Введение
В многочисленных публикациях последних лет многовнимания уделяется описанию последствий т.н. глобаль-ного потепления климата для сельхозкультур. Особый ин-терес в связи с этим представляет определение адаптив-ного потенциала кукурузы – культуры, которая после тогокак прошла 80-тысячелетнюю эволюцию в центре проис-хождения — в Центральной Америке, за последние 500 леттриумфальным маршем распространилась практическипо всему миру. Теперь она с большим или меньшим успе-хом возделывается в регионах, где почвенно-климатиче-ские условия кардинально отличаются не только друг отдруга, но и от тех, которые характеризуют ее историче-скую родину.
Как известно, в Молдавию кукуруза была завезена в кон-це XVI – в начале XVII веков (Боровский, 1985), где вначалесформировались местные сорта-популяции кремнистойкукурузы. С середины XIX века здесь возделывались иитальянские, а затем — и американские сорта. В 60-х годахXX столетия, основные площади были заняты современ-ными гибридами отечественной и (частично) зарубежнойселекции. Известно, что кукуруза – светолюбивое растение корот-кого дня, совершенно не выдерживающее затенение.Вследствие этого оно очень чувствительное к чрезмер-ному загущению посевов. На всех этапах онтогенеза куку-руза очень требовательна к температурам почвы и, осо-бенно, воздуха, плохо переносит колебания температур инизкую влажность воздуха (≪Суховей≫).Семена в почве прорастают при +6,0°С, прорывает обо-лочку семени – при +8,0°С, а всходы появляются толькопри +10,0°С и выше. Для формирования корневой систе-мы кукурузы оптимальная температура составляет +22Ѓ}2°С, а для образования вегетативных органов: +16-20°С.Для образования генеративных органов оптимальны: +22Ѓ}2°С, а для созревания зерна: +20 Ѓ}2°С (Чалык, 1985). Ин-тервал температур, при которых возможны рост и разви-тие растений, составляли: появление всходов – от +6-8°Сдо +25-27°С, всходы – появление 15 листьев: от +15-16°Сдо +32-35°С; 15-листье – молочная спелость: от +10-12°Сдо +30-32°С; молочная спелость – созревание зерна: +10-12°С до +32-35°С. Суммы активных температур составля-ли от 2100 до 3000°С, а эффективных температур: от 850-900 до 1350°С в зависимости от группы спелости гибридов(Циков, Матюха, 1989).
Кукуруза, хотя и считается засухоустойчивой культурой(транспирационный коэффициент составляет: 233-369, икоэффициент водопотребления: 670-780 м3/т зерна и 250-400 м3/т – биомассы), тем не менее, она требовательна кравномерному (стабильному) обеспечению потребностив увлажнении почвы и воздуха, особенно в период от вы-брасывания метелок до восковой спелости зерна. Наибо-лее высокая потребность растений во влаге зарегистри-рована в фазах от 15 листьев до середины фазы молочнойспелости (69-73% от общего объема). (Циков, Матюхова,1989).Относительная влажность воздуха ниже 30%, особеннов сочетании с температурами выше +30°С провоцируютувядание растений и т.н. ≪запал зерна≫.Таким образом, несмотря на сочетание относительно вы-соких агробиологических признаков, культура кукурузыоказалась достаточно зависимой от складывающихся ус-ловий произрастания, формирующихся, в том числе, и засчет колебания значений метеофакторов, характерныхдля определенных почвенно-климатических зон.Анализ многолетних литературных и статистическихданных (1815-2012 гг.) выявили достаточное количествопримеров резкого снижения урожайности кукурузы, про-изошедших вследствие различного рода природных фе-номенов: засухи, суховеи и экстремальные температурывоздуха, в том числе и поздневесенние заморозки и т.п.Вместе с тем, анализ данных за почти 200-летний периодпоказал, что имеется и целый ряд других (в т.ч. антропо-генных) факторов, способных оказывать сильное поло-жительное влияние на уровень продуктивности кукуру-зы. В частности, это уровень материально-техническойбазы агрохозяйств (уровень механизации работ, объемыиспользуемых удобрений и пестицидов), а также исполь-зование более продуктивных генотипов (начала сортов,затем гибридов) и прогрессивных технологий их возде-лывания.
Материалы и методика исследованийАнализы и расчеты, приведенные в данной статье, осно-ваны на данных по урожайности кукурузы, опубликован-ных проф. А.Каварским с сотр. (1972) за период 1815-1959гг. и Департамента статистики Молдовы (за 1945-2012гг.), а также на метеоданных за этот же период Гидроме-теослужбы Молдовы по 8 станциям, равномерно разме-щенным по 3 почвенно-климатическим зонам страны.Пользуясь случаем, автор выражает свою искреннюю бла-годарность всем работникам этих учреждений.В исследованиях использовались разнообразные мето-ды, в т.ч. кластерный и корреляционные анализы и оцен-ка данных с помощью методов анализа биологических систем (Танский, Васильев, 1986 г.) и т.п. В работе исполь-зовались только данные, соответствующие требованиямматематической достоверности (Доспехов, 1985).В основу анализа были положены оценки влияния (и взаи-мовлияния) основных параметров внешней среды на по-казатели продуктивности кукурузы в условиях меняюще-гося климата Молдовы.
Результаты и их обсуждение1. Температурный режим и уровень продуктивности куку-рузы в МолдовеСледует отметить, что за последние 160-200 лет среднего-довые температуры имели очевидную тенденцию к повы-шению, как в целом, среднемировых температур (рис.1),так и средних температур Северного полушария (рис.2),в том числе и в среднем по Молдове (рис.3). Следует от-метить, что из всех вариантов изменения климата, рассчи-танных Сингером (1965 г.), метеоданные последующих летпоказали, что достоверным оказался именно вариант 4,основанный на максимальном приросте температур.Динамика урожайности кукурузы (1815-2012 гг.) в начале,т.е. в период 1815-1940 гг., продемонстрировала относи-тельную стабильность уровня продуктивности. Реальноакцентированный прирост уровня урожайности был от-мечен только с 1955-60 гг.
Кстати, одновременно он со-впадал и с кривой увеличения количества выпадающихосадков, а также с укреплением материально-техниче-ской базы агрохозяйств (рис.4).Кукуруза является одной из наиболее теплолюбивых с/хкультур в Молдове – уровень оптимальных температурдля ее роста и развития существенно превышал таковыедля большинства полевых культур практически во всехфазах онтогенеза (табл.1).