Доступность элементов питания
В ПОЧВЕ
Оптимизация минерального питания растений требует определения оптимальных доз удобрений под определенный урожай, создания оптимальных уровней и соотношения элементов питания в почве. Имея данные о содержании макро- и микроэлементов в почве, а также о составе почвы и ее агрохимических и физических свойствах, можно провести балансовый расчет. Исходя из потребностей выращиваемой культуры, с учетом планируемой урожайности, устанавливают оптимальные количества каждого из макро- и микроудобрений в почве. Важно учитывать, с какой скоростью растения могут поглотить эти элементы питания. От этого зависит система внесения удобрений. Следует подчеркнуть, что только фертигация совместное нормированное внесение в почву воды и удобрения — является технологической, организационной и экономической основой оптимизации получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур с высоким качеством продукции. Способность растений расти с максимальной скоростью зависит от их биологических, химических и физических свойств, необходимых для того, чтобы корневая система полностью удовлетворяла потребность растений в питательных элементах и воде для протекания биохимических реакций в различных частях растений.
Скорость роста растений зависит от процессов, происходящих во всех частях растения. Продукты фотосинтеза образуются в листьях при воздействии солнечной энергии на углекислоту, поглощаемую из воздуха и воды, усваиваемую из почвы. Эти продукты, взаимодействуя с минеральными веществами, поступающими из почвы через корневую систему, а также при внекорневом внесении, то есть по листовому аппарату в виде опрыскивания., образуют соединения, необходимые для роста растений. Но величина урожая может быть ограничена недостаточной скоростью снабжения или поступления любого из элементов питания, что необходимо учитывать при организации системы внесения удобрений в почву. Доступность находящихся
в почве элементов питания в своей основе определяется количеством и природой этих элементов в почвенном растворе и их взаимодействием, чаcтo антагонизмом, при определенных соотношениях их в почвенном растворе, а также содержащимися в твердой фазе почвы. Поэтому внесение элементов питания в виде поливного раствора в определенной концентрации, не превышающей величину осмотического (всасывающего) давления корневой системы каждого вида растений, а также определенного соотношения и величины концентрации отдельных элементов питания, является основой оптимизации поступления элементов питания в растении и, следовательно, высокого урожая.
Так как корневая система регулирует снабжение надземных органов растения элементами питания в течение всего вегетационного периода, то следует учитывать скорость ее роста в зависимости от концентрации питательных элементов в почвенном растворе. Это объясняет большую эффективность фертигации при капельном орошении, когда в почву постоянно и небольшими дозами регулярно, 1—2 раза в неделю или чаще, вносят питатель -
ный сбалансированный раствор, доступный для корневой системы. При равномерном распределении питательных элементов в пахотном слое почвы превышение нормы уровня азота или фосфора (что имеет место при основном внесении удобрений в почву до посева или посадки рассады растений) приводит к увеличению отношения размера побег/корень за счет опережающего роста побегов или торможения роста корня. При несколько пониженных уровнях влажности почвы и элементов питания в начальный период роста степень развития корневой системы более высокая в сравнении с этими показателями при основном внесении удобрений в почву и высокой ее влажности. Поэтому фертигация в течение всего периода выращивания позволяет оптимизировать подачу удобрений и воды, пропорционально темпам роста растений. Обычно вегетационный период овощных культур подразделяют на три периода: 1) от посева, посадки до нарастания достаточной вегетативной массы; 2) от начала цветения до начала завязывания, а затем до начала налива плодов; 3) от начала созревания, а затем и в период всего плодоношения. Обычно во время второго и третьего периодов вегетации дают наибольшее количество удобрений из расчета кг/га/день и всего за эти периоды.
Постоянно достаточно высокий уровень внесения фосфорных удобрений с поливом в первый и второй периоды выращивания способствует более сильному развитию корневой системы, что в дальнейшем положительно влияет на повышение урожайности.
Для увеличения объема корневой системы растений и активного поглощения питательных веществ необходима энергия, выделяемая при дыхании.
Продукты фотосинтеза, образующиеся в надземных органах, необходимы для роста и дыхания корней. В процессе дыхания корни потребляют кислород и образуют СО2, в связи с чем необходим постоянный газообмен между воздухом в почвенных порах и атмосферой. Много кислорода поглощают и почвенные микроорганизмы, но в меньшем количестве, чем корневая система.
При падении концентрации кислорода в почве ниже 10% объема пор рост корней замедляется. Только при капельном орошении, при поддержании в пахотном слое почвы влажности в пределах НВ 70% — НВ 90% обеспечиваются оптимальная влажность и воздухоемкость почвы, необходимый газообмен в почве. Поэтому нормированное капельное орошение — существенно важный фактор в достижении высокой урожайности и правильной эксплуатации поливных участков.
В практике выращивания очень важно знать, как правильно удобрять культуры в условиях капельного орошения и как ведут себя вносимые с фертигацией, и не только с ней, удобрения в почвенном растворе. Когда в почвенном растворе присутствуют различные элементы питания, скорость поглощения (усвоения) одного элемента может зависеть от поглощения другого в результате конкуренции за общие участки поглощения в корнях или в результате воздействия на иные процессы в растениях. Представленные в табл. 12.4 нормы удобрений по периодам выращивания (1—3) сбалансированы по их соотношению в подаваемом рабочем растворе и обеспечивают хорошую доступность их растениям, что является основой высокой урожайности.
Для получения высокого урожая в условиях оптимизации водного режима почвы (например капельного орошения) и оптимизации концентрации
элементов питания в почве (например за счет применения фертигации) необходимо вести в течение вегетации постоянный контроль за состоянием почвы: уровнем влажности в пахотном или корнеобитаемом слое почвы; концентрацией элементов питания в почве и почвенном растворе, рН почвенного раствора. Из изложенного ясно, что необходимо вносить удобрения и регулярно анализировать почву, а точнее, почвенный раствор, чтобы не допускать как недокорма, так и перекорма.
В современной технологии, обеспечивающей высокие урожаи и качество продукции, важность приобретает фактор оперативного агрохимического контроля. С этой целью следует в типичной части поля установить почвенный экстрактор, состоящий из пористого сосуда и трубки. В экстрактор поступает почвенный раствор, который можно с помощью шприца набирать для полного анализа рН, ЕС или для агрохимического анализа. Для этой цели можно использовать, например, выпускаемый московской фирмой "Никоаналит" портативный ионометрический комплект "Микон-2" на основе ионоселективных датчиков нитрата калия, азота, калия, кальция, хлора и
других элементов или иные подобные приборы. Работа с прибором не требует специальной квалификации.
На основе оперативных данных содержания элементов питания в почвенном растворе и оптимального соотношения N, Р2О5, К2О и других элементов в подаваемых удобрениях можно регулировать количество вносимых NРК и др. на 1 га/день или в пересчете на 1 м/день. Например, для культуры томата во второй период выращивания дневная норма составляет примерно 2,8—3,3 кг N/день, т.е. 280—330 мг/м N, 0,7—0,8 кг Р2О5/цень, т. е. 70—80 мг/м2 в день Р2О5 , 2,8-3,3 кг К20/день, т. е. 280-330 мг/м2 в день К20 , а необходимое соотношение N: Р2О5, K2O = 1 : 0,246 : 1 в поливном растворе.
При рекомендуемом внесении и соответствующем соотношении NРК в почвенном растворе поступление элементов питания в растение проходит нормально. Если одни элементы накапливаются в почвенном растворе, а количество других снижается, может наступить дисбаланс. Так, по методике анализа почвы или почвенного раствора, как указывалось выше, при среднем уровне плодородия почвы показатели количества макроэлементов будут такими (определение по методике водной вытяжки): N = 60—90 мг/л, Р = 23-35 мг/л, К = 100-200 мг/л, Са = 70-100 мг/л, Мg = 30-50 мг/л, с учетом степени роста растения (1—3 периоды выращивания). Нормы питания растений, с учетом доступности элементов к усвоению из почвы, проверены специалистами в различных природно-климатических зонах Украины и России. Эта система выращивания -капельное орошение с фертигацией —по рекомендациям и нормам питания (см. табл. 12.8, 12.9), позволила в 2003—2004 гг. получить следующие максимальные урожаи: лук репчатый == 120 т/га, капуста поздняя 120 т/га, томаты — 160 т/га, картофель — 60 т/га, огурец до 100 т/га на промышленных фермерских полях с оптимизированной системой выращивания. В практике мирового растениеводства применение капельного полива с фертигацией позволяет получать следующую урожайность в производственных условиях: томаты полевые — до 180 т/га, морковь — 100 т/га, арбузы — 115 т/га, клубника под пленкой — 48 т/га. Как видим в перспективе еще большие горизонты повышения урожайности и экономической эффективности.
ОВОЩНЫЕ КУЛЬТУРЫ
Международная практика нормирования удобрений для овошных культур с урожайностью 60-100 т/га товарной продукции в условиях фертигации представлена в табл. 12.5.
В условиях фертигации имеется возможность, не повышая концентрацию почвенного раствора, оптимизировать уровни обеспеченности растений элементами питания. С целью предотвращения нитратного загрязнения овощей используют повышенные дозы калия, в 1,3—2 раза превышающие количество азота в удобрении, что позволяет на фоне высоких доз азота получать высокие урожаи овощей с допустимыми уровнями нитратов в них. Это учитывают вышеприведенные рекомендации по удобрению овощных культур.
Остальное количество удобрений вносится в течении вегетационного периода. Наиболее прогрессивным способом летних подкормок является фергигация. Но в практике производства летние подкормки вносят и другими способами, например подкормкой в междурядья. В этом случае внесение удобрений проводят в определенные сроки и в определенном количестве (см. табл. 12.7).
Планируемая под определенную урожайность норма удобрения пересчитывается с помощью коэффициентов, учитывающих использование растениями удобрений, а также уровень плодородия почвы, согласно анализу. Ниже будут приведены примеры расчета нормы внесения удобрений с учетом анализа почвы по стандартным методикам (см. примеры расчета фертигации). Однако растениевод иногда не располагает возможностью своевременно получить анализ почвы с учетом плодородия. Поэтому можно привести примерные нормы внесения удобрений под овощные культуры в условиях интенсивной технологии с фертигацией на основе норм выноса NРК с урожаем. Нормы удобрений для фертигации (кг/га/день) разделяют на 3 периода выращивания овощных культур:
1-й — от посадки до нарастания достаточной вегетативной массы;
2-й — от начала цветения до начала завязывания и затем до налива плодов;
3-й — от начала созревания и в период плодоношения, вплоть до завершения уборки (см. табл. 12.8 и 12.9).
ПЛОДОВЫЕ КУЛЬТУРЫ
Особенностью плодовых культур в начальный период роста является относительно большая усвояемость фосфора по сравнению с азотом и калием, а в период интенсивного роста побегов — большая усвояемость азота и фосфора. В период замедления роста наблюдается большая усвояемость калия и азота и меньшая фосфора, после окончания роста надземной части — большая фосфора и калия и меньшая азота.
При своевременной уборке урожая, умеренном азотном питании, повышенной доступности фосфора и калия, что особо легко достичь при применении фертигации, увеличивается продолжительность периода накопления запасных питательных веществ, закладки плодовых почек для ежегодного плодоношения. Это также способствует росту урожайности за счет размера и качества плодов, скорости их созревания, морозоустойчивости деревьев. При разработке норм и сроков удобрения культуры следует учитывать баланс питательных элементов. В период роста и плодоношения количество отчуждаемых растениями элементов питания (NРК) составляет: опадающие плоды — до
40%, закрепление элементов питания в вегетативном приросте растений —30—35%, отчуждение из насаждений с обрезанными ветвями и снятым урожаем — до 25%. Причем до 50% азота поступает в опад, до 30% — в накопление остальной биомассы растений. В накопление поступает 40—45% фосфора, отчуждается около 25%. Калий большей частью поступает в опад — до 40—42%, отчуждается до 30—33%, в приростах накапливается до 25%. В период массового плодоношения наблюдается изменение баланса элементов питания в растениях. Увеличивается до 40% и более отчуждение элементов питания с урожаем и обрезанными побегами, опад занимает до 30—35%, а накопление в истинном приросте растений — не более 22—25%. В накоплении до 30% составляет фосфор. Более всего отчуждается калий (около 60%), а в опаде преобладает азот (50% общего накопления в растении). Используя фертигацию, можно легко программировать в течение вегетации подачу водорастворимых элементов питания в необходимых пропорциях и количествах.
Необходимо отметить еще одно положительное свойство фертигации для внесения значительного количества удобрений в интенсивном плодоводстве. При основном их внесении часто имеет место равновесие ионов макроэлементов в почве, наблюдается антагонизм ионов и связанные с ним физиологические заболевания, например горькая ямчатость яблони и груши, что является результатом недопоступления кальция в связи с антогонизмом повышенных доз калия. Избыточный фосфор является антагонистом цинка и, как следствие, возникает розеточность листьев. Она имеет место при накоп-
лении 400—450 кг/га подвижного фосфора на 1 га, в том числе накоплении меди за счет фунгицидных обработок. Медь также является антагонистом цинка. Исходя из этого, нельзя заправлять почвы фосфором и калием до среднего уровня плодородия при основном внесении удобрений, а только несколько ниже, ближе к показателям низкого уровня, приближающегося к среднему уровню обеспеченности, а остальное количество можно вносить с легко регулируемой фертигацией.
В практике мы встречаемся с большим объемом рекомендаций научно -исследовательских институтов и опытных станций по системе удобрений различных культур, в частности овощных, плодовых, винограда, предусмотренных для определенных регионов. В случае их использования необходимо оценивать эти рекомендации со средними нормами выноса элементов питания (см. табл. 13.4). Следует учитывать, что эти рекомендации обычно применимы к системе удобрения с внесением органических удобрений, что требует учитывать их количество, действие и последействие в общем балансе удобрений. И в этом случае необходимо иметь текущие данные анализа плодородия почвы для корректировки коэффициентов пересчета норм внесения удобрений.
Особенностью проведения фертигации плодовых культур является то, что каждое плодовое растение использует большой объем почвы, поэтому при основном внесении удобрений может быть использована периодическая фертигация, в отличие от рассмотренных выше культур. То есть плодовые насаждения менее чувствительны к периодическому внесению удобрений при фертигации. Обычно начиная с ранней весны фертигацию продолжают до середины лета, но заканчивают за 1—1,5 месяца до сбора урожая. Для
улучшения лежкости семечковых азотные удобрения вносят в первой половине сезона, но не позже, чем за два месяца до уборки. Средняя норма удобрений, вносимых с фертигацией в интенсивных плодоносящих садах, варьирует: по азоту — 80—130 кг/га, по калию — 115—140 кг/га. С послеуборочной фертигацией для лучшей перезимовки дают 17—25 кг/га азота и 25—35 кг/га калия. Остальные удобрения обычно применяют при основном внесении.
ВИНОГРАД
Основная масса корней винограда расположена в слое 20—60 см, хотя местные условия (механический состав почвы, глубина пахотного слоя, типы орошения, климатические особенности регионов) влияют на глубину залегания основной массы корней и способы регулирования их размещения для предотвращения подмерзания корней в верхнем слое почвы.
Поступление питательных веществ в растения винограда растянуто в течение вегетационного периода. Общее накопление азота и фосфора возрастает в период цветения, а в период созревания гроздей возрастает потребление калия и резко снижается потребление азота. С весны виноград более чувствителен к недостатку азота и фосфора. Потребность в калии увеличивается в процессе роста и созревания ягод и выражена тем сильнее, чем больший формируется урожай. Органы плодоношения формируются в предшествующем и заканчивают его в следующем году, после распускания почек. Общий вынос питательных веществ определяется урожаем ягод и вегетативной массой. Поэтому для сортов с более широким соотношением вегетативной массы и урожая продуктивный вынос азота на 15—20% выше, чем средние цифры выноса азота (см. табл. 12.4).
Для винограда характерен высокий вынос Са и Мg. Виноград потребляет зна-чительное количество микроэлементов, особенно железа, марганца, цинка.
По данным Фрегони (Италия, 1984 г.) с ростом урожайности ягод от 100 до 250 ц/га вынос элементов питания составляет: N — 33—85 кг/га, Р2О5 — 14-35 кг/га. К2O - 60-150 кг/га, СаО - 80-200 кг/га, МgО - 10-20 кг/га.
Вынос микроэлементов с урожаем 200 ц/га составляет: Fе — 895 г/га, Мn — 630 г. Zn — 470 г. Си — 730 г, В — 180 г. Общий вынос К, Р, В, Си, Со определяется величиной урожая ягод, а N, Са, Мg, Zn, Fе, — размером вегетативной массы, прежде всего листьями. Следует отметить, что в условиях системы капельного орошения с фертигацией резко возрастает урожайность и эффективность использования удобрений. На виноградниках, как и на плодовых, при расчетах норм удобрений следует руководствоваться нормами продуктивного выноса питательных элементов (см. табл. 13.4) и содержанием питательных веществ в почве. При весеннем расчете норм внесения азотных удобрений необходимо учитывать количество азота на 1 м2 и на глубину 1 м (1м3 почвы) и в пересчете на 1 га, учитывая количество азота в полосе орошения при капельном поливе (от 33 до 70% площади 1 га). Содержание минерального азота на 1 м2 почвы нужно учитывать при внесении азотных удобрений под овощные, в плодоносящих садах, виноградниках, особенно при выращивании
земляники. На плодовых и винограднике при 100 кг/га или 20 г/м2 азота в зоне фертигации, а на землянике — 60 кг/га азота следует воздержаться от летнего применения азота. Повторный летний анализ почвы позволит судить
о необходимости летнего внесения азота. Фосфорные и калийные удобрения повышают сахаристость ягод, увеличивают накопление ароматических и красящих веществ (пигментов). Виноматериалы, содержащие повышенное количество азота, дают высококачественные коньячные спирты, но нестойкие против помутнения столовых сортов вина, что следует учитывать. Основное внесение удобрений следует проводить на глубину 30—40 см — зону основной массы корней — с помощью щелерезов с подкормщиками, вдоль полосы фертигации с обеих сторон ряда, на расстоянии 50—60 см от линии штамбов. А остальная норма удобрений вносится постепенно с фертигацией, при средней ширине зоны увлажнения — 120—140 см.
Наряду с фертигацией необходимо практиковать регулярное внесение вне-корневых подкормок — 2—3 раза за сезон. Первая обработка проводится после цветения 0,5%-м раствором макроудобрений с добавлением 0,5 кг/га комплексных микроудобрений в хелатной форме. В этот срок применения проверяют раствор перед опрыскиванием на ожигаемость, так как молодые листья очень чувствительны к химобработке. Еще более важны две следующие по срокам развития винограда химобработки. С началом интенсивного роста кистей вносят 6 кг КМО, на 1 га в 1%-м растворе, с добавкой 1 кг полихелатов. Норма раствора — 600 л/га. Некорневую обработку можно совмещать с пестицидами предварительно проверив раствор на ожигаемость растений. Следующую обработку проводят за 4—5 недель до уборки ягод. Применяют 2%-й раствор КNО3, т. е. 12 кг/га. При применении полихелатов следят, чтобы рН рабочего раствора был 5,7—5,8, если применяется хелат железа в форме Fе — ЭДТА.Хелат железа в форме диссолвина РеДТРА хорошо усваивается при рН почвенного раствора до 7—7,2. При циклах фертигации один раз в неделю ее
продолжительность зависит от фазы роста (табл. 10).
Фертигацию приостанавливают за 50 дней до начала сбора урожая винограда, продолжая по мере необходимости ирригацию.
Данный расчет фертигации (табл. 12.10) учитывает внесение удобрений только с фертигацией, то есть без основного внесения, в условиях высокого уровня плодородия почвы.
ЯГОДНЫЕ КУЛЬТУРЫ
Смородина. Для культуры необходим достаточно высокий уровень плодородия почвы, связанный с выносом элементов питания с урожаем и поверхностным расположением корневой системы с небольшим диаметром разрастания. Культуре требуются достаточно обогащенные кальцием почвы, умеренная кислотность. Оптимум рН 5,6—6. Поступление NРК в разные периоды вегетации проходит неравномерно. Соотношение N : Р205: К2О в выносе равно 1 : 0,2—0,3 : 0,5—0,6. Кольчатки черной смородины живут 23 года, у красной и белой — 4—5 лет и более.
В период распускания почек имеет место активное потребление азотадо 2,3 кг/га/сутки, а после окончания цветения и до уборки — около 1 кг/га в день. После созревания ягод и их уборки потребность в азоте снова повышается. Максимальное суточное потребление фосфора и калия наблюдается в период распускания почек и цветения, затем оно снижается. Недостаток азота в начальный период роста до распускания почек, фосфора — до начала цветения ведет к снижению закладки плодовых почек, опадению завязей, общему снижению урожайности в текущем и последующем году. Потребность в калии и азоте, хотя и снижается в сравнении с начальным периодом, наблюдается и после сбора ягод. В целом расчетное количество удобрений распределяют: азот весной — 30%, во время формирования урожая — до 35%, в послеуборочный период — до 35%. В период от цветения до налива ягод потребляется до 75% калия и до 60% фосфора, остальное количество — в послеуборочный период.
Ежегодное среднее отчуждение NРК с урожаем и обрезанными ветками составляет, кг/т: у черной смородины: N — до 2,5, Р205 — до 0,8, К2О К2О — до 3,5-3,7; у красной смородины, соответственно, N — до 2,5—2,7, Р205 — до 0,9-0,95, К2О — до 2,8. Указанные нормы пересчитывают с учетом коэффициентов усвояемости удобрений, в зависимости от способа внесения и запасов элементов питания в почве.
Малина. Культура имеет обычно 2-годичный цикл развития побегов. В первый год побеги интенсивно отрастают от основания куста, а на следующий год плодоносят и отмирают. Молодые посадки обычно плодоносят начиная со второго года, а интенсивно — с третьего года до восьмилетнего возраста. Затухание плодоношения имеет место с 9—10 года до 13—15 года выращивания. Усиление азотного и фосфорного питания продлевает период выращивания.
Малина отрицательно реагирует на высокую концентрацию солей в почве.
Требует безхлорных удобрений.
С урожаем в 1 т ягод растения малины отчуждают: N — до 1,3 кг/т, Р205 Р205 —до 4 кг/т, К2О — до 2,9 кг/т. При полной норме внесения калия необходимо давать соответствующую норму магния (60—120 кг/га МgO). В период плодоношения при среднем уровне обеспеченности почвы питательными элементами при применении 40 т/га навоза вносят примерно N — 80 кг/га, Р205 Р205— 120 кг/га, К2О — 275 кг/га. При низком уровне плодородия почвы применяют коэффициент 1,5.
Из микроэлементов часто вносят борные удобрения, путем внекорневой
подкормки 0,05—0,1 %-м раствором борной кислоты. Следует проводить одну-две обработки полихелатами, как на плодовых и винограде.
Земляника. В сравнении с другими культурами земляника отличается высокой требовательностью к плодородию почвы, хотя с урожаем она отчуждает сравнительно небольшое количество элементов питания. Основная масса корней (до 90 %) находится в верхнем слое почвы 0—20 см. Почвы слабокислые и нейтральные, а также умеренно произвесткованные отличаются хорошими свойствами. Оптимальный показатель рН — 5,5—6. Нормы отчуждения элементов питания см. в табл. 4. Элементы питания поглощаются в течение всего вегетационного периода. В товарном производстве, наряду с сортами длинного дня, появляется все большее количество сортов нейтрального дня с продолжительным плодоношением, в отличие от ремонтантных сортов, которые способны дать второй урожай в сентябре — октябре в условиях юга (Крым, Краснодарский край и подобные регионы). У сортов (нейтраль-
ного дня) с повторяющимся или продолжительным летним цветением, когда идет повторная закладка цветочных почек, имеет место активное поглощение элементов питания в период продленного плодоношения. У таких сортов общий вынос питательных веществ значительно больший, чем у обычных сортов длинного дня. После завершения плодоношения обеспечение растений азотом и фосфором является основным фактором плодоношения в следующем вегетационном периоде. Дозы азота должны быть сбалансированы фосфором и калием, а в период роста ягод — кальцием, который способствует плотности ягод, их транспортабельности.
Выводы. Особенностью проведения фертигации плодовых культур является то, что каждое плодовое растение использует большой объем почвы, поэтому при основном внесении удобрений может быть использована периодическая фертигация, в отличие от рассмотренных выше культур. То есть плодовые насаждения менее чувствительны к периодическому внесению удобрений при фертигации. Обычно, начиная с ранней весны, фертигацию продолжают до середины лета, заканчивают за 1—1,5 месяца до сбора урожая. Для улучшения лежкости семечковых азотные удобрения вносят в первой половине сезона, но не позже чем за два месяца до уборки. Средняя норма удобрений, вносимых с фертигацией в интенсивных плодоносящих садах, составляет: азот — 80—130 кг/га, калий — 115—140 кг/га
С послеуборочной фертигацией для лучшей перезимовки дают 17—25 кг/гa азота и 25—35 кг/га калия. Остальные удобрения обычно применяют в виде основного внесения.
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ УДОБРЕНИЙ
ПО ПЕРИОДАМ ВЫРАЩИВАНИЯ
Общее количество вносимых с фертигацией удобрений распределяют по периодам выращивания (табл. 13.11).
АГРОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПОЧВЫ
Свойства почвы определяются по результатам лабораторных анализов. Для анализа почв берут небольшие навески, смесь которых должна соответствовать свойствам всей пробы.
В зависимости от пестроты почвенных разностей на отдельных участках отбирают одну смешанную пробу. Для определения содержания подвижных форм N. Р, К, Са, Мg приняты следующие нормы отбора проб:
* одна смешанная проба с 1—3 га в полесском районе (дерново-подзолистые
и подзолистые почвы, а также в районах с пестрыми неоднородными грунтами);
* одна смешанная проба с 3—6 га для лесостепных и степных районов с пересеченным рельефом;
* одна смешанная проба с 5—10 га для степных районов с однородным рельефом и почвами;
* на орошаемых землях берут смешанную пробу с площади поливной
карты — в среднем одна проба на площади 2—3 га;
* в горных районах пробу берут с площади 0,53 га в связи с большой
пестростью грунтов.
Смешанную пробу готовят из двадцати индивидуальных проб. Размер смешанной пробы для анализа составляет 300/1400 г.
Глубина отбора проб на пахотных землях определяется глубиной пахотного горизонта. Для плодовых, виноградников, ягодников отбор образцов проводят отдельно с участков косточковых, семечковых, ягодников, земляники.
Для организации правильного водополива разных культур, определения величины наименьшей влагоемкости (НВ) почвы и построения графиков водополива отбирают образцы почвы послойно, на всю глубину основного залегания корневой системы. В этом случае для определения агрохимиче-
ских анализов весовым методом (на 100 г абсолютно сухого грунта) опреде-
ляют плотность грунта, для дальнейшего пересчета на объем почвы. Учитывая, что в практике работы агрохимлабораторий применяют разные методики определения N. Р, К, Са, Мg и других элементов, необходима обязательная ссылка количественных показателей анализов на методику определения для расчета уровней плодородия и норм внесения удобрений
Поэтому в работе приведены коэффициенты пересчета показателей по разным методикам (табл. 13.20). В последние годы широко применяется объемный метод определения концентрации ионов (в мг/л объема почвы)в кислотной — 1н. НС1 вытяжке и водной вытяжке 1 : 2. Получил распространение ионометрический метод анализа почвы в водной вытяжке 1:2 и прямой анализ почвенного раствора — метод, доступный широкому кругу фермеров, в связи с простотой определения, путем помещения электрода в почвенный раствор или в вытяжку с получением информации на цифровое табло прибора в мг/л почвы.
ПРОГРАММИРОВАНИЕ ФЕРТИГАЦИИ
При составлении программ фертигации отдельных культур следует учитывать механический состав почвенного горизонта, объемный вес почвы, наименьшую влагоемкость (НВ) почвы, предшественник; отнесение почв к определенному уровню плодородия по степени обеспеченности их подвижными формами азота, фосфора, калия, вносимые под предшественники органические и минеральные удобрения.
Под термином наименьшей влагоемкости (НВ) подразумевается капиллярно удерживаемая почвой после полива вода, определяемая в почве при максимальном капиллярном ее насыщении (100%).
В основу расчетного количества вносимых удобрений положены учет количества питательных веществ, которые необходимо внести в конкретных условия: в зависимости от величины планируемого урожая и уровня плодородия почвы.
Средний вынос элементов питания с урожаем, включая вынос вегетативной массы (листья, стебли текущего года и т. п.), приведен в табл. 12.4
Следует учесть количество фосфорных и калийных удобрений, вносимых (действие и последействие) в предыдущем году.
При наличии информации о плодородии почвы, согласно стандартным методикам, необходимо, в зависимости от схемы размещения культур в ус-
ловиях фертигации, сделать перерасчет в пределах гектарной нормы на процент орошаемой площади (обычно 33—60 % площади поля, в зависимости от ширины междурядий и ширины зоны увлажнения при использовании капельного полива).
Рассмотрим различные варианты расчетов фертигации с учетом ее особенности. При планировании системы удобрений необходимо учитывать, с одной стороны, фактический уровень плодородия почвы перед началом вегетации, с другой стороны — количество удобрений для обеспечения планируемого уровня урожайности (табл. 12.4).
Существуют два способа расчета необходимого количества удобрения под урожай в пределах балансового метода расчета норм удобрений. Норму внесения рассчитывают на основе агрохимического анализа почвы участка и нормы вносимых удобрений, с учетом коэффициентов использования элементов питания (табл. 13.4—13.8), уровня дефицита отдельных элементов. В первом случае рассчитывают норму удобрения для поддержания среднего уровня плодородия почвы. Почвенный поглощающий комплекс пополняется элементами питания, а удобрения, вносимые под вынос с урожаем, используются растениями при применении фертигации. Они усваиваются в первую очередь, а в почве сохраняется средний уровень плодородия для последующих культур. При пополнении почвенного поглощающего комплекса удобрениями, в том числе и за счет пожнивных остатков, средний уровень без его пополнения сохраняется в течение нескольких лет. Это соответствует требованиям национальной программы охраны плодородия почвы в соответствии с законами Украины "Об охране земель" и "О государственном контроле за использованием и охраной земель". В свете этих законов поддержание среднего уровня плодородия почв в процессе их использования за счет пополнения запасов элементов питания является необходимым.
При втором способе расчета норм удобрений на основе фактических показателей уровней подвижных элементов питания в пахотном слое или с учетом слоя почвы с основной массой корней, например у плодовых, винограда, учитывают:
* содержание питательных веществ по стандартным методикам;
* реальные запасы элементов питания в прикорневой зоне (обычно около 25% общего количества);
* коэффициент использования действующего вещества и фактическое количество элементов питания;
* вынос элементов питания с урожаем.
На этой основе рассчитывают недостающее количество элементов питания в почве с учетом коэффициента использования и получают окончательную норму внесения удобрений.
В первом случае расчета нормы удобрения достаточно в конце сезона сделать расчет фактического выноса элементов питания с урожаем и сравнить с нормами внесения в течение вегетации для определения примерного расхода элементов питания за год, что следует принять во внимание для учета последействия примененных удобрений для расчетов следующего года, когда рассчитывают норму внесения удобрений под планируемый урожай.
Во втором случае необходимо иметь данные агрохимического анализа количества элементов питания в почве и рассчитать норму внесения удобре-
ний. Такую систему расчета необходимо проводить с учетом ежегодного аг-
рохимического анализа почвы перед началом вегетации.
При отсутствии информации о запасах подвижных форм элементов питания в почве можно использовать приведенную в данной работе информацию о необходимых количествах удобрений под определенный урожай, с учетом коэффициентов использования их растениями, коэффициентов корректировки количества вносимых удобрений. С учетом уровня обеспеченности почв подвижными формами удобрений (на основе данных картографирования плодородия сельскохозяйственных угодий или текущего анализа) проводят примерный расчет необходимых удобрений для получения урожая и их распределение в основное внесение и фертигацию.
Основным способом программирования питания растений является полный агрохимический анализ, на основании которого следует правильно организовать рациональное использование минеральных удобрений — экономное их расходование с одновременным обеспечением оптимально высоких урожаев и высокого качества продукции.
Из агрохимических параметров необходимо знать насыпную плотность
грунта в слое 0—30 см для овощных культур и слое 0—50 см и 51—100 см для винограда и плодовых (см. табл. 13.13), наименьшую влагоемкость грунта в этих слоях в натуральном выражении; содержание глинистых частиц (см. табл. 13.12), с количеством которых связана величина суммы поглощенных оснований, а также процентное содержание элементов Са, Nа, К, Мg в сумме поглощенных оснований. Так, на легких песчаных и супесчаны