Анализ внутрипочвенного размещения гранулированного удобрения относительно семян пропашных культур

Analysis of intra-soil placement of granulated fertilizer relative to row crop seeds

Автор: Котов Алексей Александрович

ГБОУ ВО НГИЭУ, Княгинино, Россия

e-mail: kotov-alexei-a@mail.ru

Kotov Aleksey Aleksandrovich

SEI IN NGIEI, Knyaginino, Russia

e-mail: kotov-alexei-a@mail.ru

Аннотация: Так как минеральные удобрения необходимы для более интенсивного становления и роста растения и, как итог, лучшей урожайности сахарной свеклы, возникает вопрос, как распределить питательные элементы в непосредственной близости от семян так, чтобы их внесение было рациональным и не привело к обратному эффекту. В данной статье описываются различные способы, рабочие органы по внесению гранулированных удобрения в почву на основе исследований отечественных и зарубежных ученых.

Annotation: since mineral fertilizers are necessary for a more intensive formation and growth of the plant and, as a result, a better yield of sugar beet, the question arises how to distribute the nutrients in the immediate vicinity of the seeds so that their application is rational and does not lead to the opposite effect. This article describes various methods and working bodies for applying granular fertilizers to the soil based on the research of domestic and foreign scientists.

Ключевые слова: гранулированные минеральные удобрения, внутрипочвенное внесения, пропашные культуры.

Keywords: granulated mineral fertilizers, intra-soil application, row crops.

Тематическая рубрика: Сельское хозяйство.

Минеральные удобрения – это неорганические соединения, необходимые для лучшего роста и повышения физических качеств растений [1,2,5]. Каждому растению для лучшей всхожести, повышения зеленой массы и увеличения количества урожайности необходимы питательные вещества. Почва содержит ряд элементов, которые необходимы для роста растений, но они истощаются с течением времени [6].

Минеральные удобрения делятся на три группы: азотные, фосфорные и калийные [7,8].

Азотные удобрения способствуют повышению роста зеленой массы растений, что впоследствии ведет к более крупным и сочным плодам. При наборе зеленой массы азот в почве необходим растениям в оптимальных дозах. Переизбыток данного удобрения ведет к излишнему росту листьев, с темно-зелеными пигментными пятнами, вследствие чего вся сила уходит в ботву, при этом корнеплоды остаются мелкими, увеличивается срок их роста. Причем переизбыток азота ставит вопрос, возможность их употребления в пищу эти плоды из-за отложений в них нитратов. Фосфорные удобрения нужны непосредственно для корнеплодов скорой завязи и большего урожая.

Нехватка этого элемента выражается в буроватых пятнах на листве. Переизбыток же такого удобрения ведет к желтению листьев и старению растения в целом. Калийные удобрения необходимы для большего «иммунитета» растения. От недостатка калия может возникнуть замедление развития, также растение становится более восприимчивым к внешним факторам. Основные симптомы недостатка калия - так называемые ожоги листьев, которые в дальнейшем сворачиваются и сохнут. Стебель таких растений тонкий и безжизненный. При переизбытке такого удобрения наблюдаются слишком мелкие молодые листочки, также образовывается истощение таких веществ, как: магний, кальций, цинк и др.

Азотные удобрения вносят весной, когда «витамин роста» крайне необходим. Фосфорные рекомендуют вносить как весной перед севом, так и осенью перед подготовкой почвы к зиме. Из-за вредного компонента (хлор), который находится в калийных удобрениях, их вносят осенью под глубокую перекопку, с целью вымывания хлора до весны [9].

Внесение удобрения – это целый процесс, благодаря которому мы получим здоровый и увеличенный в объеме конечный результат. Существуют различные способы и методы внесения минеральных удобрений непосредственно в почву. Данным вопросом занимались ряд ученых, а именно: П.Р. Балабанов, И.Н. Маслеников, В.Н. Осьминкин, В.Н. Акатьев, Н.Ф. Скурятин, С.В. Мерецкий, А.Н. Скурятин и другие.

Терентьев Алексей Сергеевич в своей работе о внесении полезных питательных минералах удобрений писал, что существует поверхностное и внутрипочвенное внесение удобрения. Оба способа подразделяются на сплошное и локальное. Поверхностное внесение в обоих случаях производится без тукозаделывающих рабочих органов. При внутрипочвенном же внесении, напротив, применяются специальные, так называемые, тукозаделывающие рабочие органы. Причем сплошное в этом случае производится «экраном» на глубину обработки почвы либо перемешиванием с почвенным слоем по глубине обработки, а при локальном – лентами или гнездами.

У каждого способа внесения удобрения есть свои положительные и отрицательные стороны, это связано с разницей в конструкции и необходимым эффектом, который нужно получить в итоге [3,4]. Рассмотрим несколько приспособлений для внесения минеральных удобрений непосредственно на (в) почву.

Скурятин Н.Ф., Курсенко П.Р., Сахнов А.В. в своем патенте о сеялке пропашных культур описывают устройство, предназначенное для посева сельскохозяйственных культур с одновременным двухуровневым очаговом внесением удобрения в почву. Данная сеялка обеспечивает синхронный посев семян и порционное внесение минерального удобрений, также уменьшит трудоемкость образованием борозды [2].

Из анализа работы Саханого А.В. о повышении продуктивности сахарной свеклы при использовании локального внесения удобрения можно отметить, что двухслойная система внесения удобрения позволяет увеличить количество свекловичных корнеплодов на пятьдесят пять центнеров с гектара. Также для повышения отдачи полезных веществ семенам определен номинальный уровень глубины внесения основного удобрения от 8 до 15 сантиметров [2].

Абезин Валентин Германович и другие ученые разработали агрегат для сплошного внесения минерального удобрения. Прицепная «телега» - бункер с механизмом подачи к дозирующему приспособлению. На агрегате – установлен барабан, который обеспечивает рыхление почвы, тем самым совершает перенос гранул удобрения непосредственно в почву. Введение данного агрегата в технологический процесс посадки взращиваемых культур приведет к повышению продуктивности, повысит равномерность внесения минеральных удобрений в почву [7].

Барановский П.М. и Хмеленко А.С. в патенте описывают приспособление для внесения жидких удобрений в почву. Принцип заключается в специальном барабане, который крепится рамой к тяговому устройству. На нем выполнены по наружной стороне конусообразные (в виде шипов) вставки, которые образуют лунки для внесения непосредственно в них удобрения. На боковых поверхностях данных конических вставок находятся отверстия с секторами, которые перекрывают поток жидкости при повороте барабана и выходе «шипа» из лунки. Данное устройство позволит уменьшить количество вносимого удобрения по сравнению со сплошным внесением, увеличить производительность за счет сокращения повторных обработок после внесения [6].

Группа ученых, из Белгородской ГСХА в патенте описан способ насыщения питательными элементами минеральных удобрений с попутным высевом семян пропашных культур. Данное приспособление используется на сельскохозяйственных предприятиях, принцип работы которого заключается в следующем: устройство для отвальной обработки земли, вмонтированное в основание приспособления, открывает и формирует борозду, дозированный высев семян и минералов производят непосредственно в одной плоскости под углом девяноста градусов относительно движения аппарата, для того, чтобы избежать ожогов растений удобрения вносят глубже семени на семь –десять сантиметров и в стороне от него на три – семь сантиметров. Авторы утверждают, что данный способ не влияет на плоды семян отрицательно, даже если количество питательных элементов в минеральных удобрениях в дозе будет превышать номинальную [7].

Так же существует способ внесения удобрений при одновременном высеве семян, принцип которого заключается в формировании ложа для семян и удобрений, одновременно выполняемых на разных глубинах, с заключительной заделкой слоем почвы. Минеральные удобрения вносятся в специально сформированные прямоугольные ложа с двух сторон относительно семян, а также глубже на разных уровнях. Такой способ внесения, в шахматном порядке, по утверждениям авторов, обеспечит существенное повышение урожайности пропашных культур [1].

Известен патент на способ высева зерновых культур с комбинированным внесением минеральных удобрений, смысл которого заключается в следующем. Специальным приспособлением производится разрезание почвы перпендикулярно поверхности почвы на определенную глубину, но ниже глубины посева семян формируют борозду и прощелину. В образованную прощелину, которая находятся глубже нижнего основания борозды, непосредственно подают базовую дозу питательных веществ с последующим закрытием слоем почвы и ее уплотнением. Борозда имеет форму равнобокой трапеции, большая сторона которой направлена вверх. На нижнем основании полученной борозды размещают семена с дозой удобрений, образуя рядок. С обеих сторон от рядка подрезая почву, тем самым заглубляясь относительно рядка меньшей глубины образованной борозды, распределяют питательные элементы на расстояние примерно равное половине длины междурядья [2].

Известно устройство для внесения минеральных удобрений внутрипочвенно с одновременным высевом семян зернового типа. Данное устройство позволяет одновременно при посеве вносить с одной стороны от семян минеральные удобрения при помощи конусообразного делителя с углом при вершине и туконаправителей.

Данный способ предусматривает размещение базовой дозы питательных веществ с одной стороны по отношению к рядку семян. При междурядовым расстоянием 12,5 сантиметров минералы размещают от семян на 7,5 – 8 сантиметров в сторону по горизонтальной оси и глубже относительно зернового материала. Глубина внесения основной дозы питательных веществ составляет от 7 до 10 сантиметров. Такой способ внесения обеспечит своевременную доставку питательных веществ корневой системе растения, тем самым повысит продуктивность в развитии [8].

Известен патент на изобретение для многоуровневого внесения минеральных удобрений в почву. Открытие слоя почвы производится специальными щитами, после чего происходит внесение удобрений очагово, небольшими партиями. Данное скопление удобрений на нескольких уровнях сконцентрированных питательных элементов при взаимодействии с водой обеспечат семена пропашных культур всем необходимым для крепкого, качественного роста.

Специальный, регулируемый дозирующий механизм позволяет скорректировать дозировку порций в зависимости от надобности питательных веществ. Благодаря многоуровневому внесению, подпитка корневой системы будет проходить на протяжении долго времени, в процессе развития корнеплода. Также при развитии корней системы они будут стремиться к организованным в почве минералам, тем самым расширяя ареал своей системы [6].

Корневая система семян развивается достаточно медленно, особенно происходит замедление при холодных погодных условиях, вплоть до отмирания семени. В начальном этапе вегетации необходимо «помочь» семенам создать здоровую и крепкую корневую систему. Повысить процент выживаемости, как указано выше, можно путем добавления под почву минеральных, содержащих азот и др., удобрений. В начальном этапе становления вспомогательных корешков подпитка этими элементами положительно скажется на урожайности. Максимальная глубина действенности питательных элементов составляет 30 сантиметров. 

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что минеральные удобрения – это важные питательные элементы, которые необходимы для здорового и качественного роста растения. Минералы необходимы как для сахарной свеклы, так и для иных пропашных, зерновых и других культур. Потребность в минеральных удобрениях у растений происходит на протяжении всего срока вегетации, но особо остро эта надобность возникает в период становления корневой системы, то есть в первые 3 – 4 недели. Поэтому так важно при посеве семян производить внесение гранулированного удобрения. Из анализа существующих методов и устройств внесения питательных элементов при одновременном высеве семян, можно сказать, что наиболее рациональным и целесообразным способ распределения минералов является внутрипочвенное внесение на глубину ниже уровня плоскости размещения семян и в непосредственной близости к ним. Таким образом, питательные элементы, растворенные в воде, быстрее достигнут назначенной цели.

Необходимыми минералами для лучшего роста являются фосфор, азот и калий. В начальной фазе для быстрого и качественного роста необходимо вносить азотные удобрения. При внесении азотных удобрений одновременно с высевом семян с двух сторон и глубже относительно горизонтальной оси рядка, находящихся в непосредственной близости с будущей корневой системой растений, произойдет повышение качественных показателей будущего урожая и продуктивности роста растения.

Список литературы:

1. Игошин Д.Н. Средства механизации для припосевного внесения минеральных удобрений /. Игошин Д.Н, Васильев А.А., Котов А.А. // Сельский механизатор» №9, 2018г. – С 16 - 17.

2. Игошин Д.Н. Повышение урожайности сахарной свеклы за счет ориентированного внесения минеральных удобрений при посеве / Д.Н. Игошин, А.А. Васильев, Л.Н. Горин // Международные научные исследования. 2017. № 2 (31). С. 38 - 44.

3. Патент № 2655762 РФ. МПК A01C 7/06. Способ посева пропашных культур с одновременным внесением минеральных удобрений / Д.Н. Игошин, В.В. Косолапов – № 2016145560; Заяв. 21.11.2016; Опубл. 29.05.2018, Бюл. № 16

4. Патент № 180133 РФ. МПКA01C 5/06, A01C 5/08. Устройство для нарезания борозд и создания посевного ложа полосового типа для точечного внесения минерального удобрения / Д.Н. Игошин, В.В. Косолапов, А.А. Васильев. – № 2017114483; Заяв. 25.04.2017; Опубл. 05.06.2018, Бюл. № 16

5. Игошин Д.Н. Влияние и роль минеральных удобрений на сахарную свеклу / Д.Н. Игошин // Сборник трудов «Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования» 2017гг. С 1171-1175.

6. Игошин Д.Н. Эффективность внесения минеральных удобрений при возделывании сахарной свеклы / Д.Н. Игошин // Тенденции науки и образования в современном мире. 2016. № 21–1. С. 11 - 12.

7. Игошин Д.Н. Оптимальное размещение минеральных удобрений относительно семян при посадке сахарной свеклы / Д.Н. Игошин, Л.Н. Горин, А.А. Васильев // Сборник трудов «Перспективы развития науки и образования в современных экологических условиях» 2017гг. С 292 - 296.

8. Игошин Д.Н. Основные виды подкормки сахарной свеклы в период роста / Д.Н. Игошин // Сборник трудов «Перспективы развития науки и образования в современных экологических условиях» 2017гг. С 288 - 292

9. Игошин Д.Н. Влияние точечного способа внесения минеральных удобрений на корневую систему сахарной свеклы / Д.Н. Игошин // Сборник трудов «Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования» 2017гг. С 1175 - 1178.