Сучасні умови ведення сільського господарства вимагають критично ставитися до ефективності використання мінеральних добрив, особливо в контексті зміни клімату в бік нестачі опадів та підвищення середньорічного показника температури.
Причин для таких тенденцій чимало, зокрема відношення до екології, економічні фактори, вимоги до якості продукції рослинництва та інші. Тому по причині підвищення вимог до якості ведення сільськогосподарської діяльності з’являються все новіші методики його ведення. Однією з нових методик, а вірніше – технологій внесення рідких добрив, є система внесення рідких добрив Y-DROP, застосування якої вирішує питання живлення рослин кукурудзи азотом на пізніших етапах розвитку.
Відомо, що сучасні гібриди кукурудзи достатньо багато використовують азоту протягом вегетаційного гібриду і чим більш інтенсивний гібрид, тим більше його вимоги до наявності доступних форм поживних елементів в грунті. Те, що азот є одним з головних елементів для кукурудзи, не підлягає сумніву. Перед війною була яскрава картина підвищення інтересу до внесення рідких добрив (РКД), карбамідно-аміачної суміші і досліджувалися питання строків, норм, дробного внесення під кукурудзу в різних грунтово-кліматичних умов. В господарствах з՚явилися системи внесення рідких добрив під просапні культури Y-drop. Але в науковій літературі практично відсутні статті вітчизняних науковців щодо аспектів використання цієї системи. Інформація щодо неї в основному висвітлюється на вебсайтах посередників, продавців-менеджерів, хто пропонує обладнання для внесення добрив за цією системою та обгрунтування доцільності її застосування.
Система Y-drop була розроблена компанією 360 Yield center, що заснована Грегом Саудером, який ще відомий заснуванням і Precision Planting. Саме катастрофічні посухи та урожай в регіоні, де була ферма Саудера, спонукала його до розробки рішень для більш ефективного управління живленням рослин, особливо азотом протягом всього вегетаційного періоду.
Американські та канадські вчені в основному висвітлюють свої наукові надбання у публікаціях. Так, Adoty з колегами підтверджує залежність застосування азотних добрив в цілому, так і за допомогою Y-drop, від погодних умов сезону, а особливо періоду внесення і після внесення рідкого добрива. Fawcett та ін. довели, що краще застосовувати цю систему у районах, де на початку вегетаційного сезону наявна велика кількість опадів і пізніше внесення азоту стрічкою буде запобігати його вимиванню і втраті через трансформацію в аміачну форму. Abimbolla та ін. при проведенні польових досліджень встановили, що внесені азотні добрива, також і за допомогою Y-drop, підвищували врожайність, швидкість наповнення зерна, ефективне використання світла, коефіцієнт дихання. Y-drop також досліджують як спосіб внесення рідких форм фосфору, калію, сірки, цинку, бору, але поки передпосівний варіант внесення давав більший ефект.
Основна ідея Y-DROP полягає в тому, щоб доставляти поживні речовини максимально близько до кореневої системи, де рослина може швидко їх засвоїти. Система достатньо проста як конструктивно, так і у використанні. Складається зі спеціальних приставок, які кріпляться до обприскувачів або інших аплікаторів. Від цих приставок відходять по два шланги, які, в свою чергу, тягнуться по поверхні ґрунту максимально близько до рядків культури. Приставки мають можливість розподілити добриво безпосередньо над коренями рослин. Завдяки цьому поживні речовини потрапляють у зону, де зосереджено до 80 % кореневої маси рослин, що забезпечує ефективність їх використання.
На відміну від традиційних методів внесення азоту, таких як coulter-системи (з використанням дисків для прорізання ґрунту) чи розкидання, Y-DROP система не вимагає заглиблення добрив у ґрунт. Натомість за її допомогою добриво потрапляє на поверхню ґрунту, в стратегічно важливу зону. Це дає можливість кореням швидко поглинати азот, особливо в період активного росту.
Ця технологія внесення добрив має чимало ключових переваг над стандартними технологіями. Основні переваги, на які, в першу чергу, звертають увагу ті сільгоспвиробники, які нею користуються, це точне розміщення добрив. Y-DROP забезпечує доставку рідких азотних добрив, зокрема, карбамідно-аміачних сумішей (КАС) безпосередньо на поверхню ґрунту на відстань 5–7 см від стебел рослин. Оскільки азот в ґрунті поширюється вертикально, то таким чином він низхідним потоком разом із вологою зможе поступити безпосередньо до коренів.
В умовах надмірного зволоження також дана методика має переваги. Точне розміщення добрив в основі рослини мінімізує втрату азоту через вимивання. Наприклад, у вологих умовах азот внесений традиційними методами може бути промитий дощами в нижчі шари ґрунту чи змитий з поля, тоді як Y-DROP забезпечує його концентрацію в зоні, доступній для коренів. Це особливо цінно в регіонах із нестабільним кліматом, до якого останні роки можна віднести і Чернігівську і Сумську області та інші. Великим плюсом є використання системи Y-DROP в комплексі з просапними міжрядними культиваторами. Перевага такої агротехніки в тому, що поєднується кілька агроприйомів, а саме боротьба з бур’янами, аерація ґрунту, внесення рідких добрив. І що важливо, за такого внесення рідкі добрива додатково прикриваються землею від розпушуючих лап самого культиватора, що мінімізує випаровування і втрати поживних елементів добрива в разі настання високих температур.
Перевагою є ще й проста конструкція та обслуговування самої системи. Y-DROP не має рухомих частин, таких як підшипники чи ножі, що характерно для системи з сошниками чи подібними механізмами «вколювання» (injection) добрив у ґрунт. Це зменшує спрацювання, спрощує технічне обслуговування та знижує ризик поломок під час роботи на нерівних полях. Система має й екологічні переваги, оскільки завдяки ефективному поглинанню азоту рослинами знижуються його втрати у вигляді парникових газів, зокрема оксиду азоту. В теорії можна добавити сюди і зменшення викидів СО2, оскільки цей комплекс можна агрегатувати на широкозахватні агрегати, використання яких пришвидшує процес внесення добрив і не вимагає великих енергетичних затрат. Але це питання вимагає більш детального вивчення в майбутньому. Система також легко ставиться і знімається з оприскувачів чи культиваторів, що не потребує окремої техніки для цього процесу.
Хоча система Y-DROP має багато переваг, такі як точність внесення добрив та гнучкість у використанні, вона не лишена деяких недоліків. Установлення Y-DROP вимагає значних початкових вкладень. Сама система, а також її інтеграція з оприскувачем може коштувати дорожче, ніж традиційне обладнання для бічного підживлення, таке як coulter-системи. Для невеликих господарств або фермерів із обмеженим бюджетом це може бути суттєвим недоліком. Установка Y-DROP вимагає наявність висококліренсного обприскувача для роботи на пізніших фазах росту культури. Якщо агровиробник не має такої техніки, для використання системи необхідно купувати або орендувати її, що збільшує загальні витрати. Для господарства, яке має лише трактори з причіпними низькокліренсними обприскувачами, система може бути менш практичною.
Саме в точному землеробстві ця система більше використовується в Америці та Канаді і впроваджується в Україні, хоча економічна криза, логістичні проблеми, спричинені військовою агресією, дещо сповільнили можливості купівлі нового обладнання та удосконалення внесення рідких добрив.
Моніторинг внесення контролюється сучасними програмами та супутниковими знімками. При цьому агрохімічний аналіз ґрунту є дуже важливим під час планування внесення добрив і тим більше за дробного внесення азоту.
Система Y-DROP представляє собою крок вперед у точному землеробстві, пропонуючи фермерам інструмент для підвищення врожайності та оптимізації ресурсів. Y-DROP працює за принципом «правильнийчас, правильне місце, правильна кількість», що робить її цінним інструментом для сучасного точного землеробства, а також точне розміщення добрив в основі рослини мінімізує втрату азоту через випаровування, вимивання чи денітрифікацію.
Недоліки системи Y-DROP пов’язані переважно з її вартістю, вимогами до техніки та залежністю від зовнішніх умов. Для фермерів із наявними ресурсами та відповідними полями вона залишається вигідним рішенням, але в інших випадках ці обмеження можуть зробити її менш привабливою відносно традиційних методів. Ефективність використання даної системи вимагає більш глибокого і детальнішого вивчення як з агрономічної сторони, так і з економічної чи екологічної. Оскільки в Україні ще не багато господарств практикують цю систему, то зібрано недостатньо точної інформації щодо її ефективності.
Е. Захарченко, канд. с.-г. наук, Є. Адамчик, аспірант
Сумський національний аграрний університет