Про грунт дбати — достойно заробляти

Безперечно, що на сьогодні виробник сільськогосподарської продукції має орієнтуватися як на соціальні умови, так і на рівень ринково-господарських відносин, але водночас має перейнятися великою відповідальністю перед майбутніми поколіннями за свою діяльність: врахувати екологічні наслідки свого господарювання. Яку форму господарювання обирати, залежить від нас, але завжди пам’ятаймо, що грунт, рослинний і тваринний світ та людина взаємопов’язані в біосфері Землі. Слід пам’ятати, що родючість грунту як безцінний, вичерпний, важкопоновлювальний ресурс потребує систематичного поповнення використаних речовин.
За сільськогосподарського використання грунт переходить до нерівноважного стану, що залежить від ступеня впливу людини й суспільства на нього в цілому. За тривалого нераціонального використання землі (порушення правильного чергування культур, надмірна кількість добрив і меліорантів, висока забур’яненість) зміни в грунті набувають необоротного характеру. Порушуються продуктивна та екологічна функції грунту, зводиться нанівець все те, що природа створювала віками.
Велике значення для збереження родючості й охорони грунтів належить фактору с і в о з м і н и. За сучасних умов землекористування зростає кількість господарств, що мають невелику площу, обмежений набір культур і вузьку спеціалізацію, так звані вузькоспеціалізовані сівозміни. Побудова таких сівозмін має здійснюватись за суто науковими принципами, головний з яких — правильне розміщення й чергування культур за законом плодозміни: 50% зернових колосових, 25 бобових (кормових) чи зернобобових і 25% просапних. Оптимальна тривалість ротації таких сівозмін має бути чотирипільна (за можливого варіювання від трьох до п’яти). Недотримання цих вимог веде до нагромадження інфекції в грунті, поширення специфічних хвороб, шкідників та супутних бур’янів.
Очевидною є потреба введення в сівозміну багаторічних бобових трав (для західного й північного регіонів на дерново-підзолистих і сірих лісових грунтах — конюшини, на чорноземах — люцерни). За дворічний період вегетації конюшина накопичує близько 5–6 т/га кореневих решток (люцерна за три-чотири роки вегетації — до 10–12 т/га) і фіксує 140–250 кг/га азоту з повітря. Бобові трави як обов’язковий елемент сівозміни є вагомим чинником покращання гумусного й екологічного стану грунту. Вчені встановили, що конюшина лучна за весь період вирощування підвищує вміст гумусу на 0,2%, тоді як внесення 40 т/га гною — всього на 0,1%. Дуже важливо користуватися якісним, добре очищеним насінням бобових культур для зменшення забур’яненості площ важко викорінюваними бур’янами, зокрема кінським щавлем, подорожником ланцетоподібним, осотами. Багаторічні бобові трави — кращий попередник під озиму пшеницю, що дає змогу зекономити значну частину азотних добрив.

Удобрення. Тривалий час внесення значної кількості поживних речовин у вигляді мінеральних та органічних добрив було основою збереження родючості грунтів. Починаючи з 1990 року, в Україні різко падає виробництво й застосування добрив як мінеральних, так і органічних. За даними Львівського Центру “Облдержродючість”, за останні десять років відсоток земель із низьким і дуже низьким вмістом азоту зріс до 34,3, фосфору — до 21,5, калію — до 26,0. Площі грунтів з дуже низьким вмістом гумусу зросли до 328 тис., а кислих і сильнокислих — до 154 тис. гектарів.
Власне, підвищена кислотність грунтів західного регіону є лімітуючим фактором отримання належних врожаїв навіть за умови внесення певної кількості мінеральних добрив. Зазвичай, грунти з підвищеною кислотністю (дерново-підзолисті, ясно-сірі та сірі опідзолені, бурі лісові) характеризуються низькою родючістю. Грунтова кислотність особливо негативно позначається на врожайності цукрових буряків, ячменю, пшениці, зернобобових культур, кукурудзи, багаторічних бобових трав, овочевих культур.

Вапнування. Заходом для господарсько відчутного поліпшення кислих грунтів є їхнє вапнування. Про це свідчать численні дані дослідних установ і світова практика землеробства. Кожна тонна вапняного добрива дає на кислих і сильнокислих грунтах за весь час своєї дії (близько 10 років) приблизно 10 ц додаткового врожаю в перерахунку на зерно.
Головне значення вапна для родючості грунту в тому, що воно є джерелом увібраного кальцію, який запобігає втратам найціннішої частки грунту — гумусу, тому й є, так би мовити, сторожем його родючості. Зернові колосові культури з урожаєм усього 20–25 ц/га виносять понад 10 кг СаО, кукурудза й гречка — вдвічі більше, а бобові — набагато більше. Однак головною причиною збіднення грунту на кальцій є вимивання його в підгрунтові води. У вологих районах, навіть за рівня  середньорічного удобрення гноєм 8–10 т/га, не можна запобігти втратам кальцію з грунту і підвищенню його кислотності. Вимивання кальцію з грунтів, що мають низьку природну родючість, — об’єктивний природний процес, якому треба протиставити штучне збагачення грунту кальцієм з допомогою внесення вапняних добрив.

У разі внесення вапна в грунті знижується вміст токсичних рухомих сполук алюмінію й заліза, підвищується життєдіяльність азотфіксуючих бульбочкових бактерій та нітрифікаторів. Вапнування сприяє мобілізації фосфатів грунту, тим самим поліпшує живлення рослин фосфором, а калій важкорозчинних мінералів переходить у рухоміші й доступніші сполуки. І, нарешті, вапнування кислих грунтів значно підвищує ефективність органічних і мінеральних добрив, особливо фізіологічно кислих. Так, за даними Інституту землеробства і тваринництва західного регіону УААН, середньорічна продуктивність сівозміни на ясно-сірих лісових грунтах за ротацію без внесення добрив становить 15,7; у разі внесення однієї норми (за гідролітичною кислотністю) вапна — 26,2; ця сама норма вапна + 10 т/га сівозмінної площі гною забезпечила 51,0, а одна норма вапна + 10 т/га гною + 1,5 норми мінеральних добрив — 75,4 ц/га зернових одиниць.
Заслуговує на увагу досвід вапнування грунтів у Німеччині. Незважаючи на те, що грунти з рН(КС1) нижче 5,5, завдяки високій окультуреності, там рідкісне явище, вапнуванню в країні приділяють велику увагу як одному з першочергових заходів підтримання сприятливої для рослин і мікроорганізмів нейтральної або слабокислої реакції грунту. Тепер у Німеччині застосовують переважно підтримуюче вапнування для поповнення в грунтах запасів кальцію й магнію, які зменшуються внаслідок вимивання й винесення рослинами та в зв’язку з підкисленням грунтів фізіологічно кислими мінеральними добривами. Норма внесення вапна при цьому становить 3,0–3,5 ц/га.

На полях із кислими грунтами, вапнування яких у повному обсязі сьогодні неможливо провести, потрібно застосовувати малі дози вапна (3–5 ц/га), вносячи його в лунки, в рядки та одночасно з передпосівним обробітком — під чутливі до грунтової кислотності й вапняних добрив культури: ячмінь, озиму пшеницю, покривну культуру конюшини, капусту. Фізіологічно та хімічно кислі мінеральні добрива, призначені для внесення на таких полях, треба нейтралізувати вапном, найкраще меленою крейдою з розрахунку 1,2–1,5 ц крейди на 1 ц сірчанокислого амонію, 1 ц — на 1 ц аміачної селітри, 0,1 ц — на 1 ц суперфосфату та 0,2 ц — на 1 ц хлористого калію. Проте внесення невеликої кількості вапна не може, звичайно, замінити вапнування повними нормами, яке слід проводити на окремих полях сівозміни за повним планом.
Наведені в таблиці 1 норми вапна потрібно уточнювати відповідно до конкретних грунтово-кліматичних умов та біологічних особливостей культур сівозміни. На досить зв’язних грунтах, особливо в зерново-бурякових сівозмінах, норми вапна доцільно збільшувати на 20–25%, а на піщаних і супіщаних грунтах, зокрема в картопляно-льонарських сівозмінах, зменшувати на 20–50%. У сівозмінах із житом, картоплею, вівсом на легких грунтах недоцільно доводити рН грунту вище 5,5–6,0, а в сівозмінах із чутливими до кислотності буряками, ячменем, люцерною, ріпаком, озимою пшеницею, овочевими культурами слід намагатися довести реакцію грунту до нейтральної (рН 6,5–7,0).

На легких грунтах доцільніше вносити вапнякове борошно, мергель та інші повільнодіючі вапняні добрива, а на важких — палене вапно й вапнякове борошно тонкого помелу. Повільнодіючі (карбонатні) форми вапна сильніше діють на другий і в наступні роки після внесення. Тому їх краще вносити під культури, які менше потребують вапнування (картопля, жито, овес, льон). У наступні роки дія таких добрив виразніше проявиться на культурах, вимогливих до вапна.
Сильнокислі грунти (з рН сольовим менше 4,5) доцільно вивести з орних земель під штучні сіножаті та пасовища із спеціальним підбором травосумішок, що стійкі й найбільш адаптовані до кислого середовища.
 Показником родючості грунту є вміст гумусу. І головна роль тут, безумовно, належить органічним добривам.
За даними Інституту землеробства і тваринництва західного регіону УААН, внесення на сірому опідзоленому грунті г н о ю у кількості 15 т/га сівозмінної площі уже через вісім років забезпечує розширене відтворення родючості грунту: вміст гумусу зріс із 1,56 до 1,71%. А систематичне внесення (протягом 35 років) 10 т/га сівозмінної площі гною на кислому грунті (рН сольове 4,1) зберігає вміст гумусу та покращує його якісний склад способом синтезу цінних для структури грунту гумінових кислот, зв’язаних із кальцієм.

Слід звернути увагу власників землі на особливу роль гною не тільки як джерела живлення й підвищення потенційної родючості грунту, а й як меліоранта на кислих грунтах, що має здатність поглинати рухомі сполуки токсичного для рослин алюмінію й утримувати їх у вигляді органо-мінеральних комплексів і таким чином стримувати явища можливого вторинного підкислення під впливом мінеральних добрив. Дослідження нашого Інституту показали, що систематичне внесення протягом 35 років 10 т/га сівозмінної площі гною зумовило зниження вмісту рухомого алюмінію до 0,77 мг на 100 г грунту проти 6,0 мг до закладення досліду, що сприяло зростанню майже вдвічі продуктивності сівозміни.
Вносячи достатні для кожного типу грунту кількості гною, можна досягнути розширеного відтворення родючості або хоча б зберігати її на природному рівні й одержувати стабільні врожаї сільськогосподарських культур. Але таких кількостей гною в умовах різкого скорочення поголів’я худоби сільське господарство не може забезпечити. Нині на 1 га ріллі вносять, як водиться, 2–3 т гною (окремі господарства), за потреби, — 10–15 т. Отож, як резерв треба використовувати всі можливі види місцевих органічних добрив: торф, торфокомпости, зелені добрива, солому, побутові органічні відходи тощо.
Дослідження, проведені в умовах стаціонарних дослідів ІЗТ ЗР УААН, показали, що особливо перспективним і економічно вигідним на сьогодні, за умов недостатнього внесення чи повної відсутності гною, є сумісне використання соломи стерньових попередників і проміжних сидеральних культур.

Солома. За даними ІЗіТ ЗР  УААН, застосування 4 т/га соломи на добриво (2 т/га сівозмінної площі) на фоні NРК по 60 кг д. р. стосовно впливу на гумус дещо поступається гною, але позитивна її дія очевидна.
Солома містить лише 15% води і на 85% складається із органічної речовини, дуже цінної для підвищення потенційної родючості грунту. Целюлоза, пентозани, геміцелюлоза і лігнін є вуглецевим матеріалом для грунтової мікрофлори. Це водночас основний будівельний матеріал для синтезу гумусу грунту. В складі органічної речовини соломи є всі потрібні для рослин поживні речовини, які переходять у легкодоступні форми внаслідок мінералізації грунтовою мікрофлорою. В разі внесення 4 т/га соломи в грунт надходить: органічної речовини — 3200 кг, азоту — 14–22, фосфору — 3–7, калію — 22–55, кальцію — 9–37, магнію — 2–7 кг/га, а також мікроелементів: бору — 24, міді — 12, марганцю — 116, цинку — 160 г/гектар.

Для переважної більшості зернових західної зони співвідношення маси зерна до маси соломи сучасних районованих сортів становить 0,85–1,20, в середньому можна користуватися співвідношенням 1:1, тобто маса врожаю зерна відповідає масі соломи, яка може бути використана на добриво. Співвідношення азоту до вуглецю (N:С) в соломі перебуває в межах 1 : 80–100. У розкладанні соломи беруть участь грунтові мікроорганізми, які для своєї життєдіяльності споживають мінеральний азот із грунту. Для зниження депресивного ефекту обов’язковим є внесення мінерального азоту (у формі азотного добрива) в кількості 8–10 кг діючої речовини азоту на 1 т соломи. Наприклад, якщо вносимо на гектар 4 т соломи, то потрібно додати 32–40 кг азоту, що в перерахунку на аміачну селітру відповідає 1 ц. Швидкість перетворення органічної речовини соломи в грунті значною мірою залежить від ступеня її подрібнення: що дрібніше її порізано, то вищий ступінь розплющення, то швидше відбувається процес розкладання до кінцевих продуктів.
Важливу роль у процесі гуміфікації має глибина загортання соломи. За глибокого заорювання інтенсивність мікробіологічного розкладання соломи уповільнюється, а це сприяє її гуміфікації. У разі загортання соломи у верхні шари грунту й підтримання його у розпушеному стані солома під дією аеробних мікроорганізмів швидко мінералізується, поліпшуючи забезпечення рослин поживними елементами, але значно меншим буде коефіцієнт її гуміфікації.

Приорювання соломи, мульчування — ефективні заходи боротьби з ерозією грунту. Застосування її у 2–8 разів зменшує змивання дрібнодисперсної фази грунту, а разом з нею й гумусу за весняного сніготанення, літньо-осінніх зливових дощів чи змивних процесів на схилах різної крутизни та інтенсивності обробітку.
Ефективність соломи зростає в разі одночасного використання її із післяжнивними посівами культур із родини капустяних на с и д е р а т. Самі собою сидерати запобігають втратам органічної речовини грунту, позитивно впливають на його агрофізичні параметри, акумулюючи поживні елементи, сприяють економічнішому використанню мінеральних добрив, зменшують вимивання поживних елементів, відіграючи при цьому важливу грунтозахисну та екологічну роль. Сидерати позитивно впливають на структуру грунту, підвищують водостійкість структурних агрегатів. Німецькі вчені, зокрема, вважають: якщо поле вільне впродовж 40 діб, то раціонально негайно після збирання основної культури висівати післяжнивну. Переведення поживних речовин мінеральних добрив в органічну форму є важливим чинником екологічного рільництва.
На підставі досліджень, проведених в ІЗіТ ЗР УААН, встановлено, що під просапну культуру, яка йде у сівозміні після удобрених сидератів, можна зовсім не вносити мінеральних добрив, тобто добрива, передбачені під просапну культуру, перенести на удобрення сидеральних культур. Заорана сидеральна маса, мінералізуючись, поступово вивільняє елементи живлення для просапної культури, запобігаючи забрудненню навколишнього середовища внаслідок зменшення втрат азоту через вимивання і денітрифікацію.
Внесення в грунт свіжої сидеральної маси, багатої на білки й вуглеводи, стимулює життєдіяльність мікрофлори і, як наслідок, — процеси мінералізації, до яких долучаються навіть гумусові речовини самого грунту. Тому для збереження й збільшення вмісту гумусу пропонується разом із сидератами використовувати компоненти, що повільно розкладаються (солому, торф), збільшувати глибину загортання зеленої маси.
За даними Інституту землеробства і тваринництва західного регіону УААН, одночасне застосування редьки олійної на сидерат і соломи вже через чотири роки забезпечувало зростання вмісту гумусу на 0,11% і давало позитивний баланс гумусу (1,1 ц/га). Комплексне використання сидератів і соломи створює оптимальні умови для розкладання органічної речовини, що відбувається за співвідношення N:С у межах 20–25 : 1, забезпечуючи вищий коефіцієнт гуміфікації. Зростає не тільки кількість, а й поліпшується якісний склад гумусу: утворюється більше гумінових кислот, поліпшується співвідношення між гуміновими і фульвокислотами, зростає роль кальцію в структуроутворенні. Якість гумусу наближається до показників, які маємо в разі застосування гною в нормі 15 т/га сівозмінної площі.
Середньорічна продуктивність сівозміни при застосуванні сидератів і соломи на 3–4 ц/га зернових одиниць вища, ніж після гною з тотожним рівнем мінерального удобрення.
Для отримання кращого позитивного ефекту від сидерації післяжнивні посіви мають бути удобрені принаймні половинною нормою добрив, передбачених під дальшу культуру сівозміни, для вигонки зеленої маси. Без удобрення, враховуючи низький рівень застосування добрив у господарствах у цілому, можна розраховувати на врожай 80–130 ц/га. А в разі удобрення гірчиці біло ї, редьки олійної як найбільш придатних на зелене добриво в післяжнивних посівах на рівні NРК по 45–60 кг д. р. можна отримати 330–450 ц/га сидеральної маси (35–45 ц/га сухої речовини), що містить 120–145 кг азоту, 32–45 кг Р2О5 і 130–150 кг К2О.
Позитивна роль сидератів зростає в разі запровадження спеціалізованих сівозмін, насичених зерновими культурами. Проміжні посіви “віддаляють” зернові, забезпечують зниження алелопатичного тиску, зменшують забур’яненість посівів на 18–32% та ерозію грунту на схилах.
Таким чином, у зоні достатнього зволоження використання проміжних посівів редьки олійної, гірчиці білої, люпину жовтого на сидерат і соломи на добриво є істотним чинником позитивного впливу на родючість грунту, процеси його окультурення, екологічну стійкість і може бути альтернативою гною у разі його нестачі.
Резервом поповнення грунту органікою може бути використання гички та залишків коріння цукрових і кормових буряків (35–60 ц), соломи кормових бобів, люпину, озимого ріпаку, причому в цьому разі можна не використовувати додаткового внесення мінерального азоту, оскільки ці залишки містять достатню його кількість для нормального перебігу процесів мікробіологічного розкладання та мінералізації.
Використання мінеральних добрив. Слід зауважити, що, використовуючи як органічні добрива гній, солому, сидерати, торф, торфокомпости, не можна повністю відмовлятися від застосування мінеральних добрив, адже для одержання стабільних урожаїв с.-г. культур слід дбати й про поживний режим грунту. Адже дефіцит доступних форм елементів живлення в грунті призводить до посилення мінералізації гумусу, навіть стабільніших його форм, наслідком чого є деградаційні процеси, руйнування грунтового вбирного комплексу, зниження як ефективної, так і потенційної родючості грунту. Дози добрив залежать від забезпеченості поживними елементами грунту, коефіцієнтів їх використання рослинами із добрив, від винесення елементів урожаєм, а найперше — від фінансових можливостей господарств. Наведені в таблиці 2 експериментально встановлені дані засвідчують, що врожай сільськогосподарських культур виносить значну кількість поживних речовин і, згідно із законом збереження енергії, їхню нестачу треба компенсувати. Розмір повернення в грунт ресурсів має бути не меншим за відчужену частину.
Вважаємо за доцільне, навести окремі орієнтовні нормативи використання добрив, акцентуючи на найбільш, на нашу думку, важливих елементах, що дають змогу підвищити ефективність застосованих добрив (табл. 3). Урожаї, наведені в таблиці, можуть бути зібрані на середньозабезпечених можливими речовинами грунтах за відповідного удобрення й дотримання науково обгрунтованих технологій вирощування культур.
Застосування добрив в оптимальних дозах — економічно виправданий агрозахід. Кожний кілограм діючої речовини NРК дає додатково 3,5–5,5 кг зерна (нижчий показник для кислих чи багатих грунтів, вищий — для нейтральних та бідних на вміст поживних речовин. Однак пам’ятаймо, що ресурси, які вкладаємо в грунт, потрібно максимально ощадливо використовувати, щоб вони давали нормативну окупність. Якщо є можливість, азотні добрива під зернові доцільно вносити в три-чотири прийоми: перший — під час сівби (20–30%), другий — у фазі кущіння (20–30%), третій — у фазі виходу в трубку (20–30%) і четвертий — у фазі колосіння для поліпшення якості врожаю.
Дози добрив слід коригувати, зважаючи на наявність рухомих форм поживних елементів у орному шарі грунту конкретного поля, на попередник та його удобрення, а під час вегетації культури дозу визначають на основі грунтово-рослинної діагностики, поповнюючи грунт насамперед елементами, яких у ньому найменше. Такий диференційований підхід дає можливість на 15–45% зменшити дози добрив, одержуючи найбільшу віддачу й кращу якість продукції.
За обмежених можливостей мінеральні добрива потрібно вносити локально в рядки під інтенсивні культури, які дають найбільшу віддачу: озиму пшеницю, цукрові буряки, картоплю, овочі, льон, озимий ріпак. У разі локального внесення слід технологічно розміщувати добрива щодо насіння: на 3–5 см нижче і на 4–5 см збоку рядка.
За даними ІЗіТ ЗР УААН, локальне внесення добрив у дозі NРК по 60 кг д. р. дало приріст врожаю бульб картоплі — 132 ц/га, внесення такої самої дози за допомогою розкидання — 100, подвоєння дози забезпечило приріст, відповідно, 190 і 156 за врожаю на контролі 214 ц/га. В разі застосування дози 200 кг/га д. р. NРК агрономічної переваги локального способу над розкиданням практично н емає. Внесення 1 ц на гектар нітроамофоски під час висівання озимої пшениці дає приріст врожаю зерна 2,5–4,5 ц/га. Внесення в рядки під час садіння картоплі азотних і фосфорних добрив у дозі N20Р20 дає приріст врожаю бульб 18–25 ц/га.
Локальне внесення добрив підвищує коефіцієнт використання рослинами поживних речовин, дає змогу знизити на 35% дози добрив без зниження рівня врожаїв і якісних показників.
Рідкі копмлексні добрива (РКД) слід вносити локально одночасно з підживленням цукрових буряків і кукурудзи на глибину не менше 8–10 см. Внесення їх у дозі 50–80 кг/га дає приріст урожаю цукрових буряків 20–35 ц/га, підвищує цукристість коренів на 0,6–1%.
Внесення в рядки мінеральних добрив у дозі N15Р20К45 збільшило врожай коренів цукрових буряків на 30 ц/га, збір цукру — на 12 ц/га, а окупність 1 кг добрив із приростом врожаю становила 67 кілограмів.
Зважаючи на всю складність сучасного періоду, на обмежені фінансові можливості, хочемо наголосити: родючість — це властивість грунту, що легко піддається кількісному виміру у вигляді величини врожаю. Щоб землекористування було ефективним, раціональним і екологічно безпечним, обов’язково потрібно проводити заходи щодо збереження й збільшення родючості грунтів. Без цього будуть приречені на невдачу будь-які проекти чи законодавчі акти.

Г. Габрієль, В. Сорочинський, В. Бульо, І. Петрунів, М. Костюк, канд-ти с.-г. наук, Інститут землеробства і тваринництва західного регіону УААН