Поверхностный способ внесения удобрений

Поверхностное внесение жидкого навоза в почву

04.12.2019

Жидкие органические удобрения независимо от применяемых технических средств (с помощью гидромеханического оборудования или мобильного транспорта) могут вноситься поверхностно или внутрипочвенно.

Каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки. Метод внесения подготовленного жидкого навоза или жидкой фракции после сепарирования определяют с учетом установленных правил субъектов РФ. Например, в Белгородской области местными правовыми актами разрешено только внутрипочвенное внесение органических удобрений на основе навоза. В других же местах главной задачей становится оптимальный выбор способа внесения для условий конкретного хозяйства с учетом расположения полей относительно жилой зоны, водных объектов, рельефа местности, типа почвы и выращиваемых культур.

Внутрипочвенное внесение, имеющее превосходство по экологическим и агрохимическим параметрам, отличается повышенной энергоемкостью. Количество рабочих органов, глубина заделки удобрения и ширина захвата устройства ограничивается мощностью тракторов. На шланговых системах при небольшой ширине полосы распределения удобрений могут возникнуть трудности внесения малых норм из-за неприемлемо высоких скоростей движения агрегата. Особенно проблематично это становится в условиях высокой производительности при применении шланговых систем с увеличенными диаметрами шлангов.

В данной статье пойдет речь о поверхностном способе внесения навоза, его достоинствах, недостатках и условиях применения.

Общие принципы

По сравнению с внутрипочвенным внесением данный способ отличается низкими энергетическими затратами. Так, на шланговых системах для поверхностного внесения с помощью аппликатора достаточно трактора мощностью 200 л.с. При этом для инжектора требуется трактор мощностью не менее 250 л.с. Стоимость аппликаторов также ниже, чем инжекторов.

На шланговых системах распределение удобрения методом разбрызгивания по принятой в орошении классификации можно отнести к короткоструйному, при котором санитарно-защитная зона до населенных пунктов, санитарные разрывы до автомобильных и железнодорожных дорог общего пользования устанавливаются в размере 100 м. При поливе навозными стоками с помощью дождевальных машин, как правило, на них используются среднеструйные и дальнеструйные насадки, и требуемые расстояния до жилой зоны и дорог увеличиваются до 200 м.

Разовые нормы внесения навоза по объему следует назначать с учетом исключения угрозы образования поверхностного стока, особенно на участках с большими уклонами. В этом случае годовую норму удобрения следует разделить на два внесения.

Поверхностное распределение по поверхности поля жидкого не разделенного на фракции навоза требует его заделки в почву. Поэтому данный способ рекомендуется применять перед запланированной обработкой почвы – осенней или весенней предпосевной. При внесении жидкой фракции навоза заделка в почву органического удобрения не обязательна. Это обусловлено тем, что при низком содержании сухого вещества в жидкой фракции ее впитываемость в почву удовлетворительна.

Жидкой фракцией после сепарирования можно проводить поверхностный удобрительный полив многолетних трав в начале вегетации и после укосов. И если под вегетирующие многолетние злаковые травы возможен вариант внутрипочвенного внесения с применением специализированных рабочих органов, то, например, для люцерны из-за особенностей ее корневой системы рекомендуется использовать только поверхностное. Применять для этого шланговые системы рекомендуется на второй год произрастания трав, когда они хорошо укоренятся. При этом нужно следить за концентрацией азота в поливной жидкости во избежание ожогов растений.

Аппликаторы с одной форсункой

Аппликатор с одной насадкой способен распределить навоз полосой до 7 м. Максимальная ширина внесения удобрений достигается только в условиях большого остаточного давления на аппликаторе и навоза с высокой влажностью, в других случаях радиус разбрызгивания уменьшается. Это устройство не имеет регулировки положения разбрызгивателя от гидравлической системы трактора, и поэтому у него сравнительно хуже показатели равномерности внесения. Для обеспечения равномерности при следующем проходе трактора нужно следить, чтобы границы полос распределения навоза смыкались.

Главным достоинством данного аппликатора является его низкая стоимость.

Аппликаторы с двумя форсунками

Такие аппликаторы позволяют обеспечить равномерность распределения удобрения по всей ширине захвата. Максимальная ширина полосы полива составляет 12 м. Однако следует стремиться не к максимальной величине, а добиваться равномерности распределения навоза по ширине полосы. Для этого у аппликатора есть возможность механического перемещения насадок по ширине и их регулировка по высоте от гидравлической системы трактора.

На радиус действия насадок влияет остаточное давление. Кроме того, при работе с густым навозом происходит уменьшение дальности разбрызгивания из-за содержания твердых частиц и меньшего поверхностного натяжения. На каждой технологической площадке после начала движения агрегата следует проследить за контуром увлажнения.

На нижеприведенном фото показано, как нельзя производить внесение навоза и когда необходима регулировка. В этом случае необходимо сдвинуть насадки к центру и отрегулировать их положение по высоте для смыкания полос от каждого разбрызгивателя.

Для улучшения равномерности следует добиваться того, чтобы в центре крайние капли от двух форсунок перекрывали друг друга, а при следующем проходе трактора края зон слегка накладывались друг на друга. Это обусловлено тем, что на дальних точках меньшая интенсивность дождевания, и в орошении даже распространена такая практика, что принимается перекрытие области увлажнения до 20%, считая от максимального радиуса действия дождевальной машины.

Особенности внесения разных видов жидких удобрений

По производительности шланговой системы и норме внесения навоза определяется скорость, с которой должен двигаться агрегат для соблюдения заданной дозы удобрения. При поверхностном внесении низкоконцентрированного жидкого удобрения с большой шириной захвата может возникнуть ситуация, когда минимальная скорость трактора не позволяет внести высокую норму. В этом случае можно отрегулировать ширину полосы распределения на меньшую или, если этого будет недостаточно, внести заданную норму удобрения за два приема.

Напротив, при внутрипочвенном внесении из-за небольшой ширины захвата могут возникнуть сложности при низких нормах внесения удобрений для концентрированного навоза, так как требуются большие скорости движения.

Правильный выбор

Внутрипочвенное внесение органических удобрений на основе навоза предпочтительней с точки зрения охраны водных объектов, атмосферного воздуха. При данной технологии сразу происходит заделка удобрений в почву и потери питательных веществ минимальны, что обеспечивает наибольшую прибавку урожая от внесенного удобрения.

Технология поверхностного внесения жидкого навоза и жидкой фракции после его сепарирования также имеет право на существование, так как у нее есть преимущества по энергозатратам, больший диапазон возможных норм, нет трудностей при внесении повышенных норм удобрения. Вопросы равномерности распределения, отсутствия поверхностного стока решаются регулировкой оборудования и технологическими приемами.

На предприятиях часто складывается ситуация, что на разных полях в одном хозяйстве целесообразно использовать оба способа внесения — внутрипочвенное и поверхностное. На полях, примыкающих к населенным пунктам, граничащих с водоохранными зонами поверхностных водных объектов, и на участках с большими уклонами желательно применять только инжекторы, а на других полях можно работать и с аппликаторами.

Выбор подходящего оборудования зависит от конкретных условий хозяйствования. Однако независимо от применяемого оборудования шланговые системы на завершающем этапе почвенной утилизации органических удобрений характеризуются низкими эксплуатационными затратами, безопасностью для окружающей среды и высокой производительностью, позволяющей вносить удобрения в оптимальные агротехнические сроки.

Источник

Внутрипочвенное и поверхностное внесение навоза в почву

Аграрии, обладающие достаточным практическим опытом, считают внесение органики в почву важным и обязательным процессом, включающим одновременно и утилизацию отходов сельскохозяйственных животных, и мероприятия по повышению продуктивности растениеводческой отрасли через обогащение земель необходимыми питательными веществами.

Практика использования органических отходов в качестве удобрений для почвы известна человечеству с древних времен, причем за прошедшие столетия она в полной мере успела подтвердить свою высокую эффективность. Навоз – средство для повышения плодородия почвы, проверенное веками существования аграрного дела. Он, в отличие от множества современных препаратов, совершенно предсказуем: активное его применение не грозит проявлением в будущем неизученных отрицательных последствий.

Виды жидких органических удобрений

В растениеводстве наиболее распространены два вида органики: навоз крупного рогатого скота (КРС) и свиной навоз.

Первый отличается высоким содержанием калия, что обусловлено составом кормов, применяемых для выращивания животных. Второй – «чемпион» по содержанию всевозможных питательных веществ, азота и фосфора.

Поскольку в рацион крупного рогатого скота в большом количестве включены многолетние травы, получаемый от этих животных навоз следует вносить под сельскохозяйственные культуры при помощи специальных технических приспособлений. В противном случае эффективность удобрения значительно снижается.

Примерный состав навоза КРС включает следующие соединения (кг / 1 м3):

• сухое вещество – 60;
• азот и калий – по 2;
• фосфор – 0,9.

В зависимости от вида животного, состава кормовой базы и объема технологической воды содержание полезных микро- и макроэлементов может существенно меняться в ту или другую сторону.

Ориентировочный состав свиного навоза (кг / 1 м3):

• сухое вещество – 50;
• азот – 2,1;
• фосфор – 1;
• калий – 0,7.

За счет большей влажности и меньшей вязкости, по сравнению с навозом КРС, этот вид органики намного легче вносится в почвенные слои.

Методики внесения жидких удобрений

Внесение органики осуществляется тремя способами: внутрипочвенно, поверхностно и комбинированно. Каждый из перечисленных вариантов имеет отличительные особенности, которые следует учитывать при принятии решения в пользу одного из них.

Внутрипочвенный способ

При применении этого метода навоз распределяется в корневом слое на глубине, которая определяется индивидуально и зависит от объема вносимого удобрения (обычно не превышает 40 см). Наиболее распространено заглубление навоза в почву на 5-18 см. При повышении норм внесения глубина увеличивается соответственно.

Отличительная особенность метода – отсутствие на полях видимых следов удобрения и характерного запаха навоза. Рабочая поверхность после проведения мероприятий остается ровной. Благодаря существованию различных инжекторных приспособлений такой способ внесения удобрений применим для всех технологий почвообработки.

Поверхностный способ

Этот метод заключается в разливе жидкого органического удобрения по поверхности полей с возможностью его последующего заделывания спустя некоторое время. Совмещать внесение удобрения и его заделку в почву нельзя, так как по обрабатываемому участку в это время протянут шланг, подающий навоз. Заделыванию может также помешать повышенная влажность почвы, из-за которой тракторы будут пробуксовывать.

Использование метода сопряжено с некоторыми трудностями:

1. Поверхностным внесением навоза на поля могут заниматься те агрохозяйства, которые осуществляют вспашку и минимальное возделывание земель. Способ не применяют на полях с нулевой обработкой.
2. Полезные вещества из органики, разлитой на поверхности почвы, частично теряются при испарении.
3. Содержащиеся в жидком навозе азотные соединения уничтожают мульчирующие почву слои, что недопустимо, поскольку мульча выступает естественной защитной пленкой земли.
4. В неровностях рельефа жидкий навоз может скапливаться и образовывать лужи, а с краев поля – стекать на смежные территории.
5. Органика, вносимая поверхностно, распространяет по местности стойкий характерный запах.

Комбинированный способ

Этот вариант предполагает совмещение вышеназванных методов внесения жидкого навоза: часть удобрения разливать по поверхности поля, часть – заглублять в корнеобитаемые слои. Комбинированный способ не обладает явными преимуществами перед остальными, поэтому практически не используется на территории нашей страны.

Внутрипочвенное внесение удобрений шланговыми системами

Несмотря на безусловную полезность жидкой органики для почв ее использование часто сопровождается определенными сложностями, обусловленными, в первую очередь, необходимостью работы с большими объемами удобрения. Аграрное предприятие должно также иметь специальную технику для качественного и своевременного выполнения всех удобрительных операций.

Один из самых экономически доступных и прогрессивных способов обогащения почвы – внесение жидкого навоза в почву шланговыми системами. Использование такого оборудования позволяет организовывать мероприятия по внесению органики, выдерживая все необходимые нормы и сроки и охватывая значительные территории, в том числе удаленные от навозохранилищ.

Разделение навоза для дальнейшего использования

Концентрация навоза определяется видом животного и применяемой в хозяйстве системой навозоудаления. Неразделенный навоз, вносимый в корнеобитаемые слои почвы шланговыми комплексами, должен содержать не более 9% сухих веществ. Чем жиже органика, тем проще ее будет вносить, применяя специальные технические приспособления. Разделение навоза до жидкой фракции целесообразно по следующим причинам:

• минимальное содержание твердых веществ дает возможность перекачивать
• жидкую органику на расстояние до 70% дальше обычного навоза;
• жидкая фракция обладает сбалансированным составом, благодаря чему ее удобно вносить в больших объемах, чего нельзя сделать с неразделенной органикой;
• для перекачивания можно использовать более тонкие шланги, что позволяет снизить стоимость всего комплекса;
• переправка жидкой фазы сопровождается меньшим трением в системе, а значит, комплектующие медленней изнашиваются, в них реже образуются засоры;
• твердую фракцию, выделенную из навоза, можно использовать, к примеру, для подстилки животным или изготавливать из нее питательный компост.

Устройство шланговой системы:

1. насосная станция, основное назначение которой – переправка органики в транспортную магистраль;
2. барабанный механизм, занимающийся транспортировкой шлангов для навоза;
3. инжектор, предназначенный непосредственно для внесения удобрений.

Комплекс может удаляться от навозохранилища на расстояние до 4 км. При необходимости внесения жидкого навоза на поля большей протяженности предусматриваются дополнительные станции. Устанавливая их последовательно, можно в несколько раз увеличить протяженность прокачивающей навоз магистрали.

Испытывая таким образом шланговое оборудование, работники сельскохозяйственных предприятий нарабатывают опыт по синхронизации всего процесса внесения удобрений, тем самым значительно повышая его эффективность.

Достоинства внутрипочвенных инжекторов

Данные многопрофильные машины имеют следующие преимущества:

1. Одновременно с внесением органики агрегат выполняет функцию почвоподготовки.
2. Вносимый навоз мало контактирует с воздухом, что существенно снижает потери питательных веществ. По этой же причине внесение органики сопровождается минимальным распространением запахов.
3. Внесенное удобрение остается в границах обрабатываемого поля, стекание на смежные территории не допускается.
4. Агрегаты выполняют функции в полном соответствии с требованиями экологической безопасности.
5. Огромный выбор вариантов рабочих органов позволяет укомплектовывать технику, выходящую в поле, для работы по любой, даже самой сложной почве.

Виды рабочих органов инжекторных агрегатов

Приспособления дифференцируются в зависимости от принципа действия.

Инжекторные органы стрельчатого типа

Эти инструменты чаще всего используются сельскохозяйственными предприятиями, поскольку обеспечивают широкий диапазон глубин внесения органики – 5-40 см. Их применяют для внесения небольших и средних норм удобрения там, где до этого почва обрабатывалась минимально. При необходимости увеличения объемов внесения следует одновременно увеличивать и глубину заделки.

Инжекторные органы чизельного типа

Эти инструменты обладают достаточной шириной, чтобы активно разрыхлять землю и распределять органику в корнеобитаемом слое максимально равномерно. Эксплуатируя чизельные инжекторные органы, сельскохозяйственные предприятия получают возможность вносить в почву наибольшие объемы органики, с которыми не способны справиться прочие агрегаты. Такие инжекторы рекомендуется применять на полях, подвергшихся вспашке или обработанных минимально.

Чизельные органы запрещается использовать на полях, обрабатываемых по нулевой технологии.

Инжекторные органы для щелевания

При помощи такого типа инструментов жидкий навоз заглубляют в почву на 5-45 см. Подобные агрегаты мало применяются в хозяйствах нашей страны, поскольку с точки зрения агрономии нецелесообразно вносить на такую глубину большие объемы органики. Впитывание навоза при этой технологии внесения будет продвигаться с существенными сложностями, что сразу скажется на качестве последующей минерализации. Использование инструментов для щелевания имеет смысл лишь на тяжелых почвах.

Инжекторные органы дискового типа

Преимущество этого вида заключается в возможности обрабатывать вегетирующие культуры: к примеру, осуществлять подкормку всходов озимых или выполнять работы на полях, засеянных многолетними травами. Инжектор с дисковым инструментом устанавливается в том числе на тракторы, не обладающие большой мощностью.

Недостаток устройства – невозможность работы с большими объемами органики, поэтому сельскохозяйственным предприятиям следует дополнительно иметь в арсенале инжектор с чизельным инструментом.

Регулирование нормы внесения органики

Контролировать объем введения жидкого навоза в корнеобитаемые слои почвы можно, используя следующие методы:

1. Определение продуктивности насосной станции, занятой перекачкой органики из хранилищ непосредственно к полю. Скорость движения техники во время проведения расчетов сохраняется постоянной до завершения измерительных мероприятий.
2. Измерение скорости машины, буксирующей культиватор. Неизменной в этом случае является производительность перекачивающей станции. Чем медленнее передвигается по полю трактор, тем выше норма внесения удобрения на каждый квадратный метр поверхности.

На практике условия работы техники и продуктивность насосной станции не постоянны, поэтому регулировать норму внесения жидкого навоза целесообразно посредством определения скорости движения техники.

Системы GPS-позиционирования

Внутрипочвенное внесение жидкого навоза на поля при помощи шланговых комплексов требует максимально строгого соблюдения установленных норм, чего легко достичь, если трактор оснащен картографическими GPS- и расходомером. Такие инструменты позволяют оператору держать под постоянным контролем и вносимые объемы удобрений, и расположение зон внесения, не допуская повторных проходов по территориям, покрытым ранее.

Агрономы используют систему GPS-позиционирования для контроля выполняемых работ, а также при составлении планов-карт полей, на которых прокладываются маршруты движения техники, определяются виды последующих операций, нормы повторного внесения удобрений и т.д. GPS-система эргономична, максимально проста в использовании, может монтироваться в кабину любого трактора.

Основные задачи GPS-систем:

• сбор информации и формирование отчетов о работе сельскохозяйственной техники за любой временной промежуток;
• учет объемов вносимой органики, контроль выполнения норм внесения удобрений;
• отслеживание территорий, по которым вносится органика, контроль пропусков и двойных обработок;
• своевременное реагирование на возникновение непредвиденных ситуаций.

1. отслеживание местонахождения техники, занимающейся внесением органики, контроль скорости и направлений движения;
2. планирование и последующий контроль соблюдения заданной траектории движения, технологических параметров работы инструментов;
3. слежение за выполнением установленного рабочего графика;
4. выявление необоснованных простоев техники, сокращение времени приостановок работ, возникающих по вине работников;
5. сбор сведений о возникновении внештатных ситуаций;
6. функция определения площадей сельскохозяйственных угодий;
7. контроль объемов удобрений, качества и равномерности распределения навоза;
8. учет времени, отработанного людьми и техникой;
9. нахождение недостоверных сведений в отчетах.

Применение внутрипочвенного способа внесения жидкого навоза на полях позволяет добиться значительного повышения плодородности почв при минимальных затратах. Еще одно преимущество методики – экологичность: наносимый земле, атмосфере и водным объектам вред сводится к минимуму, особенно когда технологический процесс контролируется GPS-системами. При таком подходе культивируемые на полях растения будут получать качественное питание, стимулирующее быстрый рост и развитие.

Выбирая способ внесения органических удобрений (внутрипочвенно или поверхностно), следует, в первую очередь, учитывать практические потребности конкретных территорий и техническую оснащенность аграрного хозяйства. Для реализации методик потребуется дополнительная закупка рабочих органов, способных распределять удобрения с учетом конкретных условий того или иного сельхозпредприятия. Эти вложения окупаются уже в первые годы использования приобретенных агрегатов.

Источник