Що краще: внесення рідкої органіки поверхнево суцільним способом чи її депонування при підготовці смуг за технологією Strip-till? А якщо до добрива додати інгібітор нітрифікації? Дані дослідів узагальнили наші автори.
Депонування під час підготовки смуг за технологією Strip-till вважається найбільш ефективним способом внесення рідких органічних добрив. Смугова технологія використовується при вирощуванні просапних культур і передбачає проведення обробітку ґрунту тільки смугами, в які потім висіватимуться культури. При цьому приблизно дві третини поля залишаються необробленими і покритими рослинними рештками (мульчею).
Ця технологія має низку переваг. Одна з них – більш ефективне використання азоту: оскільки добриво вноситься безпосередньо в ґрунт у прикореневу зону, втрати поживної речовини з аміаком в атмосферу та внаслідок вимивання із ґрунту в вигляді нітратів мінімальні. Використавши інгібітори нітрифікації, ефективність використання азотовмісних добрив можна іще збільшити.
Наступна перевага смугової технології – мінімізація впливу на ґрунт і збереження рослинних решток, що сприяє консервації ґрунтової вологи та забезпечує захист від ерозії. Депонування рідких добрив безпосередньо в зоні живлення рослин має ще один плюс, особливо цінний для посушливих регіонів: навіть незважаючи на посуху на поверхні ґрунту, поживні речовини розміщуються безпосередньо біля коріння і залишаються доступними для поглинання.
Щоб оцінити внесок технології Strip-till з одночасним депонуванням гноївки в поліпшення живлення кукурудзи, було проведено серії дослідів відразу в кількох регіонах Німеччини.
ЗМІСТ ДОСЛІДІВ
У рамках досліджень розглядалися такі варіанти внесення гноївки в їх чотириразовій повторності:
- контроль без внесення добрив;
- розподіл гноївки та залишків продуктів бродіння (від виробництва біогазу) поверхнево з їх негайним загортанням у ґрунт;
- розподіл гноївки та залишків продуктів з додаванням інгібітора нітрифікації поверхнево з їх негайним загортанням у ґрунт;
- депонування гноївки при підготовці смуг за технологією Strip-till;
- депонування гноївки з додаванням інгібітора нітрифікації при підготовці смуг за технологією Striptill.
Внесення гноївки проводили за 7–14 днів до висівання кукурудзи. В окремих місцях проведення дослідів використовували дещо різні види машин. Наприклад, у Саксонії-Ангальт на розподілі гноївки суцільним способом було задіяно транспортну цистерну і культиватор/дискову борону. Відразу після розподілу добриво загортали у ґрунт на глибину 8–10 см.
У варіанті з загортанням рідоти за технологією Strip-till добриво депонувалося на глибину 15 см сошниками-інжекторами агрегату XTill S виробництва компанії Vogelsang. Одночасно по смугах сошниками для розпушування виконували обробіток ґрунту на глибину приблизно 25 см. Ширина захвату знаряддя становила 6 м, отже, при 8-рядному компонуванні Strip-till-агрегату ширина міжрядь дорівнювала 75 см. Для оцінки способів внесення органічних рідких добрив заміряли врожайність сухої речовини, визначали винесення азоту рослинами та його мінімальний рівень у ґрунті на різній глибині, оцінювали також ступінь розвиненості кореневої системи. У Саксонії-Ангальт визначали навіть втрати азоту в газоподібній формі – у вигляді аміаку та оксиду азоту.
СТАБІЛЬНИЙ «ДЕПОЗИТ»
Досліди продемонстрували, що завдяки використанню інгібіторів нітрифікації при депонуванні гноївки з підготовкою смуг можна стабілізувати азот в амонійній формі на 30–40 днів після внесення. Використання ж інгібітора нітрифікації при поверхневому суцільному розподілі добрив явного ефекту не дало, і азот з амонійної форми досить швидко перетворювався на нітратну. Пояснюється це тим, що при поверхневому розподілі з подальшим загортанням площа поверхні для контакту з мікроорганізмами більша, а отже, і умови для перетворень азоту кращі.
Позитивні ефекти переважно амонійного живлення кукурудзи підтвердилися результатами оцінки кореневої системи рослин. Констатувалося посилене утворення тонких і бічних коренів, а це сприятливо позначається на поглинанні вологи та поживних речовин із ґрунту. Крім того, як відомо, переважно амонійне живлення забезпечує підкислення ґрунту в області ризосфери, що покращує доступність фосфору для рослин.
Ще один позитивний ефект від стабілізації азоту в гноївці в амонійній формі на тривалий період полягає у зниженні ризику його вимивання в рухомій нітратній формі. У дослідах на глинистих супісках в Саксонії-Ангальт при внесенні гноївки з підготовкою смуг за технологією Strip-till спостерігалося менше вимивання азоту в нижні шари ґрунту, ніж при поверхневому розподілі добрива (рис. 1). Для практиків, особливо тих, які працюють на легких ґрунтах, це означає, що загроза вимивання азоту при депонуванні гноївки з інгібітором нітрифікації може знизитися суттєво.
Оскільки при смуговій технології обробіток ґрунту ведеться тільки вузькими смугами, існує небезпека появи різких меж у структурі ґрунту між обробленими смугами і необробленими міжряддями. Щоб уникнути такого ефекту, який називають ефектом квіткового горщика, при застосуванні Strip-till рекомендується вирощувати проміжні культури.
ВИЩА ВРОЖАЙНІСТЬ – БІЛЬШЕ ВИНЕСЕННЯ АЗОТУ
Порівняння отриманої врожайності сухої речовини та показників винесення азоту в різних випадках показало неоднорідну картину. Більшість дослідів підтвердила, що депонування добрив при підготовці смуг порівняно з поверхневим розподілом забезпечує більш високі врожайність і винесення азоту (рис. 2). А ось у дослідах на ґрунтах неоднорідного механічного складу та якості з високою часткою каміння (Мекленбург-Передня Померанія) яскраво виражених відмінностей за цими показниками між варіантами виявлено не було.
Застосування інгібітора нітрифікації призвело до збільшення врожайності тільки в одній із точок проведення дослідів – у Саксонії, де його проводили на середньоважких піщаних суглинках. Найбільші відмінності порівнювані варіанти продемонстрували в ранні фази розвитку кукурудзи. Відомо, що на молодих рослинах кукурудзи можна легко відстежити ефекти переважно амонійного живлення. Активний розвиток бічних і тонких коренів, підвищена доступність фосфору, а також висока вологоутримуюча здатність реєструвалися у варіанті з депонуванням гноївки у прикореневу зону.
«Депозит» гноївки в зоні ризосфери забезпечує найбільш оптимальне живлення рослин. Цим депонування виграє у поверхневого внесення
В усіх варіантах досліду було встановлено, що смугова технологія порівняно з поверхневим розподілом органіки з негайним її загортанням залишає значно більше рослинних решток і тим самим створює кращі умови для протистояння ерозії та утримання вологи.
Читати по темі: Рядкове удобрення
Оцінка результатів дослідів на глинистих супісках у Саксонії-Ангальт підтвердила високу ефективність використання азоту з добрив при їх депонуванні з підготовкою смуг за технологією Strip-till. Виходячи з цього, можна дійти висновку, що азот, який надходить із гноївкою, при цьому способі використовується найефективніше. Цей висновок підтверджується і тим, що у варіанті зі Strip-till фіксувалися менші втрати азоту внаслідок вимивання та випаровування.
МОЖЛИВІ ПРОБЛЕМИ ПРИ ЗАСТОСУВАННІ
При проведенні дослідів поряд із позитивними ефектами способу депонування рідких добрив виявлено проблемні місця, пов’язані з використанням техніки. Насамперед це стосувалося помилок у налаштуваннях агрегатів, що призвели при використанні на легких ґрунтах до надмірного їх розпушення і, як наслідок, – до недостатнього ущільнення ґрунту перед сівбою. Проблематичним було використання агрегатів і на важких ґрунтах. Тут, навпаки, через ґрунтове переущільнення не досягалося необхідного розпушування, внаслідок чого підготовка смуг не була оптимальною.
Певні труднощі виникли при роботі на ґрунтах із високим вмістом каменів та на схилах. У першому випадку необхідне розпушування не вдалося забезпечити через каміння, а в другому були проблеми з точністю висіву кукурудзи в підготовлені смуги через великий кут нахилу. Досліди показали необхідність узгодженого налаштування всіх агрегатів, що використовуються при підготовці смуг і подальшій сівбі. Не зайвим буде використання систем паралельного водіння.
Слід також пам’ятати, що частковий обробіток поверхні поля при Strip-till може призвести до того, що витрати на гербіцидний захист трохи зростуть.
ВИСНОВКИ
Депонування гноївки при підготовці смуг за технологією Strip-till рекомендується для підвищення ефективності використання азоту. Переважно амонійне живлення рослин сприяє посиленому утворенню тонких і бічних коренів і водночас покращує поглинання вологи та поживних речовин із ґрунту, що в підсумку сприятливо позначається на врожайності й на винесенні азоту з урожаєм.
Можливими недоліками способу можуть виявитися розмір інвестицій і порівняно невелика продуктивність, а також можливе зростання витрат на гербіциди. Для дотримання точності висіву потрібні будуть додаткові технічні рішення.
Надін Таухнітц, Йоахім Бішофф, Управління сільського господарства та садівництва Саксонії-Ангальт, Німеччина
Опубліковано в журналі “Агроном”, 2023
