Виробничий сезон добігає кінця, тож аграрії мають час для підбиття підсумків, планування технологій на наступний рік та роботи над помилками. Окрім несприятливих погодних умов на успіх агровиробника суттєвий вплив має правильний підбір сортів та гібридів, а також ефективні системи захисту та живлення рослин.
За даними різних дослідників втрати врожайності від необґрунтованої системи живлення можуть сягати до 40%. Тому в період міжсезоння варто звернути увагу на особливості удобрення та ґрунтово-кліматичні умови, які можуть сприяти чи перешкоджати ефективному засвоєнню елементів живлення рослинами.
Кислотність ґрунту (рН) – одна з основних характеристик, яка впливає безпосередньо на більшість процесів у ґрунті, в тому числі і на врожайність, за рахунок засвоєння рослинами елементів живлення. Справа в тому, що при одній і тій же кислотності ті чи інші елементи засвоюються по-різному. Для багатьох с/г культур оптимальним рівнем кислотності є рН = 5,5-7,5. Тому, якщо значення рН буде відрізнятися від сприятливого для вирощування конкретної культури – це може позначитися на розвитку і в підсумку – на врожайності.
Заходи: основним рішенням для меліорації кислих ґрунтів є вапнування, внесення дефекату; для засолених – гіпсування, плантажна оранка. Меліорація ґрунту є досить ресурсовитратним процесом, тому ефективним є правильний підбір сівозміни та мінеральних добрив (виключення фізіологічно кислих добрив з системи удобрення, застосування вапняково-аміачної селітри та ін. видів добрив, які не погіршують ситуацію з pH та покращують умови прикореневої зони на кислих ґрунтах).
Температура ґрунту – суттєвий фактор поглинання елементів живлення. Засвоєння рослинами елементів живлення з ґрунту обмежується його температурою. Так, наприклад, калій доступний рослинам вже від +5°C, а фосфор засвоюється рослинами на половину від наявного об’єму тільки тоді, коли ґрунт прогріється до +15-18°C. Низькі температури гальмують залучення мінеральних сполук в синтетичні процеси. Вважається, що температура нижче 10°С негативно впливає на надходження всіх мінеральних елементів в корені.
Типи поглинання елементів живлення. Швидкість поглинання елементів мінерального живлення зростає з підвищенням температури до певної межі, неоднакової для різних рослин. При низьких або екстремально високих температурах надходження елементів мінерального живлення знижується до мінімуму внаслідок зміни швидкості хімічних реакцій і впливу таких температур на поглинаючий апарат. Зменшення в’язкості води за підвищення температури підвищує рівень масового потоку елементів, і навпаки.
Для елементів живлення, для яких дифузія є основним шляхом транспорту до коренів, слід очікувати значно більшої рухомості у теплому ґрунті. Саме тому фосфор і калій, переважним шляхом транспорту яких є саме дифузія, часто виступають лімітуючим фактором на початку вегетації, коли ґрунт ще недостатньо прогрівся. Тому стартові добрива, що містять підвищені кількості фосфору і калію, часто виявляються ефективними за технології No-Till та за посіву у недостатньо прогрітий ґрунт.
Кореневе перехоплення також залежить від температури ґрунту, оскільки впливає на розвиток коренів. Оптимальна температура для більшості польових культур знаходиться близько 24оС.
У сухому ґрунті значно гальмується перенесення елементів живлення шляхом масового потоку і дифузії і зростає механічний опір росту коренів (Bennie, 1991), що обмежує усі механізми.
Заходи: звичайно, повністю усунути негативний вплив факторів навколишнього середовища на здатність рослин нормально живитися неможливо, однак, за рахунок використання стартових добрив для забезпечення рослин фосфором навесні чи внесення елементів живлення на листок, можна суттєво покращити режим живлення і забезпечити рослини всіма необхідними мікро- і макроелементами, стимулювати рослини до активного росту й розвитку, тим самим вплинути на формування високого врожаю відмінної якості.
Кореневе перехоплення – у процесі росту корені дотикаються до елементів живлення і поглинають їх. Значення цього механізму неістотне, оскільки у шарі ґрунту 0–30 см корені займають не більш як 1–2% його об’єму.
Масовий потік – корені поглинають з ґрунту воду, а з нею – розчинені елементи живлення. Численні дані досліджень доводять незалежність процесів забезпечення рослин водою й мінеральними елементами. Тут немає прямого зв’язку. Рослини поглинають іони вибірково. Значення масового потоку в живленні рослин змінюється в широких межах залежно від культури і ґрунтово-кліматичних умов.
Дифузія – створюється в поживному розчині внаслідок засвоєння елементів живлення кореневою системою рослин. Це спонтанний природний процес. Внаслідок дифузії зростає гомогенність (однорідність) розчину зі зменшенням у ньому концентрації елементів живлення. Відстань від кореня, на яку поширюється дифузія, залежить від швидкості дифузії іонів і змінюється від 0,1 до 15 мм.
| Елемент живлення | Масовий потік | Дифузія | Кореневе перехоплення |
| N | 98 | – | 2 |
| P | 6 | 91 | 3 |
| K | 20 | 78 | 2 |
| Ca | 72 | – | 28 |
| Mg | 87 | – | 13 |
| S | 95 | – | 5 |
| B | 65 | 32 | 3 |
| Mn | 5 | 80 | 15 |
| Mo | 95 | – | 5 |
| Zn | 30 | 40 | 30 |
| Cu | 20 | 10 | 70 |
| Fe | 10 | 40 | 50 |
Взаємодія елементів живлення. Елементи можуть як забезпечувати краще поглинання один одного, так і суттєво заважати вільно проникати в рослини, вбудовуватися в обмінні процеси. Такі явища називають антагонізмом та синергізмом.
Антагонізм елементів – явище, коли надлишок одного елементу блокує доступність, або навіть зв’язує у недоступну форму інші елементи.
Синергізм – явище, при якому за присутності одного елементу інші засвоюються швидше.
Заходи: основним заходом для забезпечення оптимальної взаємодії елементів живлення є врівноважування системи удобрення після агрохімічного аналізу ґрунту. Кожна рослина споживає елементи живлення в певних співвідношеннях. Так само в певних кількостях вони містяться у ґрунті.
Тож надлишок одного елемента, який вноситься з добривами в надмірних кількостях, може блокувати багато інших. За таких умов, навіть за дотримання всіх інших технологій, культури не зможуть розкрити свій потенціал. Так само процеси антагонізму проявляються і в бакових сумішах, тому слід уважно змішувати добрива для позакореневого підживлення.
Інші проблеми в живленні рослин. Окрім умов, які спричинені природою, на живлення рослин впливають і зовнішні фактори, наприклад, можливість точного внесення добрив.
В Україні ґрунтовий покрив характеризується значною строкатістю. Для розуміння ситуації на полі та внесення добрив саме в необхідних кількостях активно впроваджуються елементи точного землеробства. Дані технології потребують інвестицій, тому не завжди доступні для агровиробника.
Проте, навіть маючи можливість внесення добрив диференційовано, виникає питання у визначенні проблемних ділянок. Найбільш поширеними методами є: супутниковий моніторинг («+» – наявність індексу NDVI, широке охоплення території; «-» – частота знімків, погана якість за хмарної погоди, можливість неправильної інтерпретації результатів); обльоти полів за допомогою БПЛА («+» – точні знімки конкретного поля чи проблеми; «-» – процес досить тривалий через обмеженість у швидкості обльотів); агрохімічний аналіз ґрунтів («+» – чітке розуміння проблеми та шляхів її вирішення; «-» – потрібна консультація спеціаліста, складність визначення контурів проблемних ділянок).
Маючи інформацію про умови ґрунту та необхідну кількість елементів живлення під запланований врожай, ще одним складним питанням є вибір форм, типів мінеральних добрив та термінів їх внесення. Ці рішення є дуже індивідуальними, адже приймаються і коригуються відповідно до кліматичних умов року, наявної техніки та агрегатів, попередника, обробітку ґрунту, сівозміни та ін.
Вікторія Олійник
