Роль добрив у системі землеробства (стр. 4 из 10)
Регламентовані дози азотних добрив при правильному їх застосуванні (в суворій відповідності з рекомендаціями науково-дослідних установ і агрохімічної служби) безпечні в еколого-токсикологічному відношенні, оскільки вони визначені з урахуванням вмісту нітратів у рослинницькій продукції, біологічних особливостей сільськогосподарських культур, забезпеченості ґрунтів азотом, погодних і кліматичних умов, збалансованості мінерального живлення рослинта інших факторів. Але, як показала практика, обмеження доз азоту не завжди буває ефективним, тому що нітрати в рослинах нагромаджуються не лише залежно від доз добрив, а й від їх форм. Доведено, що нітратні форми азотних добрив сприяють більшому нагромадженню нітратів у рослинах, ніж аміачні та амідні. Застосування фосфорних і калійних добрив знижує вміст нітратів в урожаї, оскільки фосфор і калій позитивно впливають на відновлення нітратів до аміаку. Встановлено також, що наявність у ґрунті молібдену запобігає нагромадженню нітратного азоту в рослинах у токсичних концентраціях через те, що молібден бере участь у редукції нітратів.
Нагромадженню нітратного азоту сприяє загущеність посівів, його високий вміст у ґрунті, несприятливі погодні умови. При нестачі вологи й світла, різких перепадах температури кількість нітратів збільшується.
3. Заходи, щодо зниження негативного впливу мінеральних добрив
Щоб запобігти нітратному забрудненню, в ряді випадків забороняється використання азотних добрив: на сильнокислих ґрунтах (рН = 4); на території першого поясу зони санітарної охорони джерел централізованого водопостачання; на мерзлий або вкритий снігом ґрунт [13].
Для дотримання еколого-токсикологічної безпеки застосування гранично допустимих (максимальних) доз азоту необхідно створити такі умови: збалансованість мінерального живлення рослин; роздрібнене внесення азоту; високий рівень агротехніки, який забезпечує одержання запланованого врожаю; застосування інтегральної системи захисту рослин від хвороб та шкідників.
При плануванні врожаю нижче граничного рівня максимально допустиму дозу азоту зменшують за формулою:
де Дп – відкоригована доза азоту, кг/га; Дм – максимально допустима доза азоту (таблична), кг/га; Уп – запланована урожайність, ц/га; Ум – максимальна урожайність, наведена в таблиці 37, ц/га.
Максимальні дози азоту рекомендується знижувати на ґрунтах з низьким вмістом фосфору, калію та мікроелементів, при недостатній забезпеченості господарств засобами захисту рослин і відхиленнях від рекомендованих технологій [36].
Для забезпечення екологічної чистоти слід прагнути повної реалізації комплексного застосування засобів хімізації. Доведено, що це підвищує ефективність агрохімічних засобів на 15 – 20%. Отже, можна відповідно зменшити кількість внесення добрив. Цей результат логічно випливає з основного закону землеробства – закону комплексної дії й оптимального поєднання факторів, згідно з яким два, три та більше факторів хімізації при сумісній дії набагато ефективніші за кожний з них окремо взятий. При цьому часто виявляється своєрідний «ефект компенсації».
Згаданий закон підтверджується багатьма відомими положеннями з агрохімічної практики. Так, в умовах України сумісне внесення зменшених удвічі доз органічних і мінеральних добрив підвищує їх ефективність на 15 – 25%. Мінеральні добрива, особливо високі дози, на 12 – 15% краще використовуються рослинами, якщо їх застосовують з мікроелементами. Добре відома роль вапнування у підвищенні ефективності добрив, яка, за даними багатьох авторів, становить 15 – 20%. Крім того, на фоні вапнування чимало сільськогосподарських культур більш продуктивно використовують азот ґрунту, засвоєння якого підвищується в 1,5 – 2 рази.
Використання азотних добрив у комплексі з інгібіторами нітрифікації дає можливість зменшити втрати азоту в 1,5 – 2 рази. Проте сучасні сільськогосподарські машини й знаряддя вітчизняного виробництва досить часто значно знижують екологічну частину системи застосування добрив.
Їх використання у 2 – 3 рази посилює нерівномірність внесення добрив порівняно з допустимими агротехнічними вимогами. З цієї причини знижується ефективність добрив: азотних – на 45 – 50%,фосфорних – 15 – 20, калійних і складних – на 36 – 40%. А зменшення нерівномірності внесення лише азотних добрив від 40 – 50 до 15 – 20% рівнозначне підвищенню їх ефективності на 20%.
Загальновизнано як екологічний прийом локальний спосіб внесення добрив. Він забезпечує підвищення коефіцієнтів засвоєння поживних речовин рослинами з азотних і калійних добрив на 10 – 15%, а з фосфорних – на 5 – 10%. Втрати азоту при цьому скорочуються на 20 – 30%, а дози мінеральних добрив завдяки локальному способу можуть бути зменшені на 25 – 30% без зниження врожайності [36].
Екологічний підхід необхідний також і до асортименту мінеральних добрив. Багаторічний досвід господарств і районів інтенсивного землеробства показує, що використання високоякісного асортименту добрив підвищує їх ефективність у середньому на 15%, в тому числі азотних – на 30%.
Головним напрямком у поліпшенні асортименту мінеральних добрив у нашій країні, як і раніше, залишається збільшення випуску висококонцентрованих простих і складних добрив, у тому числі РКД і КАС. Із твердих азотних добрив перспективними залишаються аміачна селітра й карбамід.
Асортимент повинен повністю задовольняти потребу сільськогосподарських культур у необхідних елементах живлення, враховувати ґрунтово-кліматичні, агрохімічні й технологічні особливості їх вирощування.
Проектно-розвідувальні станції хімізації, районні агрохімлабораторії та інші установи, що розробляють рекомендації для господарств країни, повинні рекомендувати їм оптимальний асортимент добрив як з агроекономічної, так і з екологічної точок зору [36].
Для сільського господарства, як і раніше актуальне питання одержання нових засобів удобрення, які максимально відповідали б сучасним екологічним вимогам. У зв'язку з цим значний практичний інтерес мають капсульовані азотні добрива пролонгуючої дії. Вони повільно розчиняються у воді, поступово у міру потреби рослин передають азот до ґрунтового розчину, з якого він поглинається кореневою системою, що запобігає вимиванню його в підґрунтові води навіть на ґрунтах легкого механічного складу. Коефіцієнт корисної дії таких добрив (наприклад капсульованої сечовини) значно вищий, ніж некапсульованої.
Останніми роками в Україні вивчають новий засіб удобрення – ЗСЗ (захисно-стимулюючі засоби), синтезовані Інститутом хімії АН України. Одержали його з кремнезему при високому тиску й температурі. Це – сухий порошок з величезною адсорбуючою поверхнею (адсорбуюча поверхня 1 г препарату становить до 380 м2), завдяки якій він має сильну адгезію – здатність прилипати до насіння з утворенням на його поверхні захисно-стимулюючої мікроплівки. До складу ЗСЗ входять азот, фосфор, калій, мікроелементи, регулятори росту та інші інгредієнти. Вони не шкідливі для людини і тварин, тобто екологічно чисті [13].
Обробку насіння цими препаратами проводять сухим способом, для чого використовують наявні в господарствах протруювачі. Результати перших дослідів показали високу ефективність ЗСЗ. Особливо помітний вплив препарату на ранніх етапах органогенезу – підвищується енергія проростання, схожість насіння, маса корінців і проростків, що збільшує врожайність і якість рослинницької продукції в середньому на 10%. Норма витрати препаратів становить 0,04 – 2,4 кг/га.
Застосування ЗСЗ дає можливість розпочинати сівбу деяких сільськогосподарських культур (наприклад, кукурудзи) на 10 – 12 днів раніше за оптимальні строки, на 20 – 30% підвищити схожість насіння низьких посівних кондицій, просто й ефективно вирішити гостру агрохімічну проблему внесення мікроелементів.
Досліди, проведені Українським філіалом ЦІНАО, показали, що допосівна обробка насіння ЗСЗ може цілком замінити рядкове удобрення. Внаслідок цього вивільниться велика кількість добрив, яку можна використати для підживлень та основного внесення.
Ареал застосування – площі з інтенсивною технологією вирощування сільськогосподарських культур, ґрунти з низьким і середнім вмістом мікроелементів, еродовані схили, біологічне землеробство тощо.
Перспективність використання ЗСЗ в агрохімслужбі не викликає сумніву. Проте необхідно провести додаткові дослідження з метою оптимізації їх складу відповідно до різних сільськогосподарських культур та умов їх вирощування.
Отже, арсенал засобів для розробки і впровадження екологічно збалансованих систем застосування добрив на рівні полів, сівозмін і господарств країни достатньо різноманітний. Обсяг застосування пестицидів треба обмежити. З бур'янами, хворобами й шкідниками сільськогосподарських культур можна успішно боротися агротехнічними та біологічними методами. Рекомендується ширше використовувати органічні добрива, зокрема солому, зелене добриво, післяжнивні, післяукісні й проміжні посіви сидератів, особливо на еродованих ґрунтах. Але не можна повністю виключати мінеральні добрива з агрохімічної практики. За умов інтенсивного землеробства це неможливо. Передовий досвід і сучасна агрономічна наука володіють науково обґрунтованими рекомендаціями для того, щоб не допустити нітратного та інших видів забруднення [13].