правило, обеспечить посевам озимых абсолютно идеальные условия для роста и развития, особенно во время зимовки, не представляется возможным по ряду как объективных, так и субъективных причин. Поэтому агрономы с целью получения данных о реальном состоянии растений и прогнозирования будущего урожая проводят мониторинг посевов в осенний период, зимой и весной. Периодическая диагностика позволяет дать текущую оценку состоянию озимых, выявить проблемные участки на полях (засуха, град, заморозки, вымерзание, выпревание, вымокание и т. п.), появившиеся в результате неблагоприятных факторов воздействия за период зимовки, сделать прогнозирование урожайности. Из традиционных методов диагностики наиболее известны: монолитный, водный, сахарный, метод отращивания узлов кущения (экспресс-метод). 

Монолитный метод признан наиболее достоверным среди традиционных способов диагностики озимых культур. Его осуществляют один раз в месяц, начиная с декабря (третья декада) и заканчивая в марте (20-го числа), а также в периоды критических снижений температур. Монолитный метод состоит в том, чтобы на нескольких участках посевов (из расчета по одному образцу на каждые 20 – 25 га) выделить и изъять вместе с растениями часть почвы площадью 30 см х 30 см и глубиной 15 – 20 см, а затем проверить жизнеспособность озимых путем их отращивания. Обычно участки для проб-монолитов метят с осени, таким образом, чтобы в образец попали растения двух или трех соседних рядов. Получить наиболее достоверные результаты можно, если отбор монолитов проводить в нескольких местах (от 3-х до 5-ти). 

Отобранные пробы сначала помещают в деревянные ящики подходящего размера (с целью минимизации механического травмирования растений, для удобства транспортировки и дальнейшего проведения исследований), накрывают брезентом или мешковиной и оставляют для размерзания в специальном неосвещенном помещении с плюсовой температурой (+5…10°С). 

Через 1 – 1,5 суток, когда почва полностью размерзнется, открытые ящики с образцами переносят в хорошо освещенное, теплое помещение (+15…20°С) и срезают у растений на высоте 5 – 7 см верхнюю часть. В последующие дни очень важно не допускать пересыхания земляного кома отобранного монолита, поэтому необходимо поливать его, используя при этом теплую воду. 

Первые визуальные наблюдения можно сделать уже спустя 10 дней. А через 14 – 20 дней проводится окончательная диагностика. Для этого все растения очень осторожно извлекаются из монолитов, затем их корни промываются водой комнатной температуры. Определяется количество погибших и живых растений (с отросшими листочками, а в фазе кущения – с новыми корнями). Процент перезимовавших растений определяется в соотношении количества живых экземпляров к общему количеству растений в монолите.

Водный метод позволяет оценить состояние озимых за более короткий промежуток времени, чем монолитный. Для проб берутся растения (в земляном коме) из двух соседних рядов, с участка длиной около 0,5 м. Как и в предыдущем методе, образцы помещают в ящик и устанавливают для размерзания в темном, прохладном помещении, где температура воздуха не превышает +10°С. Когда почва оттает, растения извлекают, промывают в чуть теплой воде и отрезают часть корней (срез должен проходить на расстоянии 3 – 4 см от узла кущения), а также часть стебля с листьями (на высоте 5 – 6 см от узла кущения). Далее их переносят в теплое помещение (+18…20°С) и размещают в неглубоких емкостях с водой таким образом, чтобы вода покрывала корни и верхнюю часть растений не выше, чем 2 – 3 см от узла кущения. Воду в емкостях меняют через одни – двое суток. Отрастание корней и листьев можно наблюдать у некоторых экземпляров уже спустя два дня. Но проводить окончательную оценку можно лишь через неделю. Принцип количественного учета живых и погибших растений при водном методе оценки аналогичен тому, который применяется в монолитном. Если жизнеспособность некоторых растений вызывает сомнения, то контрольный подсчет проводят через 15 дней. 

Сахарный метод в точности повторяет водный, с одним лишь отличием: промытые растения вместо емкостей с водой вначале помещают на 14 часов в двух – пятипроцентный сахарный раствор (на 1 л воды требуется 20 – 50 г сахара), и лишь затем погружают в чистую воду комнатной температуры. У живых растений отрастание корней можно заметить на второй день, а листьев – через пять дней. Окончательные результаты в процентном соотношении к общему числу исследуемых растений определяют спустя неделю. 

Метод отращивания узла кущения – наиболее быстрый в получении результатов, так как для него потребуется 2 – 3 дня. Он предусматривает такой же отбор проб, как и в водном методе (из двух соседних рядов), но ящики с растениями сразу же устанавливают в теплом помещении. После промывки растений, у них отрезают корни (на 1 см ниже узла кущения) и листья (выше узла кущения на 1,5 – 2 см). Для диагностики требуется не менее 20 шт. исследуемых экземпляров, в идеале – до 50 шт. Затем подготовленные растения выкладывают в ряд на слой марли или фильтровальной бумаги, сворачивают в рулон и помещают в чашку Петри (можно в другую подходящую емкость), на дне которой находится хорошо увлажненный слой ваты или другого гигроскопичного материала. Емкость плотно закрывают крышкой (полиэтиленовой пленкой) и оставляют в теплом (+24…28°С) помещении на 16 – 20 часов. 

Спустя сутки можно определить состояние образцов озимых по их корнеобразованию и величине прироста надземной части: до 0,8 см – у жизнеспособных экземпляров; от 0,1 до 0,3 мм – у растений со сниженной жизнеспособностью. Отсутствие прироста свидетельствует о гибели растений. Итоговый результат получают в виде соотношения живых растений к общему количеству исследуемых, выраженного в процентах. 

В полевых условиях результат перезимовки озимых культур определяют через две недели после начала весенней вегетации, используя глазомерный и количественный методы. При глазомерном способе проводится визуальная оценка перезимовавших растений (по диагонали поля). Результат соотносят с пятибальной шкалой (5 баллов – успешно перезимовали все растения, 4 балла – живые растения составляют более 75% посевов, 3 балла – погибло до 50% растений, 2 балла – погибло более 50%, 1 балл – количество живых растений ничтожно мало). Количественный метод заключается в том, что по диагонали поля выкапываются растения, осматривается их корневая система, после чего подсчитывается количество живых и погибших экземпляров. Согласно полученному результату проводится либо подсев, либо пересев озимых культур. 

Применение современных способов аэрофотосъемки с использованием БПЛА, а также спутниковые наблюдения позволяют определять состояние посевов озимых по их спектральной отражательной способности. Подробно об этом методе можно узнать в данной статье. Подобные способы мониторинга получили высокую оценку аграриев и постепенно внедряются в наши агротехнологии.