Удобрения кукурузы: от А до Я

«Этот мир уже никогда не будет таким, как раньше …». Современные тренды диктуют новые правила игры. Инновационные подходы и инструменты способствуют снижению себестоимости сельскохозяйственной продукции, что приводит к росту конкурентоспособности производителя на рынке. На сегодня цена удобрений «кусается» и это побуждает аграриев искать пути выхода из сложившейся ситуации. Так как связанные инновации и питания культур? Как поэтапно построить систему удобрения? Какие результаты получают те, кто внедряет прогрессивные технологии при построении и реализации системы удобрения? Об этом пойдет речь в нашем материале на примере кукурузы.

Этап №1 — агрохимическое обследование почв хозяйства

Именно этот этап является основой для построения качественной системы удобрения. Процесс от начала и до конца постоянно автоматизируется и совершенствуется: отбор автоматическим пробоотборником образцов с GPS привязкой к системе координат, разбивка поля на элементарные участки за несколько секунд на основе любых слоев информации, анализ на десятки показателей на автоматизированном оборудовании.

Рис. 1. Влияние чрезмерного уплотнения на развитие растений кукурузы

Рис. 1. Влияние чрезмерного уплотнения на развитие растений кукурузы

При проведении агрохимического обследования почв можно параллельно проводить определение твердости почвы. С этой целью используют пенетрометр. Хороший (но дороже) альтернативный вариант — использование сканеров почвы с возможностью определения зон уплотнения. Такого рода приборы работают по принципу электромагнитной индукции и позволяют определять распределение других (в том. Ч. Агрохимических) характеристик почвы: электропроводность, рН, содержание органического вещества, влажность и др.

Пенетрометр / сканеры идентифицируют наличие и мощность плужной подошвы или других зон уплотнения. Особенно четко негативное влияние чрезмерной жесткости проявляется на кукурузе. Возможные потери урожая до 30-40%. Такие результаты очень часто получают при переходе к минимальной обработки и No-till.

Результаты анализа образцов почвы дают возможность определить лимитирующие факторы для формирования урожая, визуализировать данные в виде картограмм, провести сравнение полей между собой, установить ориентировочный потенциал поля и сформировать систему удобрения.

Этап № 2 — определение потенциала поля

Почему так важно знать уровень потенциальной урожайности культуры? Конечно, значительная часть урожая зависит прежде всего от погодных и климатических условий, однако в пределах массива полей при равенстве осадков выделяются поля или участки поля с большей и меньшей производительностью. При этом в хозяйствах для различных по производительности полей используют одинаковую плановую урожайность культуры. Это означает, что ресурс (удобрения, семена, СЗР и т.д.) используется одинаковый, а рентабельность производства — разная.

Опыт производства. Хозяйство в Киевской области в 2018 на участке поля со средним содержанием органического вещества (2,4%) получило более 8 т / га зерна, с низким содержанием (1,5-1,6%) — от 3 до 8 т / га (рис. 2, 3). В зоне, где содержание органического вещества приближался к очень низкому, урожайность кукурузы не превышала 4,8 т / га. Похожая тенденция наблюдалась и на культурах, которые предшествовали кукурузе.

Рис. 2. Картограмма содержимого органического вещества (%)

Рис. 2. Картограмма содержимого органического вещества (%)

Рис. 3. Карта урожайности кукурузы на зерно, 2018

Рис. 3. Карта урожайности кукурузы на зерно, 2018

Такие случаи характерны для полей зоны Полесья и Северной Лесостепи. Поэтому не стоит ожидать, что низкопродуктивный участок повысит свою производительность за счет только минеральных удобрений. Первопричиной такого явления может быть пестрота рельефа, различные типы почв, агротехнический фактор, а, следовательно, изменить быстро ситуацию вряд ли удастся. В таких случаях нужно проводить меры по восстановлению плодородия или подбирать культуры, не прихотливы к плодородию почвы. А самый простой выход из ситуации — расчет ресурсов, исходя из возможных потенциалов культуры в рамках различных по производительности зон поля.

Этап № 3 — действенный алгоритм расчета норм удобрений и формирование системы удобрения

Способов расчета норм удобрений существует много, и результаты могут попадать на кардинально противоположные полюса. Например, для обеспечения 8 т / га кукурузы на черноземе оподзоленном со средней степенью обеспечения подвижными соединениями фосфора нужно внести от 80 до 275 кг / га Р2О5 разными методами расчета (Логинова И. В.). Вот почему для производства главное — чтобы потребность в удобрениях была не только научно, но агрономически и экономически обоснованной.

Для примера возьмем поле в Полтавской области (алгоритм компании «Агрилаб»):

  • почвы — черноземы глубокие солонцеватые;
  • предшественник — озимая пшеница;
  • площадь поля — 50 га;
  • потенциальная урожайность кукурузы — 8 т / га.Твблица

В рекомендованной системе удобрения кукурузы предусмотрена необходимость внесения макроэлементов (NPK). Сера важна для обеспечения азотного питания. Относительно небольшую потребность можно обеспечить комплексным удобрением с относительно невысоким содержанием серы. Степень обеспечения цинком в среднем по полю очень высока, но есть зоны, где содержание было высоким и средним. Приведенный пример системы удобрения является агрономически эффективным и экономически обоснованным.

Этап №4 — дифференцированное внесение ресурсов

Переходим к реализации системы питания. На этом этапе важно определить элементы питания и подготовить карту-заданий для внесения удобрений / мелиорантов. Не менее важны для производства вопросы, касающиеся настройки «точного» разбрасывателя и правильного заделывания удобрений.

Рис. 4. Картограма розподілу показників рН ґрунту

Рис. 4. Картограмма распределения показателей рН почвы

Особое внимание следует уделять картограмме распределения кислотности по полю (рис. 4). Если поле требует известкования, а участки относятся к разным группам кислотности, то внесение сплошной нормы может оказать негативное влияние на участках с нейтральной и щелочной реакцией.

Дифференцированное внесение минеральных удобрений приобретает популярность в Украине. Результаты также подтверждают целесообразность использования такого мероприятия.

Опыт производства. Хозяйство в Кировоградской области применило дифференцированное внесение сульфоаммофоса и КАС-32. Последнее вносили для доведения нормы азота к одной для всего поля, ведь с сульфоаммофосом вносили разную дозу этого элемента в различных зонах. Результат — получение урожайности 9,6 т / га (удобрения внесены под урожайность 10 т / га). Картина по полю — однородная, несмотря на различные дозы фосфора: урожайность колебалась в пределах от 9,4 до 10,1 т / га (рис. 5, 6).

Рис. 5. Карта-завдання для внесення сульфоамофосу

Рис. 5. Карта-задание для внесения сульфоамофосу

Рис. 6. Карта врожайності кукурудзи на зерно, 2018 р.

Рис. 6. Карта урожайности кукурузы на зерно, в 2018 г.

Иностранные селекционные компании активно изучают и внедряют дифференцированный посев кукурузы. Иными словами, речь идет о том, чтобы на определенной площади сеять столько семян, сколько смогут нормально реализовать свой потенциал. Заработает технология в Украине? Покажут масштабы ее применения. Нужно понимать, что наличие оборудования для дифференцированного посева — это только возможность. Полнота реализации зависит от других элементов технологии выращивания.

Этап №5 — диагностика питания во время вегетации

Обязательный элемент технологии для тех, кто хочет максимально реализовать потенциал кукурузы. Речь идет прежде всего об определении потребности в наиболее мобильных элементах — азоте и сере. Если запланировано внесение азота в прикорневые подкормки, то ориентировочно 50-80% плановой нормы приходится на предпосевное или основное внесение. Остальные остаются на период начала максимального использования азота растениями кукурузы (ориентировочно начиная с фазы 5-7 листьев).

На основе диагностики принимается решение, сколько нужно еще внести азотных удобрений для обеспечения возможного уровня урожайности. Погодные условия 2019 показали, что оставленная доза для подкормки может быть просто сэкономленными средствами. В результате погодных катаклизмов (заморозков, затопления, града) поля с кукурузой в лучшем случае существенно снижали свой потенциал, а в худшем — были уничтожены.

Рис. 7. Споживання макроелементів рослинами кукурудзи впродовж вегетації (lnz.com.ua)Рис. 7. Потребление макроэлементов растениями кукурузы в течение вегетации (lnz.com.ua)

Необходимым условием качественных рекомендаций по прикорневой подкормке является определение имеющихся в почве доступных форм азота и серы. Почему это важно? Разнообразие форм, норм, сроков внесения азотных удобрений, влияние почвы и погодных условий, технологических факторов (например, неравномерность внесения) исключает абсолютное прогнозирования содержания минерального азота в различных зонах поля на определенном этапе роста и развития. Зоны поля по уровню развития можно определить по результатам спутникового или БПЛА мониторинга.

Опыт производства. Хозяйство в Черниговской области в первой декаде июня 2017 провело диагностику азотного питания кукурузы на поле площадью 137 га (рис. 8). Предварительно было внесено 100 кг диаммофоски. По результатам диагностики выявлено, что содержание минерального азота колебалось от низкого до среднего. Для получения прогнозируемого уровня урожая 7,1 т / га нужно было дифференцировать дозу азота по полю (средняя норма на поле 36 кг / га д.в.). Вносить серу нужды не было.

Рис. 8. Карта NDVI станом на 07.06.2017 з результатами за точками відбору

Рис. 8. Карта NDVI по состоянию на 07.06.2017 результатам по точкам отбора

Хозяйство планировало получить 8,8 т / га, доза азота для получения этого показателя составила 70 кг / га д.в.

Фактически выполнено подкормку средней нормой на поле 70 кг / га д.в. азота удобрением КАС в дозе 220 кг физической массы. Фактически получено 7,6 т / га.

Опыт производства. В хозяйствах Хмельницкой области в 2018 весной вносили безводный аммиак в дозе 170 кг / га физической массы на фоне комплексного удобрения для обеспечения урожайности на уровне 10-11 т / га. По состоянию на конец июня — начало июля (период наибольшего потребления азота — до 70% от общего количества) содержание минеральных соединений азота в слое 0-30 см был преимущественно высоким и очень высоким, в слое 30-60 см — средним и высоким. Потребность в дополнительном внесении азотных удобрений была низкая или вообще отсутствует.

В Украине активно развиваются сервисы и программные решения для создания карт-заданий для внесения минеральных удобрений на основе анализа спутниковых снимков. В эти продукты вложено идею и метод. Насколько качественно они работают, можно проверить только проводя опыты на своих полях. Все, что повышает эффективность производства, имеет право на жизнь.

Этап №6 — диагностика растений в период вегетации

В период вегетации кукурузы возникает желание, а иногда необходимость, провести внекорневую подкормку микроудобрениями. Обычно для этой цели используют удобрения с подобранным химическим составом под определенную фазу роста и развития культуры. Есть ли возможность определить потребность растения в конкретных макро- и микроэлементах в период вегетации?

Имеющиеся методы диагностики растений могут быть неточными, но быстрыми (визуальная, экспресс-анализы сока и срезов растений), или точными, но с периодом ожидания результатов (химическая). Популярностью пользуется и функциональная листовая диагностика, основанная на изменении активности хлоропластов листьев растений без добавления элемента, а затем с его добавлением.

Опыт производства. В хозяйстве Киевской области в 2017 провели функциональную листовую диагностику на растениях кукурузы. На визуально здоровых растениях прибор не показал недостатка элементов питания (в графе «ДВ» почти во всех ячейках стоял «0» — 0 кг (г) / га действующего вещества). На слабых растениях (пожелтение листьев, отставание в развитии) обнаружен целый «букет» потребности в элементах питания.

Рис. 9. Функціональна листкова діагностика ослабленої кукурудзи (кафедра агрохімії та якості продукції рослинництва, НУБіП)

Рис. 9. Функциональная листовая диагностика ослабленной кукурузы (кафедра агрохимии и качества продукции растениеводства, НУБиП)

Стоит обратить внимание, что любой стрессовый фактор приведет к нарушению процессов синтеза и обмена веществ. Согласно даже при наличии достаточного количества элемента питания в почве растения могут и будут вести себя так, как при недостатке элементов, и растительные диагностики это подтвердят. Поэтому выводы о результатах такого вида диагностики следует делать, понимая историю поля, особенности культуры, технологические операции на поле и, особенно, агрохимические и физико-химические свойства почвы.

Этап №7 — спутниковый и БПЛА мониторинг

Анализ состояния посевов с помощью индексов вегетации позволит находить проблемные зоны и зоны с высокой производительностью. Такие наблюдения могут сориентировать где нужно провести дополнительные исследования. Большинство указанных этапов работы базируются на использовании снимков из космоса и дронов.

Этап №8 — анализ эффективности системы удобрения

Интегральным показателем эффективности системы удобрения является урожайность и «экономика». Однако есть и другие возможности для оценки эффекта от внесения удобрений. Американцы в практике выращивания кукурузы используют такой показатель, как «corn stalk nitrate test» — анализ стебли кукурузы на содержание нитратного азота в течение трехнедельного периода после формирования черной точки (фаза физиологической зрелости).

Отбор образцов происходит следующим образом: на 15 репрезентативных растениях вырезают 20 см стебля, начиная с высоты 15 см от поверхности почвы. Листья отделяют, стебли упаковывают в бумажный пакет и передают в лабораторию.

По результатам содержания нитратного азота (мг / кг) определяют степень обеспечения кукурузы азотом <250 — низкий, 250-700 — предельно допустимый, 700-2000 — оптимальный,> 2000 — избыточный.

Если в стеблях содержание азота низкий, то удобрений надо было вносить больше, а если избыточный — это удобрения стоит сэкономить. Такие выводы помогают откорректировать систему азотного питания на последующие годы.

Пользуйтесь современными инструментами и повышайте эффективность выращивания кукурузы. Совершенствованию нет предела. Экономически целесообразных вам урожаев!

Алексей Тарасенко, агрохимик ООО «Агрилаб»

Журнал «Агроном», 2019

Предыдущая новость Все новости Следующая новость
Заказать звонок
Имя:
Телефон:
Добавить комментарий
Комментарий:
Спасибо за заявку. Наш менеджер свяжется с Вами в течение дня.
Спасибо! Теперь вы первые узнаете об инновациях.