Šiltėjantis klimatas, ilgėjantis šiltas periodas rudenį reikalauja subtilesnio požiūrio į žieminių kviečių sėjos laiką. Kviečiams labai svarbu optimalus drėgmės režimas, tinkama oro temperatūra, nes per šilti orai sutrumpina augimo tarpsnių trukmę, todėl gali susiformuoti mažesnė biomasė. Reguliuodami sėjos laiką, žemdirbiai gali padėti kviečiams prisitaikyti prie kintančio klimato.

Pastaraisiais metais dėl klimato kaitos daugėja nepalankių žemės ūkiui hidrometeorologinių reiškinių ir didėja jų neigiamo poveikio mastai, ypač žemės ūkio pasėliams, todėl vis aktualesnis darosi šių reiškinių sukeliamos rizikos valdymas.

Dėl ko sutrinka pagrindiniai fiziologiniai procesai

Drėgmės režimas kviečių augimui, vystymuisi, derlingumui ir kokybei turi lemiamos įtakos. Vanduo atlieka daugybę gyvybiškai svarbių funkcijų: palaiko augalų ląstelių ir audinių turgorą, išnešioja maisto medžiagas ir jų apykaitos produktus, reguliuoja temperatūrą ir fotosintezės procesą.

Kai trūksta drėgmės, sutrikdomi pagrindiniai fiziologiniai procesai, dėl kurių žiemkenčių augimas ir vystymasis sulėtėja. Augimo procesas netenka asimiliatų naujoms struktūroms formuotis, augalui netiekiama energija ir jis gali anksčiau laiko nustoti vystytis. Norėdami išvengti dehidratacijos, kviečiai sutrumpina vystymosi laiką.

Visa tai turi neigiamos įtakos kviečių derliui ir grūdų kokybei. Žieminiams kviečiams pavojų kelia ne tik sausros stresas, bet ir drėgmės perteklius. Nustatyta, kad kiekviena kviečių užmirkimo diena II organogenezės etape varpų skaičių kvadratiniame metre sumažina – 0,7, grūdų masę – 1,3, o grūdų derlių – 1,5 procento. Pastebėta, kad juo daugiau drėgmės, tuo mažiau žieminių kviečių grūdai sukaupia baltymų, tačiau drėgnais ir vėsiais metais derlingumas padidėja.

Aukštesnė oro temperatūra irgi kelia stresą. Kylant temperatūrai, suintensyvėja transpiracijos procesai, greitėja augalo augimas, vystymasis, bet trumpėja kai kurių vystymosi tarpsnių trukmė, dėl šių priežasčių galutinė biomasės produkcija gali sumažėti.

Žemės ūkio pasėlių auginimui, derlingumui, maistinėms savybėms, žemės ūkio darbams įtaką daro daug veiksnių: oro ir dirvos temperatūra, drėgmės kiekis, žiemojimo sąlygos (temperatūra, sniego dangos storis) ir kiti nepalankūs žemės ūkiui meteorologiniai reiškiniai. Besikeičiančio klimato reikšmė augalams yra akivaizdi, todėl svarbu nustatyti augalų, ypač žiemojančių, gebėjimą prisitaikyti prie kintančių klimato sąlygų ir stengtis agrotechninėmis priemonėmis sumažinti neigiamą susidariusių sąlygų poveikį.

Sėjos laikas yra vienas iš labai svarbių veiksnių, kurį žmogus gali reguliuoti ir taip bent jau iš dalies reaguoti į klimato kaitą. Lietuvoje žieminių kviečių sėjos optimalaus laiko vidutinės datos yra rugsėjo 10–25 d., tačiau dėl šilto ir ilgo rudens, dėl nenutrūkstamo darbų konvejerio kviečiai sėjami dar ir spalį.

Optimaliu laiku pasėti žieminiai kviečiai iki rudeninės vegetacijos pabaigos suspėja išauginti stipresnius, gerai išsikrūmijusius, turinčius gerai išsivysčiusias šaknis augalus. Tokie augalai geriau žiemoja, o pavasarį pradeda sparčiau augti. Lietuvos sąlygomis geriausiai žiemoja augalai, kurie iki žiemos suspėja išauginti 3–4 ūglius. Vėlai sėti žieminiai kviečiai prieš žiemą nesuformuoja krūmijimosi mazgo bei antrinių šaknų ir iki vegetacijos pabaigos nesukaupia reikiamo kiekio sausųjų medžiagų, o tai mažina augalų žiemkentiškumą.

Ką parodė lauko eksperimentai

Aleksandro Stulginskio universiteto Bandymų stotyje 2015 ir 2016 metų rudenį buvo įrengti lauko eksperimentai, kuriuose žieminiai kviečiai Skagen buvo pasėti skirtingais terminais: pradedant rugsėjo 10 d. (2015 m.) ir rugsėjo 8 d. (2016 m.) ir sėjant vienos savaitės intervalu iki spalio 15 d. (2015 m.) ir spalio 18 d. (2016 m.).

Pagal statistiką iki rugsėjo 10 d. (toks terminas laikomas labai ankstyva sėja) pasėjama iki 5 proc. žieminių kviečių, o po rugsėjo 25 d. – net iki 25 procentų.

2015 m. rugsėjis buvo šiltas, vidutinė mėnesio temperatūra viršijo daugiametį vidurkį, o kritulių tą mėnesį iškrito mažiau negu daugiametis vidurkis. Sąlygos priešsėjiniam dirvų ruošimui ir žiemkenčių sėjai buvo tik patenkinamos. Spalio pradžioje orai atvėso – minimali paros temperatūra tapo neigiama, o vidutinė paros temperatūra nukrito žemiau 5 °C šilumos. Šalti orai laikėsi apie dvi savaites. Lapkritis buvo neįprastai šiltas. Mėnesio vidutinė temperatūra siekė 4,8 ^oC ir daugiametį vidurkį viršijo 2 ^oC. Kritulių iškrito 95,6 mm, nors šio mėnesio daugiametis vidurkis sudaro tik 51,0 mm, todėl žiemkenčiai toliau augo ir vystėsi. Tai sudarė sąlygas ir silpnesniems pasėliams geriau pasiruošti žiemai.

2016 metų rugsėjo mėnuo buvo šiltas, vidutinė mėnesio temperatūra viršijo daugiametį vidurkį beveik vienu laipsniu, o kritulių šį mėnesį iškrito mažiau negu daugiametis vidurkis, tačiau liepos ir rugpjūčio mėnesiais iškritusių kritulių kiekis daugiamečius vidurkius viršijo kelis kartus, todėl dirvos buvo labai drėgnos.

Spalio pradžioje orai dar buvo šilti, o nuo antros dekados atvėso (mėnesio temperatūra buvo 1,5 ^oC žemesnė negu daugiametis vidurkis). Kritulių iškrito gausiai (101,5 mm), daugiametį mėnesio vidurkį viršijo 50,5 mm. Klimato sąlygos žieminių kviečių sėjai ir augalų dygimui spalį buvo patenkinamos. Lapkritį dar labiau atvėso, naktimis dažnai temperatūra nukrisdavo žemiau nulio, todėl kviečių augimas ir vystymasis labai sulėtėjo.

2015 metų eksperimento duomenų analizė parodė, kad greičiausiai – per šešias dienas – sudygo rugsėjo 10 ir 17 d. sėti žieminiai kviečiai. Ilgiausiai – net 27 dienas – dygo spalio 1 d. pasėti žieminiai kviečiai. Rugsėjį pasėti kviečiai iki rudens vegetacijos pabaigos buvo gerai išsivystę, pasiekę krūmijimosi tarpsnį, o spalį pasėti žieminiai kviečiai rudens vegetaciją baigė daigų tarpsnio.

2016 metais greičiausiai sudygo (per 7–9 dienas) rugsėjo 8 ir 15 d. pasėti žieminiai kviečiai. Ilgai dygo ir silpniausiai išsivystę buvo spalio 6 ir 18 d. pasėti kviečiai. Lapkričio pabaigoje gerai išsikrūmiję buvo rugsėjo 8, 15 ir 22 dienomis pasėti kviečiai, rugsėjo 29 dienos pasėlis – daigų ir krūmijimosi tarpsnio, o spalio 6 ir 18 d. pasėti kviečiai buvo spėję išauginti vos vieną ar du lapelius.

Krūmijimosi tarpsnio pabaigojebamblėjimo pradžioje (BBCH 25–31) buvo įvertintas žieminių kviečių pasėlių tankumas. Eksperimento rezultatai parodė, kad didžiausias jis buvo kviečių, pasėtų rugsėjo 10 d. (846 vnt. m²). Mažiausias pasėlių tankumas užfiksuotas spalio 1 d. pasėtų žieminių kviečių laukeliuose (247 vnt. m²), kadangi dalis silpnai išsivysčiusių augalų neišgyveno žiemos laikotarpio.

2017 m. daugiausiai stiebų išaugino kviečiai, pasėti rugsėjo 8 d., o mažiausiai – rugsėjo 29 d. Spalį pasėti žieminiai kviečiai žiemos laikotarpio neišgyveno.

Įvertinus pagrindinį žieminių kviečių produktyvumo rodiklį – grūdų derlingumą – nustatyta, kad 2016 m. didžiausias derlingumas buvo rugsėjo 17 d. pasėtų žieminių kviečių (7,86 t ha^-1). Mažiausias derlingumas nustatytas spalio 1 d. sėtų kviečių pasėliuose – siekė tik 3,81 t ha^-1. Esmingai didesnis už eksperimento vidurkį žieminių kviečių derlingumas nustatytas rugsėjo 10 d. sėtų žieminių kviečių pasėlyje (7,78 t ha^-1). O esminio derlingumo skirtumo nenustatyta rugsėjo 24 d., spalio 8 d. ir spalio 15 d. pasėtų žieminių kviečių pasėliuose, kur derlingumas svyravo nuo 6,15 iki 6,46 t ha^-1.

Meteorologinės sąlygos derliaus nuėmimo laikotarpiu buvo nepalankios. Liepos antroje pusėje ir rugpjūčio pradžioje buvo drėgmės perteklius, o tai neigiamai paveikė grūdų kokybę ir sunkino derliaus nuėmimą. Pagerėjus meteorologinėms sąlygoms (kelias dienas vyravo šilti ir sausi orai), rugpjūčio 8 dieną žieminiai kviečiai buvo nukulti.

Nustačius grūdų drėgmę, esmingai drėgniausi (18,2 proc.) grūdai buvo laukeliuose, kuriuose žieminiai kviečiai sėti spalio 1 dieną. Čia kviečių pasėlis buvo retas, užsitęsė augalų branda, be to, kviečiai nestelbė piktžolių, kurios išvešėjo pasėlyje ir didino grūdų drėgmę. Visais kitais sėjos terminais pasėtų žieminių kviečių grūdų drėgnis svyravo nuo 15,0 iki 14,4 procento.

Vykstantys klimato pokyčiai ir mūsų šalies meteorologinės sąlygos ne kiekvienais metais būna palankūs gausiam ir geros kokybės derliui išauginti. Dėl šių priežasčių nuolat ieškoma būdų, kaip stabilizuoti, o dar geriau – padidinti žiemkenčių derlingumą. Vienas iš būdų – sėjos laiko optimizavimas. Tačiau dėl besikeičiančių klimato sąlygų vienareikšmiškai atsakyti į šį klausimą dar negalima – tam reikia tolesnių tyrimų.

Tyrimą finansuoja Lietuvos mokslo taryba (sutarties Nr. SIT-8/2015)