Озимые хлеба традиционно являются основой для продовольственного зерна, и главенствующая роль принадлежит здесь озимой пшенице. Это объясняется тем, что она не только незаменима в хлебопекарной промышленности и широко возделывается, но и более продуктивна, по сравнению с «серыми» хлебами. Например, несмотря на существенные успехи генетиков и селекционеров в создании перспективных сортов ячменя, последние 50 лет в условиях Белгородской области урожайность озимой пшеницы выше в среднем на 4,5 ц/га.
Лучшая продуктивность озимых, по сравнению с яровыми колосовыми, объясняется не только более длительным периодом вегетации, позволяющим использовать большее количество энергетических и влагообеспечивающих компонентов экосистемы, но и ее качеством. Ведь весенняя вегетация озимых начинается значительно раньше, чем у яровых культур, при низком положении солнца над горизонтом, когда в солнечном спектре преобладают в богатые энергией длинноволновые инфракрасные лучи, что позволяет максимально запустить ростовые процессы.
Кроме того, озимая пшеница – весьма пластичная культура, способная компенсировать потери зерна на разных этапах роста и развития. Так, изреженность всходов, возникшая по тем или иным причинам (погода или технологическая расхлябанность), может компенсироваться за счет формирования дополнительных продуктивных побегов в фазу кущения, дополнительных колосков в колосе, озерненности колоса и увеличения абсолютной массы тысячи зерен.
Сложившаяся ситуация. За последние 10 лет под озимую пшеницу отводилось в разные годы от 189 тысяч до 385 тысяч га с тенденцией роста площади ее сева до 300 тысяч гектаров и более. И это оправданно, учитывая биологический потенциал культуры. В среднем за истекшее десятилетие урожайность пшеницы без учета экстремального по гидротермическому коэффициенту 2010 года составила 4 тонны с гектара. Рост продуктивности во многом связан не только с потеплением климата, но и с человеческим фактором.
Анализ данных за 2013-2016 гг. показал, что практически в каждом районе можно привести примеры, когда на одинаковых по агрохимическим характеристикам полях получали совершенно различные результаты, превосходящие статистическую погрешность в несколько раз. Это говорит о нарушении всех технологических регламентов, начиная от выбора предшественников, сроков сева до сроков и доз весенней подкормки и средств защиты.
Всего по области под урожай нынешнего года озимой пшеницей засеяно 377 тысяч гектаров, и лишь 81% площади получили припосевное минеральное удобрение. Иными словами, не выполнен технологический минимум, предусмотренный на всех массивах независимо от наличия почвенных запасов основных макроэлементов в пахотном слое.
Условия нынешней зимовки озимых в области. Высота снежного покрова, сформировавшегося за зимние месяцы, составила от 15 до 35 см, обеспечив благоприятные условия перезимовки. Отрицательные температуры от -15 до -25 0С не оказали негативного воздействия на развитие озимых зерновых культур, так как сформировавшийся уже в начале декабря необходимый снежный покров высотой 10-15 см обеспечил надежную защиту посевов от вымерзания. При этом, «накопленные осадки» оказались на 10-20% выше средних за последние 10 лет. Накоплен достаточный для озимых культур объем продуктивной влаги в почве, и условия их выхода из зимовки определяются как благоприятные.
Условия окончания зимовки озимых удовлетворительны. На глубине залегания узла кущения минимальные температуры почвы складывались в пределах 0-1º мороза. При высоте снежного покрова более 30 см создавались условия для усиленного дыхания растений, их ослабления за счет расходования питательных веществ, что понижало их зимостойкость и могло спровоцировать появление грибковых заболеваний и плесени. Так, на отдельных полях (АМП Белгород) такие условия при слабом промерзании почвы и высокой (около 0º) температуре на глубине залегания узла кущения в течение 6 декад подряд привели к формированию опасного агрометеорологического явления «выпревание посевов».
Предшественники. Под урожай 2017 г. только 63% площадей озимой пшеницы посеяно по оптимальным предшественникам (чистый и сидеральный пары, многолетние травы, зернобобовые, соя), из которых по сое – 47% от всей площади посевов. По удовлетворительным предшественникам – 18% (однолетние травы, озимые на з/к, кукуруза на з/к, кукуруза на силос, поздние зерновые). По неудовлетворительным – 19% (сахарная свёкла, подсолнечник, озимая пшеница, яровой ячмень).
По данным осеннего обследования озимой пшеницы, в фазе кущения в зиму ушло 26% от количества обследованных полей, 3-го листа – 52%, всходов – 22%. В хорошем состоянии находилось 69% посевных площадей, в удовлетворительном – 16%, в плохом – 3% (изреженные всходы). Учитывая сложившиеся условия перезимовки и результаты осеннего обследования, можно прогнозировать к возобновлению вегетации озимой пшеницы в плохом состоянии 5% площадей посевов.
Февраль 2017 г. в целом характеризовался преобладанием повышенного температурного режима и дефицитом осадков. В течение 22 дней месяца среднесуточные температуры воздуха превышали норму на 0,5- 8,5º. С оттепелью наблюдалось 11-14 дней. Максимальные температуры в последней пятидневке достигали 4-6º тепла. Средняя температура воздуха за месяц превысила норму на 0,7-2 градуса, составив 4,7-6,1º мороза. Среднеобластное количество осадков составило 27,3 мм – 80% от нормы.
Высоты снежного покрова практически весь месяц сохранялась значительной, в среднем от 32 до 50 см, что на 19-38 см больше нормы. За счет этого промерзание почвы оставалось слабым – 5-25 см, что на 42-71 см меньше нормы. Запасы воды в снеге в течение месяца превышали средние многолетние значения в 1,3-3,7 раза, составляя от 550 до 1550 тонн на гектаре.
Форс-мажор. Погодные условия, сложившиеся осенью прошлого года, были вполне благоприятными для появления всходов и укоренения растений. Однако позднее осеннее похолодание и сравнительно теплая зима способствовали перерастанию озимых, посеянных в оптимальные сроки, и перерасходу против нормативов запасных питательных веществ на дыхание во время зимовки.
Другая особенность. Ввиду слабого промерзания почвы атмосферные осадки (а их количество превышало норму) практически полностью впитались в почву, и, по сути, во всех климатических подзонах содержание влаги в пахотном слое почвы находится на отметке полной полевой влагоемкости. Это хорошо, так как наша область находится в зоне недостаточной и неустойчивой влагообеспеченности. Но при этом нитратный азот, не закрепляющийся в почве, мигрировал на большую глубину по профилю и будет доступен корневой системе лишь при поднятии капиллярной каймы к почвенной поверхности, а это возможно в случае накопления достаточных количеств активных температур. Значительные запасы снеговой воды только способствовали миграции минерального азота почвы за пределы корнеобитаемого слоя.
Многолетние полевые опыты, проведенные в Белгородском научно-исследовательском институте сельского хозяйства и подтвержденные на научных полигонах в большинстве административных районов, показали, что в среднем за много лет рано весной при выходе растений в ранневесеннюю вегетацию в пахотном слое содержание минерального азота составляет 6% от метрового запаса, а более 30% находится на глубине одного метра. Поэтому медлить с азотной подкормкой нельзя: доля азота в формировании урожая озимых хлебов в наших условиях в среднем за тридцатилетний период проведения стационарных опытов на черноземе тиичном составила 79% от прироста пластических веществ от полного удобрения.
Учитывая многолетний практический опыт, считаем необходимым остановиться на этой проблеме детальнее. Самое дешевое внесение минеральных подкормок – с помощью наземной техники. Поэтому производственники стараются внести туки, используя ночные заморозки – «по черепку». И это правильно: при оттаивании почвы днем азотные удобрения впитываются в верхний корнеобитаемый слой и идут на формирование урожая.
Однако почему-то «черепком» считают твердую поверхность поля, по которой пройдет техника, не увязая в переувлажненной почве. Но, если внизу находится неразмерзшийся слой почвы, скажем, порядка 20-30 см, то проникновение гранул в глубину не происходит, и первые обильные атмосферные осадки, «потянут» удобрения в овраг: либо по поверхности, либо с подпочвенным смывом. И ссылки на «ровные» поля некорректны, их в природе не существует, вода всегда найдет себе дорогу. Это памятка на будущее.
Стратегия и тактика. Основной проблемой оптимизации питательного режима на пшеничных полях является алгоритм: что, сколько и когда. При проведении некорневых подкормок известно даже агрономам средней руки – азот и только азот, так как остальные компоненты полного удобрения, внесенные на поверхность почвы, дадут нулевой эффект. При внесении же их в прикорневую зону результаты будут несколько иными, но об этом чуть ниже.
Весьма принципиальным вопросом при довольно высокой стоимости туков является их дозировка, для чего необходимо иметь результаты почвенной диагностики на каждом поле. К великому сожалению следует констатировать, что эта работа в области полностью игнорируется, во всяком случае, департамент АПК и ВОС не имеет заслуживающей доверие информации по данной проблеме. А ведь диагностика в любой области человеческой деятельности – основа анализа и синтеза.
В мировой сельскохозяйственной практике диагностика делится на почвенную и растительную. Почвенная проводится после наступления среднесуточных температур 50С перед уходом в зиму или весной по таломерзлой почве на глубину 80-100 см. Для формирования пяти тонн зерна в наших условиях требуется около 200 кг минерального азота, и разница между этой цифрой и фактическим содержанием этого элемента в почве составит расчетную дозу подкормки. Другого не дано.
Ориентироваться же на обеспеченность почвы результатами циклов обследования, проводимых агрохимической службой раз в пять лет нельзя, потому что зафиксированный на тот момент азот не совпадает с фактическим его содержанием в севообороте через 2-3 года. Говоря об этой большой и, безусловно, необходимой работе, надо отметить, что пользоваться ее результатами в диагностических целях следует с большой осторожностью. И вот почему. Отбор почвенных образцов происходит в течение всего безморозного периода, а наши многолетние наблюдения (информационный массив – 40-50 лет) показывают, что в течение лета содержание подвижных форм макроэлементов на одной и той же делянке меняется достоверно с 95%-ном уровнем вероятности.
Растительная диагностика подразделяется на тканевую и листовую. При листовой в анализ поступает на ранних стадиях развития все растение или только листья (в трубковании), а при тканевой анализируется растительный сок, выдавленный путем микропресса и обработанный специальным составом. Сравнивание интенсивности окраски со шкалой, приложенной к прибору, судят об обеспеченности почвы усвояемым азотом (экспресс-лаборатория ОП-2).
При проведении листовой диагностики оптимальным содержанием валового азота в растительной массе следует считать в фазу кущения – 4,8-5,%, в фазу выхода в трубку – 3,3-3,6%, в фазу колошения – 3,3-3,4%. При этом в первые два срока в анализ вовлекается все растение, в третий – три верхних листа. Дозы подкормок указываются в специальных методических пособиях и не предусмотрены для газетного листа. Для тех, кто провел почвенную диагностику, даем следующую рекомендацию: каждые 100 кг минерального азота в метровой колонке почвы обеспечат 3 тонны зерна озимой пшеницы, а для получения прибавки зерна на каждую тонну потребуется 50 кг азота удобрений. С учётом этих критериев и следует строить систему, планы применения удобрений и их корректировку в период весенней вегетации для озимой пшеницы, учитывая целевое использование зерна и организационно-финансовые возможности хозяйствующих субъектов области.
Для тех же «эффективных» менеджеров, кто сэкономил на диагностике, предлагаем следующий (во многом, разумеется, условный) алгоритм. По черному пару, если он не был сорняково-сидеральным, и по пласту многолетних бобовых трав в юго-восточной зоне не вносить азота вообще, в северо-западной – ограничиться 50-70 кг/га аммиачной селитры. По другим (непаровым) предшественникам внести по одному центнеру селитры, через 10-12 дней после начала вегетации провести почвенно-растительную диагностику, и, исходя из полученных результатов, существующих методик и величины банковского счета дополнительно улучшить питание растений с помощью подкормки.
Завершая разговор о значимости и результативности диагностического подхода в точном земледелии, следует хорошо изучить опыт Германии, стабильно получающей 7 тонн зерна с гектара по всей стране, где проведение диагностичесих операций технологически предусмотрено в системе земледелия.
Мнения о сроках и способах внесения азотных подкормок многочисленны, и их результаты до сих пор дискуссионны. Многолетние полевые опыты, проведенные в Белгородском научно-исследовательском институте сельского хозяйства и подтвержденные на научных полигонах в большинстве административных районов, показали, что в среднем за много лет ранней весной при выходе растений в ранневесеннюю вегетацию содержание минерального азота в пахотном слое составляет 6% от метрового запаса, а более 30% находится на глубине одного метра. Поэтому медлить с азотной подкормкой нельзя: доля азота в формировании урожая озимых хлебов в наших условиях в среднем за тридцатилетний период проведения стационарных опытов на черноземе типичном составила 79% прироста пластических веществ от полного удобрения.
И тем не менее, вопрос о времени внесения минеральной подкормки дискуссионен, требует неоднозначных решений и целиком определяется конкретными погодными условиями, сортовой отзывчивостью, уровнем менеджмента. О чем свидетельствуют длительные опыты? В первые 10 дней после начала весенней вегетации озимая пшеница накапливает 2% сухого вещества и 4% валового азота от общей массы. Да, конечно, лучше бы иметь минеральный азот на это время уже в почве, в зоне активных корней, но оправдано ли это риском внесения удобрений чуть ли не по снегу, в условиях полной прогнозной непредсказуемости погоды хотя бы на неделю вперед.
Учитывая многолетний практический опыт, считаем необходимым остановиться на этой проблеме детальнее. Как уже говорилось, производственники стараются внести туки, используя ночные заморозки.
Условия же нынешней весны внесли свои коррективы на выбор сроков и методов поведения азотных подкормок озимых хлебов. «Черепка» нет и будет ли – большой вопрос, а вегетация вот-вот начнется. Даже инновационные «луноходы» неприемлемы. Традиционно реализуется в таких условиях альтернатива – либо авиация, либо подкормка сеялками, заделывающими удобрения в прикорневую зону после возобновления вегетации.
Опыты, проведенные в области еще на заре внедрения интенсивной технологии выращивания озимой пшеницы (ветераны помнят это время), достоверно показали: внесение аммиачной селитры «по черепку» вразброс и прикорневым способом дают абсолютно одинаковый результат. Поэтому проблема закрыта и не изучается уже ни в одном отечественном НИИ. «Запаздывание» прикорневого способа и предполагаемое в связи с этим азотное голодание пшеницы, скорее всего, преувеличены и не более чем «страшилка». Прикорневой метод, безусловно, должен применяться на растениях с нормальной густотой стояния.
Однако такой способ подкормки требует увеличения технического ресурса – в это время идет сев яровых, тракторы и сеялки заняты на весеннем севе. Но удобрения не обязательно вносить сеялкой. Можно применять опрыскиватели, имеющие значительную ширину захвата. Это более технологично и, что, самое главное, обеспечивает идеальную выровненность дозы по площади по сравнению, скажем, с такими разбрасывателями сухих туков, как РМГ различных модификаций. Агрономы знают, что в этом случае следует применять только карбамид, не содержащий аммонийный азот и не обжигающий листовую поверхность. Можно применять и КАС, но только до появления весеннего листового аппарата, так как именно он подвергается ожогу в наибольшей степени.
Завершая рассмотрение тактических вариантов по срокам и способам внесения подкормок, считаем необходимым остановиться на следующем. При наличии в хозяйстве тракторов и сельхозмашин с широкой площадью движителей можно вносить азотные туки и при подсыхании верхнего слоя почвы широкозахватными разбрасывателями, не травмируя растения, не уплотняя верхний слой почвы и не опасаясь снижения эффективности подкормок.
Дело в том, что распространенное мнения о недопустимости поверхностного внесения азотных удобрений (подчеркиваем – азотных) при достижении верхнего слоя почвы физической спелости, скажем так, весьма спорны. Практика показывает, что даже незначительные ночные росы растворяют довольно гигроскопичные кристаллы аммиачной селитры, и, попав в верхний слой почвы, ее азот будет распределяться по глубине по градиенту концентрации, то есть, мигрировать в прикорневую зону. Последующее боронование (а его, по нашему мнению, в этом году необходимо обязательно применять для очистки живых растений от отмерших за зиму переросших стеблей) активизирует этот процесс.
Чтобы быть конкурентоспособными, необходимо применять ресурсосберегающие технологии в земледелии, опираясь на региональные научные рекомендации, вытекающие из многолетних полевых опытов, проведенных на наших почвах.