Сорго – культура для условий засухи

Глобальные изменения климата в сторону усиления засух, перераспределение выпадения осадков по сезонам года, значительное сокращение объемов продуктивной влаги – сильно заостряют вопрос решения проблемы подбора и поиска сельскохозяйственной культуры, которая отличается высокой засухоустойчивостью и урожайностью. Именно такой культурой является сорго, которое имеет большое количество преимуществ перед другими зерновыми с точки зрения выращивания, хранения, обмолота и широкого спектра использования.

Активные климатические изменения, которые наблюдаются в последнее время, не дают возможность установить конкретный календарный срок сева. Оптимальные условия для прорастания и активного роста семян наступают, когда температура почвы на глубине 10 см будет составлять 12-15ºС. Это происходит в большинстве случаев в конце апреля. Но в этот период в результате высоких температур, которые наблюдаются в последние годы, посевной слой почвы высушивается. К тому же, в связи с климатическими изменениями, за последние 40 лет количество осадков в апреле уменьшилось практически в два раза, а в 2013 году их вообще не было. Кроме того, высеянные в полувлажную почву семена могут набухнуть, а потом высохнуть и могут частично погибнуть.

Проведенное нами тестирование семян сорго разных сортов и гибридов разного происхождения, выявило неодинаковую их реакцию на пониженные температуры во время сева.

Наиболее холодостойкими оказались сорта и гибриды украинской селекции. Так, у сортов и гибридов селекции Селекционно-генетического института при температуре 8ºС за 8 суток проклевывалось 79-88% семян, Генической опытной станции – 84-89%. Также достаточно высокая всхожесть семян наблюдается у гибридов селекции «Richardson Seed» и «RAGT» – 81-85%, хотя она и несколько ниже сортов и гибридов украинской селекции. Медленно прорастают семена при температуре +8ºС у гибридов селекции «Адванта Сидс интернешнел».

За 18 суток при той же температуре количество проросших семян по всем сортам и гибридам увеличилось на 1-10 абсолютных процента, но зависимость между ними осталась такой же, как и была за 8 суток. При этом семена селекции «Адванта Сидс интернешнел» даже за 18 суток имели низкую всхожесть – 78-83%. Следует отметить достаточно высокую всхожесть семян сорго при таких условиях у гибридов Даш-Е, Спринт-W, Свифт и Ацтек селекции «Richardson Seed» и сорта Эритрея Генической опытной станции, которая составила 92-96%.

Повышение температуры почвы через 8 суток до 14ºС, которое часто наблюдается в естественных условиях, увеличило количество проросших семян на 3-10 абсолютных процента. Следует отметить, что у семян, которые имели низкую всхожесть при температуре +8ºС, повышение температуры до +14ºС увеличило всхожесть на 7-13 абсолютных процента. Особенно это касается гибридов селекции «Адванта Сидс интернешнел» и Института кукурузы и сорго Молдовы. Однако даже при этих условиях всхожесть этих гибридов осталось низкой – 87-90%, тогда как у других гибридов она выросла до 92-94%.

Учитывая преимущество в возобновлении всхожести семян при повышении температуры почвы после низких температур для ранних сроков сева, наиболее целесообразно использовать сорта и гибриды селекции Генической опытной станции и «RAGT».

Повышение температуры внешней среды с +8ºС до +10ºС повысило также всхожесть семян на 1-8 абсолютных процента. При этом больше всего увеличилась всхожесть за 8 суток у семян селекции Селекционно-генетического института и «RAGT» – на 5-8 абсолютных процента. Семена этих гибридов, а также гибридов селекции «Richardson Seed» на это время имели наиболее высокую всхожесть 89-96%. Однако, невзирая на достаточно высокую всхожесть семян, они за 8 суток лишь проклевывались и не проросли.

В целом, при производственных потребностях сева при условиях прогревания почвы до +10ºС лучше использовать сорта и гибриды селекции Генической опытной станции и фирм «Richardson Seed» и «RAGT».

Сев сорго зернового при температуре почвы +14ºС способствует повышению всхожести семян до 86-96% уже через 8 суток. Наименьшая в этот период она у сортов и гибридов селекции «Адванта Сидс интернешнел» и Института кукурузы и сорго Молдовы – 86-94%. Однако даже гибриды этих учреждений значительно различаются между собой.

Следует отметить, что для большинства гибридов селекции Института кукурузы и сорго Молдовы даже такая высокая температура окружающей среды не приводит к увеличению всхожести выше 88-93%.

Мы также провели тестирование семян всех сортов и гибридов на снижение температуры окружающей среды через 8 суток с +14ºС до +8ºС. Меньше всего реагируют на такое снижение температуры гибриды селекции «Richardson Seed» и «RAG».

Для прорастания семян сорго нужно разное количество воды в зависимости от их размера и химического состава. Оно более экономно использует влагу в этот период, чем другие культуры. Так, для набухания его семян необходимо 35% влаги от своего веса, в то время как кукуруза требует 40, пшеница – 58, а горох – вообще 95%.

Для южной Степи очень важным является тестирование семян на минимальное и оптимальное содержание продуктивной влаги.

Для всех семян существует предпороговое количество воды, при котором семена набухают и прорастают. Наши исследования свидетельствуют, что это зависит от генетических особенностей и массы семян. Так, меньше всего реагируют на низкие запасы продуктивной влаги в почве семяна сорго селекции компании «Richardson Seed».

Также следует отметить незначительную реакцию на низкие запасы влаги в почве гибридов Таргга и Фригго селекции компании «RAGT», семена которых прорастают за 13 суток. Семена других гибридов этой селекции более существенно реагировали на низкую влажность почвы увеличением длительности периода получения всходов до 15-18 суток.

Семена гибридов других селекционных центров в большей мере увеличивали длительность получения всходов. При этом следует отметить, что семена этих гибридов, которые имели высокую массу 1000 семян (больше 32 г), имели на 1-3 дня меньшую продолжительность периода получения всходов.

Практически для всех исследуемых сортов и гибридов оптимальной влажностью почвы для прорастания семян оказалось увлажнение на 70% НВ. При таких влагозапасах семена прорастают за 9-10 суток. Но при этом следует отметить, что наименьший период получения всходов – 8 суток – у гибрида Свифт («Richardson Seed»). Наиболее продолжительным при условиях увлажнения почвы на уровне 70% НВ является период получения всходов у гибридов и сортов Днепровское 39 (Синельниковская ОС), Геническое 209, Гранд (Геническая ОС), Пищевой 1 (Молдова) и Семирамида («Агроплазма») – 12 суток.

Наши исследования показали, что в отличие от общего представления о повышении всхожести семян при повышении уровня влагозапасов до 80% НВ по сравнению с 70% НВ, она увеличивается на 1-2 дня. Такая зависимость наблюдается у семян практически всех сортов и гибридов сорго. Это связано, на наш взгляд, с уменьшением доступа кислорода к семенам в условиях повышенной влажности почвы. Но есть некоторые отличия в этом процессе. В первую очередь некоторые гибриды и сорта разного происхождения не имеют негативной реакции на повышенный уровень влагообеспеченности. Так повышение уровня увлажнения почвы с 70 до 80% НВ не имеет негативного влияния на процесс прорастания семян у гибридов и сортов G 34 Alta Seeds, Янки, Пума (компания «Адванта Сидс интернешнел»), Одесское 202 (Селекционно-генетический Институт), Ацтек, Хопи (компания «Richardson Seed»), сорт Гранд (Геническая ОС), сорт Пищевой 1 (Молдова) и все сорта Крымского агротехнологического Университета.

Для большинства сортов и гибридов при снижении влажности почвы до 60% НВ, всхожесть семян составляеет 80-84%. Лишь у гибридов селекции компании «Richardson Seed», «Адванта Сидс интернешнел» и «RAGT» семена имеют более высокую всхожесть при сниженных запасах влаги в почве (85-90%).

Очень важным в технологии выращивания сорго является способ и глубина обработки почвы. Система основной обработки почвы при выращивании сорго должна обеспечить, в первую очередь, накопление и сохранение осенне-зимней влаги. В системе почвозащитного земледелия (южные регионы Украины), преимущество имеет глубокая обработка, которая обеспечивает существенное накопление влаги. Учитывая значительную зависимость полевой всхожести семян сорго от увлажнения почвы, комплекс весенних почвообрабатывающих операций должен сводиться к минимальному.

Многолетние исследования свидетельствует, что раннеспелые гибриды, период вегетации которых составляет до 100 календарных дней, наиболее стойкие к жаре и засухе, могут более интенсивно использовать осенне-зимне-весенние запасы влаги и формировать урожайность товарного зерна не менее 30 ц/а в наиболее неблагоприятных климатических условиях юга Украины (табл. 2).

Для условий, когда на время посева сорго в метровом слое почвы имеются высокие запасы продуктивной влаги (больше 135 мм), лучшие результаты обеспечивают гибриды Янки, Пума и Зуни. Если в почве запасы продуктивной влаги низкие (меньше 100 мм), то лучше высевать гибриды Фаворит («Alta seeds»), Зуни, Юки, Понки, Майло В («Кейджо»), а также сорта Ковчег (Геническая ОС)и Атлант (Селекционно-генетический институт).

Следует отметить, что если в почве имеется хоть немного влаги – сорго продолжает расти, невзирая на сильную жару и сухость воздуха. Кроме того, сорго почти не страдает от суховеев. Когда же почва пересыхает (полное отсутствие продуктивной влаги) и температурный режим значительно превышает среднедопустимые, то тогда растение способно впадать в анабиоз. Но, после выпадения даже незначительного дождя, растения возрождаются и начинают хорошо расти и развиваться.

Также следует отметить, что сорго хорошо переносит засоленные почвы, вынося значительное количество растворимых солей натрия, хлора и магния. Учитывая эти свойства растения, посевы сорго можно размещать первой культурой при освоении засоленных почв.

В заключение следует отметить, что научно-обоснованные рекомендации ведущих специалистов института орошаемого земледелия НААН позволяют своевременно разрабатывать технологию выращивания сорго по каждому отдельному полю, правильно формировать густоту посевов, своевременно корректировать структуру посевных площадей в хозяйстве, реально прогнозировать урожайность товарного зерна сорго.