Совершенствование технологии внесения удобрений

Инновации в применении органических и минеральных удобрений

Грамотное применение удобрений — непростая задача для агронома. В производственных условиях очень сложно рассчитать правильные пропорции NPK удобрений и других важных элементов питания с учетом реальной потребности культур и оценкой состояния почвы. Именно поэтому современные производители минеральных туков стараются облегчить сложное понимание системы питания культур, увеличивая производство инновационных удобрений для разных культур: комплексных, медленнодействующих, стабилизированных азотных, органоминеральных и листовых. Системно решают подобные задачи и на ООО «Иглус». Это подольское предприятие является производственным интегратором оборудования для ферм КРС, а также поставщиком решений для растениеводства. С его руководителем, Станиславом Михайловичем Хромовым, редакция «ГлавАгроном» пообщалась на темы реализации инновационных решений и зарубежного опыта применения органических удобрений в рамках нового проекта компании «НАВОЗНЫЕ РЕШЕНИЯ».

ГлавАгроном. Станислав, здравствуйте. Представьтесь, пожалуйста, нашим читателям.

Станислав Хромов. Добрый день, меня зовут Станислав Хромов, я руководитель компании «Иглус», образованной группой аграрных специалистов в 2006 году для решения вопросов по животноводству, а конкретнее технологиям работы с КРС, а с 2012 года мы начали работу над вопросами питания растений и стали выводить на Российский рынок интересные инновационные продукты из США и Австралии.

ГлавАгроном. Расскажите нам, Станислав, как родилась идея создания группы «НАВОЗНЫЕ РЕШЕНИЯ»? Навоз — это отличное органическое удобрение, когда вовремя и безопасно внесен в почву, или это головная боль, когда что-то пошло не так. Какие проблемы чаще всего Вам приходится освещать?

Станислав Хромов. Наша компания изначально занималась технологиями содержания КРС и мы постоянно в своей работе сталкиваемся с вопросами уборки навоза, его хранения и внесения его на поля, а когда в нашем портфеле появился американский продукт, сохраняющий азот в навозной жиже для повышения урожайности кукурузы или других культур в поле, мы решили обобщить российский опыт по работе с этим ценным органическим удобрением и начать делиться информацией с читателями нашей группы в фейсбук «Навозные Решения».

ГлавАгроном. Каковы потери азота при хранении и внесении навоза в почву? Насколько этот прием эффективен в сельском хозяйстве в России и во всем мире?

Станислав Хромов. Начнем с того, что мы фокусируемся на работе с жидким навозом, который образуется при бесподстилочном беспривязном содержании КРС или свиней. И когда мы стали просить результаты анализа таких жидких навозных стоков по содержанию азота, фосфора и калия — выяснилось, что 99% хозяйств не делают на постоянной основе такие анализы, они проверяют свой навоз на биобезопасность и все! Если нет опасных бактерий — можно вносить! И норма внесения чаще считается не по составу питательных веществ, а наличием оборудования для внесения, временем и логистикой.

Во время хранения (карантинирования) в навозной лагуне часть азота испаряется в форме аммиака NH3 (поэтому можно часто чувствовать резкий запах в воздухе), фосфор связывается с металлами и переходит в малодоступную растениям форму фосфатов металлов и в основном оседает на дне лагуны, образуя донный осадок. Остатки кормов и сухое вещество навоза также образуют корку на поверхности лагуны, которая частично препятствует испарению азота в воздух, но процессы перехода азота в аммиак при плюсовых температурах происходят в навозе постоянно. И когда хозяйство готовится к выкачиванию лагуны на поля, начинает перемешивать (гомогенизировать) навозную жижу в лагуне — происходит первый большой выброс аммиака в воздух и соответственно потеря азота от исходного количества, определенного анализами в лаборатории. Принято считать, что минимум 50% азота мы теряем еще до внесения в почву.

Обычно с этой проблемой пытаются бороться, применяя микробиологические препараты, которые решают вопрос образования корки на поверхности лагуны и снижают запах аммиака — это происходит потому что микробы сами питаются азотом, однако в итоге они все скапливаются на дне в донном осадке, который из современных пленочных лагун достать с помощью насоса или экскаватора не возможно. Но, даже применяя микробов в навозе, мы не сохраним азот для растений после внесения в почву, потому что азот в почве проходит процессы нитрификации, денитрификации, иммобилизации и т.д.

Американцы, работая над проблемой доведения фосфора и азота из минеральных удобрений до растений в почве в течение всего агросезона, изобрели макромолекулу из группы полиаминокарбоксилатов, которая на молекулярном уровне взаимодействует с катионами металлов в растворе (почвенном или навозной жижи), притягивая на себя катионы аммонийного азота (NH4), кальция или других металлов, и оставляя анионы, например фосфора, свободными от связывания в растворе. Эта технология появилась порядка 10 лет назад, но обновленный, доработанный продукт, эффективно решающий вопрос потери азота из навозной жижи, а также дальнейшие потери после внесения почву, стал доступен на рынке только 4 года назад и стал тестироваться в разных странах с учетом политики развития производителя этого продукта.

ГлавАгроном. Для внесения и заделки азота для минимизации испарения и вымывания его при внесении в почву надо ли использовать специальную технику?

Станислав Хромов. Как показывает практика, объем хранящегося навоза на ферме КРС представляет собой большую инженерную и логистическую проблему! Его очень много накапливается к агросезону, когда можно его вносить на поля, после карантинирования. В этой ситуации скорость внесения напрямую зависит от количества техники в хозяйстве для этих целей. Если учесть, что фермы КРС из года в год становятся крупнее по поголовью, то и количество навозохранилищ и их объём существенно растет. Дополнительно растет и выход навоза от каждой коровы с учетом повышения молочной продуктивности животных.

Источник

XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2019

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВНЕСЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ

Питание — это основа жизни любого живого организма, в том числе и растений. Вне питания нельзя понять сущность процессов роста и развития.

С точки зрения практического растениеводства важнейшим средством улучшения питания сельскохозяйственных культур является, прежде всего, применение органических и минеральных удобрений. Рост растительной продукции определяется множеством факторов, среди которых ведущая роль все же принадлежит удобрениям и особенно минеральным, производство которых наращивает высокие темпы.

Применение удобрений является одним из основных ус­ловий интенсификации сельского хозяйства. Поэтому в нашей стране существует широкая сеть специальных учреж­дений, занимающихся изучением действия удобрений, вне­дрением достижений агрохимической науки. Она включает институты Российской сельскохозяйственной академии наук, всероссийские отраслевые, зональные институты и област­ные опытные станции Министерства сельского хозяйства РФ, учебные вузы, а также систему специальной агрохимичес­кой службы.

В сельском хозяйстве нашей страны в настоящее время объемы применения удобрений еще не достигли дореформен­ного уровня, и для обеспечения необходимых валовых сбо­ров сельскохозяйственной продукции необходим грамотный научно-обоснованный подход к внесению удобрений. В этих условиях только учет всех почвенных, погодных и агротехни­ческих факторов с соблюдением технологических процессов хранения, подготовки и внесения удобрений позволяет по­высить эффективность использования минеральных удобре­ний и мобилизовать почвенное плодородие на поддержание урожаев сельскохозяйственных культур на достаточно высо­ком и желаемом уровне.

Переход к рыночным условиям хозяйствования обусловил установление новых реальных цен на минеральные удобре­ния, поэтому применение их в тех же объемах и с той же низкой производительностью труда, а также без учета факто­ров, определяющих их эффективность, стало малорентабель­ным, а в ряде случаев прибавка урожаев не окупает затраты на их приобретение и внесение.

Это негативное явление не замедлило сказаться на уро­жайности сельскохозяйственных культур. В течение после­дних 10 лет в стране наблюдается в отдельных регионах или снижение валовых сборов зерновых, технических и кормовых культур, или отсутствие прироста продукции.

Для ежегодного выращивания высоких урожаев с продукцией хорошего качества довольно часто оказывается недостаточным то количество питательных веществ, которое поступает в растения из органического вещества и труднорастворимых минеральных соединений почвы в результате деятельности микроорганизмов и корневой системы растений. Особенно это относится к Нечерноземной зоне, где дерново-подзолистые почвы с низким уровнем окультуренности занимают около 51% площади. Для почв этой зоны характерно, как правило, временное или длительное избыточное увлажнение. Преобладающими неблагоприятными признаками дерново-подзолистых почв являются плохие физически свойства, повышенная кислотность (рН меньше 5) и низкое содержание органического вещества — от 1 до 2,5%. Для них характерна также слабая обеспеченность элементами минерального питания для растений — азоты, фосфора и калия, многих микроэлементов; нередко (в разновидностях легкого механического состава) невелико содержание также магния и кальция. Почвы Нечерноземной зоны, особенно подзолистые, остро нуждаются в известковании и систематическом внесении минеральных удобрений.

В настоящее время агрохимические свойства почвы ещё далеки от оптимальных. Во многих районах нашей страны отмечается уменьшение количества гумуса, 36 % пахотных земель содержат мало фосфора, 10 % — калия, 24 % нуждаются в известковании. Около 22,9 млн. га пашни требуют гипсования и мелиоративной обработки. На значительных площадях получение высоких и стабильных урожаев лимитируется недостатком микроэлементов в почвах.

Для улучшения почвенного плодородия необходимо рационально использовать ресурсы минеральных и органических удобрений, особенно в условиях интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур. При этом важно учитывать требования охраны окружающей среды и осуществлять постоянный контроль за качеством сельскохозяйственной продукции, поверхностных и грунтовых вод, содержание нитратов, остатков пестицидов и других вредных веществ в растениях. Необходимо совершенствование технологии внесения минеральных удобрений для увеличения отдачи от удобрений с тем же вносимым их количеством.

Внесение твер­дых, гранулированных и пылевидных удобрений предусмат­ривает несколько технологических операций.

Первой операцией в подготовке туков к внесению является растаривание и измельчение слежавшихся удобрений. Из из­мельчителей на предприятии находится АИР-20. Он отвечает более современным требо­ваниям, производительность ее до 50 т/ч, она может растаривать удобрения из бумажных и полиэтиленовых мешков, измельчать слежавшиеся туки.

Второй операцией подготовки удобрений к внесению яв­ляется смешивание в заданных пропорциях разных видов удоб­рений. Для этого в хозяйстве есть тукосмесительная установка. Промышленность смеситель-загрузчик СЗУ-20. Смесите­лю-загрузчику удобрений СЗУ-20 транспортер не требуется, так как высота отгрузки готовых удобрений у него позволяет подавать тукосмеси непосредственно в кузова транс­портных средств и разбрасывателей.

Для того, чтобы более производительно использовать раз­брасыватели удобрений, необходимо иметь транспортные средства для доставки приготовленных тукосмесей со склада непосредственно в поле. Для этого могут использоваться ав­томобильные загрузчики сеялок ЗСА-40 и УЗСА-40.

И третья операция в технологии применения удобрений – это непосредственное внесение их в почву с использованием разбрасывателей. При поверхностном разбрасывании твердых гранулированных удобрений используются агрегаты: 1-РМГ-4; РУМ-8 и специальные машины для внесения минеральных удобрений: МВУ-8; МВУ-10. При разбрасывании пьшевидных удобрений и изве­стковых материалов используют РУП-3, АРУП-8.

Для внутрипочвенного внесения твердых удобрений ис­пользуют зернотуковые сеялки: СЗС-2,1, картофелесажалку СКМ-6, культиватор-растениепитататель КРН-4,2.

Выбор рационального способа внесения удобрений.

Выбор наиболее рациональных способов внесения удоб­рений является важным фактором, определяющим луч­шую доступность питательных веществ для корневых систем растений. Для повышения производительности труда и снижения трудозатрат внесение удобрений же­лательно совмещать с другими работами (вспашкой, по­севом, междурядными обработками почвы и т. д.).

Способы внесения минеральных удобрений можно разделить на две группы: разбросные (если это не подкормка) с последующей вспашкой, дискованием, культивацией или боронованием и локальные — внесение удобрений на заданную глубину в виде ленты или очагов (гнезд). При разбросном внесении достигается сильное перемешивание удобрений с почвой, при локальном — перемешивание обычно выражено намного слабее, в пахотном слое обра­зуются сильно удобренные прослойки.

Разбросное внесение удобрений

Качественное распределение удобрений по поверхности почвы может быть достигнуто при внесении их технически исправными машинами и соблюдении режима работы рассевающих аппаратов. Перед началом работы и в процес­се ее выполнения проверяют техническое состояние машин, регулируют и настраивают их на заданную дозу и допустимую неравномерность внесения, определяют рабочую ширину захвата машины.

Проверку, регулировку и настройку проводят инженеры и механизаторы при участии агрономов. При этом определяют натяжение ветвей подающего рабочего органа транспортера, частоту вращения рассевающих дисков, лег­кость перемещения туконаправителя в положении «впе­ред» и «назад».

Равномерность распределения удобрений по ширине за­хвата машины зависит от правильной настройки ее высе­вающих аппаратов, регулировки места подачи удобрений на диски. Симметричности распределения удобрений отно­сительно продольной оси машины добиваются перемеще­нием туконаправителя (вперед-назад) и изменением по­ложения его шарнирных стенок.

Перемещение туконаправителя вперед по ходу движения агрегата, а также поворот его шарнирной стенки к периферии рассевающего диска увеличивает концентра­цию удобрений в средней части удобряемой полосы. Пере­мещение туконаправителя назад, а также поворот его шар­нирной стенки к центру рассевающего диска увеличива­ет концентрацию удобрений по краям полосы. Выдвигать туконаправитель назад более чем на 20—25 мм от оси диска не рекомендуется.

При подготовке машин к работе (ежедневно) рабочие органы очищают от удобрений. Особенно тщательно сле­дует очищать лопатки центробежных дисков, так как при работе дисков с налипшими на лопатках удобрениями ра­бочая ширина машины может снизиться в 2 раза.

Рабочая ширина захвата машин с центробежными рассевающими аппаратами зависит от физико-механиче­ских свойств минеральных удобрений и, прежде всего, от их гранулометрического состава. Так, при внесении мелкокри­сталлических удобрений она в 2,5—3 раза меньше по срав­нению с использованием гранулированных туков. Рабо­чая ширина захвата машин зависит также от конструктив­ных параметров рассевающих дисков и частоты их вра­щения.

Для выбора ориентировочного расстояния между смеж­ными проходами машин с центробежными рассевающими аппаратами можно пользоваться данными, приведенными в таблице 2.1 [1, стр. ].

Подготовка участка для внесения удобрений заклю­чается в его разметке и устранении препятствий, ме­шающих движению агрегата, выравнивании глубоких развальных борозд и промоин.

Вносить удобрения кузовными машинами типа КСА-3 и РУМ-8 целесообразно вдоль длинной стороны поля чел­ночным или загонным способом с обязательным включе­нием высевающего аппарата на конце гона. Предваритель­но на концах гона отмечают границу поворотной полосы. Она служит ориентиром для включения и выключения рабочих органов машин.

Внесение удобрений при круговых проходах агрегата по полю приводит к неравномерному их распределению. Поэтому такой способ движения агрегата допускается лишь в исключительных случаях при обработке изолирован­ных участков небольшого размера.

При использовании пылевидных удобрений и известковых материалов учитывают силу и направление ветра. Более равномерное их распределение по поверхности поля и нормальные условия работы обслуживающего персо­нала обеспечиваются при движении агрегата поперек на­правления ветра.

Ориентировочное расстояние между смежными проходами машин, м

Источник