PARTNERZY PORTALU
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl

Nawożenie staje się matematyką

Nawożenie staje się matematyką

Autor: Anna Kobus

Dodano: 02-10-2014 08:14

Precyzyjne odżywianie mineralne roślin wymaga umiejętności korzystania z kilku podstawowych obliczeń matematycznych.



Nawożenie to nie przepis na ciasto, w przygotowaniu którego trzeba trzymać się ściśle receptury, bo inaczej nie wyjdzie. Nawozimy w końcu żywy twór, jakim jest gleba, a w niej nieustannie zachodzą przeróżne skomplikowane procesy, zależne od niezliczonej ilości czynników. Co ważne, nawożenie prowadzone w niewłaściwy sposób może powodować niekorzystne zmiany właściwości gleb, które dotkliwie odbiją się na naszej produkcji roślinnej.

Jak zatem podejść do precyzyjnego nawożenia, by nie przenawozić, ani nie doprowadzić do niedoborów u roślin, ograniczając tym samym ich potencjał plonowania?

Przed nami nawożenie ozimin. Wiadomo, że oziminy - zarówno zboża, jak i rzepak - nie wymagają wysokich startowych dawek nawozów azotowych. Jednak w wypadku długiej, ciepłej jesieni, zaczynają odczuwać niedobór składników pokarmowych. Pogłówne nawożenie ozimin w tym okresie - zwłaszcza niekontrolowanymi dawkami azotu, jest ryzykowne, gdyż w przypadku chociażby rzepaku ozimego może to doprowadzić do tego, że rośliny będą bardziej podatne na wymarznięcie.

W takich przypadkach, by uchronić rośliny przed objawami niedoborów azotu, dawkę tego składnika można wyliczyć na podstawie wyznaczonej zawartości azotu mineralnego w glebie.

W tym celu należy oddać do analizy próbki gleby pobrane z głębokości 0-60 cm (głębokość pobierania azotu przez rzepak w okresie jesieni), w celu oznaczenia zawartości azotu mineralnego. Na podstawie uzyskanych wyników (tabela 1.) można jednoznacznie stwierdzić, czy rośliny powinny zostać dożywione azotem pogłównie.

Jak wyliczyć dawkę azotu? W tym pomoże nam matematyka. Korzystając z wykonanego oznaczenia, oraz wzoru podawanego przez prof. W. Grzebisza z UP w Poznaniu, wyliczamy ją następująco:

85 - (Nmin + N biomasa)

DN= 85

gdzie:

DN - wyliczona dawka azotu w kgN/ha,

Nmin - zawartość azotu mineralnego z warstw 0-60 cm w kgN/ha,

N biomasa - azot zakumulowany w biomasie roślin w fazie 4-5 liścia w kgN/ha.

Przykładowo: zawartość azotu mineralnego w warstwie 0-60 cm gleby wynosi 35 kg N/ha oraz przy założeniu, że zawartość azotu zakumulowanego w roślinach do fazy 4-5 liścia sięga ok. 30 kg N/ha, dawka azotu powinna wynosić:

DN = [85 - (35 kgN/ha+30 kgN/ha)]/0,85 = 24 kgN/ha.

Dzięki takiemu wyliczeniu dawki możemy być pewni, że rzepaku nie przenawozimy, a dostarczona roślinom ilość azotu pozwoli wytworzyć prawidłową rozetę składającą się z 8-10 liści. Najczęściej pierwiastek ten podaje się w postaci nalistnego dokarmiania mocznikiem. Na taki zabieg warto tym bardziej się zdecydować, jeśli rośliny na przełomie września i października wytworzyły tylko 1 3 liście, lub gdy plantacja została zniszczona przez pchełkę rzepakową, a także, gdy przyorano dużo słomy po zbożach i rośliny mają wyraźne oznaki niedoborów azotu. Nawozy azotowe zastosowane doglebowo nie są zalecane w tym przypadku, gdyż ich rozpuszczanie, a więc i działanie w niższych, jesiennych temperaturach jest powolne i dodatkowo uzależnione od wilgotności gleby (tabela 2.).

Opisaną wyżej metodę coraz częściej stosuje się przy wyznaczaniu wiosennego nawożenia ozimin. Tuż po ustąpieniu zmarzliny, jak tylko można pobrać próbki gleby, wyznacza się znowu poziom azotu mineralnego w glebie. Tylko że w tym przypadku należy próbki gleby pobrać z warstw 0-90 cm.

W rzepaku ozimym w zależności od oczekiwanego plonu i zawartości Nmin w glebie, można wyznaczyć całkowitą wiosenną dawkę azotu, jaką należy podać roślinie. W przypadku tej uprawy jest to dość precyzyjna metoda, gdyż rośliny do momentu kwitnienia akumulują w biomasie aż 85-90 proc. azotu.

Dawkę azotu pod rzepak wyliczamy wg wzoru:

DN = (P x JN) - Nmin

gdzie:

DN - wyliczona dawka azotu w kg N/ha

P - założony plon nasion w t/ha

JN - jednostkowe pobranie azotu w kg N/ha

N min - zawartość azotu mineralnego z warstw 0 - 90 cm w kg N/ha.

W przypadku gdy wyznaczona zawartość azotu mineralnego będzie wynosić powiedzmy 50 kg N/ha, natomiast pobranie jednostkowe azotu ustalone zostanie na poziomie 54 kg N/ha, a spodziewany plon wyznaczymy na 4,5 t/ha, wyliczona dawka azotu powinna wynosić:

DN= (4,5 t/ha x 54 kg/ha) - 50 kg N/ha = 202 kg N/ha.

Inną metodą wyliczenia dawki azotu jest metoda bilansowa. Zazwyczaj dawkę azotu wylicza się jako różnicę pomiędzy potrzebami pokarmowymi roślin a ilością składników wnoszonych do gleby w nawozach naturalnych i dopływających z innych źródeł (przedplon, przyorana słoma, poplony, resztki pożniwne, itd.).

W tej metodzie założyć musimy również teoretyczny plon, jaki chcielibyśmy uzyskać, oraz określić jego jakość. Gdy marzą nam się rekordowe plony, dawki nawozów azotowych oczywiście muszą być adekwatne do ich wysokości, przy dodatkowym zachowaniu pewnych proporcji pomiędzy pozostałymi składnikami.

W przypadku metody bilansowej musimy się skupić na tym, by wyznaczyć ilość składników wprowadzonych chociażby z nawozami naturalnymi czy przyoranymi resztkami roślinnymi. W tym też celu znowu możemy poprzez odpowiednie badania wyznaczyć skład nawozów naturalnych lub posłużyć się wartościami uśrednionymi. Przykładowo przeciętny obornik bydlęcy zawiera ok. 20-25 proc. suchej masy. W swoim składzie zawiera ok. 0,5-0,6 proc. azotu, 0,25 proc. fosforu, 0,60 proc. potasu. Należy jednak pamiętać, że roczna dawka azotu wprowadzona w postaci nawozów naturalnych nie powinna przekraczać 170 kg N/ha (co odpowiada ok. 33-35 t/ha).

Z powyższych rozważań wynika, że w dzisiejszym precyzyjnym nawożeniu dawek nawozów za pomocą prostego kalkulatora praktycznie nie da się wyliczyć. Skomplikowane wzory przerażają i zniechęcają niejednego. Ogrom wiedzy na ten temat też wprowadza w głowach niemały mętlik.

Z pomocą na szczęście przyszły programy komputerowe. Ułatwiają one prace nie tylko rolnikom, ale i doradcom nawozowym. Takimi programami są np. PlanoRS oraz NawSald opracowane przez IUNG w Puławach. Bazują one na metodach bilansowych.

Pierwszy wymieniony program stworzony był w celu opracowywania planów nawozowych dla potrzeb programów rolnośrodowiskowych oraz dla gospodarstw położonych na OSN-ach. Oba programy mogą być z powodzeniem wykorzystywane w każdym gospodarstwie. Po wpisaniu do aplikacji niezbędnych danych programy same ustalają dawkę nawozową.

Na podstawie informacji o produkcji zwierzęcej w gospodarstwie program wyliczy ilość nawozów naturalnych produkowanych w gospodarstwie. To co sami musimy wykonać, to rozdysponować te nawozy i ustalić ich dawki pod konkretne rośliny. W określone rubryki trzeba również wpisać kategorię agronomiczną gleby (gleba bardzo lekka, lekka, średnia czy ciężka), jej odczyn oraz zasobność w podstawowe składniki pokarmowe P, K, Mg (dane te zawierać będą wyniki analiz gleby z OSChR). Do aplikacji musimy wprowadzić również wysokość plonu rośliny poprzedniej, wykorzystanie jej plonu ubocznego (czy został on zebrany z pola czy wręcz przeciwnie, rozdrobniony i zaorany). Możemy również wprowadzić dane dotyczące poplonu, jego rodzaju i wykorzystania (czy i kiedy został przyorany). Z załączonej listy gatunków uprawnych musimy wybrać roślinę, którą będziemy uprawiać i założyć jej przyszły plon. Po wpisaniu wszystkich danych wystarczy kliknąć - oblicz - i dawki podstawowych składników są wyliczone. Kolejną zaletą tych programów jest to, że zapamiętują one dane z lat ubiegłych, a więc można nawożenie rozpatrywać w ciągłym cyklu produkcyjnym.

Jak jednak wiadomo, teoria teorią, programy działają na uśrednionych wartościach i nie zakładają chociażby zmiennych warunków pogodowych. Wyliczone dawki mogą być zatem tylko traktowane jako teoretycznie optymalne. Nic jednak nie zastąpi czujności rolnika i jego wiedzy na temat roślin i obserwacji ich w trakcie wegetacji.

Nie byłoby to może aż tak skomplikowane, gdyby wszystko to nie zależało jeszcze od pogody. Jak to mówią doświadczeni rolnicy, można "sypać" krocie, ale jak nie ma wody, to i tak plonu nie będzie. Optymalny rozkład opadów warunkuje nie tylko prawidłowy rozwój i wzrost roślin, ale również gwarantuje dobre rozpuszczenie i przemieszczenie się nawozów, w tym pobranie z nich niezbędnych składników. Przy czym należy zaznaczyć, że obfite opady spowodują, że znaczna część jonów zostanie wymyta w głąb gleby i praktycznie bezpowrotnie zostanie utracona. Przy suszach z kolei rośliny mają problem z pobraniem niektórych składników. Warto zatem przed podjęciem wyboru dotyczącego nawozów rozważyć również szybkość i długość ich działania, by w tak zwanych fazach krytycznych rośliny były dobrze zaopatrzone w składniki pokarmowe (tabela 2.). Dotyczy to zwłaszcza nawozów azotowych, gdyż ich termin stosowania i szybkość działania w niektórych warunkach ma newralgiczne znaczenie (tabela 3.).

Co więcej, przyswajalność i dostępność wielu pierwiastków zależy w dużej mierze od pH. To od stabilizacji odczynu powinniśmy zacząć jakiekolwiek rozważania nawozowe. Tu pojawia się kolejne działanie matematyczne: wyliczenie dawki wapna w celu ewentualnego podniesienia pH gleby. Do tego przydatne bywają poniższe tabelki (tabela 3. oraz tabela 4.). Przykładowo, w przypadku gleb lekkich wskazane wapnowanie należy przeprowadzić w sytuacji, gdy wyniki pH jest ustalony w przedziale 5,1-5,5 (tabela 4.). Na tej podstawie dzięki informacjom zawartym w tabeli 5., wiemy, że w analizowanym przypadku trzeba rozsiać 1,5 t CaO/ha. Stosując typowe, 40-proc. wapno węglanowe, należy zastosować na ha ok. 3,75 t tego nawozu.

To jednak nie koniec. Na stabilność w środowisku glebowym większości pierwiastków ma również wpływ pojemność i skład kompleksu sorpcyjnego, co związane jest głównie z ilością części spławialnych oraz zawartością materii organicznej. Dużo zależy od samego typu gleby, a nawet od skały macierzystej, z której ta gleba została wytworzona. Również trzeba zaznaczyć, że każda roślina ma inne wymagania pokarmowe, jak i zakres tolerancji wobec parametrów dalekich od optymalnych.

Jedno jest pewne - najpierw należy dobrze poznać stanowisko, jakie wybraliśmy pod przyszłą uprawę. Ważnym krokiem w ustaleniu optymalnej dawki nawozowej podstawowych makroelementów takich jak P,K czy Mg jest wyliczenie, ile składników jest w glebie, a ile musi zostać do niej wprowadzonych. W tym przypadku w pierwszej kolejności należy wykonać analizy glebowe. Warto również oznaczyć zawartość mikroelementów oraz siarki, gdyż coraz częściej to one stanowią składniki determinujące wielkość plonów. Informacje w postaci wysokości zawartości badanych składników będą dla nas sygnałem, na które pierwiastki należy szczególnie zwrócić uwagę. Zawartość azotu mineralnego również można zbadać, jednak z powyższych chociażby przykładów wynika, że takie badania warto wykonać przed każdym planowanym nawożeniem azotowym.

Azot to pierwiastek bardzo mobilny w glebie i z tego głównie powodu, że ulega ciągłym przemianom, w tym również i stratom, jego zawartość nieustannie się zmienia. Praktycznie w każdej uprawie zaleca się dzielić dawki azotu na kilka części. Takie postępowanie pozwoli na lepsze wykorzystanie tego składnika. Dlatego też prawidłowe wyznaczenie poszczególnych dawek nawozowych azotem nie należy do łatwych zadań. By je wyznaczyć, przeanalizować należy ogromną liczbę czynników. Dużo zależy np. od wizualnego stanu odżywienia roślin, stopnia mineralizacji azotu organicznego w okresie wegetacji, pogody - w tym głównie od wielkości opadów, jak również odżywienia roślin innymi pierwiastkami. Sieć wzajemnych powiązań jest tak szeroka, że nie da się opracować jednej właściwej recepty nawozowej.

Gdy ustalimy dawki podstawowych składników mineralnych pod uprawy, pozostają już tylko proste działania matematycznie. Musimy wyliczyć potrzebną ilość nawozów, jaką musi kupić i rozsiać.

Skupmy się dalej na azocie i czekającym nas np. nawożeniu przedsiewnym pszenicy ozimej. Załóżmy, że planujemy podać przedsiewnie pszenicy 20 kg N/ha. Pole pszenicy ma powierzchnię 5 ha. Działanie banalne: 20 kg N/ha x 5 ha = 100 kg N.

Wyznaczoną ilość czystego składnika należy przeliczyć na dawkę wybranego nawozu. Załóżmy, że zdecydowaliśmy się azot podać w postaci mocznika, z którego powoli, po przemianach będą uwalniane związki azotowe. Mocznik zawiera 46 proc. azotu. Aby obliczyć potrzebną ilość nawozu, należy wykonać proste działanie: 100 kg N x 0,46 = 217 kg nawozu. W przypadku worków mocznika o masie 25 kg potrzebujemy zakupić ponad 8 worków tego nawozu i rozsiać je przedsiewnie na 5-hektarowe pole pszenicy.

O ile w przypadku stosowania nawozów pojedynczych takie wyliczenia będą proste, o tyle w wieloskładnikowych już niekoniecznie. Czasem okazuje się, że ustalone przez producenta proporcje składników w nawozie trudno dopasować do naszych precyzyjnych wyliczeń. Wówczas, zwłaszcza pod oziminy, skupić się należy na azocie i na jego podstawie wyliczyć dawkę nawozu wieloskładnikowego, a następnie ewentualną różnicę, jeśli jest znaczna, wypełnić nawozami pojedynczymi.

Z powyższych zaledwie kilku podanych przykładów wynika, że nawożenie to czasem dość zaawansowane przeliczenia matematyczne. Do zainteresowania takimi metodami ustalania niezbędnego, a zarazem minimalnego poziomu nawożenia pod swoje uprawy, zmuszają rolników obecne wysokie koszty produkcji, jak również coraz większa ich troska o środowisko naturalne. Nie powinien więc zaskakiwać fakt, że współczesne nawożenie opiera się coraz częściej na skomplikowanych wzorach i programach komputerowych.

Podobał się artykuł? Podziel się!
×

WSZYSTKIE KOMENTARZE (0)

BRAK KOMENTARZY

PISZESZ DO NAS Z ADRESU IP: 54.198.103.13
Dodając komentarz, oświadczasz, że akceptujesz regulamin serwisu

Drodzy Użytkownicy!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych przetwarzamy Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.

Zgłoś swoje propozycje zmian!


Dziękujemy za współpracę!