Система застосування добрив та агрохімікатів

При науковій організації застосування органічних і мінеральних добрив, вони не впливають негативно на навколишнє середовище та якість сільськогосподарської продукції. Навпаки, сприяють розвитку потужного асиміляційного апарату рослин, знижують вміст вуглекислоти в повітрі, а також рівень екологічного забруднення та наявної шкідливої мікрофлори. Тривале застосування органічних і мінеральних добрив, на фоні періодичного вапнування кислих ґрунтів, дає змогу значно поліпшити потенційну та ефективну родючість фунтів. Хімізація різко поліпшує фітосанітарний стан сівозмін, дає можливість ефективніше боротися з бур'янами, хворобами і шкідниками.

Усі добрива поділяють на мінеральні й органічні, а за станом – на тверді та рідкі.

Мінеральні добрива – це продукти промислового походження, їх виготовляють на хімічних заводах (азотні: аміачна, натрієва, кальцієва селітри, сульфати та ін.; фосфорні: суперфосфати, фосфоритне борошно, борошно з кісток та ін.; калійні: хлористий калій, калійна сіль, та ін). Промислові добрива застосовують, як правило, в гранульованому вигляді з діаметром гранул 1-4 мм. Мінеральні добрива вносять у нормі 20-600 кг/га залежно від способу внесення, потреб ґрунту та вирощуваних рослин.

Органічні добрива – продукт місцевого виробництва, тобто їх заготовляють безпосередньо у господарствах (гній, рідкий гній, компости, попіл) або добувають неподалік від господарства (торф, вапнякові туфи тощо). Органічні добрива (наприклад, гній) вносять у нормі 20-60 т/га, з урахуванням їх післядії протягом 24 років.

У ґрунт добрива вносять до сівби (основне внесення), під час сівби (припосівне) і після сівби (підживлення) різними способами. Серед них виділяють: розкидання – добрива рівномірно розкидають поверхнево, а потім загортають їх ірунтообробними знаряддями; локальне внесення – добрива вносять до посіву рядком або смугою на глибину більшу (на 1,5-2,0 см), ніж глибина загортання насіння; припосівне внесення, коли одночасно висівають у рядки добрива і насіння; підживлення – добрива вносять під час вегетації рослин у шар ґрунту, де знаходиться їхнє коріння.

Способом розкидання вносять значну частину органічних добрив та приблизно ½ мінеральних. Розрив у часі між розкиданням і загортанням мінеральних добрив становить не більше 12, а органічних – не більше 2 годин. При локальному внесенні насіння (бульби) і добрива розділені невеликим шаром грунту. Останнім часом, при застосуванні мінеральних добрив перевагу надають припосівному внесенню та дробовому підживленню в певні періоди вегетації рослин.

Регулювання родючості ґрунту в інтенсивному землеробстві спрямоване на відновлення запасів органічної речовини в ґрунті, що досягається, насамперед, шляхом використання органічних добрив, виробництво яких останнім часом різко знизилось, за рахунок скорочення поголів'я тварин.

В інтенсивних сівозмінах, насичених на 50% просапними культурами, для виходу на бездефіцитний баланс гумусу слід вносити 10-14 т/га гною, за наявності поля багаторічних бобових трав, та 14- 17 т/га – без такого поля.

Оскільки тваринництво не в змозі забезпечити виробництво органіки в таких кількостях, вагомості набувають специфічні види органічних добрив, а саме: залишені на полі рослинні рештки, сидеральні культури тощо. Істотним джерелом органічної речовини можуть бути також осади стічних вод, вихід яких на міських очисних спорудах досягає близько 20 млн. т щороку, а також до 10 млн. т міського сміття. Ці добрива на даний час використовуються незадовільно, бо їх застосування для удобрення пов'язане з додатковими витратами на компостування, знезаражування, зменшення вмісту важких металів тощо.

Зелена маса рослин, яка заробляється в ґрунт, щоб збагатити його органічною речовиною, називається зеленим добривом, що є найдешевшим і найефективнішим способом комплексного відродження землі. Внесення зелених добрив називається сидерацією, а рослини, які висіваються спеціально для використання на зелене добриво, сидератами.

При використанні сидератів повністю на зелене добриво, всі 95% маси, одержаної від фотосинтезу, і 5% – з грунту вноситься в землю.

Під сидератами майже немає бур'янів – вони їх пригнічують, тому можна з впевненістю сказати, що сидерати очищають ґрунт від бур'янів. За даними Інституту сільського господарства Полісся, при підрахунку в липні на контролі (без сидератів) на 1 м2 була 131 рослина бур'янів, а під пелюшкою – 58, під олійною редькою – 50, під гірчицею – 49 рослин. Біологічна ефективність сидератів у боротьбі з бур'янами відповідно становила 56,62,63%. Слід додати, що рослини бур'янів під сидератами були витягнуті, недорозвинені, з дуже малою масою і багато з них не змогли зав'язати насіння.

Необхідно відзначити і велику фітосанітарну роль, яку відіграють сидерати. Вони нейтралізують ґрунтовтому, несумісність рослин, різко знижують шкоду від шкідників і хвороб. Картопля, висаджена на люпиновому сидераті, значно менше пошкоджується колорадським жуком.

Період розкладу швидкий, і в залежності від умов (температура і вологість, контакт з ґрунтом) триває 30-60 днів.

Одним із видів застосування сидератів є удобрення соломою. Розширення площ під зерновими культурами призвело до збільшення виробництва соломи, яку раніше майже повністю використовували як корм. Скорочення поголів'я худоби, перехід до технологій інтенсивної відгодівлі, в раціонах якої соломи немає або вона становить незначний відсоток, дає можливість широко використовувати її як важливе джерело повернення органіки в грунт.

Солома є енергетичним матеріалом для культурного грунтотворення, що дає змогу замкнути малий біологічний кругообіг речовин, який було розімкнено за систематичного відчуження більшої частини біологічної продукції рослин. Внесення соломи збільшує вміст гумусу, поліпшує структуру грунту, знижує схильність до ерозії, стимулює процес азотфіксації. Вона є джерелом живлення для грунтових мікроорганізмів, без яких доступність окремих елементів живлення була б обмежена. Поліпшуються також водний і повітряний режим та вбирна здатність грунту.

В останні роки з'явились бактеріальні препарати, які активізують свою діяльність в грунті, підвищують його родючість. Проте їх краще застосовувати у поєднанні з сидератами, що заробляються у верхній шар грунту, без його обертання. Ці препарати дуже ефективно працюють при компостуванні відходів рослинництва.

Аналіз технологій застосування сидеральних культур свідчить, що за витратами палива (54,8 грн./га) та праці (4,43 люд. год/га) традиційна технологія застосування сидератів значно дешевша за вивезення та внесення органічних добрив. Її доцільно застосовувати, перш за все, на віддалених від ферми полях. Можлива кількість органічних залишків на поверхні поля перед їх загортанням може складати до 120т/га. Тому потрібно враховувати диференційовані можливості ґрунтообробних машин за глибиною загортання рослинних залишків і добрив.

Технології внесення рослинної маси в грунт у якості добрив вагомо впливають на майбутній врожай культур. Вони окупаються вже при зростанні врожайності зернових на 0,3-0,4т/га. Ефективність сидеральних культур виявляється при ресурсоощадній технологи їх вирощування, загортанні в грунт у певний період вегетації на відповідну глибину, досягненні заданої щільності Грунту під посів основної культури тощо. Кількість рослинної сировини (сидератів) на поверхні поля істотно варіїоє на різних агрофонах. При кількості рослинної маси понад 5 т/га заробляти її в грунт доцільно ярусними плугами.

Внесення твердих органічних добрив здійснюється за прямоточною (ферма-поле), перевалочною (ферма-бурт-поле) та двохфазною технологіями.

При застосуванні прямоточної технології добрива транспортують і розподіляють по полю однією машиною.

За перевалочною технологією, в час, не зайнятий виконанням сезонних робіт, добрива транспортують на край поля і складають у бурт, а перед оранкою розкидають. За двофазною технологією, добрива, з урахуванням заданих норм внесення (від 10 до 60 т/га), купами (масою до 4 т) розподіляють на полі, а потім розкидають спеціальними машинами, які одержали назву валкоутворювачів- розкидачів. Відстань між рядами куп становить 15–20 м, а відстань між купами у ряду залежно від їх величини і норми внесення коливається в межах від 30 до 50 м. Подальший розподіл добрив на полі з таких куп здійснюється за допомогою валкоутворювачів- розкидачів.

Отже, розкидачі твердих органічних добрив, які застосовують в даний час, можна поділити на дві основні групи: причіпні кузовного типу та навісні з роторними робочими органами. Основу першої групи становлять розкидачі марок МТО-3, РОУ-6, ПРТ-10, ПРТ-16, МТТ-23, TУTAN 7/8/8 plus, TУTAN 11 і TУTAN 13, TУTAN 18 і TУTAN 24 (рис. 39), APOLLO 8/11/14та інших. У розкидачів із роторними робочими органами привід роторів здійснюється від вала відбору потужності трактора через карданну передачу, запобіжну муфту, редуктор і дві ланцюгові передачі. Частота обертання роторів – 267 об./хв.

Система мінерального живлення являє собою вчасне забезпечення культури необхідними макро- та мікроелементами, включаючи основне підживлення та позакореневе внесення.

Ефективність внесення мінеральних добрив залежить від способу внесення добрив та машин для внесення.

У системах "точного землеробства" застосовують локально- дозоване внесення змінних норм добрив. Для механізації внесення твердих мінеральних добрив у грунт використовують спеціальні туковисівні апарати, які встановлюють на комбінованих агрегатах для локального внесення, посівних та садильних машинах, культиваторах- рослинопідживлювачах, а також тукові розкидні сівалки.

На вітчизняних комбінованих машинах встановлюють тарілчасто- скребкові апарати з пальцевими ворушилками (апарати типу АТД-2), а останнім часом – котушково-штифтові або шнекові.

Рис. 39. Розкидачі органічних добрив TУTAN 18/24

Найпоширенішими машинами для внесення твердих мінеральних добрив є навісні та причіпні відцентрові розкидачі (типу МВУ), в яких робочі органи представляють собою два відцентрових диски, як правило, з оригінальними лопатками. Ці розкидачі призначені для поверхневого розкидання твердих мінеральних добрив, вапна і гіпсу. їх агрегатують з тракторами класів 1,4 та 3, робоча ширина розкидання при цьому складає від 8 до 24 м з нормою внесення в межах 0,1-1,4 т/га.

Рис. 40. Розкидувач мінеральних добрив AMAZONE ZA-M 1200

Розкидачі мінеральних добрив фірми Agrex (моделі: DD1 1500, DD1 2000, DDI 3000), MX Premium (моделі: MX Premium 850m, MX Premium 850h, MX Premium 1200h, MX Premium 1600h, MX Premium 3000h, MXL Premium 1200, MXL Premium 1600, MXL Premium 2100, MXL Premium 3000), RCW (моделі: RCW 3000, RCW 5500, RCW 7500, RCW 10000, RCW 5500 plus, RCW 7500 plus), KUHN AXIS 30,1 К причіпний KUHN MDS 935R2 (навісний), ZA-M 1200 (рис. 40) та інші.

Рідкі добрива залежно від походження поділяють на органічні (рідка фракція гною), мінеральні (аміачна вода, безводний аміак) і комплексні. Поширеними способами внесення рідких добрив е поверхневе, суцільне та локальне (міжрядне) внутрішньо-ґрунтове.

Машини, які застосовують для внесення рідких органічних, мінеральних та комплексних добрив, мають різноманітні робочі органи, проте перевагу слід надавати штанговим патрубковим системам з центральним розподілом. При транспортуванні добрив на відстань до 2 км використовують машини РЖУ-3,6 і РЖТ-4; на відстань до 5 км – МЖТ-10, МЖТ-13, на відстань до 10 км – МЖТ-16 і МЖТ-19. Для внутрішньо-грунтового (локального) внесення рідких добрив органічного й мінерального походження та комплексних використовують спеціальні агрегати АВВ-Ф-2,8 та АВМ-Ф-2,8.

В основному застосовують поверхневе внесення рідких органічних добрив, але для зниження втрат поживних речовин та забезпечення екологічної безпеки доцільним є внутрішньо-грунтове внесення добрив на глибину 10-18 см. Такий спосіб дає змогу досягти підвищення врожайності окремих сільськогосподарських культур на 30-35%.

Комплексні добрива характеризуються більш високою концентрацією, тому для підвищення ефективності й екологічної безпеки їх внесення здійснюється у Грунт лише локальним способом під час основного обробітку, суцільної культивації або підживлення під час міжрядного обробітку. Для забезпечення даних процесів широко застосовують підживлювачі-обприскувачі, які мають будову і принцип роботи, дуже схожі зі штанговими обприскувачами.

На разі велике значення мають причіпні розливачі рідких добрив виробництва фірми "Meprozer": PN-240; PN-200; PN-180; PN-160; PN- 120; PN-100; PN-90; PN-80; PN-70; PN-60; PN-50; PN-40; PN-40K; PN- 30 та ін.

Отже, комплексне застосування сидератів, соломи та гною дають можливість покращити баланс елементів живлення в грунті, збільшити кількість органічної речовини та суттєво оптимізувати агрономічні властивості грунтів, зменшуючи внесення мінеральних добрив.