Спецможливості
Статті

Ефективність використання післяжнивних решток

19.07.2013
1069
Ефективність використання післяжнивних решток фото, ілюстрація

Агроном повинен уміти регулювати кількість гумусу в грунті й поліпшувати його склад, до того ж для різних природно-кліматичних зон має бути розроблено конкретний комплекс заходів, найефективніший у даних умовах.

Агроном повинен уміти регулювати кількість гумусу в грунті й поліпшувати його склад, до того ж для різних природно-кліматичних зон має бути розроблено конкретний комплекс заходів, найефективніший у даних умовах.

Є. Скрильник,
канд. с.-г. наук, завлабораторії органічних добрив і гумусу,
ННЦ «Інститут грунтознавства та агрохімії
імені О. Н. Соколовського»

Тривалий досвід науки і практики свідчить про велике значення гумусу у землеробстві не тільки в минулому, а й, особливо, нині — за екстенсивного ведення сільськогосподарського виробництва, за якого вміст гумусу в грунтах зменшується, погіршується його якість. Грунти втрачають нормальну структуру, розпорошуються, легше піддаються дії водної і повітряної ерозії, зменшується гумусний горизонт.
Недостатній рівень мінерального живлення можна поповнити внесенням мінеральних добрив. Тому більшого значення слід надавати гумусу, який має такі властивості, як буферність, високі місткісні параметри вбирання іонів та органічних сполук, здатність поліпшувати водно-фізичні властивості грунтів. Тому в системі агротехнічних заходів слід передбачити гумусоощадні технології. Дбайливе ставлення до гумусу — основи родючості грунтів — є державною справою.
Зіставлення показників гумусованості грунтів за часів В. В. Докучаєва (1882) із тими, що відповідають сучасному грунтовому стану, свідчить, що відносні втрати гумусу за цей, майже 120-річний період, досягли 22% у лісостеповій, 19,5 — у степовій і близько 19% — у поліській зонах України.
У Національній доповіді «Про стан родючості грунтів України» (2010) відображено, що зменшення середньозваженого показника вмісту гумусу, відповідно, впливає на зміни у перерозподілі площ за його забезпеченістю. Зокрема, площі грунтів із високим і дуже високим вмістом зменшилися, а з підвищеним та середнім, навпаки, збільшилися. Тобто, втрачаючи гумус, грунти переходять із групи з високою забезпеченістю до групи з низькими її показниками. За результатами VIII туру агрохімічної паспортизації, площа грунтів із високим та дуже високим вмістом гумусу становить 22,7% обстеженої: переважна більшість зосереджена в степовій зоні, де переважають чорноземи звичайні середньо- і малогумусні. Площа грунтів, які характеризуються середнім і підвищеним вмістом гумусу, становить 13,5 млн га, або 60,9% обстеженої. Із них 51,8% зосереджено в Степу, 33,8 — у Лісостепу, 14,4 — на Поліссі. Перерозподіл площ грунтів із низьким та дуже низьким вмістом гумусу між грунтово-кліматичними зонами є протилежним порівняно з групами з вищою забезпеченістю. Із 3,6 млн га цих грунтів 50% зосереджено в поліській зоні, де переважають легкі малогумусні грунти (дерново-підзолисті та дернові), 33 — у лісостеповій і 17% — у степовій.
За розрахунками, баланс гумусу в грунтах України протягом останніх років був гостродефіцитним і коливався в межах 0,4–0,8 т/га. У розрізі регіонів найменший дефіцит балансу гумусу відмічено в Закарпатській (-0,01 га), Дніпропетровській (-0,08), Київській (-0,08) та Тернопільській (-0,08 т/га) областях, а найбільший — у Вінницькій (-0,87 т/га), Рівненській (-0,84) і Запорізькій (-0,81 т/га) областях.
У цілому зростання темпів втрат гумусу останніми роками пояснюється багатьма причинами, серед яких основними є посилення процесів розкладання гумусу внаслідок внесення малих норм мінеральних добрив, поглиблення орного шару через застосування більш енергонасичених тракторів, зміни структури посівних площ. Основною причиною дефіцитного балансу гумусу є надзвичайно низькі обсяги внесення органічних добрив. У середньому протягом 2000–2012 рр. вносили менш ніж 1 т/га органічних добрив, тоді як мінімальна їхня норма для забезпечення бездефіцитного балансу гумусу, залежно від грунтово-кліматичної зони, має становити від 8 до 14 т/га.
Під час розробки заходів щодо запобігання втратам гумусу і забезпечення його бездефіцитного чи позитивного балансу велике практичне значення мають параметри гумусового балансу. До них належать розміри втрат гумусу за вирощування окремих культур, коефіцієнти гуміфікації рослинних решток, кількість яких потрапляє в грунт після збирання врожаю та ін. Найінтенсивніше гумус мінералізується під просапними культурами. Це пояснюється тим, що догляд за ними супроводжується інтенсивним розпушуванням грунту, що є визначальним фактором мінералізації гумусу. Вони також мало залишають у грунті рослинних решток, що є джерелом гумусу. Під культурами суцільного висіву (зернові колосові і зернобобові) грунт обробляють менш інтенсивно, ніж під просапними, і ці рослини залишають у грунті більше рослинних решток. Тому за вирощування зернових культур суцільного висіву втрати гумусу значно нижчі, ніж за просапних.
За даними В. І. Матвєєвої, розміри щорічної мінералізації гумусу в орному шарі дерново-підзолистих грунтів становлять, т/га, під:
   зерновими і льоном — 0,7–0,9;
   картоплею — 1,3–1,5;
   буряками цукровими, кормовими
коренеплодами та овочами — 1,5–1,7;
   кукурудзою на силос — 1,2–1,3;
   однорічними травами на сіно — 0,6–0,8
і силосними — 0,5–0,7.
Під час оцінювання впливу рослинних решток на гумусовий стан грунту дуже важливо знати їхню кількість, що залишається після вирощування сільськогосподарських культур, принагідно слід відмітити, що вона перебуває в непрямолінійній залежності від рівня їхньої врожайності (табл. 1).
З урожаєм зернових культур та однорічних трав відчужується 60–65% біомаси, кукурудзи і картоплі — 70–73, сіна багаторічних трав — 40%. Залежно від умов вирощування та рівня урожаїв, суха маса пожнивно-кореневих трав’яних решток становить 4,5–7,5 т/га і більше, досягаючи іноді 10–20 т/га.
За кількістю накопичення рослинних решток у нечорноземній зоні культури розміщуються у такому порядку, %: кукурудза — 56, озимі — 50, ярові зернові — 39, зернобобові — 28, картопля — 20; у чорноземній зоні: озима пшениця — 48, кукурудза — 38, ярові зернові — 37, соняшник — 36, зернобобові — 35, цукрові буряки — 31.

У рослинних рештках, окрім соломи зернобобових культур, широке співвідношення вуглецю до азоту. Швидкість розкладання соломи перебуває в прямій залежності від цього співвідношення: що воно вужче, то швидше розкладаються її пожнивні рештки (табл. 2, 3).

Важливо відмітити вплив свіжих решток, що розкладаються, і зелених добрив на мобілізацію азоту гумусу. Рослинний матеріал (горох) із вузьким співвідношенням C:N (близько 7) більшою мірою сприяє вивільненню азоту, ніж зелена маса вівса зі співвідношенням C:N — 30. Процеси гуміфікації рослинних решток мають зворотну спрямованість. Так, у складі гумусу дерново-підзолистого грунту із рослинної маси гороху залишається 22%, а в гумусі чорнозему — 47; із рослинної маси вівса — 67 і 82%, відповідно.

Результати наукових досліджень і практичний досвід застосування незернової частини врожаю переконливо доводять, що солома є ефективним засобом підвищення родючості орних земель, підтримання бездефіцитного балансу гумусу і поживних елементів, додатковим резервом органічних добрив. У зв’язку з цим значна частина соломи в той чи той спосіб має повертатися як добриво у біологічний кругообіг.
Традиційними способами підготовки до застосування незернової частини врожаю на добрива є виробництво компостів, де солома слугує одним із компонентів і добрим вологопоглинальним матеріалом для безпідстилкового гною та посліду, а також отримання підстилкового гною.
Однак останніми роками все більшого поширення набуває безпосереднє застосування соломи та інших рослинних решток на добрива без їхнього відчуження із агроценозу.
Економічно найдоцільніше застосовувати солому на віддалених від ферм ланках, куди не вивозять інші органічні добрива, а також на підприємствах із безпідстилковим утриманням тварин. Безпосереднє внесення соломи у грунт значною мірою може вирішити проблему утилізації надлишкової соломи у сівозмінах із високою насиченістю зерновими культурами.
Важливим джерелом поповнення запасів органічної речовини (гумусу), азоту та інших макро- і мікроелементів грунту є вирощування сидеральних культур: люпину, перко, пелюшки, гороху, вики, еспарцету, гірчиці, суріпки, редьки олійної, ріпаку та ін. До переваги сидеральних культур слід також віднести їхню здатність очищати поля від бур’янів та зменшувати кількість патогенних мікроорганізмів. Сидерати можна висівати у парових полях, в ущільнених посівах та як пожнивні (поукісні) культури. Пожнивні сидерати з успіхом можна застосовувати щороку в зоні Полісся та Північного Лісостепу, а в роки зі сприятливими умовами зволоження — і на решті площ ранніх зернових культур лісостепової зони та в умовах зрошення. За використання сидератів коефіцієнт гуміфікації наближається до нуля, але водночас не відбувається розкладання органічної речовини грунту.
Для розрахунку новоствореного гумусу із рослинних решток і гною використовують коефіцієнти їхньої гуміфікації, що являють собою частку вуглецю рослинних решток або гною, яка після їхньої трансформації надійшла до гумусу грунту.
На основі узагальнення досліджень із формування нестабільних форм гумусу з врахуванням чинників впливу на процеси гумусоутворення в грунтах встановлено, що на процес гуміфікації органічних добрив найбільший вплив виявляють гранулометричний склад грунту, кількість органічних речовин, характер локалізації, додаткове внесення мінеральних добрив.
Розроблено узагальнені нормативи гуміфікації для грунтів важкого гранулометричного складу (табл. 4). Для середньосуглинкових грунтів подані нормативи зменшуються на 10%, легкосуглинкових — на 20, супіщаних — на 50, глинисто-піщаних — на 85%.
Збільшення доз внесення органічних добрив проти рекомендованих у 1,5 раза зменшує коефіцієнт гуміфікації на 10%, удвічі — на 15%. Однозначний вплив на гуміфікацію виявляє і глибина загортання гною: що глибше, то більша кількість власне гумусових речовин утворюється з однієї і тієї самої кількості органічних добрив. За поверхневого загортання (0–10 см) коефіцієнт гуміфікації зменшується проти середнього показника на 25%, після загортання на глибину 15–20 см — дорівнює середньому показнику, після загортання на глибину 25–30 см — збільшується на 60%.
Гуміфікація органічних речовин як гною, так і рослинних решток залежить від їхнього внесення разом із мінеральними добривами. За поєднаного внесення у рекомендованих дозах збільшується коефіцієнт гуміфікації на 10%. Проте сподіватися на таке збільшення ступеня гуміфікації можна лише за сумісного внесення мінеральних добрив із свіжим солом’яним або напівперепрілим гноєм. Внесення мінеральних добрив із готовим компостом, перепрілим гноєм або перегноєм не сприяє підвищенню цього коефіцієнта.
Особливо значний вплив виявляє внесення мінеральних добрив (особливо азотних) разом із післяжнивними рештками, коефіцієнт гуміфікації у цьому разі збільшується на 23–25%. Під час загортання соломи у грунт перевагу слід надавати аміачним, а не нітратним добривам.
Таким чином, основні положення щодо управління гумусовим станом грунтів у сучасних умовах зводяться до такого:
Œ   Впровадження у виробництво грунтоохоронних сівозмін з оптимальним співвідношенням культур, а також розширення площ під багаторічні трави, особливо бобові, вирощування проміжних культур і сидератів, заміна чистих парів зайнятими.
   Застосування агротехнічних заходів, які сприяють більшому надходженню з грунту органічних речовин завдяки розкладанню кореневих і післяжнивних решток, органічних добрив.
Ž   Створення умов для ефективнішої гуміфікації органічних матеріалів, що надходять до грунту завдяки застосуванню відповідних агротехнічних і агрохімічних заходів.
Розрахунок балансу гумусу дає змогу здійснювати контроль характеру змін вмісту гумусу за наявної структури посівних площ та рівня застосування мінеральних і органічних добрив. Бездефіцитний баланс гумусу складається в тому разі, якщо процеси розкладання органічної речовини і її утворення в грунті урівноважені. Якщо розкладання гумусу перевищує його накопичення, то відбувається його втрата, а отже, і родючість грунтів знижується.
Потребу в органічних добривах можна визначати за показниками балансу гумусу, оптимального його вмісту в грунтах та за нормативами прибавки врожаю. Найбільшою точністю характеризується розрахунок балансу гумусу із використанням експериментальних даних щодо його вмісту, які отримують у багаторічних польових дослідах або на реперних ділянках. Однак, попри абсолютну об’єктивність результатів, цей спосіб дуже складний і тривалий у часі. Крім того, дані, отримані у строгих умовах досліду, не завжди можливо повною мірою інтерпретувати на великі площі грунтового покриву, які відрізняються від експериментальної ділянки таксономічним різноманіттям та широким спектром господарчого використання.
Визначення потреби в органічних добривах на основі балансу гумусу грунтів об’єктивно зарекомендувало себе під час проведення великомасштабних обстежень стану родючості грунтів у минулому. Безпосередньо у господарствах ця методика не знайшла широкого використання, оскільки вона фіксує тенденції змін родючості грунтів, але не визначає параметри досягнення її оптимізації.
Найповніше відповідають запитам сільськогосподарського виробництва сівозміни на грунтах з оптимальним вмістом гумусу, тобто з таким рівнем, який забезпечує максимальну ефективність засобів хімізації, технологічних прийомів вирощування культур і продуктивності грунту. Ці рівні встановлюють експериментальним шляхом.
Аналіз застосування органічних добрив показує, що їхні дози, які встановлено саме експериментальним шляхом, економічно найвигідніші. Тому цих доз доцільно дотримувати господарствам, проводячи їхнє корегування задля підтримання оптимальної гумусованості грунтів.

Інтерв'ю
Ма­рек Руж­няк— влас­ник гру­пи ком­паній Agro-Land Group
Аг­рар­на Поль­ща та­кож міцно «при­кипіла» до Ук­раїни, ад­же польські тех­но­логії, техніка, посівний та насіннєвий ма­теріал уже дав­но от­ри­ма­ли схва­лен­ня ук­раїнських сільгоспви­роб­ників і
Максим Тарапата
Україна є лідером з експорту олії в світі. Один з перспективних ринків для української олії - КНР, на якому інтерес до соняшниковій олії постійно зростає. Які складнощі очікують українських імпортерів, розповів Максим Тарапата, генеральний... Подробнее

1
0