Удобрення соняшнику: сучасно та ефективно
Сприятлива цінова кон’юнктура на внутрішньому та зовнішньому ринках обумовила провідне місце соняшнику у структурі посівних площ в Україні, де він щороку займає від 5 до 6 млн га. Водночас гостра конкуренція між постачальниками соняшникової та пальмової олії на світовому ринку стимулює вітчизняних агровиробників до збільшення продуктивності цієї культури і зниження собівартості її вирощування.
Соняшник належить до посухостійких культур, але водночас добре реагує на достатнє забезпечення вологою. Транспіраційний коефіцієнт — 450–570. Завдяки сильно розвиненій стрижневій кореневій системі і високій всмоктувальній силі коріння він використовує вологу з глибини до 3 м та може майже повністю висушувати 1,5-метровий шар грунту. Рівень водоспоживання істотно коливається залежно від сорту та погодних умов року. Сумарні витрати вологи за вегетаційний період для соняшнику становлять 385–427 мм. За цим показником він перебуває на одному рівні з такими культурами, як ріпак та кукурудза, і значно перевищує пшеницю (303–351) та ячмінь(250–270).
Соняшник має добре розвинену кореневу систему, яка проникає на глибину 3–4 м, а в горизонтальному напрямку — на 0,8–1,2 м, що дає змогу рослинам засвоювати вологу та елементи живлення з глибоких шарів грунту. На формування 1 т насіння і відповідної кількості нетоварної продукції він виносить із грунту значну кількість поживних речовин: 40–55 кг N, 15–25 — P2O5, 100–150 кг K2O. Через це переважала думка, що соняшник виснажує грунт. Але не враховували повернення елементів живлення з рослинними рештками щодо їхнього господарського винесення, яке в соняшнику становить: N — 74%, P2O5 — 54, K2O — 94%, тоді як, наприклад, у ріпаку — 60, 36, 71; кукурудзи — 51, 34, 98; сої — 27, 28, 28; зернових колосових — 24–32, 17–18, 68–72 відповідно.
Особливості живлення соняшника
У процесі вегетації соняшник засвоює елементи живлення нерівномірно. На початку росту він потребує небагато поживних речовин, але засвоєння їх випереджає темпи прибавки сухої речовини. Так, за перший місяць вегетації соняшник використовує 15% азоту, 10 — фосфору і 10% калію, хоча накопичення органічної речовини за цей час не перевищує 5% максимальної величини. Незважаючи на те, що на початковій стадії (2–3 листки) соняшник росте повільно, у цей період проходить закладання кошика. У наступні 1,5 місяця, коли відбувається формування кошиків і до кінця цвітіння, соняшник інтенсивно споживає елементи живлення, засвоюючи 80% азоту, 70 — фосфору і лише 50% калію. Решта (40%) калію надходить у рослини від фази наливання насіння до початку достигання. Після завершення формування кошиків засвоєння елементів живлення соняшником зменшується.
Під час вегетації соняшнику є декілька критичних періодів за поглинанням елементів живлення. На початкових стадіях, до утворення кошика, соняшник розвивається досить повільно і не потребує значної кількості поживних речовин. Надмірне живлення азотом на початкових етапах розвитку призводить до зниження врожайності культури. Потреби в азотному живленні істотно зростають у фазі утворення кошика. Цей період є надважливим у забезпеченні рослин соняшнику також й іншими поживними речовинами, особливо калієм, адже обмеження його кількості різко знижує врожайність.
Основні елементи живлення по-різному впливають на ріст, розвиток і продуктивність соняшнику. Азот у поєднанні з іншими елементами живлення посилює ріст рослин, сприяє збільшенню вегетативної маси і розміру кошиків. Проте надлишок азотного живлення зумовлює утворення занадто високих рослин та спричинює нераціональне використання води. Це призводить до нестачі вологи у критичні фази розвитку культури (цвітіння і наливання сім’янок). Підвищується чутливість до шкідників і хвороб. До того ж збільшується вміст білка і знижується накопичення олії в насінні. Краще на врожай і якість насіння впливає помірне азотне живлення на початку вегетації (до утворення кошиків) та після цвітіння і посилене — у міжфазний період від бутонізації до цвітіння. За нестачі азоту врожай знижується через зменшення кількості сім’янок у кошику.
Фосфор сприяє кращому розвитку кореневої системи соняшнику, закладанню репродуктивних органів з більшою кількістю квіток у кошику. За оптимального фосфорного живлення прискорюється розвиток рослин, економніше витрачається волога, більше накопичується олії в насінні. За своєю дією азотні й фосфорні добрива доповнюють одне одного.
Соняшник є калієфільною культурою. Калій поліпшує процес фотосинтезу і вуглеводневий обмін у рослинах. Незважаючи на високу в ньому потребу, він середньо діє на рівень урожаю. Магній бере участь в обміні азоту, фосфору та синтезі білків. За його нестачі спостерігається пожовтіння між жилками, яке починається з верхівок і країв листків. Старі листки уражуються першими, в’януть. Нестача магнію в живленні соняшнику проявляється на піщаних і кислих грунтах, а також за високого вмісту калію в грунті та за низьких температур. Магнієві добрива вносять у грунт у дозі 50–80 кг/га MgO або проводять позакореневі підживлення.
Оптимізація живлення сіркою покращує засвоєння рослинами азоту, збільшує вміст олії та підвищує врожай соняшнику. За її дефіциту молоді листки набувають блідо-зеленого або жовтого забарвлення, з’являється плямистий хлороз. Ріст рослин пригнічується. Нестача сірки в живленні соняшнику виявляється на грунтах легкого гранулометричного складу, з кислою реакцією грунтового середовища, погано аерованих, з низьким умістом гумусу.
Система удобрення соняшнику складається із трьох прийомів:
— основного;
— рядкового;
— підживлення.
Соняшник добре реагує на післядію органічних добрив, тому в сівозміні його розміщують після культур, під які вносили гній. За даними ННЦ «ІГА імені О.Н. Соколовського», в зоні Лівобережного Лісостепу внесення 30 т/га гною ВРХ забезпечує середню прибавку врожайності насіння 0,29 т/га. За кращих умов зволоження цей показник може становити 0,5 т/га.
Гній, фосфорні й калійні добрива вносять під зяблевий обробіток грунту, а азотні — під передпосівну культивацію. Ефективним є також внесення повного мінерального добрива навесні локально на глибину 12–14 см. Високі результати забезпечує рядкове внесення добрив під час сівби, зокрема на грунтах із низьким вмістом рухомих сполук елементів живлення. Доза рядкового удобрення становить N10–15 P15–30 К15–30 у вигляді комплексних добрив. Це підвищує врожайність насіння соняшнику на 0,2–0,3 т/га. Внутрішньогрунтове підживлення доцільно проводити в районах, добре забезпечених вологою, або в роки з достатньою кількістю опадів на неудобрених з осені полях. Під час цього агрозаходу зазвичай вносять азот (30 кг/га), іноді додають фосфор і калій (20–30 кг/га) у фазі 2–3 пар листків. Позакореневі підживлення азотними добривами застосовують рідко, лише у разі уповільненого росту рослин (холодний період), а фосфорні — ефективні лише на початку вегетаційного періоду для покращання розвитку кореневої системи.
Під час розробки системи удобрення соняшнику слід враховувати рівень родючості грунту, оскільки ця рослина, з потужною стрижневою кореневою системою, досить добре засвоює наявні запаси поживних речовин і через це має низьку реакцію на внесення мінеральних добрив порівняно із основними зерновими культурами. Так, за багаторічними даними стаціонарних польових досліджень у ННЦ «ІГА імені О.Н. Соколовського», на чорноземі типовому важкосуглинковому відносна прибавка врожаю від повного мінерального добрива до контролю становила 13,6%, а від їхньої подвійної норми — 17,1% (рисунок). Водночас величина прибавки врожаю пшениці озимої та ячменю ярого була, відповідно, у два-чотири рази вищою.
Поряд із цим, інтенсифікація вирощування соняшнику, обумовлена впровадженням короткоротаційних сівозмін, де соняшник повертається на поле через кожні три-чотири роки, а також появою нових гібридів із потенціалом врожайності 4,5–5,5 т/га, потребує обов’язкового використання добрив навіть на досить родючих грунтах. Норми їхнього застосування мають диференціюватися відповідно до грунтово-кліматичних умов. У зоні Лісостепу на грунтах із важким гранулометричним складом під соняшник вносять орієнтовно N60–100, P40–60, у Степу — N50–90, P30–50. Незважаючи на дуже високий рівень винесення калію з урожаєм соняшнику, внесення калійних добрив на вказаних грунтах менш ефективне, ніж азотних і фосфорних. Це пояснюється їхньою підвищеною та високою забезпеченістю цим елементом живлення і здатністю кореневої системи рослин добре його засвоювати. Лише на грунтах, збіднених калієм, рекомендовано додаткове застосування K20–50. Точну кількість добрив встановлюють із урахуванням забезпеченості грунту рухомими сполуками поживних речовин за результатами діагностики або агрохімічної паспортизації.
Застосування мікродобрив
Збалансованість живлення соняшнику мікроелементами має виняткове значення для підвищення виробництва насіння. За даними Інституту сільського господарства степової зони НААН, соняшник є вимогливою до мікроелементів культурою, про що свідчить значне накопичення їх у рослинах (табл. 1). Найбільший вміст у насінні характерний для цинку, у вегетативній частині — для марганцю.
Недотримання науково обгрунтованого чергування культур у сівозміні призводить до появи симптомів дефіциту мікроелементів і зниження продуктивності соняшнику. Критичними щодо цього є фази 2–3 пар листків та бутонізації (8–10 пар листків). Нестача в перший період бору, цинку, марганцю веде до недобору врожаю. Іншими важливими мікроелементами для соняшнику є також молібден, мідь і залізо.
Соняшник дуже чутливий до нестачі бору, особливо під час посухи і на карбонатних грунтах. Бор забезпечує проростання пилку і запліднення квіток, а за його нестачі молоді листки сильно деформуються через відмирання тканин біля їхньої основи, рослини відстають у рості, головки деформовані, сім’янки нерівномірні, точки росту відмирають. Нестача бору в живленні соняшнику проявляється на піщаних грунтах, за високого вмісту азоту або кальцію, низьких температур та під час посухи. Критичний уміст бору в грунті — 0,5–3,0 мг/кг. У грунт вносять 1–2 кг/га д. р. борних добрив. Ефективність їх підвищується за позакореневого застосування, оскільки у грунті значна частина мікроелемента переходить у недоступні форми. Позакореневі підживлення ефективні, якщо їх проводити кілька разів на початку вегетації. Перше необхідно виконати у фазі 3–4 пар листків, друге — перед цвітінням, використовуючи 6%-й водний розчин карбаміду з додаванням 200–600 г/га бору. Поширене застосування бору і під час передпосівної обробки насіння.
Марганець активізує ферментативні процеси, бере участь в азотному обміні, процесі фотосинтезу та синтезі білків, істотно впливає на врожайність. Його нестача проявляється у вигляді хлоротичних цяток на молодих листках. При цьому старі та дуже молоді листки не пошкоджуються. Зазвичай на рухомі сполуки марганцю збіднені грунти з високим умістом гумусу, легкого гранулометричного складу, з нейтральною або лужною реакцією, після марганцефільних попередників. Внесення марганцевих добрив у грунт малоефективне, тому використовують позакореневі підживлення.
Загалом позакореневі підживлення проводять у фази 3–4 та 5–6 пар листків, коли відбувається інтенсивний ріст рослин і закладаються кошики. Найкраще застосовувати мікродобрива у вигляді хелатів і поєднувати внесення їх з обробкою посівів засобами захисту рослин, регуляторами росту, провівши попередній тест на сумісність. Цей агрозахід гарантовано забезпечує рослини мікроелементами у найдоступніших формах і саме у критичний період розвитку, що стимулює коренеутворення і закладання кошика, а відповідно, й підвищення продуктивності рослин.
Доцільність проведення підживлень соняшнику можна встановити за результатами рослинної діагностики, яка дає можливість свідомо корегувати живлення рослин впродовж вегетації. Прилад «Агровектор ПФ-014», принцип роботи якого заснований на методі функціональної діагностики, дає змогу протягом приблизно однієї години визначити потребу культури у 12–15 макро- і мікроелементах. За зміною фотохімічної активності суспензії хлоропластів оцінюють ступінь потреби (у відсотках) рослин у конкретному елементі живлення. Рівень забезпеченості рослин поживною речовиною вважається близьким до оптимального, якщо ступінь потреби у ній, за даними приладу, не перевищує 10%. За даними ННЦ «ІГА імені О.Н. Соколовського», діагностування умов живлення рослин соняшнику в фазі 6–8 пар листків на неудобреному фоні сигналізувало про гострий дефіцит усіх макроелементів та багатьох мікроелементів.
На фоні внесення мінеральних добрив у нормі N40P60K80 у цей самий період розвитку культури спостерігалася нестача магнію, цинку, марганцю, заліза і кобальта. За результатами діагностики, позакореневе підживлення неудобрених рослин соняшнику проводили робочим розчином, що містив 4 кг/га комплексного водорозчинного добрива Акварін 13 з умістом мікроелементів. А для обробки удобрених посівів використали робочий розчин із додаванням сульфату магнію та хелатів цинку, марганцю, заліза і кобальта. Оперативне корегування живлення рослин дало можливість одержати прибавку врожаю насіння 0,26 т/га — на контролі і 0,29 т/га – на фоні внесення N40P60K80 (табл. 2).
Крім того, своєчасне усунення дефіциту необхідних елементів живлення позитивно позначилося на показниках якості продукції на удобреному агрофоні. Завдяки цьому вихід олії збільшився на 0,18 т/га порівняно із аналогічними посівами без підживлення.
Застосування бактеріальних препаратів
Одним із резервів підвищення врожайності соняшнику є використання бактеріальних препаратів Поліміксобактерин або Хетомік. Застосування першого поліпшує фосфорне живлення рослин, позитивна дія другого препарату обумовлена обмеженням захворювань і рістстимулювальними властивостями. Об’єм робочого розчину для процедури інокуляції, який складається з гектарної норми препарату (60 мл Поліміксобактерину або 24 г Хетоміку), води та прилипача (NaКМЦ, меляса, желатин, казеїн тощо), не повинен перевищувати 1,5% маси насіння. Після бактеризації насіння просушується до повітряно-сухого стану. Для збереження життєздатності бактерій під час підсушування та транспортування оброблене біопрепаратом насіння має бути захищеним від потрапляння прямих сонячних променів.
На Слобожанському дослідному полі ННЦ «ІГА» передпосівна бактеризація посівного матеріалу Поліміксобактерином забезпечила на неудобреному фоні прибавку врожаю насіння 0,28 т/га, або 12,3% (табл. 3).
За поєднаного застосування з мінеральними добривами ефективність біопрепарату коливалась у межах від 5,6% — на фоні внесення азотних добрив у дозі 30 кг/га д. р. до 7,2–7,5% — на фоні фосфорних (Р30) і комплексних (N30P30K30) добрив.
У дослідах Інституту сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН за застосування Хетоміку додатково одержували 0,35 т/га насіння до конторолю без бактеризації та хімічного захисту.
О. Доценко, канд. с.-г. наук,
М. Мірошниченко, д-р біол. наук,
Д. Семенов, канд. с.-г. наук,
Є. Панасенко, канд. с.-г. наук,
ННЦ «Інститут грунтознавства та агрохімії імені О.Н. Соколовського»,
Г. Господаренко, д-р с.-г. наук, Уманський національний університет садівництва