СИСТЕМА ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ

1. Периодичность питания растений является теоретическим обоснованием дробного внесения удобрений – в различные приемы – время внесения по отношению к посеву сельскохозяйственных культур. Научно обоснованная система питания растений в полевых условиях должна предусматривать сочетание основного (допосевного) удобрения (на глубину 15-20 см), припосевного (3-10 см) и иногда корневых и некорневых подкормок.

Выбор приема внесения решает следующие вопросы:

- создание условий максимальной доступности питательных веществ для растений путем приближения их к корневой системе;

- обеспечение растений на всех стадиях их развития, особенно в критический и максимальный периоды;

- сокращение возможных потерь элементов питания из почвы;

В системе удобрений различаю три приема внесения:

– основное (допосевное);

– припосевное (рядковое);

– послепосевное (подкормка) (рисунок 1).

Способы внесения минеральных удобрений принято разделять на разбросной и локальный с помощью специальных машин, вносящих удобрения на заданную глубину в виде лент, гнезд, экрана. Кроме того, применяется способ внесения удобрений в запас. Сущность этого способа заключается в том, что удобрения вносятся не ежегодно, а сразу на несколько лет вперед (2-3 года). Этот способ используют при внесении фосфорных и калийных удобрений под многолетние травы, под плодово-ягодные культуры и при создании культурных сенокосов и пастбищ. На легких почвах калийные удобрения не применяются в запас.

Срок внесения удобрений может быть следующим: осенью, весной, летом или зимой.

Способы заделки удобрений: под плуг, бороны или культиватор.

При выборе приема, срока внесения и способа заделки удобрений учитываются биологические особенности культуры, тип и гранулометрический состав почвы, свойства самих удобрений. Необходимо, чтобы удобрения находились в зоне развития корневой системы, минимально фиксировались почвой и терялись из нее. Необходимо также учитывать распределение влаги по профилю почвы, т.к. в пересыхающих и переувлажненных слоях удобрения используются плохо, а при избытке влаги могут быть вымыты.

Рисунок 1 – Приемы и способы внесения удобрений

Оптимальные условия питания для растений создаются, если удобрения вносятся в наиболее влажный слой почвы – на глубину от 10 до 20 см, т.е. в зону размещения основной массы корневой системы. При мелкой заделке удобрения размещаются в поверхностных, пересыхающих слоях почвы и плохо используются растениями. Особенно низкий эффект от такой заделки наблюдается в засушливые годы при недостаточном выпадении осадков.

2. Основное внесение удобрений выполняется до посева и обеспечивает питание растений на протяжении всего периода вегетации. До сева вносят навоз или другие органические удобрения и, как правило, большую часть общей дозы минеральных удобрений. Основную заправку проводят осенью или весной в зависимости от почвенно-климатических условий, особенностей удобрений, их наличия и других причин.

Основное внесение фосфорных и калийных удобрений выполняют преимущественно осенью и заделывают под глубокую зяблевую вспашку, чтобы удобрения попали в наименее пересыхающий слой почвы, где размещается основная масса корней. Особое значение имеет глубокая заделка фосфорных удобрений, поскольку фосфор в почве практически не передвигается.

Эффективность вносимых минеральных удобрений во многом определяется способом их внесения и заделки в почву. Оптимальные условия питания растений создаются, если удобрения вносятся в наиболее влажный слой почвы – на глубину от 10 до 20 см, т. е. в зону размещения основной массы корневой системы. При мелкой заделке удобрения размещаются в поверхностных, пересыхающих слоях почвы и плохо используются растениями. Особенно низкий эффект от такой заделки наблюдается в засушливые годы при недостаточном выпадении осадков.

Заделка азотных, фосфорных и калийных удобрений равномерно по профилю пахотного горизонта (при вспашке минеральные удобрения заделываются на глубину до 20 см, при культивации – до 10 см) способствует лучшему усвоению элементов питания корневой системой растений, что обеспечивает более высокую урожайность возделываемых культур. При заделке минеральных удобрений под плуг в верхний слой почвы попадает порядка 23 % от внесенных удобрений, при заделке тяжелыми культиваторами – 76 %, что обеспечивает достаточным питанием растения в самые начальные периоды их роста и развития. Остальная часть удобрений заделывается в более глубокие слои почвы и может использоваться растениями позже. При заделке удобрений легкими боронами практически все удобрения попадают в слой почвы 0 – 5 см и при недостатке влаги они находятся в пересохшем верхнем слое почвы и хуже используются растениями.

Сроки основного внесения удобрений зависят от типа, гранулометрического состава, влажности почвы и свойств самих удобрений. Нитратные и аммонийно-нитратные азотные удобрения на избыточно и достаточно увлажненных дерново-подзолистых почвах вносят весной, чтобы уменьшить потери азота, и заделывают чаще всего культиваторами, так как нитратный азот быстро продвигается вглубь с осадками.

Калийные удобрения применяют весной только на песчаных, супесчаных и торфяных почвах при достаточном или избыточном их увлажнении. На связных по гранулометрическому составу дерново-подзолистых почвах их лучше вносить осенью при перепашке зяби, особенно хлорсодержащие. За осенне-весенний период хлор вымывается и не оказывает вредного действия на хлорофобные культуры.

Навоз или компосты вносят при вспашке зяби или весной. Весеннее внесение навоза практикуется, если к осени его накопилось в хозяйстве недостаточно, а также на песчаных и супесчаных почвах для предупреждения потерь азота и калия.

Разбросное внесение удобрений выполняется главным образом центробежными разбрасывателями, конструкция и исполнение которых большей частью несовершенны. Неравномерное распределение удобрений на поле снижает урожайность сельскохозяйственных культур. В соответствии с агрохимическими требованиями неравномерность распределения туков сеялками и разбрасывателями для азотных удобрений не должна превышать 10 %, фосфорных и калийных – 15 – 20 %.

Равномерность распределения удобрений на поле зависит от однородности самих удобрений, регулировки машин и соблюдения других требований технологии внесения, тем более что и сами технологии внесения удобрений далеко не совершенны не только на стадии поверхностного разбрасывания, но и заделки их в почву.

Плугами удобрения заделываются слишком глубоко, поэтому в начале роста они недоступны для растений, при использовании борон и культиваторов питательные элементы размещаются в верхних, пересыхающих слоях почвы и также не могут быть в полной мере использованы растениями. Поэтому калийные и фосфорные удобрения заделывают плугами, а азотные – культиваторами. Кроме того, фосфорные могут вноситься во время сева в рядки, а азотными проводят подкормки. Такое «послойное» внесение удобрений создает оптимальные условия для роста и развития растений на весь вегетационный период.

Локальное внесение удобрений позволяет избежать недостатков, присущих разбросному способу. При этом способе удобрения заделываются на нужную глубину, т.е. в корнеобитаемый слой почвы. Локальное внесение имеет несколько вариантов в зависимости от назначения удобрения, времени внесения и условий размещения в почве (формы и взаимного расположения очагов удобрений, ориентации их относительно растений).

Локально можно вносить удобрения до сева, одновременно с ним или после. Удобрения могут размещаться в почве «экраном» (сплошным слоем), непрерывными или пунктирными лентами, гнездами и т.д. До посева удобрения вносятся, как правило, лентами, идущими поперек или по диагонали относительно направления будущих посевов. При этом для эффективного использования удобрений существенное значение имеют ширина лент, глубина их размещения в почве, расстояние между ними, направление рядков посевов, а также уровень обеспеченности почв элементами питания, дозы, формы удобрений.

На дерново-подзолистых суглинистых почвах глубина лент основного удобрения под лен, зерновые культуры, горох, вику – 8–10 см, на песчаных и супесчаных почвах (кроме льна) – 10–12 см. Интервалы между лентами для культур сплошного сева – 12–17 см, для пропашных культур – до 20–30 см. Оптимальная ширина лент удобрений 2–4 см. Такую ширину лент обеспечивают культиваторы-растениепитатели, дисковые сошники зерновых сеялок и другие агрегаты.

Основной особенностью локального внесения удобрений является то, что в пахотном горизонте образуется зона с высоким содержанием элементов питания. Высокая концентрация солей в небольшом объеме почвы сказывается на степени закрепления питательных элементов почвой и величине их потерь. Степень закрепления фосфора при ленточном внесении по сравнению с разбросным способом ниже, тем самым Р₂О₅ дольше находится в доступном для растений состоянии. Наличие в почве очагов высокой концентрации N–NH₄⁺ подавляет процессы нитрификации, что сокращает потери азота из почвы в виде нитратов и повышает степень использования азотных удобрений, особенно при добавлении ингибиторов нитрификации,

Калий при ленточном внесении калийных удобрений меньше подвергается необменной фиксации почвой. Почва вокруг ленты удобрений сильно насыщается, резко меняется концентрация почвенного раствора, возрастает осмотическое давление. В таких условиях затухает жизнедеятельность микроорганизмов, питательные элементы меньше связываются или замедляется нитрификация.

Азот, фосфор и калий по-разному продвигаются из общей ленты удобрений. Наибольшей подвижностью обладает нитратный азот, значительно меньшей – аммонийный азот и калий, очень слабая мобильность у фосфора.

Внесение удобрений в зону питания растений усиливает развитие корневой системы, образуется большое количество узловых корней, тем самым растения лучше снабжаются элементами питания, а значит, повышается их урожайность.

При ленточном внесении значительно выше, чем при разбросном, степень использования удобрений: азота – на 10–15 %, фосфора – на 5–10, калия – на 10–12 %, поэтому могут быть снижены дозы их внесения. Зональные дозы внесения, установленные для разбросного внесения, при локальном внесении можно уменьшать на 25–30 %.

Среди преимуществ локального внесения удобрений по сравнению с разбросным – более экономное использование растениями почвенной влаги. Как показали исследования, на создание единицы продукции растения, удобренные разбросным способом, расходовали на 25–30 %, а удобренные локально – на 30–35 % влаги меньше, чем контрольные.

Сдерживает широкое распространение локального внесения основного удобрения отсутствие высокопроизводительной техники.

Внесение фосфорных и калийных удобрений можно производить в запас на 2–3 года вперед. Существуют различные оценки этого способа. В одних случаях он имеет преимущество перед ежегодным внесением, в других – его эффективность равна или уступает последнему. На почвах, где интенсивно идут закрепление фосфора удобрений и необменная фиксация калия, запасное внесение удобрений уступает ежегодному.

Внесение удобрений в запас не получило широкого распространения. Его используют, прежде всего, при подпокровном возделывании многолетних трав, создании культурных пастбищ, в садах, а также в хозяйствах, приобретающих много удобрений. При недостатке удобрений неразумно использовать их в запас на части площади (кроме указанных случаев) и не удобрять другие поля.

Нельзя вносить калийные удобрения в запас на песчаных и супесчаных почвах, из которых калий вымывается. Внесение высоких доз К₂О, кроме того, повышает его содержание в урожае (свыше 3% К₂О на сухое вещество), что опасно для животных, а при использовании хлорсодержащих удобрений может ухудшиться и качество растениеводческой продукции.

3. Припосевное внесение удобрений. Удобрения вносят специальными комбинированными сеялками на расстоянии 2-3 см ниже и в сторону от семян. При посеве используют легкоусвояемые питательные элементы, необходимые растениям в самом начале развития. Это преимущественно водорастворимые фосфорные удобрения, т.к. прежде всего в фосфоре нуждаются растения в первые дни жизни и именно этот элемент слабо доступен неразвитой корневой системе.

Припосевное внесение одних азотных или калийных удобрений не дает эффекта и даже может снизить урожайность сельскохозяйственных культур, особенно мелкосемянных. Припосевное внесение удобрений способствует формированию более мощной корневой системы, растения быстрее развиваются, легче переносят временную засуху, меньше повреждаются вредителями и болезнями, лучше подавляют сорную растительность.

Дозы удобрений, вносимых при посеве, рассчитаны на действие в течение короткого времени и поэтому невысоки (под зерновые и зернобобовые – 15-20 кг/га Р₂О₅, под картофель, сахарную свеклу, томаты – 20-30 кг/га Р₂О₅). Для культур, чувствительных к высокой концентрации почвенного раствора (кукуруза, лен, морковь, лук, огурцы, брюква, турнепс), дозы припосевного удобрения не должны превышать 10 кг/га. Под калиелюбивые культуры (сахарная свекла, картофель, кормовые корнеплоды и др.) при посеве применяется азот, фосфор и калий ввиде комплексного удобрения. При этом приеме внесения удобрения всегда вносятся локально.

Для припосевного внесения используются гранулированный простой или двойной суперфосфат, комплексные удобрения: суперфосфат аммонизированный, аммофос, АФК и др. Для припосевного внесения не применяются смеси из однокомпонентных удобрений, т.к. образуется мажущаяся, трудновысеваемая масса, из которой плохо используются элементы питания.

Эффективность припосевного внесения удобрений зависит от дозы допосевного внесения удобрений и почвенного плодородия. Если до посева вносились высокие дозы удобрений, то положительное действие припосевного удобрения снижается или не проявляется вовсе. На бедных почвах припосевное внесение фосфорных удобрений – наиболее эффективный прием их внесения, окупаемость 1 кг фосфора – 12-15 кг зерна зерновых культур. На почвах с высоким уровнем оккультуренности эффективность припосевного внесения незначительная или отсутствует.

4. Послепосевное внесение удобрений (подкормка). Послепосевное удобрение применяют в дополнение к основному с целью улучшения питания растений в период максимального потребления элементов питания растениями и улучшения качества продукции, а также в случае, если удобрения внесены в основной прием в недостаточном количестве.

В подкормку удобрения вносятся:

– поверхностно вразброс (азотная подкорма сельскохозяйственных культур, подкормка многолетних трав, сенокосов и пастбищ азотом, фосфором и калием, жидким навозом);

– внутрипочвенно локально в междурядья пропашных и овощных культур;

– в некорневую подкормку – внесение удобрений по вегетирующим растениям в виде растворов – (подкормка сельскохозяйственных культур КАС, ЖКУ и микроэлементами). Некорневую подкормку растений удобрениями можно совместить с внесением пестицидов, ретардантов, регуляторов роста растений.

Некорневая подкормка применяется и с целью улучшения качества продукции. Для повышения качества зерна пшеницы в некорневую подкормку вносится 8-15% раствор мочевины. Попадая с раствором на листовую поверхность, мочевина непосредственно поглощается (в результате пиноцитоза) растением и используется на синтез белка.

В зависимости от величины планируемой урожайности, общей дозы удобрений возможны различные сочетания приемов внесения удобрений. Для получения высокой урожайности сельскохозяйственных культур, повышения качества растениеводческой продукции целесообразно применять все три приема внесения удобрений.