Меня зовут Всеволод Генин, я один из основателей компаний OneSoil. По образованию я специалист по ГИС и агрохимии, провожу эксперименты на полях с 2013 года. Последние пару лет я помогаю украинским фермерам тестировать дифференцированный посев и внесение удобрений. По опыту знаю, что агрохимический анализ на неоднородном поле — это дорого и неэффективно. Поэтому я хочу рассказать про альтернативу: как вносить удобрения по зонам продуктивности и как с этим может помочь OneSoil.
При расчёте удобрений обычно учитывают планируемый урожай, измеряют содержание питательных элементов в почве и оценивают их предполагаемый вынос. Но на неоднородном поле получить достоверные результаты агрохимического анализа можно только в одном случае — если использовать сетку отбора меньше 1 га. Выходит, при средней стоимости анализа одной пробы $20–50 агрохимическое обследование обходится довольно дорого. Как быть в таком случае? Есть ли другой способ рассчитать удобрения для дифференцированного внесения?
Такой способ есть! Я предлагаю вносить удобрения не по картам распределения питательных веществ, а по зонам продуктивности. Что это такое и почему в этом есть смысл, расскажу в статье.
Зачем вообще вносить удобрения?
Чтобы повысить урожайность и поддержать рост и развитие растений. Но тут много нюансов.
Что обычно ограничивает урожайность?
Всегда по-разному. Иногда на урожай влияет внезапная засуха или ливень в середине сезона. Иногда решающим становится содержание органики или недостаток фосфора в почве. Всё учесть сложно. Что же тогда делать?
В агрохимии есть понятие ограничивающего фактора. Это такой фактор, который сильнее всего отклоняется от оптимального значения. По закону Либиха, именно он больше других ограничивает развитие растений в конкретный момент времени.
Если при дифференцированном внесении удобрений мы основываемся только на агрохимических показателях почвы, мы предполагаем, что таким фактором обязательно является содержание питательных веществ.
Но ведь ограничивать урожайность может как содержание минеральных веществ, так и, например, распределение влаги на поле. Более того, на неоднородном поле почти у каждого участка может быть свой ограничивающий фактор.
Как определить ограничивающий фактор
- Выделить зоны продуктивности на поле.
Зоны продуктивности отражают уровень плодородия разных участков поля. Они строятся на основе данных урожайности и вегетации. По зонам продуктивности легко понять, на каких участках поля действуют ограничивающие факторы, и затем определить их.
Как это сделать? Бесплатно выделить зоны продуктивности можно в веб-приложении OneSoil. Приложение строит зоны по вегетации и на основе относительной урожайности за 4 года, которую рассчитывает специальный алгоритм по спутниковым снимкам. Всё, что нужно сделать, — зарегистрироваться, перейти во вкладку «Удобрения», выбрать своё поле. И перед вами появится карта зон продуктивности.
Стоимость: бесплатно
- Сравнить зоны продуктивности и рельеф.
Если карта зон продуктивности похожа на карту рельефа, значит, рельеф влияет на химические и физические свойства почвы и распределение влаги на поле. Влага, в свою очередь, — на урожайность. Чаще всего с этим ничего не поделаешь. Поэтому если распределение влаги на поле окажется единственным ограничивающим фактором, можно переходить к расчёту удобрений по зонам продуктивности.
Как это сделать? Карту рельефа можно скачать с бортовых компьютеров вашей техники. Визуализируйте её в веб-приложении OneSoil и приступайте к анализу. В своих экспериментах я так и делаю.
Стоимость: бесплатно
Карта склонов одного из полей в Украине, наложенная на карту продуктивности. Тут высокие склоны совпали с зонами низкой продуктивности. После осмотра в этих участках я обнаружил почвенную эрозию
- Сравнить зоны продуктивности и яркость почвы.
Если зоны продуктивности не связаны с рельефом, смотрим на яркость почвы. Карта зон продуктивности похожа на карту яркости почвы? Скорее всего, на урожайность влияет содержание гумуса.
Как это сделать? Для анализа яркости используют снимок почвы в момент, когда она была распахана, а на поверхности отсутствовали растительные остатки. Проще всего это сделать сразу после посева. Скачать такой снимок можно со специального ресурса от Sentinel. Регистрируетесь, выбираете на карте свой регион, скачиваете снимок формата B08. Это снимок в ближнем инфракрасном канале. После этого загружаете его в любую GIS-программу, увеличиваете контрастность и приступаете к анализу.
Стоимость: бесплатно
.png)
На карте видно, что почва светлее в тех участках, где уклон около трёх градусов. Эти же участки совпадают с зоной низкой продуктивности. Значит, на продуктивность влияет содержание органики.
- Проверить кислотность почвы
Если связи между яркостью почвы, рельефом и продуктивностью на поле нет, нужно проверить кислотность. Это можно сделать в лаборатории или с помощью pH-метра.
Устранить проблемы с кислотностью важно перед внесением удобрений. Если этого не сделать, растения могут попросту не усвоить удобрения. Например, фосфор при низкой кислотности переходит в недоступное для растений состояние.
Только после того, как вы исследовали поле и убедились, что ни рельеф, ни содержание органики не ограничивают урожайность, а с кислотностью всё в порядке, стоит делать анализ на содержание фосфора, калия и других макро- и микроэлементов.
Стоимость: $20–50 за образец
Как вносить удобрения по зонам продуктивности?
Основной принцип — нужно исходить из планируемой урожайности и продуктивности зон на вашем поле. На участках с высокой продуктивностью вынос питательных элементов больше, на участках с низкой продуктивностью — меньше. Поэтому норму удобрений в первом случае увеличиваем, во втором — снижаем.
Расчёт норм состоит при таком подходе из трёх шагов:
- выделяем зоны продуктивности,
- определяем ограничивающий фактор и устраняем его, если это возможно,
- для зоны высокой продуктивности норму увеличиваем, для зон низкой продуктивности — уменьшаем.
Бесплатно рассчитать фосфорные и калийные удобрения можно в веб-приложении OneSoil. Приложение автоматически определяет зоны продуктивности, рассчитывает вынос питательных элементов из почвы для каждой зоны и определяет дозу удобрений
Что запомнить?
Если вы хотите максимально использовать потенциал поля и с помощью удобрений повысить урожайность, мы рекомендуем начинать с анализа зон продуктивности. После определите ограничивающий фактор, устраните его, если возможно, и внесите удобрения.
Даже достоверный агрохимический анализ может оказаться напрасным, если ограничивающий фактор на поле это не содержание питательных элементов.
Определить зоны продуктивности на поле можно в приложении OneSoil.
Там же можно автоматически рассчитать нормы фосфорных, калийных и азотных удобрений по зонам продуктивности и создать карту-задание для техники. Всё это бесплатно.
