Як правильно «нагодувати» грунт та рослину

У попередньому номері «Пропозиції» ми розповіли про те, як провести відбір зразків та аналіз грунту, тому що тільки такий аналіз дасть змогу правильно розрахувати потребу рослин у мінеральному живленні. Але як саме здійснити такий розрахунок?

В. Дудка, генеральний директор,
компанія «АгроАналіз»

Відомо багато методів розрахунку такої потреби, але найчастіше використовують три з них: балансовий, розрахунково-нормативний та метод поправок. На жаль, жоден із них не є ідеальним, тому варто розглянути переваги та недоліки кожного.

Балансовий метод
Розраховуючи потребу рослин щодо кожного елемента, слід від потреби культури в мінеральному живленні, необхідної для отримання запланованого врожаю, відняти кількість доступних форм цього елемента, що міститься у грунті. Оскільки рослина не в змозі спожити стовідсотково все з грунту, то під час розрахункової потреби використовують «коефіцієнт засвоювання з грунту», а оскільки частина елементів живлення з добрив може втрачатися (наприклад, азот під час зливи частково вимивається у грунтові води), то застосовують «коефіцієнт засвоювання з добрив». Кожен цей коефіцієнт є специфічним для різних кліматичних зон, для кожної культури, для кожного різновиду грунту. Потребу рослини у розрахунку на запланований урожай визначають множенням очікуваного показника врожаю (т/га) на показник винесення з грунту даного елемента живлення (кг/т). Щоб знайти кількість елемента живлення на гектар, вміст цього елемента (за результатом аналізу) перераховують на масу орного шару.
Таким чином, балансовий метод враховує всі ключові фактори, від яких залежить потреба рослини у живленні: вміст у грунті, розмір запланованого врожаю, індивідуальні особливості споживання мінерального елемента культурою тощо. Але суттєвим його недоліком є те, що сама формула цього методу — лінійна функція (тобто, згідно з його логікою: подвійний урожай — подвійна доза добрив). Але несправді так не буває. Звязок тут не є лінійним: що менше залишається елемента в грунті, то складніше рослині його забрати.

Розрахунково-нормативний метод
Тому протягом багаторічних досліджень учені розробили розрахунково-нормативний метод. Формула його проста: Д=У×Б×П, де Д — це доза елемента, яку в даному разі розраховуємо, У — заплановий урожай, Б — коефіцієнт, що враховує поглинальну спроможність кореневої системи культур, а П — коефіцієнт, що відображує рівень забезпеченості грунту цим елементом. Подана формула вже дещо точніше відображує реальні залежності засвоєння елементів живлення, але недоліки є і в цього методу. Найголовніший — цей метод емпіричний, тобто розроблений на основі багаторічних експериментів на різних культурах із різним агрофоном та різними дозами добрив. Але з часів проведення цих досліджень продуктивність культур на ланах дещо змінилася. Тому дуже складно говорити про коректність розрахунку потреби в живленні за цим методом для отримання, наприклад, 100 т цибулі з гектара, якщо під час розробки методу понад 40 т цієї культури ніхто не отримував навіть на дослідних ділянках.

Метод поправок
Усе дуже просто: для кожної культури розробляють рекомендації із внесення кожного елемента за середньої забезпеченості ним грунту. А далі — корегуємо ці норми, залежно від запланованого врожаю та реального рівня забезпеченості, множенням на коефіцієнти поправок. На жаль, на сьогодні далеко не для всіх кліматичних зон та не для всіх культур розроблено адекватні нормативи живлення.
Є ще багато інших методик розрахунку, і, як уже говорилося, кожна має свої вади, проте краще вираховувати мінеральну потребу бодай і не ідеально, аніж зовсім не проводити розрахунку. А також не треба користуватися «методами», за якими щось рахують, не беручи до уваги плановий урожай. Доводилося бачити «розрахунки» такого роду: «вміст фосфору — 2,5, для ріпаку треба — 3,5,.. тому потрібно додати…» І смішно, і сумно… Усі ми розуміємо, що у розрахунку на отримання 3 т ріпаку потрібна одна кількість фосфору, а на 5 т — зовсім інша. Тому подібна розрахункова «логіка» неприйнятна в жодному разі.
   Але ж повернімося до головного. Зрештою, якусь потребу в кожному елементі розраховано. І ми вже твердо впевнені, що на зпаланований нами врожай на цьому полі у цьому році ми маємо внести, наприклад, 150 кг/га фосфору в діючій речовині (зазвичай так і пишуть: 150 кг д. р./га).
Залишилося вирішити ще три суттєвих питання: у вигляді яких добрив, коли та як внести цей фосфор? Відповіді на них суворо взаємопов’язані між собою. Розглянемо це на тому самому прикладі з фосфором.
   Фосфор належить до елементів, що в грунті є найменш рухомими. Для демонстрації цього факту в університетах завжди показують нехитрий есперимент, у якому розчин ортофосфорної кислоти в суміші з індикатором (метиленовий синій) пропускають через шар грунту завтовшки всього 10 см, і весь фосфор миттєво зв’язується грунтовим поглинальним комплексом, що добре видно по безбарвності фільтрату. На жаль, багато студентів, мабуть, пропускали ці заняття, тому частенько доводиться чути безглузді розмови про внесення фосфору врозкид поверхнею поля. Фосфор слід вносити на ту глубину, де міститься основна маса коренів. На суходолі — це той самий орний шар, верхні 5–7 см якого віддадуть фосфор хіба що на початку вегетації, а влітку, мірою пересихання верхніх шарів, рослина засвоюватиме фосфор із грунтового горизонту завглибшки 7–30 см.
Тому фосфор на суходолі вносять, в основному, під оранку із загортанням на глибину 25–30 см. Для цього зазвичай використовують суперфосфат, амофос, на кислих грунтах — навіть фосфоритне борошно.
Ось і маємо відповідь на питання, які добрива обрати, коли і як їх внести. Але тут також є свої нюанси.
У перші дні після проростання насіння, відразу після переходу на кореневе живлення, маленька рослина зазнає труднощів із засвоєнням елементів живлення з грунту. Це пов’язано зі слабким розвитком коренів на цьому етапі. Тому, повертаючись до проблеми забезпечення культури фосфором, частину його ми плануємо внести водночас із проведенням висівання, укладаючи добриво неподалік від насіння, щоб забезпечити потребу рослин у цьому елементі в перші дні їхнього життя.
Змінився спосіб внесення добрива — змінюється термін його внесення, відповідно, зміниться і форма добрива. Оскільки на цьому етапі рослина потребує цілого комплексу елементів живлення, то і в якості добрива краще обрати, наприклад, нітроамофоску, яка, крім фосфору, містить азот і калій.
   Може, тепер ми остаточно визначилися з термінами, способами внесення та формами мінеральних добрив? Звісно, ні. Тому що, проаналізувавши кліматичні умови регіону, терміни висіву та знаючи чітку залежність засвоєння фосфору корінням від температури грунту, ми можемо впевнено прогнозувати, що навесні, коли грунт ще достатньою мірою не прогріється, на чутливих до фосфору культурах (наприклад, кукурудзі) ми обов’язково стикнемося з проблемою фосфорного голодування рослин (навіть за доброї забезпеченості ним грунту). Тому що за низьких температур у деяких культур коріння повільно засвоює з грунту навіть доступні форми фосфору, особливо коли коренева система ще недостатньо розвинена. У такому разі найефективніше подолати цю проблему може допомогти позакореневе підживлення, внесення добрив по листу. Знову питання: чим підживлювати? Суперфосфатом? Амофосом? Нітроамофоскою? Звичайно ж, ні, для такого застосування ці добрива не придатні. Для позакореневих підживлень застосовують або монокалійфосфат, або спеціальні хелатні, комплексні водорозчинні добрива. І знову ж: зміна строку внесення тягне за собою зміну способу внесення і форми застосовуваних добрив.
А ще під час вибору форм добрив потрібно враховувати кислотність грунту, концентрацію в грунтовому розчині хлориду, сульфат- і карбонат-іонів, сольовий індекс різних видів добрив та наявність у них супутніх, баластних, елементів і сполук.
Так, наприклад, для фермера-овочівника Півдня України найважливішим видом фосфорного добрива може стати ортофосфорна кислота, застосовувана в невеликих дозах з поливною водою. Вона не тільки постачає рослинам фосфор, але й знижує рівень рН грунтового розчину (найчастіше — занадто високий у цьому регіоні), а також очищує крапельниці від залишків інших добрив, унесених раніше таким самим чином.
Аналогічні приклади можна наводити і щодо планування азотного, калійного та кальцієвого живлення.
Усі ці розрахунки не варто перекладати на плечі агронома. Це завдання консалтингової структури, яка зобов’язана не просто проводити аналізи грунту і складати карти забезпеченості елементами живлення, але й розраховувати точний план застосування мінеральних добрив у сівозміні. А агрономи повинні добре знати і розуміти всі основні правила і принципи таких розрахунків, щоб, з одного боку, контролювати рівень компетенції консультантів, а з іншого, — максимально точно й грамотно виконувати ці рекомендації і плани.
   Наша лабораторія вже кілька років використовує комп’ютерну програму «АгроАналіз on-line», яка дає змогу вести розрахунки методом поправок, балансовим та розрахунково-нормативним. Алгоритми обробки даних орієнтовані на всі методи аналізів грунту, ГОСТовані по території колишнього Радянського Союзу (по Мачигіну, по Чирікову, по Кірсанова, по Карпінському і т. д.).
Програма не тільки розраховує потребу культури в елементах живлення, але й автоматично перераховує цю потребу на оптимальні форми мінеральних добрив для кожної культури з урахуванням характеристик грунту, методу вирощування культури, періоду внесення та багатьох інших факторів. Кінцевий документ, який генерує ця програма, — план застосування мінеральних добрив, у якому всі добрива пораховані у фізичній вазі, розподілені за етапами внесення із зазначенням способів застосування. Це — кінцевий результат, інструкція для агронома, для менеджера. Тільки такий документ має реальну цінність для господарства, яке замовило проведення аналізу грунту, і тільки такий рівень роботи мають забезпечувати консалтингові компанії.