Чимало фермерів перед внесенням добрив проводять агрохімічне обстеження поля. Воно допомагає визначити кислотність ґрунту, вміст у ньому гумусу, мікро- та макроелементів і вирішити, на яку частину поля скільки добрив вносити. Здається, все логічно. Але більшість полів неоднорідні, й агрохімічні властивості ґрунту в межах одного поля можуть суттєво відрізнятися. З цим немає проблем, якщо ви готові віддавати до лабораторії пробу з кожної сотки землі. Але як бути, якщо такої можливості немає?
Мене теж непокоїло це питання, і ось минулого року з’явилася можливість перевірити різні методи відбору ґрунтів із хорошою точністю. Компанія Frendt, постачальник сільськогосподарської техніки для точного землеробства в Україні, провела на одному з полів у Вінницькій області агрохімічний аналіз ґрунту із сіткою відбору 0,28 га. Компанія поділилася зі мною результатами аналізу, і я використав їх, щоб створити кілька карт розподілу фосфору та калію під різні методи відбору проб та з різною сіткою.
У цій статті я покажу, що в мене вийшло, і розповім про свої висновки.
ПОЛЕ ДЛЯ ОБСТЕЖЕННЯ І РЕЗУЛЬТАТИ АГРОХІМІЧНОГО АНАЛІЗУ
Площа поля – 66,36 гектара. Ґрунти переважно чорноземи, слабо деградовані, зустрічаються чорноземи опідзолені і дуже деградовані. Рельєф неоднорідний, перепад висот 41 метр, схил до 6 градусів.
МЕТОДИКА ВІДБОРУ ПРОБ ҐРУНТУ
Нагадаю, що агрохімічне обстеження проводили співробітники Frendt і лабораторія, з якою компанія співпрацювала.
- Вони визначили у GIS-програмі точки, в яких потрібно взяти зразки, завантажили їх у GNSS приймач.
- Зробили 15 ґрунтових уколів у радіусі дев’яти метрів від кожної точки.
- Сформували з кожної групи проб, зібраних в одній точці, змішані зразки.
- Надіслали зразки до лабораторії для агрохімічного аналізу.
Загалом відібрали 236 зразків. Це приблизно 1 зразок на 0,28 га (рис. 1).
РЕЗУЛЬТАТИ АГРОХІМІЧНОГО АНАЛІЗУ ҐРУНТУ
Результати агрохімічного аналізу досліджуваного поля представлено в таблиці 1 й на рисунку 2.
Щоб визначити рухливі фосфор і калій, у лабораторії використовували метод Чирикова.
Як це розуміти. Як бачимо, агрохімічні властивості ґрунту на полі суттєво варіюються. Наприклад, вміст фосфору в різних точках відрізняється більше ніж у 30 разів. Калію – в 9 разів. Ґрунтова кислотність на полі відноситься до 6 груп. Такі групи визначають за величиною pH – від сильнокислих до близьких до нейтральних.
Читати по темі: Кислотність ґрунту, добрива і майбутній урожай
Ще раз про проблему. Проблема у грошах. Середня вартість аналізу одного зразка – $45. Додайте до цього ще витрати на сам відбір. При щільності відбору в 0,28 га виходить чимала сума, і це тільки для одного поля.
ЯК ЗАЗВИЧАЙ ВІДБИРАЮТЬ ЗРАЗКИ ҐРУНТІВ
Тепер уявімо, що ніякої компанії Frendt немає, ми хочемо розрахувати добрива для цього поля і тому вирішуємо провести агрохімічний аналіз. Як будемо відбирати проби ґрунту?
За елементарними ділянками. Ділимо поле на зони однакової площі, беремо зразки в кожній зоні (по діагоналі або довільно), змішуємо, а потім, спираючись на середнє значення в межах зони, вносимо добрива.
Точково і через інтерполяцію. Беремо зразки за сіткою і за допомогою значень у конкретних точках прогнозуємо рівень фосфору та калію по всьому полю. Це називається інтерполяцією. Прогнози за нас робить спеціальна програма. Я, наприклад, працюю в ArcGIS.
Тепер давайте подивимося, як це спрацювало б на нашому полі.
ВІДБІР ЗА ЕЛЕМЕНТАРНИМИ ДІЛЯНКАМИ
КАРТИ РОЗПОДІЛУ ФОСФОРУ І КАЛІЮ
Допустимо, ми розділили поле на елементарні ділянки площею 6,6 га. Їх вийшло 10. У кожному взяли кілька зразків, змішали, отримали усереднені результати. Давайте звіримо їх з достовірною картою – тією, що вийшла при сітці відбору 0,28 га (рис. 3-6).
Як це розуміти. Варіативність фосфору і калію всередині більшості ділянок висока. Оптимальна різниця у вмісті мінеральних речовин у межах ділянки – 50 мг. У нас же в 7 з 10 ділянок різниця між мінімальним і максимальним значенням фосфору та калію вища за норму в 4–5 разів.
Вносити добрива за такою картою – ризиковано. Від нестачі чи надлишку поживних речовин у різних частинах поля врожайність може суттєво впасти.
ТОЧКОВИЙ ВІДБІР
КАРТИ РОЗПОДІЛУ КАЛІЮ
Тепер уявімо, що ми відбирали проби ґрунту точково і проводили інтерполяцію. Ось який вигляд мали б карти розподілу калію з сітками 0,4 га, 0,9 га та 2 га (рис. 7-10). Карти розподілу фосфору не наводжу – там тенденція така сама.
Як це розуміти. Чим нижча щільність сітки, тим більше карта відрізняється від «достовірної» (тобто карти від Frendt, взятої за зразок) і тим нижча її точність. Наприклад, карта із щільністю сітки в 2 гектари вловлює лише загальні тренди розподілу калію на полі. Вносити добрива за нею або картою з сіткою нижчої щільності, знову ж таки, ризиковано.
ЩО ВСЕ ЦЕ ОЗНАЧАЄ
Достовірність результатів агрохімічного аналізу залежить від щільності відбору проб.
Агрохімічні властивості ґрунту дуже варіюються. Для того щоб визначити точний вміст поживних елементів на полі, потрібно провести детальний ґрунтовий аналіз. Чим детальніше, тим краще – але й тим дорожче.
Достовірний агрохімічний аналіз – це дорого. Середня вартість аналізу одного зразка – $45. За моїми розрахунками, на цьому полі диференційовано вносити добрива доцільно при використанні сітки щонайменше 0,9 га. Агрохімічне обстеження в цьому випадку обійдеться у $3000. Чим вища варіативність і більша площа поля, тим вища вартість аналізу.
ЩО З ЦИМ РОБИТИ
Варіантів кілька.
Приготувати гроші. Й використовувати щільну сітку для відбору зразків, щоб отримати достовірну карту розподілу поживних
речовин.
Покластися на удачу. І робити «на око». Але в моїй практиці було 10–15 полів з іще більшою варіативністю. Тому в успіх з таким підходом особисто я не вірю.
Скористатися програмою OneSoil Yield. Це продукт, який допоможе провести експеримент від і до. Ми допоможемо вам визначити, які поля підходять для диференційованого внесення, побудуємо контрольні лінії та інтерпретуємо результати експерименту. Щоб побудувати зони продуктивності, ми обробляємо дані вегетації з 2016 року, інформацію про яскравість ґрунту і про рельєф. OneSoil Yield визначає, які поля підходять або частково підходять для диференційованого внесення, будує для них зони продуктивності, а також створює карту розподілу яскравості ґрунту та карту рельєфу. Для таких полів ви також можете створити карту-завдання для диференційованого посіву, внесення добрив і засобів захисту рослин, а також провести експеримент.
Всеволод Генін, фахівець із ГІС і агрохімії. Розробляє інструменти для точного землеробства із 2013 року. Співзасновник компанії OneSoil
Опубліковано в журналі “Агроном”, 2022
