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.
В 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 (Ермохин Ю. И., 2005; Минеев В. Г., 1999; Мязин Н. Г., 1998) 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 Р2О5 . Под культуры довольно чувствительные к концентрации солей: лён, лук, огурец, морковь и кукуруза, доза фосфора не должна превышать 8 кг Р2О5 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 Р2О5 и больше) значительно снижает окупаемость фосфора прибавкой урожая и производительность посевных агрегатов.
Внесение 10-12 кг/га Р2О5 в рядки при посеве обеспечивает высокую окупаемость фосфорных удобрений, особенно на почвах с низким содержанием фосфора. В зависимости почвенно-климатических условий 1 кг Р2О5 , 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 (Ю. И. Ермохин, 2010).
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 стравливания 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.
Исследования, проведенные в различных почвенно-климатических зонах страны, показали, что наиболее высокая эффективность применения органических и известковых удобрений наблюдается при глубокой их заделки под плуг без предплужника. При этом действие удобрений существенно возрастает, если перед запашкой они тщательно перемешиваются с почвой тяжёлой дисковой бороной. Фосфорные и калийные удобрения, напротив, после разбрасывания запахивают плугом с предплужником без предварительного перемешивания их с почвой лущильником или культиватором, соблюдая элементы локализации.
При окультуривании почвы под сады, ягодники, ДКП и в овощных севооборотах органические и фосфорные и калийные удобрений следует вносить под плантажную вспашку на глубину 30-40 см.
Локальное внесение удобрений. Основной задачей локального применения удобрений является повышение доступности элементов питания растениям за счет уменьшения их взаимодействия с почвой, приводящее к образованию слаборастворимых соединений. Локальный способ внесения удобрений предусматривает концентрирование их в почве в виде ленты, экрана, рядка, в гнезде или лунке. Он позволяет, создать повышенную концентрацию вносимых элементов питания в прикорневой зоне растений, снизить контакт и закрепление их в почве, в результате чего существенно повышаются коэффициенты использования и эффективность удобрений. Особенно значительно преимущество локального применения удобрений перед разбросным на бедных почвах.
К приемам локального применения удобрений относится припосевное (припосадочное), ленточное, очаговое и др. Среди локальных с приемов внесения удобрений наиболее широкое распространение в нашей стране получило припосевное и припосадочное внесение. Они позволяют разместить небольшие дозы (10-20 кг/га) удобрений в непосредственной близости от семян, клубней или рассады.
Припосевное внесение суперфосфата было впервые предложено в 1880 г. профессором Харьковского университета А. Е. Зайкевичем при возделывании сахарной свеклы. Он доказал преимущество рядкового удобрения, а затем под его руководством для рядкового внесения суперфосфата в 1884 г. разработана комбинированная сеялка. Еще в те годы была установлена высокая эффективность небольшой дозы простого суперфосфата (0,5 ц/га, 8-12 кг/га Р2О5), внесенной в рядки. С тех пор припосевное удобрение комбинированными сеялками стало обязательным приемом для большинства сельскохозяйственных культур. Основной задачей припосевного внесения фосфора является усиление первоначального роста растений благодаря улучшению их фосфорного питания.
Локализация имеет особое значение для фосфорных удобрений, которые в почвах превращаются в характерные конкретным почвенным условиям в трудно — и нерастворимые фосфаты алюминия, железа или кальция (химическое связывание фосфора почвой). Образование нерастворимых фосфатов алюминия и железа наиболее интенсивно протекает в кислых почвах, а фосфатов кальция в карбонатных, поэтому на этих почвах эффективность локального внесения фосфорных удобрений особенно высока.
Высокая эффективность припосевного внесения фосфорных удобрений обусловлена с одной стороны относительно низким содержанием фосфора в посевном материале, с другой, высокой потребностью молодых растений в фосфоре, участвующего практически во всех биохимических процессах обмена веществ с первых дней их жизни, определяющих интенсивность формирования урожая.
Поскольку фосфат-ионы в почвах практически неподвижны и слабая корневая система еще не может использовать необходимое количество фосфора из почвы, то размещение фосфорных удобрений близи молодых корней существенно повышает рост, развитие и урожайность сельскохозяйственных культур.
По данным Географической сети опытов прибавка урожая от рядкового внесения 0,5 ц/га гранулированного суперфосфата при посеве озимой пшеницы составляет 3-3,5 ц/га, яровой пшеницы, ячменя и овса -2,4-3 ц/га. Более высокие прибавки урожая от припосевного применения суперфосфата характерны для овощных культур, сахарной свеклы и картофеля.
Припосевное внесение удобрений комбинированными сеялками обеспечивает их пространственное размещение на расстоянии 2-3 см от расположения семян и настолько же глубже их. Такая почвенная прослойка хорошо предохраняет проростки и молодые растения от нежелательного действия повышенной концентрации солей (удобрений) и кислотности суперфосфата.
Доза Р2О5 при рядковом внесении составляют в зависимости от особенностей культур 8-20 кг/га. Все растения отзывчивы на припосевное внесение суперфосфата, однако некоторые из них (кукуруза, подсолнечник, морковь) заметно угнетаются при непосредственном контакте семян с удобрениями. Поэтому для этих культур прослойка почвы особенно важна, а дозы припосевного внесения удобрений не должны превышать 10 кг/га.
Зерновые и зернобобовые культуры менее чувствительны и хорошо отзываются на внесение гранулированного суперфосфата даже при смешивании его с семенами перед высевом обычной рядовой сеялкой.
При посадке картофелесажалкой клубней картофеля и посеве комбинированной сеялкой сахарной свеклы вместо суперфоса или аммофоса лучше использовать комплексные удобрения (нитрофоску, нитроаммофоску и др.) из расчета по 15-20 кг/га N, Р2О5 и К2О. Результаты многочисленных производственных опытов показали, что применение в рядки 10-15 кг/га Р2О5 гранулированного суперфосфата дает такую же прибавку урожая сельскохозяйственных культур, что и 30-45 кг/га Р2О5 суперфосфата, внесенного в качестве основного удобрения.
Эффективность локального применения фосфорных удобрений заметно повышается при пониженных температурах почв, когда замедляется поглощение фосфора, следовательно, интенсивность всех физиологических и биохимических процессов и в засушливых условиях, когда рост и развитие корневой системы растений ограничивает дефицит влаги в почве.
По данным Л. М. Державина (2008) на слабо — и среднеокультуренных дерновоподзолистых и серых лесных почвах локальное внесение фосфорных и калийных удобрений обеспечивало прибавку урожая сельскохозяйственных культур на 1020% выше по сравнению с разбросным применением равных доз. На окультуренных почах локальное применение удобрений не имеет преимущества перед разбросным.
Следует отметить, что, несмотря на определенное преимущество локального внесения удобрений, широкое распространение получили в основном припосевное (рядковое) и припосадочное удобрение. Этому способствовала высокая эффективность припосевного внесения фосфорных удобрений во всех зонах страны и производство отечественной промышленностью комбинированных сеялок и сажалок с туковысевающими аппаратами. Практически все виды сеялок и сажалок (зерновые, овощные, свекловичные, картофеле-, рассадо — и кукурузосажалки) одновременно с посевом (посадкой) могут вносить удобрения.
Широкому производственному использованию ленточного внесения удобрений, препятствуют недостаток специальной техники и более высокие затраты на внесение удобрений в зависимости от возделываемых культур почвенных и организационных условий.
Наряду с ежегодным применением удобрений довольно часто возникает производственная необходимость отказаться от ежегодного применения фосфорнокалийных удобрений и вносить суммарную дозу в запас один раз в 2-3 года. Практика показывает, что запасное внесение удобрений, судя по урожайности сельскохозяйственных культур, не имеет явного преимущества перед ежегодным, однако при запасном применении удобрений заметно снижаются затраты на внесение туков, поскольку отпадает необходимость ежегодной глубокой их заделки плугом.
Минеральные и органические удобрения часто вносят в запас при окультуривании почвы перед закладкой садов, ягодников, культурных пастбищ и возделыванием овощных культур. С определенной долей условности к запасному относится также применение органических и известковых удобрений.
Внесение удобрений (способы)
Внесение удобрений – помещение питательных элементов в пахотный слой почвы, в зону развития корневых систем.
Способы внесения удобрений разделяют на основное внесение, припосевное внесение и подкормки (корневые подкормки и некорневые подкормки). Кроме того, удобрения вносятся в почву путем предпосевной обработки семян и при удобрительном орошении путем фертигации.
Сроки и способы внесения удобрений индивидуальны для различных сельскохозяйственных культур, зависят от почвенно-климатических зон их возделывания и представлены различными системами удобрения.
Биохимические основы
Потребность культур в питательных веществах не одинакова. Важнейшим фактором для определения потребности культурных растений в удобрениях является размер выноса питательных веществ из почвы с урожаем. Он зависит от урожайности.Различают остаточный, хозяйственный и биологический вынос.
Хозяйственный вынос
Остаточный вынос
Биологический вынос
– общая потребность сельскохозяйственных культур в элементах минерального питания. Включает в себя содержание питательных веществ как в выбираемой с поля продукции (хозяйственный вынос), так и в корневых и пожнивных остатках и листовом опаде (остаточный вынос).
Остаточная часть выноса составляет значительную часть биологического выноса. У многолетних трав он достигает 50–60 %, у овощных культур – 40–80 %, у зерновых, картофеля, кукурузы на силос – 20–35 %.
На практике для расчета потребности сельскохозяйственных культур в питательных элементах используют количественные характеристики хозяйственного выноса. Если нетоварную часть урожая оставляют на поле, то содержащиеся в ней питательные элементы в хозяйственный вынос не включают.
природные зоны
Различается не только количество выносимых элементов, но и соотношение между ними. Растения поглощают лишь те элементы питания, которые им необходимы. Больше всего растения выносят азота, меньше калия и еще меньше – фосфора. У сахарной свеклы, овощей, корневых корнеплодов вынос калия может превышать вынос азота.
Вынос питательных веществ единицей основной продукции – величина непостоянная. Она изменяется в зависимости от климатических, почвенных условий, внесения удобрений и многих других факторов. Вынос питательных веществ возрастает при внесении удобрений и при неблагоприятном воздействии внешних факторов. Экономное расходование элементов питания наблюдается при благоприятных условиях.
Система удобрений разрабатывается с учетом особенностей питания растений в течение всего периода роста и развития. Каждая культура имеет характерные особенности поглощения питательных элементов. Однако у всех культур в процессе поглощения элементов питания наблюдаются два основных периода: критический и максимальный.
Критический
период. Потребление питательных веществ небольшое, но их отсутствие или избыток отрицательно отражаются на развитии и росте растений, а значит, и на урожае. Более поздним внесением необходимых веществ положение исправить уже невозможно.
Максимальный период потребления
Установлено, что критические периоды питания обычно приходятся на первые фазы роста. Именно тогда концентрация полезных веществ в почвенном растворе должна быть понижена. Период максимального потребления относится к поздним фазам развития растений и совпадает с периодом интенсивного накопления биомассы, хотя строгой зависимости в данном случае может и не наблюдаться. К примеру, для молодых растений характерно интенсивное поступление питательных веществ, а накопление сухой биомассы в этот период значительно отстает от поглощения.
В разные периоды вегетации одно и то же растение предъявляет различные требования к снабжению питательными элементами. Характерно, что, чем короче время интенсивного поглощения растением питательных элементов, тем оно более требовательно к содержанию их в почве в доступной форме.
Различные способы внесения удобрений учитывают способность корневой системы усваивать питательные вещества из удобрений и почвы. Известно, что гречиха, люпин, горох, донник, конопля и некоторые другие культуры хорошо усваивают не только водорастворимые, но и растворимые только в сильных кислотах соли трехзамещенных солей двухвалентных катионов (магния и калия). Это можно объяснить следующими причинами: кислотность корневых выделений у данных растений выше обычной, кроме того, кальций в их составе преобладает над фосфором. Последнее способствует более интенсивному удалению Ca из внешнего раствора.
Каждая культура в севообороте является предшественником последующей. Разнообразие расположения корневых систем, количества пожневных и корневых остатков, их химического состава, влияния культур на свойства почвы ставит агрономов перед необходимостью использовать различные способы внесения удобрений.
Способы внесения удобрений
Основное внесение
удовлетворяет потребности растений в питательных веществах от появления всходов до конца вегетации. Основное удобрение вносится в условиях орошаемого земледелия и достаточного увлажнения в количестве 60–90 %, а в зоне недостаточного увлажнения – 90–100 % от общей дозы удобрений.
Органические и фосфорно-калийные удобрения вносят осенью, азотные – в весенний период одновременно с предпосевной обработкой почвы в зонах достаточного увлажнения. В зонах недостаточного увлажнения азотные удобрения вносят, как и все прочие, осенью. Заделывают удобрения вразброс или локально. Последний способ считается наиболее эффективным при любых условиях.
Обработка семян перед посевом
– комплекс мер по обработке семян различных культурных растений, направленных на улучшение качества посевного материала. Центральными процессами являются обработка семян микроэлементами и их протравливание (обработка пестицидами).
При протравливании на семена наносят пестициды, способствующие уничтожению как наружных, так и внутренних инфекций, а также защите семенного материала и проростков от фитопатогенов и почвенных вредителей.
Предпосевная обработка семян микроэлементами является эффективным и экономичным способом использования дорогостоящих микроудобрений. Чаще всего семена обрабатывают комплексонатами железа, меди, кобальта, йода, молибдена, марганца.
Припосевное (припосадочное) внесение
удовлетворяет потребности растений в элементах питания в период от прорастания до появления полных всходов. Доза припосевного удобрения не превышает 2–10 % от общей.
В качестве припосевного удобрения вносятся фосфорные, фосфорно-азотные удобрения. Под некоторые калиелюбивые культуры рекомендуют вносить и фосфорно-азотно-калийные формы. Удобрения вносятся локально одновременно с посевом семян, под ними или сбоку на небольшом расстоянии (2–3 см). Так они наиболее эффективны. Припосевное внесение называют первым обязательным приемом внесения удобрений под все культуры во всех почвенно-климатических зонах.
Необходимость строго соблюдать дозы вносимых удобрений в данном способе внесения выражена особенно ярко. Недостаток питательных элементов, в частности, фосфора, в довсходовый период отрицательно сказывается на количестве и качестве урожая. Избыток же повышает концентрацию почвенного раствора и его осмотическое давление. Это приводит к изреживанию и гибели посевов, а также к снижению общей продуктивности.
Послепосевное внесение удобрений (подкормки)
После посева удобрения вносят для поддержки растения в период интенсивного роста и потребления максимального количества питательных элементов. Особенно эффективной является ранневесенняя подкормка озимых культур азотными удобрениями. Применяются подкормки на многолетних пастбищах и сенокосах, на посевах многолетних трав. Различают корневые подкормки и некорневые подкормки.
Ошибочно считать, что подкормки могут заменить основное и припосевное удобрение. Они только дополняют их действие или, в случае недостаточного внесения элементов питания в первые два приема, могут стать единственным способом восполнить недостаток элементов питания.
Корневая подкормка
Элементы питания усваиваются путем их поглощения корневой системой растения. Корневая подкормка проводится двумя способами: поверхностно и внутрипочвенно. Поверхностная используется для культур сплошного сева, проводится путем разбрасывания. Внутрипочвенная – путем заделки удобрений непосредственно в зону, доступную для корней.
Для корневых подкормок рекомендуется использовать легкорастворимые азотные удобрения, богатую азотом органику (птичий помет, навозную жижу).
Некорневая подкормка
Элементы питания усваиваются путем их поглощения листьями растений. Наряду с обработкой семян является самым экономичным и рекомендуемым способом внесения микроудобрений. Кроме того, для проведения некорневых подкормок применяют жидкие азотные удобрения.
Сроки и количество некорневых подкормок зависят от агротехники выращивания культуры.
Фертигация
– внесение жидких удобрений одновременно с поливом. Этот способ объединяет корневую и внекорневую подкормки, поскольку питательные вещества усваиваются и листьями, и корнями растения.
Эффективность вносимых удобрений, как макро-, так и микроэлементов, значительно повышается при их применении в жидком состоянии.
Независимо от способа полива (поверхностного или дождевания), непродуктивные потери вносимых соединений при фертигации значительно снижаются. Это происходит за счет их полной усвояемости растениями. Применение данного способа внесения удобрений обеспечивает внедрение интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур, повышает плодородие земель и продуктивность воды.
Гидропоника
– способ выращивания растений без почвы. Все питательные вещества поступают из водных растворов. Рецепты таких растворов многочисленны, разнообразны и приспособлены не только к потребности разных растений, но и к различным этапам развития одного растения. Авторство термина приписывают американскому фитофизиологу профессору Уильяму Ф. Герикке, доценту Калифорнийского университета. Он же является автором и исполнителем первого масштабного опыта использования гидропоники.
Описания минеральных удобрений можно найти в разделе Минеральные удобрения
Системы удобрений
При выборе способа внесения удобрений надо иметь в виду, что высокую эффективность их применения можно обеспечить только при использовании в определенной научно обоснованной системе. При составлении данной системы обязательно учитываются почвенно-климатические и ландшафтные условия, особенности питания отдельных культур и их чередования в севообороте, агротехника, свойства удобрений и многое другое.
Система удобрения
– комплекс агротехнических и организационно-хозяйственных мероприятий по упорядоченному, рациональному применению удобрений. Цель системы применения удобрений – увеличение урожайности и одновременное повышение плодородия почвы.
В зависимости от уровня интенсификации сельскохозяйственного производства, используют различные технологии возделывания культур.
Экстенсивные технологии
При использовании экстенсивных технологий удобрения практически не применяются. Растения возделываются за счет естественного плодородия почв. Иногда используются минеральные удобрения в небольших количествах для устранения лимитирующего действия недостатка питательных веществ.
Нормальные технологии
Наряду с использованием плодородия почв, ресурсов агроландшафта и источников биологического азота, предусматриваются мероприятия по предотвращению и устранению деградации почв, а также устранению сокращающих урожайность факторов посредством химической мелиорации и органических удобрений. Минеральные удобрения в данном случае применяют в дозах, обеспечивающих их окупаемость продукцией. В данном случае биологический потенциал сорта реализуется только на 40–50 %.
Интенсивные технологии
Биологический потенциал сорта реализуется на 60–65 %. Это достигается не только за счет природных и технических ресурсов, но и вследствие компенсации выноса питательных веществ из почвы путем применения соответствующего количества различных удобрений. Кроме того, осуществляются меры борьбы с наиболее опасными болезнями, вредителями и сорняками. Окупаемость производственных ресурсов высокая.
Высокоинтенсивные технологии
Биологический потенциал сорта реализуется не менее, чем на 80–85 %. Качество продукции высокое. Используется комплекс всех агротехнических, биологических и химических мер по защите растений. Растения полностью обеспечиваются всеми необходимыми элементами питания для достижения планируемой урожайности за счет удобрений. Применение удобрений экономически рентабельно и экологически безопасно. Технологии такого уровня рассчитаны на использование всех достижений научно-технического прогресса.
Способы внесения удобрений
Способы внесения удобрений разделяют на основное внесение, припосевное внесение и подкормки (корневые подкормки и некорневые подкормки). Кроме того, удобрения вносятся в почву путем предпосевной обработки семян и при удобрительном орошении путем фертигации.
Сроки и способы внесения удобрений индивидуальны для различных сельскохозяйственных культур, зависят от почвенно-климатических зон их возделывания и представлены различными системами удобрения.
Биохимические основы
Потребность культур в питательных веществах не одинакова. Важнейшим фактором для определения потребности культурных растений в удобрениях является размер выноса питательных веществ из почвы с урожаем. Он зависит от урожайности. Различают остаточный, хозяйственный и биологический вынос.
Хозяйственный вынос – сельскохозяйственная продукция, отчуждаемая с поля.
Остаточный вынос – пожнивные и корневые остатки, листовой опад.
Биологический вынос – общая потребность сельскохозяйственных культур в элементах минерального питания. Включает в себя содержание питательных веществ как в выбираемой с поля продукции (хозяйственный вынос), так и в корневых и пожнивных остатках и листовом опаде (остаточный вынос).
Остаточная часть выноса составляет значительную часть биологического выноса. У многолетних трав он достигает 50–60 %, у овощных культур – 40–80 %, у зерновых, картофеля, кукурузы на силос – 20–35 %.
На практике для расчета потребности сельскохозяйственных культур в питательных элементах используют количественные характеристики хозяйственного выноса. Если нетоварную часть урожая оставляют на поле, то содержащиеся в ней питательные элементы в хозяйственный вынос не включают.
Вынос питательных веществ из почвы с урожаем, кг/т основной продукции с учетом побочной, согласно:
Азот, N
Фосфор,
Калий,
по K2O
Однолетние злаковые травы на сено
Различается не только количество выносимых элементов, но и соотношение между ними. Растения поглощают лишь те элементы питания, которые им необходимы. Больше всего растения выносят азота, меньше калия и еще меньше – фосфора. У сахарной свеклы, овощей, корневых корнеплодов вынос калия может превышать вынос азота.
Вынос питательных веществ единицей основной продукции – величина непостоянная. Она изменяется в зависимости от климатических, почвенных условий, внесения удобрений и многих других факторов. Вынос питательных веществ возрастает при внесении удобрений и при неблагоприятном воздействии внешних факторов. Экономное расходование элементов питания наблюдается при благоприятных условиях.
Система удобрений разрабатывается с учетом особенностей питания растений в течение всего периода роста и развития. Каждая культура имеет характерные особенности поглощения питательных элементов. Однако у всех культур в процессе поглощения элементов питания наблюдаются два основных периода: критический и максимальный.
Критический период. Потребление питательных веществ небольшое, но их отсутствие или избыток отрицательно отражаются на развитии и росте растений, а значит, и на урожае. Более поздним внесением необходимых веществ положение исправить уже невозможно.
Максимальный период потребления отличается тем, что растения берут из почвы наибольшее количество всех питательных элементов.
Установлено, что критические периоды питания обычно приходятся на первые фазы роста. Именно тогда концентрация полезных веществ в почвенном растворе должна быть понижена. Период максимального потребления относится к поздним фазам развития растений и совпадает с периодом интенсивного накопления биомассы, хотя строгой зависимости в данном случае может и не наблюдаться. К примеру, для молодых растений характерно интенсивное поступление питательных веществ, а накопление сухой биомассы в этот период значительно отстает от поглощения.
В разные периоды вегетации одно и то же растение предъявляет различные требования к снабжению питательными элементами. Характерно, что, чем короче время интенсивного поглощения растением питательных элементов, тем оно более требовательно к содержанию их в почве в доступной форме.
Различные способы внесения удобрений учитывают способность корневой системы усваивать питательные вещества из удобрений и почвы. Известно, что гречиха, люпин, горох, донник, конопля и некоторые другие культуры хорошо усваивают не только водорастворимые, но и растворимые только в сильных кислотах соли трехзамещенных солей двухвалентных катионов (магния и калия). Это можно объяснить следующими причинами: кислотность корневых выделений у данных растений выше обычной, кроме того, кальций в их составе преобладает над фосфором. Последнее способствует более интенсивному удалению Ca 2+ из внешнего раствора.
Каждая культура в севообороте является предшественником последующей. Разнообразие расположения корневых систем, количества пожневных и корневых остатков, их химического состава, влияния культур на свойства почвы ставит агрономов перед необходимостью использовать различные способы внесения удобрений.
Способы внесения удобрений
Основное внесение удовлетворяет потребности растений в питательных веществах от появления всходов до конца вегетации. Основное удобрение вносится в условиях орошаемого земледелия и достаточного увлажнения в количестве 60–90 %, а в зоне недостаточного увлажнения – 90–100 % от общей дозы удобрений.
Органические и фосфорно-калийные удобрения вносят осенью, азотные – в весенний период одновременно с предпосевной обработкой почвы в зонах достаточного увлажнения. В зонах недостаточного увлажнения азотные удобрения вносят, как и все прочие, осенью. Заделывают удобрения вразброс или локально. Последний способ считается наиболее эффективным при любых условиях.
Обработка семян перед посевом – комплекс мер по обработке семян различных культурных растений, направленных на улучшение качества посевного материала. Центральными процессами являются обработка семян микроэлементами и их протравливание (обработка пестицидами).
При протравливании на семена наносят пестициды, способствующие уничтожению как наружных, так и внутренних инфекций, а также защите семенного материала и проростков от фитопатогенов и почвенных вредителей.
Предпосевная обработка семян микроэлементами является эффективным и экономичным способом использования дорогостоящих микроудобрений. Чаще всего семена обрабатывают комплексонатами железа, меди, кобальта, йода, молибдена, марганца.
Припосевное (припосадочное) внесение удовлетворяет потребности растений в элементах питания в период от прорастания до появления полных всходов. Доза припосевного удобрения не превышает 2–10 % от общей.
В качестве припосевного удобрения вносятся фосфорные, фосфорно-азотные удобрения. Под некоторые калиелюбивые культуры рекомендуют вносить и фосфорно-азотно-калийные формы. Удобрения вносятся локально одновременно с посевом семян, под ними или сбоку на небольшом расстоянии (2–3 см). (фото) Так они наиболее эффективны. Припосевное внесение называют первым обязательным приемом внесения удобрений под все культуры во всех почвенно-климатических зонах.
Необходимость строго соблюдать дозы вносимых удобрений в данном способе внесения выражена особенно ярко. Недостаток питательных элементов, в частности, фосфора, в довсходовый период отрицательно сказывается на количестве и качестве урожая. Избыток же повышает концентрацию почвенного раствора и его осмотическое давление. Это приводит к изреживанию и гибели посевов, а также к снижению общей продуктивности.
Послепосевное внесение удобрений (подкормки)
После посева удобрения вносят для поддержки растения в период интенсивного роста и потребления максимального количества питательных элементов. Особенно эффективной является ранневесенняя подкормка озимых культур азотными удобрениями. Применяются подкормки на многолетних пастбищах и сенокосах, на посевах многолетних трав. Различают корневые подкормки и некорневые подкормки.
Ошибочно считать, что подкормки могут заменить основное и припосевное удобрение. Они только дополняют их действие или, в случае недостаточного внесения элементов питания в первые два приема, могут стать единственным способом восполнить недостаток элементов питания.
Корневая подкормка. Элементы питания усваиваются путем их поглощения корневой системой растения. Корневая подкормка проводится двумя способами: поверхностно и внутрипочвенно. Поверхностная используется для культур сплошного сева, проводится путем разбрасывания. Внутрипочвенная – путем заделки удобрений непосредственно в зону, доступную для корней.
Для корневых подкормок рекомендуется использовать легкорастворимые азотные удобрения, богатую азотом органику (птичий помет, навозную жижу).
Некорневая подкормка. Элементы питания усваиваются путем их поглощения листьями растений. Наряду с обработкой семян является самым экономичным и рекомендуемым способом внесения микроудобрений. Кроме того, для проведения некорневых подкормок применяют жидкие азотные удобрения.
Сроки и количество некорневых подкормок зависят от агротехники выращивания культуры.
Фертигация – внесение жидких удобрений одновременно с поливом. Этот способ объединяет корневую и внекорневую подкормки, поскольку питательные вещества усваиваются и листьями, и корнями растения.
Эффективность вносимых удобрений, как макро-, так и микроэлементов, значительно повышается при их применении в жидком состоянии.
Независимо от способа полива (поверхностного или дождевания), непродуктивные потери вносимых соединений при фертигации значительно снижаются. Это происходит за счет их полной усвояемости растениями. Применение данного способа внесения удобрений обеспечивает внедрение интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур, повышает плодородие земель и продуктивность воды.
Гидропоника – способ выращивания растений без почвы. Все питательные вещества поступают из водных растворов. Рецепты таких растворов многочисленны, разнообразны и приспособлены не только к потребности разных растений, но и к различным этапам развития одного растения. Авторство термина приписывают американскому фитофизиологу профессору Уильяму Ф. Герикке, доценту Калифорнийского университета. Он же является автором и исполнителем первого масштабного опыта использования гидропоники.
Системы удобрений
При выборе способа внесения удобрений надо иметь в виду, что высокую эффективность их применения можно обеспечить только при использовании в определенной научно обоснованной системе. При составлении данной системы обязательно учитываются почвенно-климатические и ландшафтные условия, особенности питания отдельных культур и их чередования в севообороте, агротехника, свойства удобрений и многое другое.
Система удобрения – комплекс агротехнических и организационно-хозяйственных мероприятий по упорядоченному, рациональному применению удобрений. Цель системы применения удобрений – увеличение урожайности и одновременное повышение плодородия почвы.
В зависимости от уровня интенсификации сельскохозяйственного производства, используют различные технологии возделывания культур.
Экстенсивные технологии. При использовании экстенсивных технологий удобрения практически не применяются. Растения возделываются за счет естественного плодородия почв. Иногда используются минеральные удобрения в небольших количествах для устранения лимитирующего действия недостатка питательных веществ.
Нормальные технологии. Наряду с использованием плодородия почв, ресурсов агроландшафта и источников биологического азота, предусматриваются мероприятия по предотвращению и устранению деградации почв, а также устранению сокращающих урожайность факторов посредством химической мелиорации и органических удобрений. Минеральные удобрения в данном случае применяют в дозах, обеспечивающих их окупаемость продукцией. В данном случае биологический потенциал сорта реализуется только на 40–50 %.
Интенсивные технологии. Биологический потенциал сорта реализуется на 60–65 %. Это достигается не только за счет природных и технических ресурсов, но и вследствие компенсации выноса питательных веществ из почвы путем применения соответствующего количества различных удобрений. Кроме того, осуществляются меры борьбы с наиболее опасными болезнями, вредителями и сорняками. Окупаемость производственных ресурсов высокая.
Высокоинтенсивные технологии. Биологический потенциал сорта реализуется не менее, чем на 80–85 %. Качество продукции высокое. Используется комплекс всех агротехнических, биологических и химических мер по защите растений. Растения полностью обеспечиваются всеми необходимыми элементами питания для достижения планируемой урожайности за счет удобрений. Применение удобрений экономически рентабельно и экологически безопасно. Технологии такого уровня рассчитаны на использование всех достижений научно-технического прогресса.
Источник https://www.activestudy.info/priyomy-sposoby-i-sroki-vneseniya-udobrenij/
Источник https://www.agroxxi.ru/goshandbook/wiki/dictionary/fertilizing.html
Источник https://agrovesti.net/lib/tech/fertilizer-tech/sposoby-vneseniya-udobrenij.html
