Зональные особенности возделывания хмеля и эфиромасличных культур

Для организации промышленного хмелеводства и эфиромасличного растениеводства с высокой рентабельностью подбираются  регионы, позволяющие  наиболее рационально использовать климатические и метеорологические условия  для возделывания растений. По сравнению с зонами ботанического произрастания производственные районы имеют несколько суженные климатические параметры, и в них стараются выбрать благоприятные микрозоны для отдельных культур. Зона ботанического произрастания хмеля обширна и охватывает основной ассортимент эфиромасличных культур России. При этом эфиромасличные имеют большие (тмин обыкновенный, кориандр посевной), ограниченные (анис обыкновенный, мелисса лекарственная) и локальные (шалфей мускатный, роза эфиромасличная) регионы распространения. 

Зона ботанического произрастания хмеля простирается на 10 климатических областей России. Характеристика их весьма разнообразна: сумма солнечной ради­ации от 75 до 120 ккал/см² в год, среднемноголетнее количество осадков изменяется в широких пределах, сумма активных температур за вегетацию колеблется от 600 до 3200 градусов. Учет гидротермического показателя продуктивности биомассы растений определяет количество и качество урожая. Накопление биомассы находится в тесной связи с фотосинтетически активной радиацией (ФАР), которая снижается с повышением географической широты, в результате продуктивность растений для различных широтных регионов изменяется в несколько раз.  

Территория ботанического произрастания хмеля России условно поделена на 3 крупные агроэкологические зоны: северную, среднюю и южную. При этом вместо суммарной солнечной радиации за год, применяемой в традиционном земледелии, использован показатель радиационного баланса территории за год, который характеризует ее термические параметры, в том числе период вегетации, более достоверно. А гроклиматические зоны простираются с севера на юг страны и охватывают территорию с радиационным балансом от 25 до 50 ккал/см² в год. Если в южных районах весной  начинаются сельскохозяйственные работы, в средней полосе бегут ручьи, на севере ещё лежит снег. Северная зона хмелеводства соответствует полосе с  радиационным балансом 25-35, средняя - 35-40 и южная - 40-50 ккал/см² в год. Северная зона произрастания хмеля включает  2 подзоны:  крайнюю северную - полосу с балансом 25-30 и основную северную - 30-35 ккал/см² в год. Северная граница распространения хмеля обыкновенного совпадает с границей вечной мерзлоты. Южная зона подразделяется также на 2 подзоны: основную южную - полосу с балансом 40-45 и крайнюю южную - 45-50 ккал/см² в год. Широко распространенные эфиромасличные культуры укладываются в агроэкологические зоны для хмеля, а менее распространенные входят в отдельные зоны и подзоны.

В дополнении к разделению ареала произрастания хмеля  на агроэкологические зоны по радиационному балансу территория оценивается по влагообеспеченности. Для этих целей используется годовой баланс увлажнения территории, который объединяет в себе тепловой и водный балансы, а не количество осадков за год, принятое в традиционном земледелии. Каждая из названных подзон подразделяется на влагообеспеченные и влагонеобеспеченные регионы с 3-4 градациями по 200 мм влаги в их пределах. Положительный баланс увлажнения в зоне произрастания хмеля колеблется от 0 до + 1000 мм влаги в год, а отрицательный - от 0 до - 600 мм.  Баланс увлажнения территории важен для разработки зональных технологий возделывания хмеля и эфиромасличных культур, особенно для уборки и переработки сырья.

Подобное разделение территории на отдельные агроклиматические зоны, подзоны, регионы  позволяет наиболее обоснованно подбирать районы для размещения хмельников и сортимент хмеля, эффективно использовать зональные технологии возделывания культуры. Для конкретных условий развития хмелеводства и эфиромасличного растениеводства в новых регионах кроме рекомендуемой классификации также необходимо использовать общие методы и показатели агроклиматического обоснования размещения сельскохозяйственных культур.

Между годовым радиационным балансом и суммой активных температур существует тесная связь. С увеличением радиационного баланса и дефицита влагообеспеченности территории возрастает сумма активных температур вегетационного периода. В пределах основных сельскохозяйственных регионов России сумма  солнечной  радиации  и  активных температур за вегетационный период изменяется в 2 раза. За период вегетации с активной температурой воздуха ФАР возрастает с 2 млрд. ккал/га в северных районах до 4 млрд. ккал/га на Северном Кавказе. Сумма активных температур за это время  увеличивается  с 1200° С на севере Европейской части до 3200° С на Северном Кавказе. Продолжительность вегетационного периода составляет 100 дней на севере страны  и 210 дней на Северном Кавказе. По сравнению с Европейской частью в Сибири длительность безморозного периода на одной и той же широте уменьшается из-за континентальности климата на 30-50 дней. Оценка распределения сумм активных температур по территории России позволяет уточнить термические ресурсы зоны произрастания хмеля и выделить в ней около 40 агроэкологических регионов для возделывания культуры (табл. 1). Для эфиромасличных культур количество подобных агроэкологических регионов в России составляет не менее 60. Данное агроэкологическое районирование по радиационному балансу и влагообеспеченности территории применимо для всех сельскохозяйственных и декоративных культур.

1.  Изменение суммы активных температур по зонам ботанического произрастания хмеля в Российской Федерации

Зоны увлажнения территории (баланс увлажнения), мм	Сумма активных температур по зонам ботанического произрастания хмеля (радиационный баланс территории, ккал/см2 в год )
	северная		средняя	южная
	крайняя северная    (25 - 30)	основная северная    (30 - 35)	центральная (35 - 40)	основная южная (40 - 45)	крайняя южная (45 - 50)
Положительный баланс увлажнения (влагообеспеченные регионы)
+  400 - 600 (400 - 1000)*	-	-	-	-	2800 - 3200
	(1100 - 1400)**	-	-	-	-
+  200 - 400	1200 - 1400	1400 - 1800	1800 - 2200	2200 - 2400	2600 - 3000
	(1400 - 1600)	(1400 - 1600)	-	-	-
0 - 200	-	1600 - 1800	1800 - 2200	2200 - 2400	2200 - 2600
	-	(1400 - 1600)	(1400 - 1600)	(1600 - 2400)	(2000 - 2400)
Отрицательный баланс увлажнения (влагонеобеспеченные регионы)
- 200 - 0	-	1700 - 1800	1800 - 2600	2400 - 2600	2600 - 3200
	-	(1600)	(2400)	(1800)	-
- 400 - (- 200)	-	-	2400 - 2600	2600 - 3000	2600 - 3200
	-	(2000)	(2400)	(2000)	-
- 600 - (- 400)	-	-	-	3000 - 3200	-
	-	-	(2400)	(3000)	-

Примечание: *  - баланс увлажнения для районов Дальнего Востока

                         **  -  цифры в скобках характеризуют сумму активных температур вегетационного периода для восточных  регионов страны (районы Зауралья).

Солнечная активность и влагообеспеченность определяют тип формирования почвы, влияют на процессы накопления гумуса, выщелачивания, оподзоливания, подкисления. Гидрологические особенности почвообразования обусловливают зональные эколого-генетические группы почв, что отражается на при  при  приих  формировании  при  продвижении с севера страны на юг. Географическое распространение почв имеет  горизонтальную (широтную) почвенную зональность на равнинах и вертикальную (высотную)  почвенную поясность в горах. В зоне ботанического произрастания хмеля и эфиромасличных культур на Восточно-европейской равнине отчётливо прослеживаются подзолистые, серые лесные, черно­земные, каштановые почвы. Для почвенной поясности характерны горные таёжные, горные серые лесные, горные коричневые почвы. Плантации хмеля и эфиромасличных культур в традиционных регионах возделывания располагаются в основном на дерново-подзолистых, серых лесных и черноземных почвах, в новых регионах они также могут выращиваться на других почвах.

В результате того, что солнечная радиация, влагообеспеченность и почвенные условия составляют единый комплекс по влиянию на величину и качество урожая, для хмелеводства и эфиромасличного растениеводства в конкретных условиях нужно подбирать благоприятные регионах для возделывания этих культуры, решать организационные  и технологические вопросы. Организация производства в различ­ных регионах должна основываться на зональных технологи­ях возделывания. В соответствии с этим необходимо иметь зональные системы ведения хмелевод­ства и эфиромасличных культур с учетом их агроэкологического размещения. Для этого используется комплексный подход с учё­том природно-климатических, почвенных, экологических и экономи­ческих особенностей регионов и сортовых особенностей культур. Это требует проведения дополнительных исследований по зональным технологиям производства сырья, так как предполагает его организацию с высокой рентабельностью. Для этого следует использовать интенсивные сорта с заданными технологическими параметрами, возделывать их по сортовой агротехнике с учётом зональных технологий.

При расчете конструкций хмелевых шпалер необходимо учитывать не только гидрологический режим территории, тип грунта и подстилающей породы, но и такие метеорологические особенности регионов, как интенсивность пляски проводов, скорость напора ветра, интенсивность и плотность гололедно-изморозевых отложений, грозовую активность. Для размещения хмельников подбирают микрозоны с низкой скоростью напора ветра, невысокой пляской проводов, слабым намерзанием льда на провода и т.п.

Агроклиматические условия зон хмелеводства и эфиромасличных культур России  отличаются большим разнообразием. В северных регионах с оптимальной влагообеспеченностью нередко может наблюдаться избыток влаги, недостаток тепла и ранние заморозки. Южные регионы с плодородными почвами сталкиваться с избытком тепла,  недостаточным и неустойчивым увлажнением. В соответствии с этим разработка зональных технологий производства хмелевого и эфиромасличного сырья должна основываться на знании:

     - природно-климатических параметров зон возделывания;

     - сорто-биологических особенностей культур;

     - приемов  зонального  выращивания  растений и уборки урожая.

Сортовой состав культур имеет большое значение для  производства. Так, сорта хмеля по длине вегетационного периода для России подразделяются на 7 групп скороспелости, которые находятся в следующей зависимости с суммой активных температур:  очень ранние - от 1100 до 1400° С;  раннеспелые - от 1400 до 1700° С;  среднеранние  - от 1700 до 2000° С; среднеспелые  - от 2000 до 2300° С;  среднепоздние - от 2300 до 2600° С;  позднеспелые  - от 2600 до 2900° С;  очень поздние - от 2900 до 3200° С.

Оценка сортовых ресурсов показала, что у хмеля и эфиромасличных культур встречаются формы, пластично отзывающиеся на различные агроклиматические факторы. Для  расширения зон возделывания и оценки природных условий отдельных районов для производства этих культур, необходимо иметь агроклиматическую характеристику каждой культуры. При этом нужно определить их реакцию на различные метеорологические условия в период вегетации, а при необходимости и на перезимовку, установить сортовую отзывчивость растений к различным природно-климатическим и световым условиям.

Участки возделываемых эфиромасличных культур и хмеля  различаются по использованию ФАР.  Чем больше урожайность биомассы, тем выше коэффициент использования ФАР. Изменение коэффициента использования ФАР связано с сортовыми особенностями культур, развитием растений, влагообеспеченностью участков, соблюдением технологии возделывания, густотой травостоя, повреждением  растений болезнями и вредителями и т.п.  Основная роль в процессе фотосинтеза хмеля и эфиромасличных растений принадлежит листьям, поэтому важно, чтобы их площадь быстро достигала оптимальной величины, и более длительное время они находились в активном состоянии.  В период вегетации как недостаточная, так и чрезмерно большая площадь листьев снижает использование ФАР, в  результате уменьшается продуктивность растений и качество сырья. Для каждой культуры и сорта с учетом агроэкологического региона возделывания оптимальная площадь листьев различна.

При разработке зональных технологий возделывания хмеля и эфиромасличных культур необходимо иметь в виду, что для каждой зоны следует рекомендовать технологические приемы, где все составляющие элементы находятся в оптимальном сочетании.  Все технологические операции по уходу за растениями  должны проводиться в оптимальные для каждой зоны,  региона и микрозоны сроки. Анализ выполнения технологических операций позволяет установить сроки окончания проведения работ по уходу за хмелем для разных агроэкологических зон (табл. 2).  Это гарантирует получение высоких урожаев с хорошими качественными показателями.

При выборе районов и участков для хмеля и эфиромасличных культур важно знать не только среднегодовую температуру местности, среднегодовое количество осадков и их баланс, но и распределение тепла и влаги по временам года, главным образом для отдельных фаз роста в период вегетации.  Нужно оценивать запас продуктивной влаги в начале вегетации. 

2.      Среднемноголетние сроки окончания проведения технологических работ

по возделыванию хмеля в различных зонах России

 

Агроэкологические зоны	Традиционные и стародавние административные регионы хмелеводства	Среднемноголетние  сроки окончания работ
		обрезка* корневищ	заводка побегов	1-е оку- чивание	2-е оку- чивание	уборка урожая
Основная северная	Кировская, Екатеринбургская, Омская, Костромская и др.	15 V	1 VI	15 VI	10 VII	20 VIII -10 IX
Средняя (Центральная)	Чувашия, Мария, Башкирия, Татария, Горный Алтай,  Московская,  Владимирская, Орловская, Брянс-кая, Пензенская, Рязанская. Сама-рская,  Смоленская, Симбирская,  Алтайский, Хабаровский и др.	10 V	25 V	15 VI	10 VII	20 VIII - 15 IX
Основная южная	Адыгея, Чечено-Ингушетия, Дагестан,  Воронежская, Курская, Белгородская, Краснодарский и др.	5 V	20 V	10 VI	5 VII	15-30 VIII

  Примечание: * - сроки весенней обрезки главных корневищ

Подбор благоприятных территорий для возделывания хмеля и эфиромасличных культур,  для получения высоких и качественных урожаев с низкой себестоимостью не так прост, так как это специальные культуры, требующие определенных условий и сочетаний метеорологических показателей для своего произрастания. Увеличение производства этих культур должно решаться за счет дальнейшего роста продуктивности растений и повышения качества сырья. Для этого целесообразно использовать сорта с заданными технологическими параметрами, которые возделываются по сортовой агротехнике с учетом зональных технологий производства. Отсутствие зональных технологий возделывания и малое сортовое разнообразие сдерживает продвижение этих культур в новые регионы и создание в них промышленных зон производства.

 

Источник: Рупошев А. Р. - Зональные особенности возделывания хмеля и эфиромасличных культур - ж. «Ваш сельский консультант», № 1, 2004, 29-31 с.