Стаття

Отримано 26.12.2024

Доопрацьовано 08.04.2025

Прийнято 24.06.2025

Взято з Том 29, № 2, 2025

Сторінки 94 -106

Tovpyha, M. (2025). Features of growing winter rapeseed in abnormally warm winters. Ukrainian Black Sea Region Agrarian Science, 29(2), 94-106. https://doi.org/10.56407/bs.agrarian/2.2025.94

Особливості вирощування ріпаку озимого за аномально теплих зим

Максим Товпига

Актуальність дослідження зумовлена впливом змін клімату на вирощування ріпаку озимого в Україні. Метою дослідження було оцінити вплив нестабільних зимових умов на розвиток і врожайність ріпаку озимого та визначити ефективні заходи для мінімізації пов’язаних ризиків. У роботі досліджено вплив аномально теплих зим на ріст, розвиток та продуктивність ріпаку озимого. Проведено комплексний аналіз агрономічних ризиків, що виникають за умов нестабільного зимового клімату, зокрема скорочення або повної відсутності періоду спокою, витягування рослин, виснаження запасних речовин і посилення активності патогенів (Phoma lingam, Alternaria brassicae). Досліджено особливості фізіологічних змін у ріпаку, пов’язані з підвищенням середньої зимової температури на 3,2-4,8 °C, що спричинило втрату зимостійкості у 87 % рослин, збільшення рівня ураженості хворобами на 39-54 % та зниження врожайності на 12-18 %, у деяких випадках – до 25 %. Проведено оцінку ефективності адаптаційних заходів, серед яких використання морозостійких сортів, регуляторів росту та фунгіцидних обробок. Встановлено, що їхнє застосування дозволило зменшити втрати врожаю на 8-14 % і покращити загальну стійкість ріпаку до кліматичних стресів. Крім того, використання дистанційного зондування підвищило ефективність моніторингу посівів, забезпечивши точність виявлення стресових ділянок на 23 % вище в порівнянні зі стандартними методами спостереження. Отримані висновки підкреслюють важливість адаптації технологій вирощування ріпаку до змінного клімату. Запропоновані стратегії дозволяють мінімізувати негативний вплив теплих зим, стабілізувати врожайність та забезпечити ефективне управління агросистемами. Дані результати можуть бути корисними для аграрного сектору, сприяючи підвищенню ефективності вирощування ріпаку озимого та розробці нових адаптаційних технологій для сільськогосподарського виробництва

температурні аномалії; стресові чинники; мікроклімат посівів; технологічна реакція культур; агрокліматичні умови
  1. Basanets, O. (2024). Sowing and crop losses: 15 factors that directly link these processes. Retrieved from https:// superagronom.com/blog/1005-sivba-ta-vtrati-vrojayu-15-faktoriv-yaki-napryamu-povyazuyut-tsi-protsesi.
  2. Bhattacharya, A. (2022). Effect of low-temperature stress on germination, growth, and phenology of plants: A review. In Physiological processes in plants under low temperature stress (pp. 1-106). Singapore: Springer. doi: 10.1007/978-981-16-9037-2_1.
  3. Borzykh, O.I., et al. (2022). Plant protection: Scientific achievements and research prospect. Kyiv: Institute of Plant Protection National Academy of Agrarian Sciences of Ukraine.
  4. Butkevičienė, L.M., Kriaučiūnienė, Z., Pupalienė, R., Velička, R., Kosteckienė, S., Kosteckas, R., & Klimas, E. (2021). Influence of sowing time on yield and yield components of spring rapeseed in Lithuania. Agronomy, 11(11), article number 2170. doi: 10.3390/agronomy11112170.
  5. Convention on Biological Diversity. (1992). Retrieved from https://treaties.un.org/pages/ViewDetails. aspx?chapter=27&mtdsg_no=XXVII-8&src=TREATY.
  6. Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora. (1973). Retrieved from https://cites.org/sites/default/files/eng/disc/CITES-Convention-EN.pdf.
  7. Doherty, R.E. (2022). Temperature and vernalisation regulation of seed properties in Brassica napus. (PhD thesis, University of East Anglia, Norwich, United Kingdom).
  8. Doroshenko, V.O., & Siletska, O.V. (2021). Study of the influence of elements of growing technology on onion productivity under drip irrigation in the conditions of Southern Ukraine. In Materials of the IV all-Ukrainian scientific and practical conference of young scientists on the occasion of the day of the agricultural worker “Modern science state and prospects of development” (pp. 37-40). Kherson: Kherson State Agrarian and Economic University.
  9. Galyant, A. (2023). The influence of technological methods of cultivation on bioenergetic productivity and quality of winter rapeseed in the conditions of the Yavorivske Farm, Yavorivka Village, Tulchyn District. (Master’s thesis, Vinnytsia National Agrarian University, Vinnytsia, Ukraine).
  10. Gamayunova, V.V., Khonenko, L.G., Pylypenko, T.V., Chabanenko, V.V., Baklanova, V., & Sidyakina, O.V. (2021). Productivity of oilseed crops under the influence of resource-saving nutrition with biological preparations in the conditions of the Southern Steppe of Ukraine. In Agrochemical resources and management of bioproductivity of agricultural landscapes: Materials of the international scientific-practical conference (pp. 10-18). Kyiv: National University of Life Resources and Environmental Management of Ukraine.
  11. Hájková, L., Možný, M., Oušková, V., Bartošová, L., Dížková, P., & Žalud, Z. (2021). Meteorological variables that affect the beginning of flowering of the winter oilseed rape in the Czech Republic. Atmosphere, 12(11), article number 1444. doi: 10.3390/atmos12111444.
  12. Kefale, H., You, J., Zhang, Y., Getahun, S., Berhe, M., Abbas, A.A., Ojiewo, C.O., & Wang, L. (2024). Metabolomic insights into the multiple stress responses of metabolites in major oilseed crops. Physiologia Plantarum, 176(6), article number e14596. doi: 10.1111/ppl.14596.
  13. Kernel. (2023). Kernel Holding S.A. annual report for the year ended 30 June 2023. Retrieved from https://www. kernel.ua/wp-content/uploads/2024/02/FY2023_Kernel_Annual_Report.pdf#page=56.
  14. Klatt, B.K., de la Vega, B., & Smith, H.G. (2021). Altered winter conditions impair plant development and yield in oilseed rape. Journal of Agriculture and Food Research, 5, article number 100160. doi: 10.1016/j.jafr.2021.100160.
  15. Lääniste, P. (2024). Suitability of cruciferous oilseeds as cover crops, their disease resistance and optimized cultivation technologies for improved overwintering and yield. (PhD thesis, Estonian University of Life Sciences, Tartu, Estonia).
  16. Langangmeilu, G., Verma, A.K., Sahu, M., Sarthi, D.P., & Pusparani, K. (2023). Influence of different sowing date on the morphology, phenology and thermal indices of rapeseed: A review. International Journal of Environment and Climate Change, 13(7), 707-715. doi: 10.9734/ijecc/2023/v13i71923.
  17. Li, L., Zhang, L., Tang, J., Xing, H., Zhao, L., Jie, H., & Jie, Y. (2023). Waterlogging increases greenhouse gas release and decreases yield in winter rapeseed (Brassica napus L.) seedlings. Scientific Reports, 13, article number 18673. doi: 10.1038/s41598-023-46156-2.
  18. Li, X., Chen, C., Yang, X., Xiong, J., & Ma, N. (2022). The optimisation of rapeseed yield and growth duration through adaptive crop management in climate change: Evidence from China. Italian Journal of Agronomy, 17(4), article number 2104. doi: 10.4081/ija.2022.2104.
  19. Liu, L., et al. (2022). Transcriptomic insights into root development and overwintering transcriptional memory of Brassica rapa L. grown in the field. Frontiers in Plant Science, 13, article number 900708. doi: 10.3389/ fpls.2022.900708.
  20. Lu, X., O’Neill, C.M., Warner, S., Xiong, Q., Chen, X., Wells, R., & Penfield, S. (2022). Winter warming post floral initiation delays flowering via bud dormancy activation and affects yield in a winter annual crop. Proceedings of the National Academy of Sciences, 119(39), article number e2204355119. doi: 10.1073/pnas.2204355119.
  21. Majaura, M., Böhm, C., & Freese, D. (2024). The influence of trees on crop yields in temperate zone alley cropping systems: A review. Sustainability, 16(8), article number 3301. doi: 10.3390/su16083301.
  22. Matthews, L., Strauss, J.A., Reinsch, T., Smit, H.P., Taube, F., Kluss, C., & Swanepoel, P.A. (2025). Legumes and livestock in no-till crop rotations: Effects on nitrous oxide emissions, carbon sequestration, yield, and wheat protein content. Agricultural Systems, 224, article number 104218. doi: 10.1016/j.agsy.2024.104218.
  23. McNee, M.E., Rose, T.J., Minkey, D.M., & Flower, K.C. (2022). Effects of dryland summer cover crops and a weedy fallow on soil water, disease levels, wheat growth and grain yield in a Mediterranean-type environment. Field Crops Research, 280, article number 108472. doi: 10.1016/j.fcr.2022.108472.
  24. Mohammadi, S., Rydgren, K., Bakkestuen, V., & Gillespie, M.A.K. (2023). Impacts of recent climate change on crop yield can depend on local conditions in climatically diverse regions of Norway. Scientific Reports, 13, article number 3633. doi: 10.1038/s41598-023-30813-7.
  25. Murtza, T., You, M.P., & Barbetti, M.J. (2021). Temperature and relative humidity shape white leaf spot (Neopseudocercosporella capsellae) epidemic development in rapeseed (Brassica napus). Plant Pathology, 70(8), 1936-1944. doi: 10.1111/ppa.13437.
  26. Nibulon. (n.d.). Archive. Retrieved from https://www.nibulon.com/arkhiv/.
  27. Parkhomets, M.K., Uniiat, L.M., Chorna, N.P., & Hradovyi, V.V. (2023). Organizational and economic directions of efficient production and processing of rapeseed for biodiesel in Ukraine. Innovative Economy, 3(2023), 16-29. doi: 10.37332/2309-1533.2023.3.2.
  28. Potopová, V., Chawdhery, R.A., Muntean, N., Tudor, T., Zahradníček, P., Štěpánek, P., Soukup, J., & Zehnálek, P. (2025). Integrating the DSSAT cropping system model and regional climate models to optimize winter oilseed rape, tomato, and bell sweet pepper production in the Czech Republic. Theoretical and Applied Climatology, 156, article number 82. doi: 10.1007/s00704-024-05312-y.
  29. Quezada-Martinez, D., Addo Nyarko, C.P., Schiessl, S.V., & Mason, A.S. (2021). Using wild relatives and related species to build climate resilience in Brassica crops. Theoretical and Applied Genetics, 134, 1711-1728. doi: 10.1007/s00122-021-03793-3.
  30. Rajkovi , D., Jeromela, A.M., Pezo, L., Lončar, B., Grahovac, N., & Špika, A.K. (2023). Artificial neural network and random forest regression models for modelling fatty acid and tocopherol content in oil of winter rapeseed. Journal of Food Composition and Analysis, 115, article number 105020. doi: 10.1016/j.jfca.2022.105020.
  31. Rezaizad, A., Rad, A.H.S., Saed-Moucheshi, A., & Siahbidi, A.Z. (2025). The response of promising winter rapeseed lines to delayed cultivation. Agrotechniques in Industrial Crops, 5(2), 119-126. doi: 10.22126/ atic.2024.11169.1165.
  32. Runno-Paurson, E., Lääniste, P., Eremeev, V., Edesi, L., Metspalu, L., Kännaste, A., & Niinemets, Ü. (2021). Powdery mildew (Erysiphe cruciferarum) evaluation on oilseed rape and alternative cruciferous oilseed crops in the northern Baltic region in unusually warm growing seasons. Scandinavian Agriculture, Section B – Soil & Plant Science, 71(6), 443-452. doi: 10.1080/09064710.2021.1914714.
  33. Safari, M.R., Dadashi, M.R., Faraji, A., & Armin, M. (2023). Effect of biofertilizer and drought stress on quantitative and qualitative traits in some winter rapeseed (Brassica napus L.) cultivars. Romanian Agricultural Research, 40, 403-415. doi: 10.59665/rar4038.
  34. Secchi, M.A., Correndo, A.A., Stamm, M.J., Durrett, T., Prasad, P.V., Messina, C.D., & Ciampitti, I.A. (2022). Suitability of different environments for winter canola oil production in the United States of America. Field Crops Research, 287, article number 108658. doi: 10.1016/j.fcr.2022.108658.
  35. Smirnova, I.V., & Galaban, V.M. (2024). Yield of winter rapeseed in Ukraine. In Scientific foundations of adaptive agriculture: Proceedings of the international scientific and practical conference (pp. 212-214). Dnipro: Dnipro State Agrarian and Economic University.
  36. TerraTarsa Ukraine. (2024). How to get a good harvest of vegetables in 2024?! Retrieved from https://salo.li/6E730c1.
  37. Tian, Z., Ji, Y., Xu, H., Qiu, H., Sun, L., Zhong, H., & Liu, J. (2021). The potential contribution of growing rapeseed in winter fallow fields across Yangtze River Basin to energy and food security in China. Resources, Conservation and Recycling, 164, article number 105159. doi: 10.1016/j.resconrec.2020.105159.
  38. Tiwari, R., Piskackova, T.A.R., Devkota, P., Mulvaney, M.J., Ferrell, J.A., & Leon, R.G. (2021). Emergence patterns of winter and summer annual weeds in Ethiopian mustard (Brassica carinata) cropping system. Weed Science, 69(4), 446-453. doi: 10.1017/wsc.2021.20.
  39. Ukrprominvest Agro. (n.d.). Crop production. Retrieved from https://upi-agro.com.ua/roslynnytstvo/.
  40. Wang, X., Zhang, R., Zhang, K., Shao, L., Xu, T., Shi, X., Li, D., Zhang, J., & Xia, Y. (2022). Development of a multicriteria decision-making approach for evaluating the comprehensive application of herbaceous peony at low latitudes. International Journal of Molecular Sciences, 23(22), article number 1434. doi: 10.3390/ijms232214342.
  41. Warner, S.A.F. (2023). The role of winter bud dormancy in Brassica napus floral development and its genetic control. (PhD thesis, University of East Anglia, Norwich, United Kingdom).
  42. Xu, Y., Ma, Y., & Zhang, Z. (2024). Self-supervised pre-training for large-scale crop mapping using Sentinel-2 time series. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 207, 312-325. doi: 10.1016/j.isprsjprs.2023.12.005.
  43. Zeng, F., Wang, R., Jiang, Y., Liu, Z., Ding, Y., Dong, W., Xu, C., Zhang, D., & Wang, J. (2025). Growth monitoring of rapeseed seedlings in multiple growth stages based on low-altitude remote sensing and semantic segmentation. Computers and Electronics in Agriculture, 232, article number 110135. doi: 10.1016/j.compag.2025.110135.