На основании результатов агрохимического анализа почв производится расчет необходимого объема минеральных удобрений с учетом выноса элементов питания на производство одной тонны товарной продукции, для чего предусмотрены следующие показатели: 4,3 кг азота (N), 1,7 кг фосфора в виде P2O5 и 4,6 кг калия в виде K2O.
Что такое фертигация и какие удобрения для нее используют?
Фертигация – это метод, который может представлять значительный интерес для фермеров и садоводов. В данной статье подробно рассмотрим систему фертигации, которая применяется при капельном поливе, а также предоставим обзор необходимого оборудования и норм расхода инсектицидов. Кроме того, отдельным пунктом обсудим, какие именно удобрения используются в данной технологии.
Что это такое?
С давних времён земледелы, огородники и садоводы пришли к осознанию необходимости внесения удобрений в почву, что значительно поддерживает её продуктивность. Долгие столетия и даже тысячелетия проводились эксперименты с различными химическими составами удобрений. Однако только в последние десятилетия наметилась смена подхода к их применению — от традиционных твёрдых добавок мы с каждым годом всё больше переходим к использованию жидких удобрений. Так на свет появилась фертигация — это инновационный метод, позволяющий вводить питательные компоненты в почву с целью достижения высоких урожайных показателей и обеспечивающий экономическую эффективность. Первые внедрения данной технологии начались в 1970-е годы в Израиле.
Учитывая климатические условия и особенности местности, там начал применяться капельный полив для орошения пустынных земель. Логично возник вопрос, что компоненты удобрений и другие необходимые элементы можно добавлять вместе с поливом. Эта методика быстро распространилась в других странах, и в настоящий момент фертигация охватывает миллионы гектаров угодий по всему миру. Площадь обрабатываемых земель с использованием данного метода растет с каждым годом. Все используемые органические и минеральные компоненты заранее смешиваются, что значительно ускоряет и повышает эффективность их доставки к корневой системе растений.
Что касается норм расхода инсектицидов, то они прежде всего зависят от используемого препарата. Например, для популярного инсектицида «Актару» рекомендовано расходовать 0,4 кг на гектар, если высота стеблей не превышает 1 м. В случае увеличения высоты стеблей до отметки свыше 1 м, дозировка удваивается. Для «Превикур Энерджи» применяется норма 3 литра на гектар.
Важно строго следовать инструкциям производителей используемых химикатов и при возникновении любых сомнений обращаться за советом к квалифицированным агрономам.
Преимущества фертигации
Каждый год увеличивается количество площадей, обрабатываемых с применением фертигации, и это объясняется множеством достоинств данного метода. Давайте рассмотрим их подробнее:
Более эффективное усваивание удобрений растениями
При традиционных методах внесения минеральных удобрений (таких как разбрасывание и локальная подача) невозможно достигнуть должного качества и равномерности смешивания, что приводит к образованию сильно удобренных участков в почве. В результате применения фертигации, когда питательные вещества подаются именно к корневой системе растений, уровень их усвоения приближается к 100%, что как следствие позволяет значительно сократить количество необходимых подкормок.
Минимизация негативного воздействия на окружающую среду
Питательный раствор, используемый в фертигации, целенаправленно доставляется в прикорневой слой почвы. Это позволяет растениям максимально эффективно поглощать микроэлементы, что, в свою очередь, минимизирует их вымывание вглубь грунта и в дренажные системы. Такой подход существенно снижает уровень химического загрязнения почвы и окружающей среды.
Снижение себестоимости единицы продукции
Используя меньшее количество удобрений и минимизируя трудозатраты (в силу автоматизации процесса), фертигация значительно удешевляет себестоимость продукции. Кроме того, оптимальный уровень влаги в почве и стабильная концентрация необходимых элементов оказывают положительное влияние на урожайность.
Возможность удобрения на поздних периодах роста
Агрокультуры требуют внесения удобрений на всех стадиях своего развития. Однако вторая половина вегетационного периода может сделать механическое внесение удобрений затруднительным, что прекрасно компенсируется использованием метода фертигации.
Снижение требований к грунту
Благодаря капельной системе питания появилась возможность применять для агрономических нужд в том числе и непродуктивные почвы, такие как склоны, песчаные и засоленные грунты, которые не поддаются традиционным методам земледелия.
Снижение требований к физико-химическим параметрам удобрений
Теперь такие параметры, как размеры гранул, гранулометрический состав, гигроскопичность и слеживаемость, не играют столь значительной роли — удобрения все равно придется растворять перед использованием.
Недостатки фертигации
Несмотря на множество явных преимуществ, может сложиться мнение, что фертигация является идеальным методом внесения удобрений. Однако это не так, и практика показывает наличие определенных недостатков. Для тех, кто решает перейти на этот способ, следует учитывать следующие моменты:
Сложность высчитывания состава и дозировки удобрений
Фертигация при капельном поливе обеспечивает насыщение грунта микроэлементами только в корневой зоне, поэтому ошибки в дозировке удобрений могут проявиться быстро и более разрушительно. Для определения нужного состава раствора необходимо учитывать множество факторов, включая состав и кислотность воды, а также потребности растений в конкретных элементах. Несоответствующий состав может также нарушить кислотный баланс почвы, поэтому внедрять данный метод следует только при наличии достаточной квалификации у работников.
Постоянный контроль наличия микроэлементов в грунте
Некоторые микроэлементы, например, бор, при малейших отклонениях от рекомендуемых норм могут вызывать негативные последствия для здоровья растений, вплоть до отравления. Важно помнить также о том, что при избыточной дозировке одного элемента может произойти вытеснение другого, как это часто наблюдается в случае взаимодействия марганца и железа.
Засоряемость системы
Некоторые минеральные удобрения (или их смеси) могут образовать нерастворимые осадки, что приводит к засорению насосов и системы орошения. Напрмер, использование фосфорных удобрений может потребовать периодического добавления ортофосфорной кислоты в систему для поддержания требуемого кислотного баланса. Чтобы предотвратить засорение, в конце каждого цикла необходимо проводить промывку оборудования, постепенно снижая дозировку удобрений до нуля.
Дополнительные затраты на оборудование
Хотя система капельного полива в основном основывается на стандартном оборудовании, переход на использование фертигации потребует покупки ряда дополнительных компонентов и принадлежностей.
Ограниченность выбора удобрений и более высокая цена
Неизбежно специфика применения фертигации сдерживает разнообразие используемых удобрений. Кроме того, зачастую комплексные удобрения имеют более высокую стоимость.
Назначение узла фертигации (растворный узел)
Фертигационный узел, также известный как растворный узел, предназначен для приготовления растворов удобрений, таких как раствор мочевины, рабочие растворы пестицидов, растворы КАС, жидкости комплексных удобрений, а также для перекачивания жидкостей в специализированные транспортные средства.
Растворный узел может быть как стационарным, так и мобильным. Он может передвигаться в кузове автомобиля или быть установлен на определенной площадке для использования.
Данная система обеспечивает растворение сухих концентратов и равномерное смешивание жидких компонентов в водном растворе с помощью гидроперемешивания в главных емкостях.
Приготовленный рабочий раствор после этого перекачивается в оросительную сеть или напрямую в системы дождевания.
Для функционирования фертигационного узла могут использоваться плунжерные, диафрагменные или винтовые насосы.
Комплектация растворного узла
Комплектация фертигационного узла должна включать следующие элементы:
- Резервуар, изготовленный из материалов, устойчивых к воздействию химических веществ (объем резервуара подбирается в зависимости от требований);
- Мотопомпа или электронасос различных типов, предназначенные для перекачивания воды или химических растворов. Производительность насосов подбирается, исходя из потребностей клиента в подаче удобрений;
- Фильтры, которые предохраняют систему от загрязнений;
- Соединительная и запорная арматура для безопасной и эффективной работы;
- Гидромешалки для качественного перемешивания растворов;
- Уровнемер для контроля уровня жидкостей в резервуарах;
- Лестница с поручнями и площадка, обеспечивающие безопасность при обслуживании;
- Инструкции и документация по эксплуатации.
Фертигация или меню для лука
В процессе использования системы фертигации удается полностью удовлетворить потребности лука в питательных веществах.
Это связано с тем, что корневая система лука не отличается высоким уровнем развития, имеет небольшое количество корневых волосков и проникает на глубину, не превышающую 60 см, но при этом активно поглощает питательные элементы из почвы.
На начальных стадиях роста лук постепенно усваивает питательные элементы, а затем, в течение короткого времени, делает это значительно более интенсивно.
На основании результатов агрохимического анализа почв проводится расчет необходимого объема минеральных удобрений на основе выноса элементов питания, необходимого для производства одной тонны товарной продукции (N – 4,3 кг, P2O5 – 1,7 кг, K2O – 4,6 кг).
Основное внесение удобрений осуществляется осенью, сразу после вспашки с использованием культиваторов типа КРН-5,6, применяя ленточный метод в зоне предполагаемых рядов. Обычно рекомендуются следующие пропорции: 10-20% азотных, 50-70% фосфорных и 30-50% калийных удобрений. В данном процессе допускается применение менее дорогих видов различных плохо растворимых удобрений, таких как аммофоска, нитроаммофоска, азофоска, тукосмеси и подобные.
Нормы удобрений для фертигации следует разделять по периодам роста (фазам развития) лука, исходя из его потребности в питательных элементах, и рассчитывать в килограммах на гектар на каждый день вегетационного периода.
Для фертигации используют только полностью растворимые удобрения, свободные от натрия, хлора и других вредных примесей: монокалийфосфат, калийную, аммиачную и кальциевую селитры, сульфат калия, калимагнезию, карбамид, кристалоны и другие комплексные удобрения.
Удобрения на основе технических азотной и ортофосфорной кислот не только обогащают почву азотом и фосфором, но и служат для промывки капельной системы орошения от нежелательных примесей. В условиях Ростовской области, где распространены щелочные и слабозасоленные почвы, добавление кислоты помогает снизить уровень pH почвы и подкислить раствор поливной воды.
Нормы удобрений для фертигации в кг/га в день делятся на три периода выращивания:
- Первый — от момента посева до нарастания достаточной вегетативной массы (приблизительно до 6 хорошо развитых листьев);
- Второй — от начала формирования луковицы до ее размера с куриное яйцо;
- Третий — от начала созревания урожая (луковица с размерами с куриное яйцо) до падения 30% листьев.
После завершения последнего периода прекращаются не только подкормки, но и полив.
Качество товарного вида луковиц (их плотность, цвет и способность к длительному хранению) зависит от содержания серы и меди в удобрениях.
Примерные нормы удобрений для фертигации при выращивании лука из семян (чернушки) с учетом основного внесения: N, P2O5, K2O при подготовке почвы:
- Первый период: N – от 1,7 до 2,2 кг/д. в. в день; P2O5 – 1 кг/д. в. в день; K2O – от 1,7 до 2,2 кг/д. в. в день.
- Второй период: N – от 2,2 до 2,8 кг/д. в. в день; P2O5 – 1 кг/д. в. в день; K2O – от 4,5 до 5,6 кг/д. в. в день.
- Третий период: N – от 2,2 до 2,7 кг/д. в. в день; P2O5 – 1 кг/д. в. в день; K2O – от 3,3 до 4,5 кг/д. в. в день.
В процессе выращивания также крайне важно применять внекорневые подкормки, которые существенно повышают устойчивость растений к неблагоприятным внешним условиям, помогают быстро восполнить недостаток необходимых элементов питания и в итоге увеличивают урожайность.
На ранних стадиях развития растений рекомендуем использовать Кристалон желтый (такие как Мастера, Плантафол, Акварина) с содержанием N – 13, P2O5 – 40, K2O – 13, плюс микроудобрения (2-4 кг/га) и стимулятор роста Мегафол в объеме 0,4-0,8 л/га. Рекомендуется расход рабочего раствора в пределах 200-400 литров на гектар с интервалом в 10-14 дней.
РАСТВОРЕНИЕ УДОБРЕНИЙ
При приготовлении питательных растворов необходимо строго придерживаться рекомендуемых норм растворимости удобрений и не превышать их. В противном случае могут возникнуть осадки, что может привести к блокировке поливных систем, а часть питательных элементов может перейти в формы, недоступные для усвоения растениями.
Например, согласно вышеуказанной таблице, растворимость нитрата калия при температуре воды 20°С составляет 209 г/л, а данное удобрение содержит 38% калия. Если попытаться растворить в баке 300 г/л, то вы не получите 114 г/л калия (38% от 300 г), а лишь 80 г. Оставшиеся 34 г окажутся в осадке и не будут доступны для поглощения растением.
СМЕШИВАНИЕ УДОБРЕНИЙ
Смешивание удобрений может стать сложной задачей. Некоторые из них невозможно смешивать в одном резервуаре из-за их быстрой реакции между собой, что приводит к образованию нерастворимых солей. В качестве примера такой несовместимости можно привести препараты, содержащие кальций, которые не следует смешивать с удобрениями, содержащими фосфор и сульфаты. В таблице ниже представлена информация о совместимости простых удобрений, применяемых в процессе фертигации.
Тем не менее, даже соблюдая нормы из приведенной таблицы, следует проявлять осторожность. Смешивание удобрений, содержащих общий элемент (например, нитрат калия и сульфат калия), может снизить растворимость этих удобрений. Таким образом, нельзя полагаться на данные о растворимости удобрений из таблицы в таких случаях. Аналогичная ситуация возникает, если вода, используемая для приготовления раствора, содержит высокие уровни минералов, таких как кальций, магний или сульфаты.
В таких случаях предполагается вероятность возникновения дополнительных химических реакций между удобрениями, и расчеты становятся более сложными. Обычно это требуют дополнительных опытов с тестами на совместимость, чтобы избежать проблем в процессе применения.