Переваги застосування рідких азотних добрив під соняшник

Соняшник — найважливіша олійна культура в Україні. Світовий ринок стимулює українських аграріїв на збільшення виробництва олійної сировини, тож наразі великої популярності набуває питання максимальної продуктивності цих культур.

Серед небагатьох країн світу, що досягли значних успіхів у вирощуванні олійних культур, Україна посідає чільне місце і є досить вагомим гравцем на цьому ринку. Вона має статус провідного експортера насіння соняшнику, оскільки забезпечує 32% світового обсягу цього виду сільськогосподарської продукції. Саме тому в країні щороку спостерігають збільшення частки цієї культури у структурі посівних площ. За даними Державної служби статистики, площа соняшнику 2016 року, порівняно з 2010-м, зросла на 1560,9 тис. га, або на 35%. Така тенденція загострює потребу розробки та впровадження агрономічно ефективних й економічно вигідних технологічних складових вирощування соняшнику. Адже порушення структури сівозмін на користь соняшнику спричинює такі небажані наслідки, як посилена мінералізація гумусу, пересушування ґрунту, поширення карантинних бур’янів тощо.

Соняшник — посухостійка культура, що в умовах почастішання стресових посух у лісостеповій і степовій зонах України робить його привабливішим для вирощування, порівняно з іншими рослинами, які займають у структурі посівних площ провідні місця (наприклад, пшениця та кукурудза). Завдяки добре розвиненій стрижневій кореневій системі, яка формує 2–3 яруси сплетених бокових коренів, і високій усмоктувальній силі кореня, соняшник споживає вологу та поживні речовини із товщі ґрунту 50–100 см. Він добре використовує з нього фосфор і калій, а також післядію раніше внесених добрив, здатен засвоювати фосфор із важкорозчинних сполук ґрунту та добрив, а калій — із важкорозчинних ґрунтових сполук. На формування 1 т насіння і відповідної кількості вегетативних органів соняшник виносить з ґрунту 40–55 кг азоту, 15–25 — фосфору й 100–150 кг — калію.

За своєю вегетацією соняшник проходить декілька критичних періодів щодо поглинання елементів живлення. На початкових стадіях до утворення кошика рослина розвивається досить повільно і не потребує значної кількості поживних речовин. Надмірне живлення азотом у початкові фази розвитку призводить до зниження урожайності культури.

Потреби в азотному добриві суттєво зростають у фазі утворення кошика. Цей період є найважливіший у забезпеченні рослин соняшнику й рештою поживних речовин, особливо калієм — обмеження кількості останнього різко знижує врожайність культури. Азот у поєднанні з іншими елементами живлення покращує розвиток соняшнику, сприяє формуванню крупніших рослин та їхніх кошиків. Помірне азотне живлення на початку вегетації після цвітіння і до стадії утворення кошиків, а також посилене — в міжфазний період — від бутонізації до цвітіння — сприяє збільшенню врожаю та покращенню якості насіння соняшнику. За нестачі азоту зменшується кількість сім’янок у кошику, що призводить до зниження врожаю культури. Отже, наразі є очевидним, що оптимізація азотного живлення соняшнику — вкрай важливе питання.

Яким формам, способам і дозам внесення азотних видів добрив надати перевагу за удобрення соняшнику?

Серед асортименту азотних добрив під соняшник для основного та рядкового внесення рекомендують аміачну селітру, сірчанокислий амоній, сечовину. Однак останнім часом через здорожчання енергетичної складової виробництва рентабельність застосування цих добрив знижується. Одним із перспективних рішень цієї проблеми є поступова переорієнтація агровиробників на дешевші форми азотних добрив, зокрема, такі як безводний аміак та аміачна вода. Ще 1896 року французький фізіолог Мазе довів, що рідкий аміак — це цінне добриво, здатне забезпечити азотне живлення рослин. На сьогодні низкою досліджень доведено, що вплив безводного аміаку на формування врожаю сільськогосподарських культур за умов внесення еквівалентних доз азоту рівноцінний дії твердих азотних добрив. Поряд з цим рідкі азотні добрива (безводний аміак, аміачна вода) мають значно менші енергетичні витрати завдяки уникненню гранулювання та висушування, отже, перспективи їхнього застосування в землеробстві зростатимуть.

Безводний аміак та аміачну воду рекомендують використовувати в основне внесення під усі культури як у передпосівну культивацію, так і восени під зяблеву оранку. Але важливою умовою, враховуючи тимчасове підлуження аміаком та його повільну дифузію у ґрунті, є дотримання проміжку часу не менше ніж 5 днів між строками внесення цих видів добрив і посівом культур.

У нашому досліді висівали ранньостиглий (105–107 днів) гібрид соняшнику (Helianthus annuus L.) Ясон селекції Інституту рослинництва імені В. Я. Юр’єва, занесений до Реєстру сортів рослин України. Дослідження проводили на чорноземі типовому важкосуглинковому (Харківська область, Харківський район) з дотриманням сівозміни: вико-овес — пшениця озима — соняшник, до того ж попередні 7 років на цьому полі соняшник не вирощували. У якості азотних добрив використовували аміачну воду (у дозах 60 та 100 кг д.р./га) та аміачну селітру (100 кг д.р./га) для порівняння їхньої ефективності на фосфорно-калійному фоні (Р60К60).

За вирощування соняшнику на чистому фосфорно- калійному фоні в досліді отримано мінімальну врожайність (табл. 1), яка фактично відповідає середньому значенню врожайності по області з урахуванням до погодних умов року досліджень. Такий показник вірогідно зумовлений зменшенням кількості сім’янок у кошику через дефіцит азоту в ґрунті. Застосування азотних добрив, незалежно від форми азоту в них, забезпечило суттєву прибавку урожаю: від 0,40 т/га — за внесення аміачної селітри до 0,84 т/га — за удобрення аміачною водою.

Внесення досліджуваних форм і доз азотних добрив перед висівом соняшнику сприяє збільшенню вмісту мінерального азоту в орному шарі ґрунту, але величина цієї прибавки значно різниться (рис. 1). Зокрема, на час сівби (13 травня) у ґрунті в зоні локалізації аміачної води, мінерального азоту містилося більше, ніж за внесення аміачної селітри в аналогічній дозі N100, а у його структурі переважала амонійна форма.

Через тиждень після висіву соняшнику (20 травня) спостерігали зростання вмісту мінерального азоту в стрічці внесення N100 на 10,3 мг/кг ґрунту, а за N60 — на 20 мг/кг ґрунту, сягаючи того самого рівня. На нашу думку, це зумовлено динамікою відновлення мікробіоценозу ґрунту після «лужного шоку». Так, в осередках внесення аміачної води відбувається активізація нітрифікуючих бактерій, яка інтенсивніша за помірної дози N60, ніж за N100, а також утворення «екстра»-азоту шляхом мінералізації органічної речовини під час застосування азотних добрив.

У другій половині вегетації вміст мінерального азоту зменшується та вирівнюється за варіантами досліду, що пов’язано з інтенсивним споживанням азоту соняшником, більша частина якого (близько 80%) переходить в рослини до кінця фази цвітіння.

Переваги застосування аміачної води

По-перше, її внесення забезпечує пролонговану дію шляхом трансформації амонійної форми азоту в нітратну, що дає змогу оптимізувати живлення соняшнику протягом вегетації. Перевагою нітратної форми є легше поглинання рослинами завдяки перебуванню в ґрунтовому розчині, тоді як амонійний азот фіксується ґрунтовими частками; 

по-друге, встановлено, що за еквівалентної дози застосованого азотного добрива на формування врожаю суттєвий вплив має спосіб його внесення. У нашому випадку, завдяки локально- стрічковому внесенню аміачної води — N100 та N60, прибавка врожаю насіння соняшнику становить 2,4–4,4 ц/га відповідно порівняно з суцільним внесенням аміачної селітри N100. Ефективність локального внесення добрив і меліорантів підтверджено низкою наукових досліджень і рекомендовано в якості альтернативи суцільному внесенню, оскільки є економічно вигіднішим заходом; Ž

по-третє, суттєвий вплив на формування врожаю насіння соняшнику має правильно дібрана доза азотного добрива. На фоні Р60К60 за внесення аміачної води ефективнішою є доза N60 порівняно з N100, про що свідчить як максимальний показник отриманого врожаю в досліді, так і найвища окупність 1 кг діючої речовини азоту — 13,9 кг. Це пов’язано з біологічними особливостями культури, для якої надлишок азотного живлення призводить до зниження врожайності через утворення великої вегетативної маси, нераціонального використання води, підвищення чутливості рослин до шкідників і хвороб, зниження накопичення олії в насінні на фоні збільшення вмісту білка. Натомість, наприклад, для зернових культур підвищені дози азотного добрива фактично завжди забезпечують зростання врожаю зерна. Таким чином, оптимальнішим для основного внесення під соняшник було застосування N60P60K60. Співвідношення азоту, фосфору та калію в складі повного добрива 1 : 1 : 1 є агрономічно ефективнішим, ніж співвідношення 1,7 : 1 : 1 за внесення N100P60K60.

Відомо, що генетичний потенціал соняшнику в сучасному агровиробництві використовується не більше ніж на 50%, що пов’язано із порушенням сівозмін, основних вимог технологій вирощування, недостатньою увагою до добору гібридів та якості насіннєвого матеріалу. В нашому випадку, за умови дотримання науково обґрунтованого комплексу технологічних операцій, зокрема: глибокого обробітку ґрунту (оранка на 23–25 см); вирощування після одного з найкращих попередників — озимої пшениці; повернення соняшнику на попереднє місце не раніше ніж за 7 років — на фоні основного внесення повного мінерального добрива навесні зі співвідношенням макроелементів 1 : 1 : 1 (аміачна вода, суперфосфат, калійна сіль) дало можливість на 84% реалізувати потенційну врожайність гібрида соняшнику Ясон, яка відповідно до характеристики оригінатора становить 4,2 т/га.

Другий дослід проводили на чорноземі опідзоленому середньосуглинковому (Полтавська обл., Лохвицький р-н), дав змогу оцінити ефективність застосування безводного аміаку (дозою 100 кг д.р./га) за вирощування соняшнику. Висівали гібрид соняшнику НС-Х-6046 селекції НДІ рослинництва та овочівництва м. Нові Сад (Сербія). Соняшник вирощували за оранки на глибину 20 см.

Отримані результати обліку врожайності насіння цієї культури підтверджують високу ефективність використання безводного аміаку в якості азотного добрива — прибавка до контролю сягала 15%, а окупність 1 кг д.р. добрив становила 5,1 кг/га (табл. 2).

Серед вітчизняних і закордонних досліджень також є велика кількість результатів щодо впливу систематичного застосування безводного аміаку протягом тривалого часу на якість і величину врожаю. Вже відомим фактом є те, що за умов тривалого застосування безводного аміаку як під зернові, так і під олійні культури підвищення їхньої врожайності прямо пропорційне підвищенню дози внесеного азоту від 45 до 180 кг/га.

Окрім того, перевагою використання безводного аміаку є краща позиційна доступність азоту: добриво, внесене стрічковим способом у зону нижче в один-два рази, ніж глибина висіву насіння, коріння культури «перехоплює » його швидше, бо воно міститься поблизу вологи, яка зберігається довше, ніж у поверхневому шарі ґрунту.

Отже, застосування рідких азотних добрив (безводного аміаку, аміачної води) під посіви соняшнику за науково обґрунтованого регулювання доз має безумовну перевагу над традиційними твердими азотними добривами, підвищуючи біопродуктивність та ефективність.

М. Мірошниченко, д-р біол. наук

А. Ревтьє-Уварова, канд. с.-г. наук

Є. Гладких, канд. с.-г. наук, Національний науковий центр «Інститут ґрунтознавства та агрохімії ім. О. Н. Соколовського»

Журнал «Пропозиція», №4, 2018 р.