За останні 50 років у світі спостерігається стрімке зростання виробництва зерна. З 1961 по 2014 роки пшениці, рису і кукурудзи вироблено більше, відповідно, у 2,2, 2,5 і 3,9 разів (FAOSTАT, 2015). До 1990-х років таке зростання відбувалось переважно за рахунок нарощення інтенсивності використання добрив (споживання азотних добрив зросло у 6,9 раза, фосфорних— у 3,5), збільшення у 3,5 раза площ на поливі; при цьому територія полів в обробітку у світі збільшилась лише в 1,1 раза (Tilman, 1999; Tilman et al., 2001).
Проте у країнах ЄС споживання хімічних добрив підвищувало виробництво зерна до 1980-х років, після чого воно почало знижуватись, тоді як виробництво зростало. Подібну тенденцію прослідковують і у США (рис.1). Це вказує на збільшення ефективності використання елементів живлення (Zhang et al., 2015).
Рис. 1. Залежність між рівнем застосування мінеральних добрив і виробництвом зерна у різних регіонах із 1960 по 2011 рр. (джерело: Xiaoqiang Jiao et al., 2016)
Споживання хімічних добрив (млн т)
І на одному з головних місць у підвищенні ефективності добрив стоїть зміна у філософії системи удобрення.
Важливою нашою метою повинно стати збільшення поглинання елементів живлення і зниження їх втрат шляхом удобрення коренів рослин, а не ґрунту. Технологія In-FURROW є однією із базових складових інноваційного менеджменту елементів живлення у зоні кореня, основною метою якої є максимізація ефективності системи корінь-ризосфера (ґрунт навколо кореня).
Технологія IN-FURROW (англ. «ін-фуроу», син. внесення у посівну борозну) — внесення будь-яких препаратів (добрива, ЗЗР, мікробні препарати, регулятори росту тощо) у посівну борозну на насіння або у безпосередній близькості від нього під час посіву.
Основна мета— забезпечення максимального стартового ефекту і мінімізація негативних стресових факторів, що мають місце на початку розвитку рослин, тобто саме у той час, коли рослина найбільш уразлива.
Якщо мова йде тільки про внесення добрив, використовується термін технологія POP-UP (англ. «по-пап», син. рядкове внесення, внесення із насінням, ультралокальне внесення) — внесення добрив під час посіву у безпосередньому контакті/або у безпосередній близькості від насіння.
Традиційно концентрацію елементів живлення у ґрунтовому розчині збільшували надлишковим внесенням добрив, базуючись на позиції, що високі інвестиції передбачають високий результат (high inputs, high outputs). При цьому нехтували здатністю коренів рослин мобілізувати елементи з ґрунтового пулу шляхом збільшення виділення ними ексудатів у ризосферу (Zhang et al., 2010; Shen et al., 2013). Це призводило до того, що ефект від внесення добрив знижувався, і вони часто просто переставали впливати на врожайність.
Останні дослідження показали, що врожайність культур може триматись на певному рівні і навіть підвищуватись за умови зниження норм внесення добрив. Це досягається шляхом менеджменту надходження елементів живлення у зону кореня в оптимальній кількості (Ju et al., 2009; Zhang et al., 2014, 2015).
Нова концепція менеджменту елементів живлення у зоні кореня базується на знаннях взаємодії рослин і ґрунту, і означає внесення відносно невеликих кількостей стартових добрив для маніпулювання ростом і розповсюдженням коренів, а також ризосферними процесами. Контролюючи постачання елементів у зону кореня, є можливість знизити норми внесення добрив і зменшити їх непродуктивні втрати та забруднення довкілля (Ju et al., 2009; Peng et al., 2010; Cui et al., 2014).
Для внесення у зону висіву насіння найкращим варіантом стануть стартові POP-UP добрива — спеціалізовані для ультралокального внесення (рідкі безбаластні добрива з низьким сольовим індексом та мікрогранульовані).
Компанія НВК «Квадрат» була першою на пострадянському просторі, хто заснував вітчизняне виробництво рідких безбаластних стартових добрив Квантум-Діафан.
Основними конкурентними перевагами рідких добрив Діафан є:
- 100% доступна для рослин ортофосфатна форма фосфору;
- Повністю водорозчинні форми NPK;
- Висока ефективність засвоєння за низьких температур ґрунту;
- Відсутність баластних солей (хлориди та ін.) і шкідливих домішок;
- Низький сольовий індекс, що означає безпечність для проростків;
- Відсутність корозії обладнання, необмежений термін зберігання без ризику випадіння осаду;
- Низька температура кристалізації (обумовлена високою якістю сировини) тощо.
На сьогодні компанія пропонує п’ять марок добрива Квантум-Діафан, набір яких розширюватиметься відповідно до потреб ринку.
Шляхом додавання інших компонентів внесення рідких стартових добрив Квантум-Діафан дозволяє вирішувати за один прохід сівалки різні технологічні завдання:
- сумісне внесення із фунгіцидами та інсектицидами, створюючи більш тривалий захисний екран навколо проростків;
- із біопрепаратами, у тому числі з азотфіксувальними і фосфатмобілізувальними бактеріями;
- з регуляторами росту рослин;
- із додатковими мікроелементами для живлення і коригування дефіциту у рослин.
Поряд із виробництвом рідких стартових добрив компанія НВК «Квадрат» виводить на ринок України перше вітчизняне мікрогранульоване добриво «УльтраСтарт».
Мікрогранульовані добрива UltraStart є ідеальним рішенням для ультралокального внесення під час посіву різних сільськогосподарських культур. Головна їх перевага— малий розмір гранули (основна фракція — 0,5-1,5 мм), завдяки цьому кількість гранул в одному кілограмі добрива майже в 100 разів більша, ніш у традиційних. Цим досягається висока площа контакту гранули з малорозвинутою кореневою системою рослин на початку вегетації, а, отже, підвищується коефіцієнт використання елементів живлення (для фосфору цей показник може зростати до понад 85% (для традиційних добрив він становить 20-25%).
Асортимент рідких стартових pop-up добрив марки Діафан
Перевагою мікрогранульованого добрива UltraStart є найбільший порівняно з аналогічними продуктами вміст фосфору, наявність відразу чотирьох мікроелементів (Zn, Fe, Mn, B) у доступній для рослин формі, висока розчинність гранули, конкурентна ціна і максимальна ефективність за низької норми внесення.
На сьогодні компанія пропонує дві марки добрива, проте асортимент марок розширюватиметься відповідно до потреб споживачів.
Норми внесення стартових добрив невеликі у порівнянні з основним і коливаються у межах 20-50 кг/га. При цьому ефективність їх виявляється значно вищою на відміну від інших способів допосівного внесення, і відповідно, зростає коефіцієнт використання елементів із добрив. Таким чином, ми переходимо на інший рівень керування процесами живлення рослин— «використовуючи менше, отримуєш більше» (using less produces more).
Асортимент мікрогранульованих стартових pop-up добрив УльтраСтарт
Проте ми в жодному разі не заперечуємо значення основного удобрення культури. Стартові добрива покликані покращити умови розвитку рослин на початку вегетації і дати їм добрий старт для ефективного використання резервів ґрунту й основного добрива.
Практика внесення препаратів у посівну борозну сьогодні є трендом, що найбільш активно розвивається у сільському господарстві розвинутих країн світу. В США із кожним роком технологія внесення препаратів IN-FURROW займає усе більше площ, і, за прогнозами експертів, до 2020-2025 років вона охопить половину посівних площ кукурудзи в країні.
Україна в цьому плані також має великі перспективи. Задля широкого інформування аграріїв щодо переваг технології IN-FURROW Науково-виробнича компанія «Квадрат» та агрохолдинг KERNEL у 2019 році заснували спільний Дослідницький проект «Технологія IN-FURROW в Україні» для висвітлення усіх аспектів цієї технології та популяризації результатів проведених досліджень. Агрохолдинг KERNEL вже на сьогодні має значні напрацювання у впровадженні цієї технології у виробництво. Компанії проводять сумісні дослідження із вивчення ефективності технології IN-FURROW на базі наукових відділів і своїх лабораторій.
Сергій ПОЛЯНЧИКОВ, директор з розвитку, НВК «Квадрат»
Ірина ЛОГІНОВА, канд. с.-г. наук, консультант
з питань живлення рослин, НВК «Квадрат»