Приёмы, способы и сроки внесения удобрений
Оптимизация минерального питания с помощью удобрений играет ключевую роль в повышении продуктивности сельскохозяйственных культур. Однако, применение даже оптимальных доз удобрений без учёта потребности растений в элементах питания на отдельных этапах их роста и развития и характера внутрипочвенной трансформации питательных веществ не может дать должной прибавки урожая и/или улучшить его качество. Гармоничное обеспечение сельскохозяйственных культур элементами питания может быть достигнуто благодаря использованию различных приёмов, способов и сроков применения удобрений.
Приёмы применения удобрений классифицируются, исходя из назначения и времени внесения удобрений относительно сроков сева или посадки на допосевное (основное), припосевное, припосадочное (рядковое) и послепосевное удобрение. Основное и припосевное применение удобрений предусматривается в технологиях возделывания большинства полевых и овощных сельскохозяйственных культур. Подкормки растений планируют в случаях, если они более эффективны, нежели другие приемы внесения удобрений из-за возможных потерь элементов питания или ухудшения состояния растений, например, вынужденное перенесение части удобрений в подкормки на легких песчаных почвах; весенние подкормки азотом озимых и многолетних трав. Неплановые подкормки растений удобрениями проводят, если они не внесены по какой-либо причине до посева, для корректировки условий минерального растений при улучшении погодных условий и появлении возможности получения более высоких урожаев при внесении удобрений.
Основное (допосевное) удобрение предназначено для обеспечения сельскохозяйственных культур элементами питания в течение всего периода вегетации, поэтому включает большую часть обшей дозы. Поскольку основное удобрение используется растениями длительное время, его глубоко заделывают в пахотный слой почвы.
B агрохимическом аспекте использование растениями элементов питания, как правило, увеличиваются по мере приближения срока внесения удобрений к периоду наиболее интенсивного их использования растениями.
Важно отметить, что в результате химического закрепления фосфора и необменной фиксации калия в почве их доступность растениям постепенно снижается и можно было бы полагать, что под яровые культуры фосфорные и калийные удобрения следует вносить не осенью под зяблевую вспашку, а весной под перепашку зяби или вспашку. Однако для проведения весенней вспашки необходимо отсрочить посев ранних зерновых (овса, ячменя, пшеницы и др.) и зернобобовых культур на 10-12 и более дней, чтобы почва подсохла и можно было бы пахать, что, как известно, приведет к значительному (7-10 ц/га) недобору урожая зерна. Поэтому несмотря на ожидаемое лучшее использование фосфора и калия при внесении удобрений весной под вспашку прибавка от повышения доступности фосфора и калия не перекрывает снижение урожайности из-за несоблюдения сроков сева. В степных районах внесение удобрений под весеннюю вспашку неэффективно вследствие значительных потерь влаги на испарение.
Многочисленные исследования, проведенные в различных регионах страны показали, что на всех почвах (кроме песчаных) наиболее эффективно применения фосфорных и калийных удобрений осенью под зяблевую вспашку плугом с предплужником. В качестве основного удобрения эффективно применение навоза, фосфоритной муки, компостов, торфа, сидератов и других удобрений
Допосевное удобрение вносится, как правило, поверхностно разбросным способом с последующей заделкой на глубину 20-25 см плугом или другими орудиями обработки почвы. Фосфоритную муку, органические и известковые удобрения необходимо тщательно перемешивать на глубину пахотного слоя почвы. Хорошее перемешивание удобрений с почвой достигается путем обработки почвы дисковой бороной с последующей вспашкой плугом без предплужника.
Глубокая заделка минеральных удобрений необходима при удобрении культур с длительным периодом вегетации и потребления элементов питания: картофель, капуста, свекла, кукуруза озимые зерновые, многолетние травы и др. Мелкая заделка фосфорных, калийных и органических удобрений (например, культиватором) снижает их эффективность. Однако, наиболее эффективным способом допосевного применения фосфорных и калийных удобрений является локальный, при котором удобрения концентрированно размещают внутри пахотного слоя почвы лентой или сплошным экраном на глубине 10-14 см.
Припосевное (рядковое) удобрение служит для обеспечения растений элементами питания и прежде всего фосфором, на ранних стадиях их развития. После всходов растения быстро используют запасы фосфора в зерне на рост, а поскольку в этот период они имеют слаборазвитую корневую систему, то на бедных почвах не в состоянии обеспечить себя фосфором. Поэтому в первую неделю после всходов (8-10 дней) у растений наблюдается критический период в отношении основных элементов питания. У всех культур в молодом возрасте наиболее остро ощущается недостаток фосфора. Причина этому в низкой его подвижностью в почве, поскольку в водной и песчаной культуре дефицит фосфора в нормальных условиях проявляется довольно редко. Для предотвращения дефицита фосфора у молодых растений в качестве рядкового удобрения применяют гранулированный суперфосфат или аммофос в дозах 10-15 кг/га P2O5. Под культуры довольно чувствительные к концентрации солей: лён, лук, огурец, морковь и кукуруза, доза фосфора не должна превышать 8 кг P2O5 на 1 га. Под картофель, свеклу и другие культуры устойчивые к повышенной концентрации почвенного раствора, лучше использовать комплексные удобрения (азофоску, нитроаммофоску, карбофоску, нитрофоску и др.) в дозах 10-15 кг/га каждого элемента питания.
Высокие дозы припосевного удобрения (15-20 кг/га P2O5 и больше) значительно снижает окупаемость фосфора прибавкой урожая и производительность посевных агрегатов.
Внесение 10-12 кг/га P2O5 в рядки при посеве обеспечивает высокую окупаемость фосфорных удобрений, особенно на почвах с низким содержанием фосфора. В зависимости почвенно-климатических условий 1 кг P2O5, внесенного в рядки при посеве окупается 8-12 кг зерна, что в 2-3 раза выше в сравнении с допосевным внесением фосфора.
Послепосевное удобрение (подкормка) — прием применения твердых или жидких удобрений по вегетирующим растениям. Подкормки называют корневыми если удобрения вносят на поверхность почвы или при междурядной обработке культиватором — растениепитателем. К некорневым относят подкормки раствором макро- и микроудобрений вегетирующих растений. Внесение удобрений после посева (посадки) до появления всходов не является подкормкой. Подкормки имеют многоцелевое назначение: ранневесенние подкормки азотом озимых культур и многолетних трав значительной мере выполняют роль основного удобрения, некорневые азотные подкормки зерновых в фазы цветения-молочной спелости применяют для увеличения содержания белка в зерне, подкормки макро- и микроэлементами в отдельные периоды вегетации растений направлены на улучшение условий минерального питания и повышение урожайности. В садах и на долголетних культурных пастбищах подкормки являются основным приемом внесения удобрений в течение многолетней вегетации растений.
Подкормки позволяют оперативно удовлетворять потребность растений в соответствующих элементах питания в период острой необходимости и максимальной окупаемости урожаем.
Сроки проведения подкормок, в зависимости от биологических особенностей возделываемых культур и целевого назначения товарной продукции, могут быть весенними, летними, осенними, а южных регионах круглогодичными. Например, в садах и ягодниках весенние и летние подкормки часто сочетаются с осенними. Летние подкормки макро- и микроэлементами довольно широко практикуются на всех почвах и, прежде всего песчаных, при возделывании овощных, кормовых и технических культур с длительным периодом вегетации: капуста поздняя, морковь, столовая, сахарная и кормовая свёклы, кукуруза и др. Сельскохозяйственные культуры с коротким периодом вегетации, как правило, не подкармливают. Ранневесенние подкормки озимых культур и многолетних трав проводят в период возобновления вегетации растений. На долголетних культурных пастбищах (ДКП) и лугах подкормки азотными удобрениями проводят обычно после каждого стравливания или укоса.
Следует отметить, что при высоких дозах удобрений перенесение части их из основного в послепосевное удобрение позволяет существенно снизить потери элементов питания на легких почвах в результате вымывания и тем самым уменьшить загрязнение окружающей среды.
В зависимости от вида растений для подкормки могут использоваться минеральные и органические удобрения, а также отнесенные к ним промышленные отходы. Подкормки проводят туковыми или зерновыми сеялками, машинами с центробежными разбрасывателями, жижеразбрасывателями или опрыскивателями.
Следует отметить, что подкормки растений является важным приемом повышения продуктивности сельскохозяйственных культур и качества урожая лишь в том случае ели они базируются на использовании оперативных данных почвенной и растительной диагностики и соответствующих рекомендаций.
Способы внесения удобрений подразделяют по характеру распределения в почве и агротехническим приемам внесения. Исходя из особенностей размещения удобрений в почве, способы их внесения подразделяют на сплошной (разбросной) и локальный; по технологическим особенностям внесения выделяют ручной и механизированный (наземный или авиационный) способ; по количеству вносимых годовых доз удобрений выделяют на ежегодное и запасное (на 2-3 года) внесение.
Сплошной (разбросной) способ применения удобрений заключается в равномерном распределении удобрений по поверхности полю с последующей их заделкой на необходимую глубину соответствующими орудиями. Разбросной способ широко применяется при допосевном и послепосевном внесении минеральных и органических удобрений.
В настоящее время практически все сельскохозяйственные машины, используемые для внесения удобрений, кроме машин для внутрипочвенного внесения аммиака, работают на основе сплошного способа внесения удобрений: разбрасыватели минеральных и органических удобрений, туковые сеялки и опрыскиватели и др. Широкое применение этих машин обусловлено высокой производительностью и низкими затратами на внесение удобрений.
В то же время, наряду с равномерным распределением удобрений по поверхности поля, эффективность их применения в значительной мере зависит от способа и качества заделки их в почву последующими приёмами обработки почвы.
Большим недостатком работы машин с центробежным рассевающим аппаратом и машин с пневматическим разбрасыванием пылевидных удобрений, является высокая неравномерность распределения удобрений. Равномерность внесения удобрений существенно снижается при повышении влажности, изменении гранулометрического состава удобрений и других физических свойств удобрений. Равномерное внесение минеральных удобрений достигается лишь туковыми сеялками.
Сроки внесения удобрений являются важнейшим фактором оптимизации минерального питания растений и повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Несвоевременное применение, даже правильно установленных доз удобрений, не может дать ожидаемого эффекта. Сроки применения удобрений обусловливаются многими факторами, среди которых определяющее значение имеют динамика потребления элементов питания растениями, характер превращения удобрений в почве и агротехнические возможности хозяйства.
Сроки применения удобрений могут быть ориентированы на сезоны года: весенние, летние, осенние и зимние или период года и фазу развития растений, например, «весной в период возобновления вегетации озимых или кущения» «летом в период цветения» и т. д. В южных странах, где сезонность климата выражена слабо и получают 2-3 урожая в год, сроки применения удобрений и другие агротехнические мероприятия ориентированы в основном на фазы развития и состояние растений.
В летне-осенний и осенний период на большей части территории РФ под озимые и яровые культуры следует вносить (за исключением песчаных почв) органические, фосфорно-калийные удобрения и мелиоранты. Весной проводят ранние подкормки озимых, многолетних трав и плодово-ягодных культур. На суглинистых почвах под яровые культуры весной вносят азот под предпосевную культивацию, а на песчаных — полное удобрение (NPK).
Летом проводят корневые подкормки макро- и микроудобрениями овощных, кормовых и технических культур при междурядной обработке почвы, подкорки сенокосов и пастбищ после укоса или страливания и некорневые азотные подкормки пшеницы. Проводят запасное внесение удобрений при окультуривании почвы под различные сельскохозяйственные угодья. Зимний период не является благоприятным для применения органических и минеральных удобрений, однако на ровных полях или на полях с небольшим уклоном при неглубоком снежном покрове допустимо применение известковых удобрений.
Глубина заделки удобрений. Глубина внесения удобрений оказывает существенное влияние на продуктивность сельскохозяйственных культур. Оптимальная глубина размещения удобрений в пахотном слое почвы обусловливается морфологическими особенности строения корневой системы, характером внутрипочвенной трансформации удобрений, климатическими условиями, гранулометрическим составом почвы и продолжительность периода вегетации растений. Например, при посеве овощных культур удобрения следует вносить глубоко, в слой 25-28 см, а при рассадном способе выращивания (капусты, огурца, томата и др.) удобрений следует располагать в слое 18-20 см, поскольку большая часть корней рассоложена в верхней части почвы, так как центральный корень при выкопки рассады обрывается или не развит.
Следует отметить, что, несмотря на важность дифференцированного внесения удобрений под разные культуры в производственных условиях оно может быть неосуществимо, если это противоречит принятым агротехническим условиям возделывания культуры. Например, при минимальной обработке почвы фосфорные и калийные удобрения не могут быть внесены на оптимальную глубину — 20-25 см. В этом случае фосфорные и калийные удобрения вносят в запас под те культуры, под которые проводят вспашку или другой способ глубокой обработки почвы (табл. 19.1).
Источник
Статьи
Сроки внесения удобрений имеют существенное влияние на урожайность сельскохозяйственных культур. Внесение удобрений в критические периоды роста и развития растений способствуют повышению урожайности культур, сокращают потери элементов питания, повышают эффективность их использования и, в целом, предотвращают ущерб от влияния на окружающую среду.
Применение удобрений в неправильные сроки может привести к потерям питательных веществ, бесполезного использования удобрений, а также к ущербам выращивания сельскохозяйственных культур. Механизмы, посредством которых происходят потери, зависят от свойств питательных элементов и их реакций с окружающей средой, о чем пойдет речь дальше в этой статье.
Фенология и сроки внесения удобрений
Сельскохозяйственным культурам необходимы различные дозы и соотношения элементов питания на разных этапах их роста и развития. Для того, чтобы питательные вещества стали доступными именно в тот момент, когда растение наибольшее в них нуждается, удобрения должны применяться в нужные сроки. Следовательно, оптимальные сроки внесения удобрений определяются алгоритмом поглощения питательных веществ растениями. Для одной и той же культуры каждый элемент питания имеет индивидуальный алгоритм поглощения.
На основе проведения многочисленных экспериментов установлено, что дозирование внесение удобрений в необходимые на то сроки, приводят к повышению урожайности культур.
Дозирование внесения удобрений
Различные культуры имеют разные уровни толерантности. В случаях, когда уровень засоления почвы превышает солеустойчивость культур, это приводит к снижению урожайности.
Максимальная доза внесения удобрений, применяемая за один прием, зависит от порога солености, максимальный уровень которого может выдерживать культура.
Поэтому внесение удобрений путем разбрасывания помогает избежать засолению будущего урожая культур и улучшает скорость прорастания семян. Применение меньшего количества удобрений с более короткими интервалами между внесением, уменьшает солевой стресс.
Частота внесения удобрений в зависимости от типа почвы
Тип почвы влияет на сроки и частоту внесения удобрений. Периодичность и сроки применения удобрений определяются по двум основным свойствам почвы:
1. ЕКО — Емкость катионного обмена – это параметр, значение которого показывает способность почвы удерживать и сохранять положительно-заряженные элементы, такие как кальций, магний и калий. Для почв имеющих высокую емкость катионного обмена необходима меньшая частота применения удобрений, и, как следствие, с каждым применением вносится большее количество удобрения. В почвах с низким уровнем ЕКО дозирование удобрений с целью поэтапного их внесения применимо во избежание потери питательных веществ.
2. Структура почвы – гранулометрический состав почвы тесно связан с емкостью катионного обмена. Песчаные почвы обычно имеют низкие значения ЕКО, в то время как для глинистых почв характерна высокая емкость катионного обмена. Поскольку ЕКО дает представление о способности почвы удерживать питательные вещества, структура почвы полностью зависит от процентного соотношения частиц полученных при определении гранулометрического состава. Песчаные почвы удерживают меньшее количество воды, нежели почвы с хорошей структурой. Поэтому для песчаных почв частота полива, как правило, выше, соответственно и выщелачивание питательных веществ происходит сильнее. Таким образом, дозирование применения удобрения на песчаных почвах просто необходимо.
Сроки применения азотных удобрений
Азот, как элемент удобрения культур, требует большего внимания, так как он очень восприимчив к потерям из почвы. Потери азота из почвы могут возникать путем выщелачивания, денитрификации, эрозии, а также вследствии улетучивания с поверхности. Выщелачивание азота легче происходит в песчаных почвах, чем в высокооструктуренных почвах. При неправильном внесении азотных удобрений, его потери могут составлять до 50-60% от применяемого количества.
Например, если применение азотных удобрений происходит слишком рано, еще до начала вегетации растений и их нужд в азотном питании, значительная часть азота может быть утеряна еще до того, когда растение начнет его усваивать.
Поэтому период, в течение которого азот находится в почве до усвоения его культурами, должен быть сведен к минимуму. Одним из способов сделать это является дозирование применения азотных удобрений. Дозирование азота снижает риск его потерь и повышает эффективность применения.
Сроки внесения фосфорных удобрений
Движение фосфора в почве является очень медленным процессом, поэтому корни культур могут поглощать фосфор только из прилегающей к ним почве.
При внесении фосфора в почву с удобрениями, сначала он находится в растворимой и доступной, для усвоения растениями, форме. Однако, он быстро становится недоступным для использования сельскохозяйственными культурами в результате процесса «связывания фосфора».
Поскольку внесенный фосфор остается в верхнем слое почвы, основные его потери происходят за счет поверхностного стока и возникновения эрозии почв. Поэтому важно учитывать приведенные выше факторы при принятии решений о возможных сроках внесения фосфорных удобрений и частоте их применения. Например, применение высоких доз фосфорных удобрений, особенно перед выпадением осадков или проведением интенсивных поливов, может привести к потерям фосфора путем поверхностного стока или проявлении эрозии.
Также можно рассмотреть дозирование применения фосфорных удобрений.
Источник