Розрахунок доз та система внесення добрив

Розрахунок доз внесення добрив здійснюють виходячи з:

1. Потреби тих чи інших рослин в поживних речовинах або оптимального вмісту елементів мінерального живлення в грунті (Е_опт);

2. Фактичного вмісту (запасу) в грунті доступних для рослин елементів мінерального живлення (Е_факт).

Дослідженнями П.Г. Кального встановлено, що для сіянців більшості листяних порід, близьким до оптимального є рівень мінерального живлення при наявності в грунті такої кількості доступних для рослин форм:

· азоту – 8,4 мг в 100 г грунту;

· фосфору – 17,7 мг в 100 г грунту;

· калію – 9,4 мг в 100 г грунту.

Для сіянців сосни вміст основних елементів мінерального живлення в грунті становить відповідно: 8.7, 7.1, 7.1 мг в 100 грамах грунту.

Знаючи потребу рослин в тому чи іншому елементі мінерального живлення або його оптимальний вміст в грунті, можна визначити фактичний рівень живлення у кожному конкретному випадку, виходячи з даних хімічних аналізів грунту, за формулою:

,де: [4]

Р — фактичний рівень мінерального живлення;

Е_факт, Еопт — фактичний і оптимальний для певних культур вміст в грунті даного елемента в доступній формі, мг на 1 кг грунту.

Якщо Р < 1, то запаси поживних речовин в грунті потрібно попов­нювати. За фактичним рівнем мінерального живлення визначають до­зу добрив в кілограмах діючої речовини на 1 га, а саме:

де: [5]

П — запас елемента в доступній для рослин формі в орному шарі грунту, кг/га. Цей запас визначають за формулою:

, де: [6]

Р — маса орного шару грунту, кг/га;

С— коефіцієнт продуктивного об’єму грунту в орному шарі, який дорівнює відношенню ширини посівної стрічки до суми ширини стрічки і міжстрічкової відстані.

Визначення поточних норм внесення потребує врахування багать­ох факторів і виконання численних агрохімічних аналізів грунту. Складність рішення цього питання обумовлена також тим, що вміст поживних речовин є величина змінна і практично неможливо пе­редбачити, як протягом вегетаційного періоду під впливом на грунт факторів навколишнього середовища буде змінюватися ре­жим ґрунтового живлення рослин.

У зв’язку з цим для конкретних природних умов запропоновані орієнтовні норми внесення основних добрив ( табл.4.12 – 4.14).

Таблиця.4.12

Орієнтовні норми внесення добрив у розсадниках Полісся та північних районів Лісостепу на підзолистих, дерново-підзолистих і сірих лісових грунтах супіщаного та суглинкового складу (за П.Г.Кальним)

Добрива	Норма внесення органічних (т/га) і мінеральних (кг/га діючої речовини) добрив під
люпин	сіянці після люпину	сіянці після сіянців	плодові саджанці після люпину	деревні саджанці після люпину
Органічні
Торф	-	25-30	-	25-30	25-30
Гній або компост	-	-	15-20	-	-
Мінеральні
Фосфорні	45-60	70-80	80-90	100-110	100-110
Калійні	45-60	25-30	25-30	50-60	50-60
Азотні	-	-	25-30	-	-

Під сіянці сосни на всіх типах ґрунтів норми внесення фосфорних добрив зменшують на 40-50%, калійних – на 20-25, а азотних, що вносять у вигляді основного добрива, збільшують на 30-50%.

У розсадниках без зрошення норми внесення фосфорних добрив зменшують, а калійні не вносять.

Таблиця 4.13

Орієнтовні норми внесення добрив у розсадниках Лісостепу на темно-сірих суглинкових та чорноземах вилугованих (за П.Г.Кальним)

Добрива	Норма внесення органічних (т/га) і мінеральних (кг/га діючої речовини) добрив під
Зерно -бобові	коню-шину	сіянці після зерно-бобо-вих	сіянці після сіянців	пло-дові сад-жанці	деревні сад-жанці
Органічні
Гній або компост	-	-	15-20	25-30	35-40	30-35
Мінеральні
Фосфорні	45-50	50-60	70-80	70-80	110-120	100-110
Калійні	30-45	40-50	20-25	20-25	35-40	35-40
Азотні	-	-	-	20-25	-	-

Таблиця 4.14

Орієнтовні норми внесення добрив в зрошуваних розсадниках Степу на чорноземах та темно-каштанових грунтах (за П.Г.Кальним)

Добрива	Норма внесення органічних (т/га) і мінеральних (кг/га діючої речовини) добрив під
Зерно-бобові	люцер-ну	сіянці після зерно-бобо-вих	сіянці після сіянців	Пло-дові сад-жанці	деревні сад-жанці
Органічні
Гній або компост	-	-
Мінеральні
Фосфорні	35-40	50-60	70-80	70-80	100-110	90-100
Калійні	25-30	30-35	15-20	15-20	25-30	25-30
Азотні	-	-	15-20	20-25	25-30	25-30

На кислих ґрунтах необхідно застосовувати лужні добрива. Фізіологічні кислі добрива придатні лише при вапнуванні кислих ґрунтів. На карбонатних ґрунтах бажано застосовувати добрива, що містять фізіологічно кислі солі (суперфосфат, аміачна селітра, сульфат амонію, хлористий калій, калійна сіль, сірчанокислий калій та ін.).

Приведені орієнтовні норми внесення мінеральних добрив за діючою речовиною дають змогу легко визначити загальну дозу внесення туків в залежності від вмісту (концентрації) в них доступних форм основних елементів мінерального живлення. Це дає змогу використовувати мінеральні добрива з різною концентрацією. Проте при цьому слід пам’ятати, що на кислих ґрунтах необхідно застосовувати добрива з лужною або нейтральною кислотністю. У рекомендаціях орієнтовні норми внесення мінеральних добрив вказують у кілограмах діючої речовини, а дозу добрив у туках визна­чають в центнерах за формулою:

; де: [7]

Д — доза добрив в туках на 1 га, ц;

Н— орієнтовна норма добрив на 1 га, кг,

А — вміст діючої речовини в добриві, %.

Вірно визначена загальна доза добрива може гарантувати близький до оптимального рівень живлення рослин упродовж усього веге­таційного періоду та забезпечити високий вихід доброякісного садив­ного матеріалу. Підвищення ефективності та рентабельності використання добрив можна досягнути за умови внесення добрив за раціональною системою.

Основою для розробки раціональної системизастосування добрив є особливості росту та живлення окремих порід на різних етапах їх розвитку. Інтенсивність засвоєння окремих поживних речовин є різною в залежності від окремих фаз розвитку рослин та їх росту. При цьому кожній з деревних рослин притаманні свої особливості. Тому ефективність застосування добрив, багато в чому залежить від строків і способів їх внесення. Залежно від строків внесеннярозрізняють: допосівне (основне), припосівне (присадивне) та післяпосівне (піджив­лення) добриво.

Допосівне (основне)добриво відіграє важливу роль у живленні рослин. Як правило, це більша (понад 60%) частина загальної дози добрива, необхідної для створення достатньо сприятливих, близьких до оптимальних умов мінерального живлення тієї чи іншої культури упродовж її вирощування. Основне органічне та мінеральне добриво вносять до посіву або посад­ки під глибоку оранку. Час внесення добрив залежить від багатьох умов: грунту, клімату, агротехніки вирощування садивного ма­теріалу та специфічних властивостей добрив (розчинності, концентрації тощо).

Припосівне (присадивне) добриво призначене для оптимізації живлення рослин у початко­ві періоди їх життєдіяльності в тій чи іншій культурі (проростання насіння і появи перших корінців або у фазі приживлення). У ці періоди рослини (сходи) не мають ще добре розвиненої кореневої системи і тому слабо використовують до­брива, що внесені під глибоку оранку або внаслідок порушення коренелистової кореляції після викопування (сіянці, саджанці) не спроможні, у повній мірі, забезпечити їх потребу у необхідній кількості елементів мінерального живлення для регенерації кореневих систем та їх швидкого росту після садіння на площу вирощування. Для забезпечення сіянців і саджанців елементами мінерального живлення у початковий період весною вносять легкодоступні форми добрив безпосередньо в зону загортання насіння чи кореневих систем висаджуванних рослин. Сучасні комбіновані сівалки та саджалки дозволяють одночасно висівати насіння та вносити припосівне (присадивне) добриво. На осінні посіви при­посівне добриво вносять весною по розтало-мерзлому грунту або під час першого боронування.

Ефективно водночас із насінням вносити в посівні борозенки гра­нульований суперфосфат або органо-мінеральні суміші (гранульований суперфосфат + гній-сипець). Норма внесення в рядки становить 80 - 100 кг/га суперфосфату і 0,5 - 0,8 т/га гною-сипцю. На підзолистих, дерново-підзолистих і сірих лісових ґрунтах у період передпосівного обробітку під культиватор доцільно вносити 5 - 6 ц/га попелу, який не тільки збагачує грунт поживними елементами, а й завдяки вмісту оксиду кальцію (30 - 40%) поліпшує його фізичні властивості. Водночас з ним, але не пізніше ніж за 15 - 20 днів до посіву насіння, можна вносити нітрат кальцію (1,5 - 2 ц/га).

Підживлення (післяпосівне добриво) рослин має велике значення для задоволення їх потреб в поживних речовинах, нестача яких іноді спостерігається у періоди інтенсивного росту садивного матеріалу.

Розрізняють підживлення кореневе, коли добрива вносять в грунт або на його поверхню, і позакореневе, коли елементи мінерального жив­лення потрапляють у рослини через листя при обприскуванні їх розчином добрива. Для кореневого підживлення застосовують добрива в сухому та рідкому стані. З азотних добрив найбільш доцільно застосовувати кар­бамід або аміачну селітру, з калійних – усі види, окрім сильвініту та каїніту, а з фосфорних – суперфосфат. Сухі добрива до­ступні для рослин тільки при внесенні їх у достатньо вологий шар грунту. У сухий грунт добрива вносять у розчиненому вигляді. При цьому концентрація розчину карбаміду не повинна перевищувати 1%, а суперфосфату і калійних солей – 2 - 5%.

Підживлюючи рослини, враховують здатність добрив переміщу­ватись у нижні шари грунту. Нітратні азотні добрива легко пе­реміщуються, через що їх можна вносити у поверхневий шар грунту. Малорухомі добрива – аміачні, фосфорні і калійні – вносять у ті шари грунту, де розташована основна маса активних коренів.

Азотні добрива доцільно вносити весною на початку утворення ли­сточків, а фосфорно-калійні – у період активного росту сіянців та сад­жанців. Перші сприяють швидкому росту листя, другі – розвитку ко­реневої системи. Калійні добрива особливо ефективні при внесені їх в кінці літа, оскільки суттєво підвищують морозостійкість рослин.

Позакореневе підживлення найефективніше у степових незрошуваних розсадниках. Для цього використовують 0,5%-й розчин карбаміду і 2%-й розчин суперфосфату та калійних солей. Норма витрати рідини становить 800-1000 л/га на одне обприскування.

Спосіб внесення добрив впливає на ефективність використання їх рослинами. Локальне внесення в зону кореневої системи сприяє формуванню кореневої системи, що особливо важливо у випадках тривалого (понад 2 роки) вирощування садивного матеріалу на одному місці.

Слід пам’ятати, що на ступінь (інтенсивність) використання рослинами добрив в лісових розсадниках впливають і метеорологічні умови. Дози добрив, особливо азотних, холодної весни потрібно збільшувати. Із зниженням температури влітку вегетацію рослин покращують калійні добрива. В посушливі періоди дія добрив погіршується, тому зрошення в розсадниках бажане не тільки в посушливих зонах, а й зонах достатнього зволоження.

Питання для самоконтролю.

1. Класифікація елементів мінерального живлення та їх роль в життєдіяльності рослин?

2. Якою є дія добрив в грунті?

3. Класифікація добрив, які застосовуються в лісових розсадниках?

4. Органічні добрива, їх характеристика та умови застосування?

5. Мінеральні добрива, їх класифікація та характеристика?

6. Органо-мінеральні добрива та особливості їх використання?

7. Бактеріальні (мікробіологічні) добрива та особливості їх внесення?

8. Хімічна меліорація ґрунтів?

9. Розрахунок доз внесення добрив в розсадниках?

10. Основні ланки системи внесення добрив в розсадниках та їх значення в забезпеченні рослин елементами мінерального живлення?

11. Особливості внесення допосівного (основного) добрива?

12. Мета та особливості внесення припосівного (присадивного добрива)?

13. Кореневе та позакореневе підживлення рослин і його значення в життєдіяльності рослин?

5. Зрошення культур у відкритому грунті

5.1. Загальні відомості

Ріст садивного матеріалу та ефективність його вирощування у відкритому грунті розсадника, в значній мірі, залежить від його вологозабезпеченості. Навіть в надмірно і достатньо зволожених районах (Полісся та Північний Лісостеп України) в окремі посушливі роки або в бездощові періоди, які мають місце упродовж вегетаційного періоду, вологозабезпеченість грунту може наближатись до мінімально необхідного для життєдіяльності рослин рівня.

З вологозабезпеченістю тісно пов’язано мінеральне живлення рослин, інтенсивність якого залежить від вологості грунту. Тому, в умовах недостатньої та нестійкої вологозабезпеченості, вкрай важливим є зрошення рослин водою з метою оптимізації умов водного і мінерального живлення. Оптимізація водного живлення вирощуваних рослин шляхом зрошення культур не повинно призводити до погіршення аерованості коренезаселеного шару грунту та вимивання елементів поживних речовин в недоступні для кореневих систем рослин нижні горизонти, а, навпаки, сприяти ефективному використанню їх наявних запасів.

Запаси вологи, які можуть накопичуватися у грунті залежать, в першу чергу, від його структури та вмісту в ньому органічних речовин. Знаючи фізичні властивості грунту не важко визначити, який запас вологи може утримувати він в собі або так звану повну вологоємність грунту. Ґрунтова вода в рухомій формі знаходиться в порах грунту. Стан грунту, коли всі пори заповнені водою називають водонасиченим. Необхідно зазначити, що із збільшенням насиченості грунту вологою погіршується обмін між повітрям в порах і повітрям атмосфери, а коренева система страждає від нестачі кисню (окислювальної речовини).

Обсяг пор та їх розподіл за розмірами впливають на найважливіші водні властивості грунту. За розмірами пори поділяють на чотири групи: дуже великі, діаметр яких понад 50 мм; великі –50-10; середні – 10-0,2 і дрібні - менше 0,2 мм. Дуже великі пори, в першу чергу, мають значення для повітрообміну в грунті та просочуванню надлишкової води в нижні шари. Великі пори також служать для просочування води, після зникнення якої вони, як і дуже великі заповнюються повітрям. Волога накопичується у середніх порах, які одночасно утримують доступну для рослин вологу. Вода, яка знаходиться в дрібних порах є недоступною для рослин. Тому її запаси називають “мертвою водою”. Об’єм пор та їх розподіл за розмірами в ґрунтах різних за механічним складом наведено в табл. 5.15.

Таблиця 5.15

Об’єм пор в грунтах різного механічного складу та їх розподіл за розмірами (за Шефером і Шахтшабелем, 1992)

Механічний склад грунту .	Об’єм пор, %
всього	в т.ч. за розмірами
великі	середні	дрібні
Піщаний	42±7	30±10	7±5	5±1
Супіщаний (суглинистий)	45±8	15±10	15±7	15±5
Глинистий	53±8	8±5	10±5	35±10

Частина опадів, які не встигають проникнути в нижні шари грунту стікають і можуть призводити до його ерозії. Вода, що проникає в грунт розподіляється на таку, що залишається в грунті, заповнюючи великі, середні та дрібні пори і на таку, що просочується в ґрунтові води. Скільки води заповнить корененаселений шар грунту залежить від його вологоємності, яка визначається загальним обсягом пор. Розподіл пор за розмірами впливає на водозатримуючу здатність грунту, яку рослини повинні долати у процесі їх водного живлення. При цьому не вся вода затримана ґрунтом може бути використана рослинами для їх водного живлення. Кількість доступної продуктивної для рослин води, яку може містити конкретний грунт, визначається як різниця між вологістю грунту і кількістю води, яка призводить до перманентного завдання рослин (води недоступної для рослин, яка заповнює дрібні пори грунту).

Забезпеченість рослин вологою у відкритому грунті розсадників регулюється зрошенням. Під зрошеннямабоіригацієюрозуміють штучне збільшення запасів вологи в ґрунті з метою оптимізації водного живлення рослин, підвищення їх врожаю (виходу з одиниці площі) та якості садивного матеріалу, який вирощується на даній території.

Зрошення є обов’язковим в районах, з нестачею вологи у ґрунті упродовж всього вегетаційного періоду (в розсадниках Степу) та в регіонах з нестійким зволоженням (в розсадниках Лісостепу) і бажаним в розсадниках Полісся та Північного Лісостепу з окремими нехарактерними для території посушливими періодами під час розвитку рослин. Зрошення одночасно з оптимізацією вологозабезпечення рослин впливає на мікроклімат приземного шару повітря (в кращу сторону), водно – фізичні, хімічні і біологічні процеси в ґрунті (позитивно, а у разі не обгрунтованного застосування і негативно).

Позитивним впливом зрошення на водно - фізичні властивості ґрунту є:

· поповнення продуктивного запасу вологи в ґрунті;

· пом’якшення і розпушення щільного ґрунту;

· зміна температурного режиму ґрунту;

· підвищення родючість ґрунту (за рахунок кращої розчинності хімічних сполук з елементами мінерального живлення);

· покращення структури грунту (відтворення грудочкової структури).

До негативного впливу зрошення на водно - фізичні властивості ґрунту належать такі наслідки:

· можливе руйнування структури ґрунту при застосуванні окремих способів поливу (дощування далекоструменевими пристроями);

· запліснювання ґрунту при надмірному зволоженні;

· замулення шпарин ґрунту в нижчих горизонтах активного шару.

Позитивний впливзрошенняна хімічні властивості ґрунту проявляється внаслідок:

· зменшення концентрації розчину ґрунтово – поглинаючого комплексу, з якого коренева система рослин всмоктує воду та елементи мінерального живлення;

· вимивання з грунту шкідливих для рослин хімічних речовини.

Негативний вплив зрошення на хімічні властивості ґрунту може мати місце через:

· первинне (внаслідок використання для поливу неякісної води, коли разом з нею в грунт поступають солі) і повторне (за рахунок підйому ґрунтових вод) засолення грунту;

· вимивання поживних речовин із верхніх у нижні, недоступні для кореневих систем рослин шари грунту.

З метою недопущення негативних наслідків зрошення у разі його запровадженні треба враховувати дані про динаміку таких показників:

· зміну вологості, а разом з нею і запасу доступної вологи в грунті (сезонну, добову);

· зміну інтенсивності транспірації з території зрошення (сезонну, добову);

· зміну водного потенціалу грунту, коренів і листя.