Aby głębiej poznać tajniki precyzyjnego nawożenia, skontaktowaliśmy się z firmą Agrotechnology Piotr Mazur, która już od kilkunastu lat zajmuje się wdrażaniem w polskich gospodarstwach systemów rolnictwa precyzyjnego, w tym także precyzyjnego nawożenia. Razem z nimi założyliśmy, że gospodarstwo, które chce stosować precyzyjne nawożenie na swoich polach, ma 100 ha. Do tej pory próby glebowe były w nim pobierane na piechotę przy użyciu laski Egnera. Na potrzeby artykułu przyjęliśmy również, że gospodarstwo ma rozsiewacz, który umożliwia sterowanie dawką wysiewu na podstawie mapy, którą trzeba do niego wgrać. Warto podkreślić, że nawet 10-letnie rozsiewacze mają możliwość wgrania map do komputerów sterujących. Czasem potrzebny będzie dodatkowy terminal do sterowania dawką. Jednak kwestia, co do jakiego rozsiewacza jest niezbędne, by zaczął wysiewać nawozy zgodnie z mapą, to temat na zupełnie inny artykuł. Wszystkie koszty podane w artykule są skalkulowane dla przyjętej przez nas powierzchni 100 ha, a ceny poszczególnych usług podajemy w kwocie brutto. Oczywiście, jeśli w gospodarstwie nie ma rozsiewacza, który poradzi sobie z mapą, to trzeba go kupić i tego w tekście nie uwzględniliśmy.

Od czego zacząć?

Pierwszym krokiem powinno być skanowanie pól, na których chcemy wprowadzić precyzyjne nawożenie. Takie skanowanie pozwala na ustalenie struktury mechanicznej gleby na ich powierzchni i podział każdego z pól na jednolite glebowo obszary. Koszt takiej usługi wynosi 55,35 zł/ha i wykonuje się go tylko raz, ponieważ podziały się nie zmieniają. Następnie należy pobrać próbki glebowe, zgodnie z podziałem na obszary. Jedna próbka to ok. 16 nakłuć z powierzchni od 2 do 3 ha, zależy to od rozmiaru pól oraz rozmiaru i kształtu wytyczonych podczas skanowania obszarów. Oczywiście, próby pobierane są automatycznie z rejestrowaniem każdego z nakłuć. Dzięki temu w kolejnych latach można sprawdzić, jak zmienia się zasobność gleby w danym obszarze. Koszt takiej usługi został skalkulowany na poziomie 30,75 zł/ha. Oczywiście, próbki należy poddać analizie w laboratorium na zawartość P₂0₅, K₂0, Mg czy poziomu pH. Koszt takiego badania wynosi od 5 do 12,5 zł/ próbkę w zależności od tego, jak szybko oczekujemy wyników. Niższa cena dotyczy 30 dni oczekiwania na wynik, wyższa pozwala dowiedzieć się, co mamy w glebie już po 7 dniach. Na podstawie wyników przygotowywane są mapy z zawartością składników w danym miejscu na polu.

Przygotowanie map

Mając mapy zasobności gleby, można przygotować mapy aplikacyjne. Zadanie to polega na określeniu potrzeb nawożenia pod poszczególne uprawy i na poszczególnych polach. Ten etap można przeprowadzić na kilka sposobów w zależności od tego, jaki poziom agrotechniczny jest w danym gospodarstwie. Jeśli do tej pory rolnik prowadził dokładną ewidencję stosowanych na danym polu nawozów naturalnych i mineralnych, wapnowania oraz poziomu plonowania na poszczególnych polach, to zadanie jest ułatwione, bowiem wystarczy tylko do tych danych wprowadzić informację o zasobności pola w danym obszarze. Potem należy policzyć potrzeby pokarmowe zgodnie z plonem, którego oczekujemy i od tego odjąć to, co wprowadziliśmy do gleby z resztek pożniwnych i nawożenia naturalnego. Na polach o dużej zmienności dodatkowo uwzględnia się także pojemność sorpcyjną i ustala dawkę dla każdego rodzaju nawozu na danym obszarze zmienności. Jeśli jednak rolnik nie prowadzi szczegółowej ewidencji nawożenia i ustala nawożenie na poziomie np. 150 kg/ha Polidapu, to ta metoda jest utrzymywana, by nie wprowadzać zbyt dużych zmian. Zmienność dawkowania jest liczona wtedy procentowo od danej dawki, np.  25 proc. mniejsza lub większa dawka w miejscu o danej zasobności. W przypadku stosowania nawozu wieloskładnikowego wybierany jest główny pierwiastek, dla którego liczona jest dawka. Kompleksowe przygotowanie mapy aplikacyjnej to koszt 15 zł/ha bez względu na ilość przygotowanych map aplikacyjnych. Do tego trzeba dodać szkolenie, na którym przedstawiciel firmy pokazuje rolnikowi zasadę działania zmiennego nawożenia, wgrywanie oraz obsługę map – to koszt 2214 zł, czyli w naszym przypadku 22,14 zł/ha. Po przeszkoleniu rolnik lub operator będzie w przyszłości samodzielnie wgrać mapy aplikacyjne do komputera rozsiewacza.

Ile można zaoszczędzić?

Przedstawiciele firmy Agrotechnology na podstawie swoich długoletnich doświadczeń podkreślają, że oszczędności na nawożeniu zależą przede wszystkim od zasobności gleby. Jeśli jest ona wysoka, to system wyliczy mniejsze zużycie nawozu; im jest ona niższa, tym oszczędności będą niższe. Jednak zysk tkwi także w tym, że miejsca o dużym potencjale plonowania będą nawiezione lepiej i wydadzą większy plon, natomiast miejsca, gdzie nie ma nadziei na lepszy plon, dostaną mniej nawozu. Średnio w skali pola wzrost plonu szacuje się na 4 proc. Przy pszenicy plonującej 6 t/ha te 4 proc. to 0,240 t/ha, co przy cenie 1200 zł/t daje wzrost przychodu o 288 zł/ha. Natomiast przy rzepaku, który sypie 3,5 t/ha, wzrost plonu o 4 proc. to 0,14 t/ha, co przy cenie rzepaku wynoszącej 3000 zł/t daje wzrost przychodu na poziomie 420 zł/ha. Przy zakładanym areale prowadzi to do znacznego zwiększenia przychodów przy tych samych lub nawet zmniejszonych (jeśli mamy wysokie zasobności) kosztach nawożenia.

Przykład, ile można zaoszczędzić na azocie

Jeszcze większe rezerwy tkwią w precyzyjnym stosowaniu azotu pod rośliny. W tym bowiem wypadku możemy sprawdzić, ile N mineralnego znajduje się w glebie, warto pamiętać, że jest to azot dostępny niemal w całości dla roślin. Oczywiście, azot glebowy jest bardzo aktywny i cały czas podlega procesom wymywania w głębsze warstwy czy też ulatnianiu się do atmosfery. Nie należy jednak zapominać, że ciągle jest dostarczany dla roślin z procesu mineralizacji oraz opadów atmosferycznych. Jest on także pierwiastkiem, który ma największy wpływ na wzrost, a co za tym idzie – plonowanie roślin. W dzisiejszych czasach jest to chyba najdroższy składnik nawożenia, a jednocześnie taki, bez którego wręcz nie można się obejść. Warto więc mieć świadomość, że można ograniczyć jego zużycie dzięki nawożeniu precyzyjnemu.

W tym przypadku posłużymy się prawdziwym przykładem. Analizowane w nim pole ma 91 ha i jest zlokalizowany w południowej Polsce. Jeśli chodzi o glebę, to na polu znajduje się gleba brunatna ciężka, a w podglebiu ciężka glina. Analiza zawartości azotu rozpoczęła się od skanowania pola, po to by określić obszary o tej samej zmienności. Zgodnie z charakterem tego rodzaju gleby na wzniesieniach znajduje się więcej części ilastych niż w zagłębieniach. Po skanowaniu wyszło, że zmienność i zróżnicowanie struktury są większe niż zmienność rzeźby terenu. Z obszarów o jednorodnym składzie mechanicznym zostały pobrane próby glebowe, średnio jedna próba przypadała na 5 ha powierzchni. Próby zostały pobrane z trzech poziomów 0-30, 30-60 oraz 60-90 cm. Po pobraniu zostały schłodzone i dostarczone do laboratorium w celu sprawdzenia w nich zawartości azotu.

Ile azotu mineralnego w glebie?

Po zsumowaniu ilości azotu mineralnego w próbkach od 0 do 60 cm okazało się, że jest ono bardzo zróżnicowane w skali pola. Najmniejsza ilość to 87 kg/ha, a największa – 800 kg/ha. Warto podkreślić, że na polu jesienią zastosowano nawożenie naturalne w najwyższej dopuszczalnej dawce na hektar. Tak wysoki poziom azotu to zasługa: gleby utrzymanej w dobrej kulturze, dużej ilości części spławialnych oraz dużej miąższości gleby. Próby były pobierane po zimie, podczas której nie było mrozów i panowały wysokie temperatury. Spowodowało to intensywną mineralizację resztek pożniwnych oraz obornika. W celu określenia poziomu nawożenia założono, że przyswajalność azotu mineralnego znajdującego się w glebie wynosi 90 proc. Oczekiwaną zasobność azotu w profilu od 0 do 60 cm dla tego konkretnego pola przyjęto na poziomie 130 kg/ha (standardowo przyjmuje się ją na poziomie 90 kg/ha). W ten sposób powstała mapa nadwyżki/deficytu azotu w danym miejscu pola.

O ile można zmniejszyć nawożenie?

Na polu miała zostać zasiana kukurydza na ziarno, nawożenie zostało zaplanowane tak, aby możliwy do uzyskania plon wyniósł 10 t ziarna. Aby to osiągnąć, właściciel pola zaplanował nawożenie azotem na poziomie 140 kg/ha, do czego miał być wykorzystany mocznik, co przy zawartości azotu wynoszącej 46 proc. daje dawkę nawozu na każdy ha pola wynoszącą 305 kg mocznika. Po uwzględnieniu nadwyżki/niedoboru azotu w glebie zmiany były radykalne. Na większości powierzchni pola nawożenie azotowe okazało się zbędne, ponieważ w glebie było wystarczająco dużo azotu. Natomiast tam, gdzie był deficyt azotu, okazało się, że zakładana dawka mocznika wynosiła od 30 do 420 kg nawozu na ha. Jednak w skali całego pola średnie zużycie mocznika na ha wyniosło 106 kg. Pierwotnie zakładane nawożenie na tym polu określało zużycie mocznika na poziomie 28 t. Po zbadaniu zawartości azotu mineralnego w glebie, sporządzeniu mapy i wysianiu wg niej mocznika faktyczne zużycie mocznika wyniosło 9,7 t, co pozwoliło zaoszczędzić 18,3 t mocznika – przy dzisiejszej cenie mocznika wynoszącej 4000 zł/t pozwoliło to oszczędzić ponad 73 000 zł.