Fot. 1 Zdjęcie Anna Rokicka-Ciasnocha
Jesień to czas, kiedy wszystko zaczyna zwalniać. Rośliny wchodzą w stan wyciszenia i spoczynku, a tempo prac polowych stopniowo maleje. Jednym słowem, cały ekosystem przygotowuje się do przetrwania zimy. Czy jednak jesień jest wyłącznie okresem kończenia sezonu wegetacyjnego?
To właśnie te kilka jesiennych tygodni w dużej mierze decyduje o przyszłorocznych plonach. Zmieniające się warunki pogodowe wpływają na terminy siewu ozimin, przebieg ich wschodów, zasobność gleby w wodę oraz cały proces przygotowania roślin do przezimowania. Od przebiegu pogody jesienią zależy kondycja roślin zimą, a w konsekwencji dalszy rozwój i potencjał plonowania wiosną.
Jesienny okres wegetacyjny wykazuje silny efekt sezonowy, który warunkuje rozwój wiosenny oraz ostateczną wysokość plonów roślin ozimych. Już w 2021 roku zwracano uwagę na wydłużenie okresu wegetacyjnego o około 12 dni. Dodatkowo w ostatniej dekadzie obserwuje się przyspieszenie początku wczesnej wiosny, wiosny i pełni wiosny o 9-11 dni w porównaniu z okresem referencyjnym 1951-1990. Jednocześnie widoczne jest opóźnienie początku jesieni o 3-4 dni.
Jeszcze w 2007 roku rzadko obserwowano początki wczesnej jesieni w okresach 1-10 września oraz 11-20 września. Dominowały one w terminach 11-20 sierpnia i 21-31 sierpnia. Obecnie sytuacja wygląda inaczej (Rys. 1). Analizując pierwsze symptomy pojawiającej się jesieni, można zauważyć, że w 2025 roku coraz rzadziej występowała ona już w drugiej połowie sierpnia. Tendencja zmian wskazuje więc na wyraźne opóźnienie pojawiania się wczesnej jesieni na przestrzeni ostatnich dziewiętnastu lat.
Rys. 1 Daty początku wczesnej jesieni wyznaczone na podstawie dojrzewania owoców leszczyny pospolitej (Corylus avellana L.) i kasztanowca zwyczajnego (Aesculus hippocastanum L.) oraz zakwitania wrzosu zwyczajnego (Calluna vulgaris (L.) Hull) – https://agrometeo.imgw.pl/fenologia/wczesna_jesien
Wydłużenie meteorologicznego i fenologicznego okresu wegetacyjnego jest jednym ze skutków globalnego ocieplenia. Obecnie szacuje się, że sezon wegetacyjny wydłużył się już o około dwa tygodnie. Z jednej strony oznacza to dłuższy okres sprzyjający wzrostowi roślin, z drugiej jednak niesie ze sobą nowe zagrożenia. Pomimo korzystnych warunków termicznych zarówno wiosną, jak i jesienią, nadal mogą pojawiać się nagłe przymrozki.
W ostatnich latach, w wyniku częstszego występowania miesięcy cieplejszych od normy na przełomie lata i jesieni, obserwuje się wydłużenie wegetacji oraz późniejsze przechodzenie roślin w stan spoczynku zimowego. W Polsce środkowej opóźnienie to wynosi od 1 do 4 dni, natomiast na krańcach północno-wschodnich od 1 do 2 dni. Choć większość z nas cieszy się z szybko pojawiającej się wiosennej zieleni oraz długiej, ciepłej i kolorowej jesieni, z punktu widzenia funkcjonowania ekosystemów nie zawsze jest to zjawisko korzystne.
Największy wpływ na rozwój ozimin i ich przygotowanie do przezimowania mają warunki meteorologiczne występujące jesienią, takie jak: temperatura powietrza i gleby, ilość opadów, wilgotność gleby, nasłonecznienie, usłonecznienie, występowanie przymrozków, pojawianie się zjawisk ekstremalnych (Rys.2).
Rys 2. Wpływ warunków panujących we wrześniu na przezimowanie roślin ozimych. Opracowanie własne – znaczenie temperatury powietrza, wilgotności gleby, nasłonecznienia oraz terminu siewu dla prawidłowego rozwoju, hartowania i przygotowania roślin do okresu zimowego. Ilustracja wygenerowana i zredagowana przy użyciu narzędzi sztucznej inteligencji.
Jak wyglądałby idealny wrzesień dla roślin?
Idealny wrzesień to miesiąc, w którym średnia temperatura dobowa utrzymuje się w zakresie 12-18°C. Temperatury dzienne osiągają 18-24°C, natomiast nocne wynoszą 8-12°C, bez występowania przymrozków. Towarzyszyć temu powinny umiarkowane, regularnie rozłożone opady o miesięcznej sumie od 40 do 70 mm oraz usłonecznienie na poziomie 5-7 godzin dziennie. Są to warunki sprzyjające równomiernemu kiełkowaniu nasion, prawidłowemu wzrostowi części nadziemnej oraz intensywnemu rozwojowi systemu korzeniowego. Rośliny mogą wówczas w pełni wykorzystać swój potencjał plonotwórczy. Przykładowo rzepak ozimy jest w stanie wykształcić 8-10 liści, rozbudować silny korzeń palowy oraz zgromadzić odpowiednie zapasy substancji odżywczych przed zimą. Takie warunki umożliwiają dobre przygotowanie roślin do przezimowania oraz wysokiego plonowania w kolejnym sezonie.
Wpływ zmiennych warunków na rośliny
Niestety warunki termiczne i wilgotnościowe rzadko odpowiadają temu idealnemu scenariuszowi. Bardzo często pojawiają się czynniki ograniczające wzrost i rozwój roślin ozimych we wrześniu, a ich skutki są widoczne w plonowaniu w następnym roku.
1. Temperatura
Ciepły wrzesień sprzyja kiełkowaniu nasion oraz rozwojowi systemu korzeniowego. Optymalna temperatura gleby dla szybkich i równomiernych wschodów większości zbóż ozimych wynosi 12-15°C, natomiast dla rzepaku około 12-18°C. Zbyt wysokie temperatury zwiększają parowanie wody z gleby, co utrudnia wschody i pogarsza warunki dla młodych roślin. Wrześniowe temperatury powietrza i gleby bezpośrednio wpływają na tempo kiełkowania, rozwój korzeni oraz stopień rozkrzewienia roślin przed zimą.
2. Wilgotność
Woda zgromadzona w głębszych warstwach gleby po opadach występujących przed siewem często decyduje o przewadze plonowej zbóż, w tym pszenicy, uprawianych na obszarach o wyższej wilgotności. Jesienne opady pełnią również niezwykle ważną funkcję magazynowania wody w glebie. Zapas ten wykorzystywany jest przez rośliny od listopada do marca, a następnie w okresie wczesnowiosennym, co bezpośrednio przekłada się na wielkość plonów. Wilgotność gleby w okresie jesiennym determinuje wschody oraz rozwój młodych siewek przed zimą. Wpływa również na skuteczność przezimowania. Dodatkowo wyższa wilgotność gleby sprzyja utrzymaniu ciepła, ogranicza wahania temperatury i poprawia warunki zimowania roślin.
Obserwacje zmian wskaźnika wilgotności gleby możemy prowadzić na wykresach umieszczonych na stronach IMGW-PIB, gdzie jest prezentowany dobowy przebieg wskaźnika wilgotności gleby w trzech warstwach gleby: 0-7 cm, 7-28 cm i 28-100 cm. Dodatkowo prezentowane są również, w postaci słupków, sumy dobowe opadów atmosferycznych, rejestrowanych przez IMGW-PIB. Ta dodatkowa informacja ilustruje jak poszczególne warstwy reagują na opady oraz wskazuje na czas tej reakcji. Wszystkie dane są obliczone jako wartości uśrednione dla danego powiatu i są prezentowane na stronie: https://agrometeo.imgw.pl/monitoring/susza_glebowa
3. Terminy
Początek sezonu wegetacyjnego jest jednym z głównych czynników kształtujących jego zakończenie, dlatego wiosenne i jesienne procesy fenologiczne są ze sobą ściśle powiązane. Opóźnienie siewu pszenicy ozimej z początku października do listopada ogranicza akumulację biomasy przed kwitnieniem, zmniejsza liczbę kłosów i ziaren oraz prowadzi do obniżenia plonu. W związku ze zmianami klimatycznymi tradycyjny kalendarz siewów coraz częściej ustępuje miejsca elastycznemu dostosowywaniu terminów do aktualnego przebiegu pogody. Nie mniej literatura podaje zalecane terminu siewu dla określonych upraw (Rys.3).
Rys. 3. Optymalne terminy siewu wybranych zbóż ozimych w Polsce. Opracowanie własne na podstawie zaleceń agrotechnicznych oraz materiałów przeznaczonych dla producentów rolnych. Ilustracja wygenerowana i zredagowana przy użyciu narzędzi sztucznej inteligencji.
4. Usłonecznienie, nasłonecznienie
Usłonecznienie określa czas, przez jaki słońce świeci bezpośrednio w ciągu dnia i wyraża się je najczęściej w godzinach. Tymczasem nasłonecznienie oznacza ilość energii promieniowania słonecznego docierającej do powierzchni Ziemi lub roślin, a więc określa, jak intensywnie słońce oddziałuje na dany obszar. W praktyce wysoka liczba godzin usłonecznienia nie zawsze oznacza wysokie nasłonecznienie, ponieważ jego wartość zależy również od wysokości Słońca nad horyzontem, zachmurzenia czy przejrzystości atmosfery.
Podczas samego siewu usłonecznienie i nasłonecznienie nie odgrywają tak dużej roli jak podczas wschodów. Nasiona znajdują się pod powierzchnią gleby, dlatego światło oddziałuje na nie głównie poprzez ogrzewanie podłoża. Sytuacja zmienia się radykalnie po pojawieniu się pierwszych zielonych części roślin nad powierzchnią. Od tego momentu dostęp do światła staje się kluczowy dla prawidłowego rozwoju, rozkrzewienia oraz hartowania roślin przed zimą. Słońce intensyfikuje fotosyntezę i produkcję cukrów, które są magazynowane w organach odpowiedzialnych za przetrwanie zimy. U rzepaku są to przede wszystkim szyjka korzeniowa i korzeń palowy, natomiast u zbóż węzeł krzewienia.
| Nasłonecznienie rośliny | Usłonecznienie rośliny |
| Ogrzewa glebę, przyspieszając kiełkowanie nasion i wschody. | Wydłuża czas prowadzenia fotosyntezy. |
| Stymuluje rozwój systemu korzeniowego. | Umożliwia gromadzenie większych zapasów cukrów przed zimą. |
| Zwiększa intensywność fotosyntezy i produkcję związków zapasowych. | Sprzyja lepszemu rozkrzewianiu zbóż ozimych. |
| Wspomaga hartowanie roślin przed zimą poprzez nagromadzenie cukrów w komórkach. | Przyspiesza wzrost młodych siewek po wschodach. |
| Przyczynia się do budowy silnej szyjki korzeniowej rzepaku oraz węzła krzewienia zbóż. | Wspomaga drewnienie pędów u drzew i krzewów owocowych. |
| Zwiększa odporność roślin na stresy środowiskowe i niskie temperatury. | Poprawia przygotowanie roślin do zimowego spoczynku. |
Tab. 1 Wpływ nasłonecznienia oraz usłonecznienia na rośliny we wrześniu (opracowanie własne).
Usłonecznienie decyduje głównie o tym, jak długo rośliny mogą prowadzić fotosyntezę, natomiast nasłonecznienie określa, jak dużo energii słonecznej otrzymują (Tab.1). We wrześniu oba te czynniki odgrywają kluczową rolę w przygotowaniu roślin do przezimowania i budowaniu potencjału plonotwórczego na kolejny rok. Dobrze naświetlone rośliny szybciej rozpoczynają wzrost i charakteryzują się wyższym potencjałem plonotwórczym.
Ilość godzin usłonecznienia możemy obserwować na stronie Agrometeo w zakładce: https://agrometeo.imgw.pl/aktualnewarunki?loc=12375 natomiast ilość całkowitego i bezpośredniego promieniowania słonecznego na powierzchnię poziomą i prostopadłą dla poszczególnych lat, znajdziemy na stronie https://klimat.imgw.pl/pl/solar-atlas/
5. Susza
Wysokie temperatury nasilają parowanie wody z gleby. Nasiona wysiane do suchej i nagrzanej gleby kiełkują nierównomiernie lub mogą w ogóle nie wykiełkować. Długotrwała i ciepła jesień może prowadzić również do nadmiernego wzrostu niektórych gatunków, szczególnie rzepaku i jęczmienia. W przypadku rzepaku dochodzi do wyniesienia szyjki korzeniowej ponad powierzchnię gleby, co znacząco zmniejsza jego odporność na mróz. Ciepłe warunki jesienne sprzyjają także występowaniu szkodników, między innymi mszyc i skoczków.
Zjawisko występowania suszy monitorowane jest na stronie https://stopsuszy.imgw.pl/ lub bezpośrednio poprzez weryfikację wilgotności gleby na stronie: https://agrometeo.imgw.pl/monitoring/susza_glebowa
6. Spadki temperatur
Bardzo ważna jest temperatura panująca bezpośrednio po siewie. Każdy gatunek reaguje na jej zmiany w nieco odmienny sposób. Pszenica w optymalnych warunkach może wschodzić już po 3-5 dniach. Gdy temperatura gleby spadnie poniżej 5°C, proces ten wydłuża się nawet do kilkunastu dni lub może zostać całkowicie zahamowany. W efekcie rośliny nie zdążą wykształcić odpowiednio silnego systemu korzeniowego oraz wystarczającej liczby pędów bocznych. Ziarno długo pozostające w zimnej glebie jest również bardziej narażone na porażenie przez patogeny glebowe lub utratę zdolności kiełkowania.
Rys. 4 Średnie temperatury gruntu na wysokości 5 cm https://agrometeo.imgw.pl/aktualnewarunki?loc=12375
7. Przymrozki
Największe zagrożenie stwarzają wczesne przymrozki, występujące krótko po siewie lub w fazie wschodów, szczególnie gdy temperatura spada poniżej -3 do -5°C. Dobrze ukorzenione i zahartowane rośliny ozime zwykle bez większych problemów znoszą krótkotrwałe spadki temperatury poniżej 0°C. Inaczej jest w przypadku roślin jednorocznych oraz młodych, nieprzygotowanych jeszcze do zimy siewek.
Przymrozki mogą prowadzić do:
- uszkodzenia komórek przez zamarzającą wodę,
- niszczenia węzłów krzewienia,
- uszkodzeń systemu korzeniowego,
- występowania zgnilizn po odwilży,
- wystąpienia suszy fizjologicznej.
Jednocześnie należy podkreślić, że niewielkie i krótkotrwałe spadki temperatury są potrzebne roślinom. Umożliwiają one proces hartowania, ograniczają liczebność części szkodników i patogenów oraz przygotowują rośliny do wejścia w stan spoczynku zimowego.
Na stronie https://agrometeo.imgw.pl/przymrozki znajduje się mapa przedstawiająca wystąpienie przymrozków oraz dni mroźnych i bardzo mroźnych wyznaczonych na podstawie danych z automatycznych telemetrycznych stacji meteorologicznych (dane operacyjne).
8. Zjawiska ekstremalne
Coraz częściej mamy do czynienia z gwałtownymi zjawiskami pogodowymi, które znacząco wpływają na produkcję roślinną. Należą do nich między innymi: fale upałów, susze, silne wiatry, burze, gradobicia, ulewy i podtopienia, długotrwałe mgły, wczesne przymrozki.
Fale upałów powodują stres termiczny oraz przyspieszają wysychanie gleby. Niedobór opadów prowadzi do suszy, ograniczającej kiełkowanie oraz rozwój systemu korzeniowego młodych roślin. Silne wiatry, burze i gradobicia wywołują uszkodzenia mechaniczne. Ulewne deszcze oraz podtopienia powodują tworzenie się zastoisk wodnych, utrudniają pobieranie tlenu przez korzenie i przyczyniają się do wymywania składników pokarmowych z gleby. Coraz częściej występują również mgły utrzymujące wysoką wilgotność powietrza, co stwarza korzystne warunki do rozwoju chorób grzybowych.
Fot. 2 Zdjęcie Anna Rokicka-Ciasnocha
Co możemy zrobić?
Nie istnieje jeden uniwersalny sposób postępowania. Nadal nie dysponujemy systemami, które potrafiłyby przewidzieć pogodę ze stuprocentową skutecznością. Nawet najnowocześniejsze modele numeryczne, coraz skuteczniej wspierające pracę synoptyków, nie są wolne od błędów. Nie mniej przewidywania pogody prezentowane przez IMGW-PIB stają się coraz dokładniejsze. Dodatkowo ogromne znaczenie mają warunki lokalne, które mogą znacząco modyfikować przebieg pogody na danym obszarze. W połączeniu ze zmianami klimatycznymi i wydłużaniem okresów wegetacyjnych wymagane jest, aby producenci rolni byli elastyczni i na bieżąco reagowali na aktualne warunki pogodowe w swojej okolicy.
Szczególnie ważne jest:
- monitorowanie temperatury gleby na głębokości siewu,
- kontrolowanie wilgotności gleby,
- dostosowywanie terminów siewu do warunków pogodowych,
- korygowanie norm wysiewu,
- obserwacja prognoz pogody i ryzyka wystąpienia przymrozków.
W ciepłej i wilgotnej glebie pierwsze wschody mogą pojawić się już po 6-7 dniach. Jeżeli warunki są niekorzystne, a termin agrotechniczny jeszcze na to pozwala, warto rozważyć przesunięcie siewu. Z kolei w chłodnym wrześniu zbyt głęboki siew, przekraczający 3-4 cm, wyraźnie osłabia energię wschodów i wydłuża drogę kiełka do powierzchni. Niskie temperatury ograniczają także krzewienie, dlatego często konieczne jest zwiększenie normy wysiewu o 10-15%. Chłodna pogoda może wydłużyć czas wschodów nawet do 2-3 tygodni. Dodatkowo słabe nasłonecznienie sprawia, że rośliny wchodzą w zimę w fazie szpilkowania lub zaledwie kilku liści. Nie dochodzi wtedy do prawidłowego rozkrzewienia, a tkanki pozostają miękkie, uwodnione i ubogie w cukry, co zwiększa ryzyko wymarzania.
Problemem mogą być także wrześniowe upały i bezdeszczowe okresy. Silne promieniowanie słoneczne nasila transpirację, zwiększa stres wodny i ogranicza rozwój młodych roślin. Susza opóźnia lub wydłuża w czasie wschody, podczas gdy odpowiednia ilość wilgoci w glebie znacząco przyspiesza kiełkowanie i poprawia rozwój siewek.
Podsumowując, wrzesień jest jednym z najważniejszych miesięcy dla upraw ozimych. To właśnie wtedy kształtowane są fundamenty przyszłorocznego plonu, a odpowiednia kombinacja temperatury, wilgotności, nasłonecznienia, usłonecznienia i terminów agrotechnicznych decyduje o tym, jak rośliny przetrwają zimę i z jaką siłą rozpoczną wzrost wiosną. Anna Rokicka-Ciasnocha, Centrum Meteorologicznej Osłony Kraju, Zakład
