Куди внести стартові добрива: розкидати до передпосівного обробітку, внести в рядок з насінням, внести під рядок чи поряд з рядком? Які добрива варто вносити в рядок, а які в міжряддя? Які максимальні норми можна вносити в рядок без негативного ефекту і як його поміряти? Чим небезпечне внесення під рядок, та чому не можна вносити стартові добрива вище глибини посіву? А ще ця стаття про результати практичних випробувань на базі дослідних інститутів Європи та реальних умов на українських полях.

На титульному фото рослини з одного поля, одного сорту, посіяні в один день, підживлені однакової нормою добрив. Чому ж така значна різниця в розвитку кореневої системи? Справа тут в методі внесення добрив (в рядок, в міжряддя та поєднання цих внесень). Де який метод внесення Ви дізнаєтеся ближче до кінця статті.

Розкидання добрив до передпосівного обробітку. 

Перевагами такого методу будуть не великі інвестиції та висока продуктивність. Лійка для розкидання добрив коштує відносно не дорого, а рівномірно розкидати добрива вона може на ширину до 50 м. Наступне замішування передпосівним знаряддям рівномірно розподілить добрива на всю глибину обробітку. Передпосівний обробіток проводять на глибину посіву (чи на 1-2 см глибше посіву). Фосфор швидко зв’язується ґрунтовим розчином і є практично нерухомим. Рухомість калію залежить від рівня опадів. В більшості випадків, в умовах України, його можна розглядати, як майже не рухомий. Лише азот може легко проникати на глибину більшу, за ту, на яку він був внесений. Коренева система рослин може рости в сторону та вниз. Корінці не ростуть вгору. Таким чином, рослина може споживати добрива, що розміщені в ґрунті глибше, за глибину посіву. При розкиданні стартових добрив до замішування передпосівним знаряддям рівномірно на всю глибину обробітку основна частина калію та фосфору залишається над рівнем кореневої системи і тому лишається недоступною рослині.
Окрім того, рівномірне замішування добрив на всю глибину обробітку забезпечує гарний доступ до них біоти ґрунту. В даному випадку, ґрунтові бактерії будуть конкурентами рослинам за харчування. Добрива, спожиті біотою не будуть втраченими, вони підуть на збільшення популяції біоти, на формування їх тіл. Коренева система рослин не може харчуватися біотою, тому ці добрива стануть доступними лише після відмирання та мінералізації біоти. Вносячи стартові добрива, ми ставимо за мету швидкий старт розвитку рослин. Проблема в тому, що стартові добрива спожиті біотою матимуть відтермінований та малопрогнозований ефект. Розрахувати яка кількість і в який час буде доступною практично не реально. Окрім того, значна частина біоти відімре з першими морозами, коли озимина буде вже в стані зимової сплячки.
Попри дешевизну такого методу внесення, його недоліки стимулювали агрономів та інженерів шукати інші рішення.

Внесення добрив в рядок разом з посівним матеріалом. 

Таке внесення позбавлено всіх недоліків попереднього методу. Добрива вносяться локально, смугою, з мінімальним контактом з ґрунтовою біотою. Таким чином їх ефект швидкий та прогнозований. Оскільки посівний матеріал лежить в безпосередній близькості до насіння, то навіть нерухомі елементи будуть в зоні доступу кореневої системи. Даний метод потребує конструктивних змін в сівалці – потрібен ще один бункер та окрема система висіву з налаштуванням норми. Це рішення дорожче, ніж розкидач добрив. Сівалка, що може вносити добрива в рядок, потребуватиме більше зупинок для завантаження. Продуктивність при цьому буде падати. Окрім інженерних недоліків, така система буде мати і агрономічні. Добрива, за своєю суттю, є солями кислот. Як солі, вони мають високу гігроскопічність. Насінині, щоб наключитися, потрібно всмоктати певну кількість вологи. Потрапляючи в безпосередню близькість до насіння, добрива конкурують з ними за вологу. Особливо ефект «висушування ґрунту навколо добрив» відчутний в посівну при бракові вологи. Як солі кислот, добрива діють доволі агресивно по відношенню до зерна, яке щойно наключилося. Ефект хімічного опіку від добрив можна побачити провівши на одному полі посів з внесенням добрив в рядок, та з внесенням добрив в міжряддя. Оцінити його можна за відсотком польової схожості, швидкістю та дружністю появи сходів. Результати одного з таких дослідів ми наведемо в цій статті нижче. Окрім того, ефект хімічного опіку від добрив внесених в рядок добре помітний при посіві бобових культур з інокулянтом. Азотфіксуючі бактерії доволі чутливі до хімічного опіку. При посіві сої, гороху, люцерни та ін. бобових культур з інокулянтом, при внесенні добрив в рядок, кількість бульбочкових бактерій знижується. Часто, за такого посіву, живих азотфіксуючих бактерій не лишається зовсім.
Смак вина покращується, якщо коренева система винограду бере мінерали з глибших шарів ґрунту. Глибока коренева система є перевагою старої лози. Вирощуючи нові кущі, виноградарі засівають міжряддя злаковими травами. Мичкувата коренева система трави забирає вологу з верхнього шару ґрунту. Це стимулює кореневу систему лози проростати глибше в пошуках вологи та поживи. Вносячи добрива в рядок, разом з посівним матеріалом, ми робимо все з точністю до навпаки. Рослина близько навколо себе має все необхідне для харчування, а тому не має причин розвивати коріння в ширину та глибину. Коренева система, що мало розрослась в ґрунті, буде більш схильною страждати від посухи, оскільки акумулюватиме вологу з меншого об’єму. 
А як щодо невеликих норм? Існує думка, що всі негативи від внесення добрив в рядок проявляються лише на високих нормах. Якщо вносити добрива в рядок в невеликій кількості, то від цього будуть лише переваги. Тут виникає питання про оптимальну кількість в кг/га. Мабуть, відповідь на це питання залежатиме від виду добрив, їх якості та чистоти, а також ґрунтово-кліматичних умов. За результатами експерименту науково-дослідного інституту ґрунтознавства в Відні BOKU, в рядок варто вносити не більше 40 кг/га добрив. В результаті одного з наших дослідів (детально про який ми розкажемо далі) NPK вітчизняного виробництва мали негативний ефект навіть при внесенні в рядок 20 кг/га.
Більшість негативних сторін внесення добрив в рядок стосуються дії макроелементів. Комплекс мікроелементів та нерухомого фосфору внесені в рядок безпосередньо з зерном не потребує багато вологи для розчинення та не створює хімічного опіку. Мікроелементи не стримують ріст кореневої системи в пошуках поживи. В той самий момент, фізична близькість мікроелементів та фосфору робить їх доступнішими рослині на старті розвитку. Щоб ефект був економічно виправданим, суміш мікроелементів має формуватися виходячи з аналізу ґрунту та потреб рослини. Позитивним прикладом такого внесення може бути попередження браку фосфору навесні. Часто, після пізніх весняних заморозків, на озимих зернових та ранніх ярих можна помітити фіолетовий колір по периметру листа. Таке явище агрономи діагностують як брак фосфору. При цьому фосфору в ґрунті може бути достатньо. Проблема в тому, що активне засвоєння фосфору відбувається за температури вище +150С. В процесі засвоєння фосфору бере участь цинк. Локальне внесення в рядок фосфору з цинком разом з посівом може покращити засвоєння при нижчих температурах. Таким чином рослина легше перенесе період, коли тепла вже вистачає для вегетації, але ще бракує для повноцінного споживання мікро- та макроелементів з ґрунту.

Залежність поглинання елементів живлення від температури ґрунту

Фіолетові кінчики на озимій пшениці після весняних заморозків

 

Внесення добрив локально, але не в рядок. 

Тут існує два варіанти: під рядок чи збоку від рядка. В обох випадках добрива вносяться глибше за посів. При внесенні добрив під рядок знаряддя для внесення руйнує структуру ґрунту та капіляри в посівному ложе. Насіння повинно лежати під розрихленим ґрунтом (для газообміну та тепла) і на твердому ложе (для доступу до капілярної вологи). Локально під рядок є сенс вносити депозитні, а не стартові добрива. За системи стріпп-тілл депозитні добрива вносяться локально смугою з осені. За зиму ґрунт повертається до своєї природної структури, відновлює капіляри. Весною, за допомогою GPS позиціонування, по тих самих смугах проводять посів на тверде підґрунтя. Внесення ж стартових добрив разом з посівом під рядок буде пов’язано з ризиками браку капілярної вологи та недостатнього контакту насіння з ґрунтом. Для внесення стартових добрив кращим рішенням буде окреме локальне внесення збоку від рядка. 
Такий метод внесення стартових добрив буде самим технологічним та ефективним. Локальність внесення забезпечує мінімальний контакт з ґрунтовою біотою. Глибина внесення робить доступним для кореневої системи всі елементи добрив (включно з нерухомими). Окреме внесення від посівного матеріалу попереджує хімічні опіки та конкуренцію за вологу. Внесення добрив глибше, але поряд, лишає неушкодженим тверде посівне ложе з капілярною системою. Разом з тим, така система буде найдорожчою, оскільки потребує не лише окремого бункера та висівного, а й окремої системи сошників для внесення та додаткової потужності (й додаткового дизелю) щоб ці сошники тягнути. Виникає питання, чи варті ці інвестиції ефекту від окремого внесення. За результатами дослідження віденського університету BOKU, однозначно варті (про нього детальніше далі в цій статті). Інвестиції в дорожчу сівалку з одночасним внесенням добрив в міжряддя повністю виправдовує себе потенційно вищим врожаєм за 117 га.

Результати польових дослідів

Дослід 1.

Порівняння внесення добрив розкидачем та локально в міжряддя
В 2018 році на базі одного з підприємств Вінницької області ми провели порівняльний посів озимої пшениці універсальним посівним комплексом Пьотінгер Терразем. На частині поля нітроамофоска в нормі 140 кг була внесена розкидачем, а потім зароблена дисковою бороною посівного комплексу. На іншій частині поля добрива з тією ж нормою були внесені посівним комплексом в міжряддя. Добрива вносились на 6,25 см в сторону від рядка посіву та на 2 см глибше. Поле після попередника було бідним на поживні речовини. Різницю в сходах на момент осінньої оцінки ви можете побачити на фото нижче. Причина різниці в тому, що при розкиданні добрив їх першим споживачем стала ґрунтова біота. Ефект від них варто очікувати пізніше, при цьому втрачається головна мета стартових добрив – дати швидкий старт.

Дослід 2.

Порівняння внесення різних норм добрив в рядок та міжряддя на польову схожість
Осінню 2019 року ми провели дослідження польової схожості озимої пшениці в залежності від норм внесення стартових добрив в рядок та міжряддя. Посів проводився на базі господарства в Житомирській області. Норма висіву – 5 млн шт. / га. В частині поля вносилося 120 кг NPK (16:16:16) в міжряддя, в іншій частині поля ця норма була розділеною – 100 кг в міжряддя і 20 кг в рядок. Візуально посіви та розвиток рослин відрізнялися мало. Обрахунок польової схожості показав значну різницю. На час посіву в ґрунті був брак вологи, що посприяло негативному ефекту від внесення добрив в рядок. Навіть невелика норма в 20 кг NPK зменшила польову схожість на майже 20%.

Дослід 3.

Порівняння внесення різних норм добрив в рядок та міжряддя на розвиток кореневої системи
В квітні 2020 року ми провели порівняння розвитку кореневої системи озимої пшениці посіяної з трьома різними системами внесення добрив. Посів проводився осінню 2019 року на базі господарства в Хмельницькій області. Поле розбили на три ділянки. На всіх трьох ділянках вносили 200 кг NPK (16:16:16). На першій ділянці посів проводили сівалкою СЗ і 100% добрив вносили в рядок. На другій ділянці сіяв посівний комплекс Пьотінгер Терразем і 100% добрив вносилося в міжряддя. На третій ділянці посів проводили також Пьотінгер Терразем, але тепер 40 кг вносили в рядок і 160 кг вносили в міжряддя. Різниця в розвитку кореневої системи пояснюється як повільнішим стартом в розвитку (конкуренція за вологу та хімічний опік), так і сповільненим розвитком кореневої системи через близьку доступність поживи.

Дослід 4.

Вплив різних систем внесення добрив на врожайність
2012 року віденський університет ґрунтознавства BOKU провів дослідження на посіві ярої твердої пшениці з внесенням трьох видів добрив різними схемами. Посів проводився на глибину 3 см. В тих випадках, коли добрива вносилися посівним комплексом, а не розкиданням, то глибина внесення була 8 см. Середньо-тяжкі ґрунти. Брак вологи протягом всього періоду вегетації. 
ВАС – вапняково-аміачна селітра (N – 27%), Карбамід (N – 46%), ENTEC – азотне добриво з стабілізатором амонію (N – 26%). Всі три види добрив для досліду використовували в такій кількості, щоб отримати 120 кг діючої речовини азоту. Для першого дослідження 120 кг ДР було розподілено на три внесення по 40 кг та внесено розкиданням. Перші 40 кг розкидали до посіву та заробили дисковою бороною посівного комплексу Пьотінгер Терразем при посіві. Другі 40 кг розкидано в фазу кущення. Треті – на кінець кущення – початку виходу в трубку. Другий дослід відрізнявся тим, що перші 40 кг не розкидали перед дисковою, а вносили посівним комплексом Пьотінгер Терразем в міжряддя на глибину 8 см. Для третього досліду в міжряддя внесли 80 кг ДР і ще 40 кг розкидали в фазу кущення. На початок виходу в трубку підживлення не проводили. В четвертому досліді всі 120 кг ДР внесли в міжряддя при посіві. Надалі підживлень не проводили. В результаті отримали 12 дослідних ділянок (три види добрив в чотирьох схемах внесення). Оцінювався дослід за врожайністю. Врожайність ВАС в першому досліді взяли за 100%. Результати досліду на графіку.

Вапняково-аміачна селітра. Прибавка врожайності при внесенні в міжряддя повної норми – 8%. Цей варіант мінімізує витрати, оскільки не потрібно ще два внесення на наступних фазах розвитку пшениці, а також мінімізує втрати, оскільки добрива вносяться в грунт.
Карбамід. Прибавка врожайності при другому експерименті – 4,5%. Дробне внесення (три рази по 40 кг), перше з яких локально в міжряддя, мінімізує токсичність карбаміду. При розкиданні втрачається 20-35% азоту через випаровування в атмосферу. Замішування 40 кг ДР карбаміду дисковою бороною призводить до прямого контакту з посівним матеріалом та прояву токсичності. Внесення 120 кг ДР в міжряддя хоч і мінімізує втрати азоту, але також доволі токсично для рослини.
ENTEC. Прибавка врожайності при внесенні в міжряддя повної норми – 18%. За рахунок використання стабілізаторів має пролонговану дію азоту. Певна частка азоту тут в нітратній формі і тому швидко доступна. Інша частина вивільняється повільно і діє на наступних фазах розвитку рослин. Мінімальні втрати азоту завдяки локальному внесенню в ґрунт.