Влияние глобального потепления в различных регионах мира разное. В России исследуется возможность смещения регионов возделывания по направлению к северу. Это может привести, с одной стороны, к тому, что продолжительность роста в средних и высоких широтах увеличится, за счет чего можно будет проводить посев и уборку в более ранние сроки.
Это позволит использовать сорта с высокой урожайностью и более долгим вегетационным периодом или проводить посев промежуточных культур. В южных регионах, напротив, существует опасность повышения температуры и дефицита воды в различные фазы роста культурных растений.
В каком объеме производственные площади на севере России обеспечат минимальную урожайность южных регионов, пока не ясно. В значительной части России ожидается повышение количества атмосферных осадков, что может также привести к повышению уровня грунтовых вод и опасности возникновения затоплений. Вообще исходят из того, то вероятность гибели урожая вследствие экстремальных погодных условий скорее будет расти, нежели уменьшаться. Поэтому важно адаптировать технологии возделывания к воздействию климатических изменений.
Проект SASCHA
В рамках исследовательского проекта SASCHA рассматриваются взаимные эффекты изменений климата и землепользования в Тюменской области, на юге Западной Сибири. В рамках подпроекта SP 510 (Устойчивые стратегии землепользования на производственном уровне) на базе агрохолдинга "Юбилейный" в Ишиме под руководством сотрудников Высшей школы Оснабрюк (проф. Дитер Траутц и Инза Кюлинг) в сотрудничестве с Amazonen-Werke был проведен полевой опыт по яровой пшенице. В практических условиях тестировались различные способы обработки почвы и посева с целью идентификации максимально эффективных с точки зрения водопользования технологий. В Ишиме преобладает типичный для Сибири континентальный климат, при котором температура зимой может упасть до -40оС, а летом достигать даже выше 40оС. Среднегодовое количество атмосферных осадков составляет 395 мм/год, а среднегодовая температура - 0,9оС.
Структура опыта и исследуемые показатели
Опыт, структура которого включала 23 = 8 вариантов, был заложен на основе радомизированных блоков на поле с трехкратной повторностью. Варианты включают обработку почвы (прямой посев или компактная дисковая борона Catros); глубина посева (глубоко: 6,5 см; поверхностно: 4,5 см) и норма высева (высокая: 600 зерен/м2; низкая: 450 зерен / м2). На гладкой, однородной поверхности площадью 11,6 га были заложены 24 деленки по 24 м в ширину и по 200 м в длину. Мониторинг проводился на выборочных делянках (20 м х 150 м) в трех произвольных точках, выбранных по GIS-алгоритму.
Используемые орудия агрегатировались с полноприводным трактором К700А. Обработка почвы проводилась с помощью компактной дисковой бороны Catros + на глубину 8 см. Посев осуществлялся сеялкой с долотовидными сошниками Amazone Primera DMC 602, причем наряду с посевным материалом вносилось также 200 кг/га аммиачной селитры (нитрат аммония, 34,4% N). На протяжении вегетационного периода 102 дня (посев: 19.05.2015, уборка 28.08.2015) регулярно (каждые 5-10 дней) определялись влажность почвы, содержание доступного азота в почве в разные сроки в течение вегетационного периода, а также всхожесть и высота растений.
Параметры урожайности, такие как урожайность колосьев / м2, зерен в колосе, МТЗ или содержание сырого протеина были проанализированы после уборки в Германии сотрудниками института VDLUFA.
Результаты по режиму влажности почвы
В рамках полевого опыта в 2015 году были отмечены существенно различные режимы влажности почвы по двум различным 
системам обработки почвы в течение всего вегетационного периода. Варианты с прямым посевом во время проведения опыта были больше обеспечены почвенной влагой в пределах от 7,4 и 46,4%. Даже через 9 дней (02 - 10.07) с осадками 57 мм на участке с прямым посевом содержание почвенной влаги составило на 7,4% выше. В середине сроков тестирования на полях с прямым посевом содержание почвенной влаги было на 20% выше по сравнению с площадями, обработанными компактной дисковой бороной. В середине сроков тестирования на полях прямым посевом содержание почвенной влаги было на 20% выше по сравнению с площадями, обработанными компактной дисковой бороной.
Развитие посевов
Посевы на различных вариантах обработки почвы развивались в течение вегетационного периода почти одновременно. Лишь на стадии появления всходов делянки с небольшой глубиной посева имели преимущество в 1-2 дня. Используемый посевной материал сорта Икарус с лабораторной всхожестью 73% второй репродукции был взят с собственного производства. Полевая всхожесть на опытных делянках составила 32,9% (вариант 1 - прямой посев, глубоко, высокая норма высева) до 44,5% (вариант 6 - компактная дисковая борона, поверхностно, низкая норма высева). Варианты с прямым посевом показали всхожесть 36,4%, что на 3,85% ниже. чем на обработанных делянках. Такая низкая всхожесть может быть компенсирована улучшенным кущением всходов по прямому посеву (среднее значение прямой посев: 1,92; среднее значение дисковая борона 1,40), за счет чего количество растений на м2 между вариантами отличается несущественно.
Максимальная урожайность при прямом посеве
Урожайность включает в себя такие параметры, как количество колосьев на м2, количество зерен к колосе и массу тысячи зерен (МТЗ). На делянках с прямым посевом в среднем получено 362 колоса на м2, что на 71 колос больше, чем на вариантах с компактной дисковой бороной. Максимальное отличие показали варианты 1 с 391 колосом на м2 и 8 (дисковая борона, глубоко, низкая норма высева) с 240 колосьями на м2. Такая разница объясняется более сильным кущением на варианте 1, так как количество растений на м2 - 197 и 98 едва отличается.
МТЗ российского сорта яровой пшеницы Икарус 40,1 - 42,8 г немного меньше чем у немецких сортов пшеницы - 44,7 - 47,8 г. Количество зерен в колосе представлено в более широком диапазоне. На немецкой пшенице оно составило 35 - 40, что на Vi выше, чем на опытах в Сибири 22,2 - 26,9. Наивысшая урожайности была достигнута на варианте 2 - 38,3 ц/га (прямой посев, глубоко, низкая норма высева), далее идет вариант 1 - 37,6 ц/га. Оба варианта - с прямым посевом. Урожайность на вариантах с прямым посевом. Урожайность на вариантах с прямым посевом составила в срежнем 35,7 ц/га, что на 5,8 ц/га выше, чем на вариантах с обработкой почвы дисковой бороной. Наименьшую урожайность показал вариант 8 с 24,7 ц/га (компактная дисковая борона, глубоко, низкая норма высева (рис. 2).
Вывод
Средняя урожайность зерновых в Тюменской области за 1996 - 2013 гг, повысилась с 17,71 до 20,25 ц/га. В среднем за последние семь лет (2008 - 2013) урожайность зерновых в регионе Ишим достигла 23,9 ц/га. Повышение и стабилизация урожанойсти стали возможным благодаря прямому посеву, так как ограничающий фактор - вода - может быть лучше использован для возделывания культурных растений. Дальнейший потенциал повышения урожайности в регионе лежит в селекции и качестве посевного материала, а также своевременном применении средств защиты растений и оптимизации внесения удобрений.