Агрономія

Загортання післяжнивних решток кукурудзи покращує ґрунт і його фітосанітарний стан

Альтернативна органіка

Альтернативна органіка

Контрольоване загортання післяжнивних решток кукурудзи покращує ґрунт і його фітосанітарний стан

У світовому землеробстві побічна продукція рослинництва є найдешевшим джерелом поповнення ґрунту органічними речовинами. В Америці частка в загальному обсязі органічних добрив перевищує 53%, у країнах ЄС — 60%. В Україні теж приходять до розуміння важливості застосування побічної продукції рослинництва, як альтернативи мінеральним добривам. Тож ця технологічна операція стає у все більшої кількості господарств обов’язковою складовою вирощування сільськогосподарських культур. 

Що лишає кукурудза 

Після збирання кукурудзи на полі лишається 10–14 т/га кореневих і пожнивних решток. За узагальненими даними наукових установ, з 1 т пожнивних решток кукурудзи в ґрунт повертаються 7,5 кг/га азоту, 3 — фосфору, 16 — калію та багато мікроелементів. Вартість заміни макроелементів через вилучення 1 т рослинних решток становить близько 10 дол. 

У ході восьмирічного дослідження вчені Університету штату Айови визначили, що як урожайність кукурудзи, так і якість ґрунту змінюються залежно від кількості пожнивних решток і систем обробітку ґрунту. Результати досліджень демонструють, що і за традиційних систем обробітку, і за no-till урожайність кукурудзи зберігалася стійкою після одного-трьох років повного видалення пожнивних решток. Проте видалення 25–35% решток уже здатне негативно вплинути на якість ґрунтів. 

Приорати вчасно 

Чому важливо приорати пожнивні рештки кукурудзи саме восени? 

Залишені на полі післяжнивні рештки створюють ідеальні умови для успішної перезимівлі шкідників на наступний сезон, а їх загортання дозволяє зменшити поширення стеблового метелика та західного кукурудзяного жука. 

Окрім того, цей захід покращує мікробіологічну активність ґрунту, сприяє нагромадженню вологи в ґрунті тощо. Також не треба забувати, що рослинні рештки кукурудзи розкладаються значно довше, ніж солома зернових культур, соняшнику, ріпаку. 

Підбір методу 

Традиційна оранка. Донедавна традиційним способом боротьби з рештками врожаю кукурудзи була оранка. Основною її перевагою є швидке збагачення ґрунту великою кількістю органічної речовини. Цей метод особливо важливий у разі культивування кукурудзи в монокультурі — це, зокрема, доводить успішний досвід компанії «Земля і воля» на Чернігівщині, де кукурудзу вирощують у монокультурі, а основним обробітком ґрунту є оранка. 

Сучасні рішення. Нові технології акцентують на зниженні виробничих витрат і підвищенні ефективності сільськогосподарського виробництва. Дискові борони, стерньові культиватори або ротаційні відмінно знищують залишки врожаю, подрібнюючи їх й одночасно перемішуючи з ґрунтом. Цей спосіб покращує структуру ґрунту і призводить до швидшого перетворення післяжнивних решток на гумус. 

Метод руйнування решток рослин слід вибирати залежно від типу ґрунту. Економічним рішенням у більшості випадків є культиватор із вирівнювальними дисками. На важких ґрунтах найкраще спрацюють важкі дискові борони, які також добре подрібнюють і змішують рештки з ґрунтом. 

Оптимальним рішенням для легких ґрунтів є ротаційні культиватори: оснащені складчастими ножами, вони подрібнюють ґрунт, руйнуючи рештки рослин і змішуючи їх із ґрунтом. 

Підбір знаряддя 

Вибір знарядь для подрібнення рослинних решток кукурудзи залежить від їхньої кількості. Співвідношення між основною й побічною продукцією у кукурудзи становить 1,0 : 1,65. 

Якщо врожайність зерна на полі становила до 8 т/га, доцільним є застосувати культиватори чи борони з дисками діаметром 520 мм. Такий спосіб запобігає надмірним втратам вологи в полі. 

За урожайності 8 т/га на полі лишається на 6,5 т/га більше рослинних решток. За такої їх кількості потрібно: рослинні рештки подрібнити й рівномірно розподілити на полі; загорнути та рівномірно перемішати з ґрунтом. 

Подрібнення й рівномірне розподілення рослинних решток на полі забезпечують такі варіанти: 

• застосування мульчера з вертикальною віссю обертання, який подрібнюватиме й рівномірно розподілятиме рослинні рештки по полю; 

• використання дискових борін для соломи. 

Для подальшого загортання і рівномірного перемішування рослинних решток із ґрунтом доцільно застосувати дискові знаряддя з розміром дисків 620 чи 660 мм. 

Якщо врожайність зерна становила понад 10 т/га і немає мульчера, тоді рекомендується дворазове дискування площі агрегатами з розміром дисків 520 мм із подальшим їх заорюванням у ґрунт важчими дисковими боронами. 

Переваги мульчера 

Найкращий ефект із великими обсягами решток кукурудзи отримують за допомогою мульчерів. Це порівняно дороге рішення, однак його застосування значно полегшить оранку чи дискування й наступну сівбу. Виконання цього заходу дозволяє не лише оздоровити ґрунт, а й підвищує його водопроникність, що набуває особливого значення в умовах збільшення посушливості клімату. 

У разі застосування мульчера дрібніші фрагменти легше заорати в ґрунт, вони швидше розкладаються. Мульчування також зменшує перенесення хвороб і шкідників — таких як вогнівка кукурудзяна. Личинки цього шкідника в кінці свого розвитку мігрують у нижню частину кукурудзи, де зимують, що є ще одним аргументом необхідності мульчувати стебла. Мульчування механічно знищує частину личинок, значно знижує здатність вогнівки перезимувати в подрібнених стеблах, що скорочує її чисельність у наступні роки. Якщо рештки стебел не мульчувати, а просто заорати в ґрунт, вогнівка успішно перезимує, і ви наступного року матимете ту саму проблему: або зменшення врожаю, або зростання витрат на хімічну обробку посівів для знищення шкідника. 

Азот для решток 

Слід мати на увазі, що будь-які рослинні рештки пригнічують дію на наступну культуру у сівозміні. Фітотоксичний ефект продуктів розкладу рослинних решток проявляється в порушенні росту і розвитку рослин, що зумовлено вивільненням фенолів і погіршенням азотного живлення. Як правило, у таких рослин спостерігається затримання розвитку кореневої системи та прояв хлорозів. Для розкладання рослинних решток потрібні мікроорганізми, що мають білкову будову. Під час їх розмноження з ґрунту споживається азот, що змінюється на білок. У середньому для мінералізації 1 т рослинних решток використовується 10 кг азоту. Відповідно, для компенсації втрат азоту за мінералізації 8 т/га рослинних решток слід унести 60–80 кг мінерального азоту. 

Застосування біодеструкторів 

На думку американських науковців, темперний режим ґрунту та мікробіологічні процеси в ньому відіграють значно більшу роль у розкладанні рослинних решток, ніж азот. У дослідженнях науковців Університету штату Айова застосування азоту не спричинило жодного істотного впливу на розкладання решток. З цього випливає, що з екологічного боку оранка й внесення азотних добрив не є доцільними, тому що це може сприяти погіршенню якості ґрунту через збільшення потенціалу ерозії, зниження седиментів і погіршення якості води. 

Результати згаданих вище досліджень вказують на доцільність застосування біодеструкторів рослинних решток, що за узагальненими даними дає змогу збільшити ступінь їх розкладання до 80%. Цінність біодеструкторів полягає в стійкості мікроорганізмів і їхній активній дії в умовах як низьких (+3 °С), так і високих температур (+45 °С), стабільності в умовах стресових чинників, таких як посуха чи дефіцит вологи. 

Які деструктори обрати 

Деструктори рослинних решток розділяють на мікробні препарати (грибного і бактеріального походження) й активатори мікрофлори (гумінові речовини, поживні середовища, біологічно активні сполуки). 

З деструкторів грибного походження зазвичай переважають препарати з умістом грибів роду Trichoderma. Серед них найбільшою целюлозолітичною активністю характеризуються гриби Tr. Harzianum та Tr. Reesei. Решта грибів роду Trichoderma характеризуються більш вираженою фунгіцидною властивістю, ніж целюлозолітичною. Гриби цього роду є безпосередніми руйнівниками целюлози — вони виділяють велику кількість природних антибіотиків, тому є активними гуміфікаторами й дієвими антагоністами грибів і бактерій — збудників основних хвороб рослин. 

До складу деструкторів бактеріального походження зазвичай входять азотфіксатори бактерій, фосфор і калій як мобілізатори бактерій. Бактерії роду Bacillus й інші деструктори бактеріального походження сприяють розмноженню всіх видів мікроорганізмів, які беруть участь у деструкції одночасно з грибами, що вже є у ґрунті. Тому в разі застосування деструкторів на основі бактеріальних мікроорганізмів їх ефективність часто залежить від наявності в ґрунті активних рас грибів. 

Коли застосовувати біодеструктори 

Низькі температури уповільнюють мінералізацію пожнивних решток. Тому застосовувати біодеструктори краще за температури +18…+22 °С та вологості ґрунту 40–60% повної вологомісткості. Якщо рослинні рештки планується заорювати, то деструктори краще застосовувати безпосередньо перед оранкою. 

Якщо рослини стоять, що характерно для технології no-till, то восени деструктори рослинних решток майже не працюють. 

В умовах нестабільного зволоження найкращим варіантом є оранка (ступінь деструкції становить 27–28%). Післяжнивні рештки розподіляються в різних шарах ґрунту й потрапляють у вологіші нижні шари, де їх розкладання відбувається інтенсивніше. Дещо нижчий ступінь деструкції спостерігається за глибокого безполицевого обробітку — 24–25%, найнижчий за мілкого безполицевого обробітку — 21–22%. 

Чи потрібні гумати 

Гумати не є деструкторами. Їхня основна функція полягає в покращенні якості живильного середовища для мікроорганізмів. Гумінові речовини забезпечують високу структурну стійкість ґрунту, поліпшують вологозабезпечення, газообмін. 

Унесення гуматів разом з азотними добривами стане малозатратним і досить ефективним заходом, бо солі гумінових кислот не лише підвищують дію азотних добрив на 20–30%, а й пришвидшують розкладання органічних решток. 

Отже, якщо потрібно отримати високу ефективність від розкладання рослинних решток, то застосовуйте деструктори з додаванням гуматів. 

Інші статті в цьому журналі

ЧИТАЙТЕ БІЛЬШЕ