Большинство сельскохозяйственных культур проявляют угнетение развития, при возделывании на кислых почвах, а также значительно снижают свою урожайность,. Эффективность применения минеральных удобрений на таких полях серьезно падает. Между тем около 30% хозяйств в России обладают угодьями с избыточной кислотностью. Как поднять рН почвы и сделать это максимально эффективно? Какие требования предъявляются к технике для внесения мелиорантов и возможно ли раскислять дифференцированно?
Почему почвы закисляются?
Проблема избыточной кислотности почв (рН почвенного раствора менее 5,5) затрагивает свыше 30% агропредприятий страны. По данным агрохимических обследований, площадь пашни с рН менее 5,5 составляет свыше 35 млн. га, а по приблизительным оценкам Минсельхоза, с учётом залежных земель, в России порядка 60 млн. га таких угодий.
Закисление почвы - непрерывный процесс, на который сельхозпроизводителям очень сложно повлиять.
Это может быть следствием естественных причин, связанных с особенностями рельефа, составом самих почв и их водным режимом.
Например, в некоторых районах Липецкой, Тамбовской, Курской, Воронежской, Пензенской, Саратовской, и др., почва находится в таком водном режиме, что подкисляется базово.
В большинстве случаев такому процессу подвержены дерново-подзолистые почвы. Кислой реакцией также характеризуются красноземы, серые лесные, многие торфяно-болотные почвы и частично выщелоченные черноземы.
Причины закисления могут быть связаны с деятельностью человека: например, систематическое внесение физиологически кислых минеральных удобрений (аммиачная селитра, сульфат аммония) на фоне выноса растениями кальция и магния приводит к постепенному, но неуклонному повышению кислотности.
А чем это плохо?
За исключением картофеля, и некоторых многолетних трав, большинство растений негативно реагируют на повышенную кислотность.
На кислых почвах снижается урожайность большинства сельхозкультур (соя, сахарная свекла, пшеница, рапс, подсолнечник, кормовые травы и др.), а эффективность применения большинства минеральных удобрений падает аж до 30%.
При этом даже увеличение доз минерального питания, проблему с дефицитом элементов питания не решит: часть удобрений останется невостребованной и будет продолжать подкислять почву. А предприятие при этом продолжит расходовать значительную часть денег впустую, увеличивая себестоимость продукции.
Помимо этого, на кислых почвах:
Угнетается рост и развитие большинства культур (жизнедеятельность микроорганизмов подавляется и существенно снижается биологическая активность почвы).
Из-за нарушения баланса посевы всходят медленно, слабо развивается корневая система.
Повышается фитотоксичность - в кислой среде накапливаются железо и алюминий. Они препятствуют поступлению других, необходимых для полноценного развития элементов питания.
Снижется иммунитет культур — они чаще страдают от грибковых, бактериальных и вирусных заболеваний.
Таким образом, на кислых почвах значительно снижается экономическая эффективность возделывания сельхозкультур: затраты растут, а отдача падает. И возникает необходимость в контрмерах - раскисление почв известкованием.
Чем раскисляем?
Большинство сельскохозяйственных культур и полезных почвенных микроорганизмов предпочитают реакцию почвенного раствора, близкую к нейтральной (рН 6–7). Добиться этого (устранить избыточную кислотность) можно внесением в почву кальций- и магнийсодержащих материалов. На практике это - известняковая и доломитовая мука.
Этот агроприем повышает уровень рН почвенного раствора, увеличивает эффективность применяемых удобрений, наращивает интенсивность микробиологических процессов разложения органического вещества, положительно влияет на биологическую активность почвы, улучшает жизнедеятельность полезных микроорганизмов, азотфиксирующих, нитрифицирующих и других клубеньковых бактерий. А также содействует подавлению развития грибковых болезней, что в итоге способствует значительному повышению урожайности.
Как сэкономить или дифференцированное раскисление почв возможно
Главная трудность раскисления почв - большие объемы применения мелиорантов. И если количество вносимых в почву минеральных удобрений исчисляется килограммами на гектар (от 50 до 400 кг), то в случае раскисления известковые материалы вносятся тоннами (от 2 до 15 т/га).
Традиционная практика — внесение единой усреднённой нормы на всё поле. Но как раз здесь и можно увеличить доходность, изменив подход к внесению в целом.
Единая норма не учитывает внутриполевой неоднородности (обусловленной рельефом, составом почв, водным режимом и другими факторами) и, соответственно, различия кислотности на разных участках поля. К примеру, наличие избыточного переувлажнения, приведет к тому, что известкование на этом участке может вообще не сработать.
Проще говоря, при единой норме на поле часть его будет недоизвесткована, а где-то - внесена излишняя доза мелиоранта. И значит, добиться значительного повышения эффективности не удастся, так как раскисление не будет работать одинаково на всей площади. То есть на одном участке поля сдвиг рН не дотянет до нейтрального значения, а на другом – будет избыточен или бесполезен.
Если же вносить ровно столько материала, сколько нужно каждому конкретному участку для достижения оптимального pH, экономический эффект будет выше. А именно: проводить известкование большей дозой на участках с более кислой почвой пропорционально значению рН, а меньшей (или вообще не вносить), там, где реакция ближе к нейтральной. Можно также выявить наиболее проблемные зоны, (с самым низким рН) и провести известкование только этих участков, а не всех полей подряд.
Плюсов у дифференцированного внесения несколько:
- Во-первых это помогает сэкономить. Если вносить на каждый участок поля ровно тот объем раскисляющего агента, который ему требуется для создания нейтральной реакции, то затраты будут значительно ниже.
- Во-вторых – не менее важно выровнять продуктивность в пределах поля.
А как это делают?
Дифф. раскисление построено на общем принципе — работа по картам-заданиям. Для составления таких карт-предписаний проводится агрохимическое обследование (на гидролитическую кислотность), но не сплошной сеткой, а с учётом рельефа.
И дальше — конкретный объём вносимого материала (нормы) соотносится с определёнными участками. На основе этих значений выделяются зоны дифференциации внутри поля.
Такие карты-предписания со вшитыми в них нормами внесения мелиоранта закачиваются в бортовой компьютер разбрасывателя, и машина осуществляет внесение с переменной нормой в зависимости от её местоположения (в привязке к геоданным).
Вызов для техники: мощность и точность
Внесение раскисляющих агентов всегда связано с большими объемами, а значит при выборе машин, в приоритете будет трактор высокой мощности.
Кроме того, практика показывает, что зачастую мероприятия по химической мелиорации почв проводятся не в самых благоприятных погодных условиях: один из лучших периодов весеннего внесения известковых удобрений – по талому снегу. Такой тающий снежный покров, растворяя известь, обеспечивает максимальную впитываемость мелиоранта во влажную почву.
А значит от машины, которая будет заниматься раскислением, потребуется хорошая проходимость, мягкий ход, прочные мосты, редукторы и, безусловно, надежная ходовая система. Кроме того, для минимизации давления на почву и эффективной работы в условиях повышенной влажности почвы, критически важно использовать тракторы со спаренными колёсами.
Например, модели Ростсельмаш 2400 и 2405 мощностью 405–433 л.с., можно приобретать как с одинарными, так и со сдвоенными колесами 710/70R38 (с шириной протектора шины 710 мм). Кстати, они комплектуются одними из самых мощных мостов в индустрии (собственного производства Ростсельмаш) для тракторов такого класса с самой большой внешней бортовой передачей - 60 см в диаметре. А блокировка дифференциалов входит в базовую комплектацию тракторов. И это также позволяет не зависеть от трудностей работы на сложном рельефе и в условиях с низкой несущей способностью грунтов.
При этом работа на спарке не только увеличивает проходимость во влажных условиях, но и дает преимущество как по тяге, так и по расходу топлива. Не говоря уже о том, что в два раза снижается нагрузка на почву и процент пробуксовок, что также немаловажно для сохранения плотности сложения и структуры верхнего плодородного слоя.
Если же предприятие ставит целью дифференцированное раскисление, одно из главных требований к агрегату – возможность регулировки производительности и отключения привода. То есть порционной «выдачи». Соответственно трактор должен обладать подготовкой и возможностью подключения всех систем навигации и бортового компьютера.
В целом, при подходе, основанном на глобальном обследовании полей, применении дифференцированного внесения и при наличии подготовленной техники удаётся не только снизить затраты на проведение мероприятий по раскислению почвы, но и стабилизировать урожайность сельхозкультур по всей площади. По оценкам экспертов, при грамотном подходе, затраты на раскисление окупаются прибавкой урожая уже за 2–3 года. Таким образом, управление кислотностью почв становится важным элементом устойчивой агротехнологии, обеспечивающим рост продуктивности и сохранение плодородия в долгосрочной перспективе.