Сільське господарство є найважливішим сектором економіки України, проте воно суттєво залежить від погоди і, як наслідок, від довгострокових тенденцій і змін кліматичних умов. Історичні кліматичні дані свідчать про підвищення річної температури на території України, а кліматичні прогнози припускають подальше потепління, особливо на півдні України. Яка ж ситуація насправді? Фахівці Інституту космічних досліджень НАН України та ДКА України і Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» з’ясовували це при виконанні проєкту за грантом Національного фонду досліджень України 2020.01/0273 «Інтелектуальні моделі і методи визначення індикаторів деградації земель на основі супутникових даних».
Зміни клімату по-різному впливають на врожайність через кількість опадів і екстремальні температури. Наприклад, аномальні явища – такі, як аномально низька температура восени або сильна спека навесні – можуть призвести до значних втрат врожаю пшениці. Проте в деяких регіонах зміни клімату можуть позитивно впливати на сільське господарство – через підвищення зимових температур і збільшення зимових опадів, а також триваліший безморозний сезон. Відповідно, орні землі можуть розширюватись, особливо на півночі України.
Для аналізу динаміки посівних площ у кліматичних зонах використовувалися дані про кліматичні зони по території України за 2000 та 2020 роки, національні статистичні дані за 1998–2019 рр., а як додаткова й альтернативна інформація для аналізу посівних площ використані карти класифікації посівів за 2016–2020 рр., отримані фахівцями Інституту космічних досліджень НАН України та ДКА України за власними технологіями глибинного навчання, а також відкриті супутникові дані програми Copernicus: SAR Sentinel-1 та Sentinel-2 з просторовим розрізненням 10 м. Що ж вийшло?
В Україні континентальний клімат супроводжується спекотним літом і холодною зимою. Кількість опадів поступово зменшується, а температура підвищується з півночі на південь. Як видно на рисунку нижче, кліматичні і ґрунтові умови дозволяють поділити територію України на три основні кліматичні зони, що характеризуються різними екологічними умовами, важливими для сільськогосподарського виробництва: змішаний ліс, лісостеп і степ.
Порівняно з чинною кліматичною нормою, щороку середньорічна температура тримається на 1-2 градуси вище норми. За даними
Національної академії аграрних наук України, в останні десятиліття межі природно-кліматичних зон країни фактично змістилися на 100-150 км на північ.
Умови вегетації у традиційній підзоні північного степу (Дніпропетровська, Кіровоградська й інші області) за останні роки де-факто вже слід відносити до підзони південного степу.
Степова частина України за кліматичним режимом поступово наближається до сухих субтропіків, до якої, наприклад, належить територія Греції. Якщо наявні тенденції зміни клімату збережуться в найближчі 20 років, реальною стане небезпека фактичної втрати для інтенсивного землеробства не тільки зони степу, а й понад половини площ орних земель України. Коливання максимальних температур протягом вегетаційного періоду може унеобхіднювати зрошення навіть тих культур, які раніше цього не потребували (наприклад пшениці), що призведе до значного зростання фінансових витрат. Водночас наслідки змін клімату і зміщення кліматичних зон для аграрного сектору можуть бути також позитивними. Аби дослідити динаміку посівних площ мажоритарних культур, науковці виокремили території, що розташовувалися на перетині зміщених кліматичних зон. На основі статистичних даних і даних супутникового моніторингу було визначено області, для яких характерні найбільші зміни площ посівів основних типів культур.
Проаналізувавши площі за основними культурами на територіях A та B (верхня частина (A) – це зміна полісся на лісостеп, нижня частина (B) – зміна лісостепу на степ), науковці дійшли кількох висновків.
По-перше, як видно з наступного рисунку, від 1998 року в зоні Полісся значно зросли посівні площі кукурудзи та соняшнику, а саме – на 98843 та 126963 га відповідно, тоді як для степової зони ці значення дорівнюють 361551 і 473044 га.
Раніше агрокліматичні умови не дозволяли використовувати ці культури у зоні Полісся, оскільки вони не встигали дозріти за недостатньої температури. Проте завдяки кліматичним змінам це стало можливим, а в деяких районах навіть Львівської області нині можна отримати два врожаї за сезон з одного поля: під час досліджень було, приміром, виявлено близько 4 тис. га посівної площі, на яких урожай зібрали двічі за сезон.
Хай там як, не слід забувати і про необхідність розгортання систем зрошення. Одним словом, нові виклики – нові задачі. Якщо вчасно про них подумати, Україна зможе знайти собі гідне місце в новому світі.
За інформацією Інституту космічних досліджень НАН України та ДКА України