Технология внесения жидких азотных удобрений Cultan

Технология Cultan призвана оптимизировать использование удобрений, максимизировать положительный эффект от их применения и уменьшить затраты агрария на питание растений. Суть метода в инжекторном внесении аммонийных удобрений в почву на глубину от 6 см в прикорневую зону растений.

Автор технологии — преподаватель Боннского университета (Германия) Карл Зоммер, который проводил исследования удобрения с помощью внутрипочвенных инъекций ещё в 70-х. Совершенствование метода и исследования его эффективности проводятся уже более 30 лет.

Технология Cultan (Controlled Uptake Long Term Ammonium Nutrition — дол­госроч­ное кон­тро­лиру­емое пот­ребле­ние ам­мо­ния) предполагает создание депо азотных удобрений в аммонийной форме, не вымываемых из почвы с осадками и питающих растения на протяжении всего периода вегетации. Рентабельность метода обеспечивается за счёт уменьшения расходов на топливо, экономии удобрений и увеличения урожайности культур.

Заделка удобрения в почву

Источник: eppenberger-media.ch

Закладка жидких удобрений на необходимую глубину выполняется с помощью специальной техники — прицепного или навесного оборудования с рядом инжекторных колёс и баком для смеси. Ширина захвата агрегатов от 3 до 15 метров и больше. Для поля 200-700 га рекомендуется техника с шириной обработки 6 метров, свыше 1000 га — от 15 метров.

Технология применяется при выращивании зерновых, картофеля, кукурузы, свеклы и других культур. Для работы по пропашным и культурам сплошного сева используются оборудования с разным расстоянием между рабочими органами (как правило до 50 см). Точное внесение удобрений в междурядья растений выполняется техникой, оборудованной системами точного позиционирования.

Инжекторные колёса из алюминия и нержавеющей стали оснащены 12 спицами (иглами) из твердого сплава. Благодаря прочности материала Cultan работает на разных типах почв и с разными технологиями обработки почвы — mini-till, no-till (на глубину 5-7 см).

Впрыск смеси происходит при погружении спицы через боковое отверстие под давлением 1,5-8 бар. Рабочее давление зависит от скорости прохода техники и нормы внесения. Независимо от ширины захвата хвостовые колёса повторяют рельеф поля, что обеспечивает равномерное распределение азотных удобрений на необходимую глубину по всей площади.

Преимущества применения технологии

Разработчики метода и дистрибьюторы техники отмечают ряд преимуществ технологии перед традиционными методами внесения удобрений — распылением и разбрасыванием.

• Меньшая норма внесения. Удобрение не испаряется с поверхности и не вымывается осадками, что позволяет уменьшить норму внесения вещества на гектар.

• Необходима всего одна обработка за сезон. Аммонийная форма, в отличии от нитратного азота, обладает пролонгированным действием. За питание растения азотом отвечает только часть корневой системы, которая взаимодействует с банком-депо. Другая часть усваивает полезные элементы, которыми насыщена почва.

• У растений лучше развита корневая система. Помещение удобрений на глубину корнеобитаемого слоя способствует укреплению и развитию корневой системы не у поверхности, а в более низких слоях почвы. Хорошие корни обеспечивают лучшие засухоустойчивость и питание растения.

• Удобрение не воздействует на ткани растения. Можно увеличить норму внесения азотного удобрения без риска сжечь вегетативные органы.

• Равномерность и соблюдение норм внесения. Метод позволяет устранить влияние ветра на точность внесения, покрытие более равномерное чем при работе разбрасывателя. Особенно эффективна технология по краям полей и у границ водоёмов.

• Повышение урожайности. Дистрибьюторы и теоретики метода называют разные цифры прироста урожайности. Применение технологии Cultan на тестовых полях в Украине показывало средний прирост урожая зерновых 15-20% в зависимости от региона и культуры. В целом отмечается положительное влияние технологии на качество зелёной массы растений.

• Лучшее развитие культур при корневом питании (чем листовом). Нитраты не оседают в листьях и растения менее чувствительны к болезням.

• Среди других преимуществ отмечаются: доступность удобрения для растений сразу после внесения, меньшая зависимость от влагообеспеченности слоя, не требуется заделка, меньше доступного удобрения для сорных растений и т.д.

Критика метода

Источник: uk.wikipedia.org

Некоторыми исследователями технология считается непрактичной и недостаточно эффективной. Критики Cultan указывают на развитую теорию метода, но недостаточное практическое подтверждение его экономической эффективности в том числе ввиду сравнительной дороговизны оборудования для его применения.

Некоторые исследователи подвергают метод критике указывая на то, что азот усваивается растениями не в аммонийной, а в нитратной форме. Таким образом ставится под сомнение эффективность закладки депо аммонийного азота.

Если культура повреждена и не может усвоить удобрение (град, засуха, повреждение гербицидом) высокая концентрация аммония может привести к выщелачиванию почвы.

Внесение удобрений выполняется в узкое временное окно на ранней стадии вегетации (в том числе чтобы уменьшить потери растений от прохода техники), но на момент применения точная потребность растений в удобрении неизвестна. На потребность растения в азоте и его преобразование в доступные формы влияет ряд факторов (в том числе погодных), в отличии от кратного внесения, при использовании метода Cultan аграрий уже не может реагировать на актуальную потребность растения.

Этот недостаток, однако, не критичен в случае недостатка азота в почве, так как для некоторых культур сплошного сева (пшеница, рапс) может выполняться дополнительное внесение КАС. Но дополнительный проход техники увеличит расход топлива, экономия которого одно из преимуществ метода.

Часто критики указывают, что эффективность применения метода Cultan на тестовых полях зависит от минерализации почв. Метод тем эффективнее, чем больше нормы внесения азотных удобрений и эффекта от его применения на полях с качественными, богатыми минералами почвами может не быть.

Точность метода также требует высокой точности работы техники, во избежание появления перекрытий. Однако возможности сменной нормы дозирования ограничены и дифференцированное внесение невозможно.

В то же время у метода хватает и сторонников. Его исследованием и совершенствованием помимо Боннского университета сегодня занимается ряд заведений, в том числе в Германии и Нидерландах. Эффективность метода была отмечена во время полевых испытаний в Чехии, о положительном опыте говорят отдельные аграрии в Украине, где только начинается внедрение метода Cultan.

С технологией работают некоторые крупные производители техники. Так компания Horsch одновременно применяет инжекторные колёса с сошниками и выполняет заделку семян и внесение удобрений за один проход.

Технология однозначно может рассматриваться как способ снижения затрат на азотные удобрения путём уменьшения потерь. В потенциале она также способна повысить урожайность культур. Но перед масштабным использованием имеет смысл проконсультироваться со специалистами и провести закладку тестовых полей.