Розкладання зеленого добрива в грунті відбувається значно швидше, ніж інших органічних добрив. Після оранки в грунт і мінералізації зеленої маси сидератів азот, пов'язаний в формі органічних сполук, переходить в мінеральну форму і використовується наступними культурами. Коефіцієнт використання ними азоту зеленого добрива в перший рік майже вдвічі вище, ніж азоту гною. Крім того, бобові сидерати, володіючи добре розвиненою і глибоко проникає в грунт кореневою системою, витягають поживні елементи з нижніх горизонтів грунту, а також засвоюють фосфор і інші поживні речовини з важкорозчинних сполук. Тому при розкладанні заорали рослинної маси орний шар грунту збагачується не тільки органічною речовиною і засвоєними сполуками азоту, але також фосфором, калієм і кальцієм.
Сидерати можуть вирощуватися як самостійна культура (займає поле кількох років) і в суміші з іншого (основний) культурою (ущільнені посіви). В ущільнених посівах сидерати (люпин, буркун, серадела і ін.) Можуть оброблятися одночасно з основною культурою (підсівних культура сидератів) або висівати після збирання основної культури (пожнивні посіви сидератів). Характеристика сидератів в проміжних посівах приведена в табл. 12.21.
12.21. Характеристика сидератів в проміжних посівах
Розрізняють три основні форми зеленого добрива: повне, Укісний і отавностью. Повний - коли в грунт заорюють всю зелену масу і коріння, отавностью - коли заорюють стерньові залишки і коріння рослин, Укісний - коли зелену масу для оранки перевозять на іншу ділянку.
В умовах Білорусі можна широко застосовувати всі три форми зеленого добрива, використовуючи в якості сидеральною культури переважно люпин. Велике значення має форма використання сидерата: заорювання усієї рослини разом з кореневою системою, або тільки пожнивних і кореневих залишків.
На віддалені поля в більшості господарств органічні добрива, як правило, не вносять, тому на цих полях зелені добрива і солома повинні бути основним джерелом надходження органічної речовини в грунт.
При виборі виду проміжної культури слід враховувати її біологічні характеристики стосовно до конкретних умов (табл. 12.22).
12.22. Біологічна характеристика сидеральних культур
Період від посіву до максимальної продуктивності надземної маси, днів
Потреба в теплі - сума активних температур, ° С
Алкалоїдний люпин (однорічний і багаторічний) обробляють лише на добриво, безалкалоїдний використовують комбіновано: надземну частину на корм, а коріння з пожнивними залишками як зелене добриво.
Однорічний алкалоїдний люпин заорюють у фазі утворення блискучих бобиків на головному стеблі (до цього часу він накопичує максимальну кількість азоту). На парових полях його заорюють за 2-3 тижні до посіву озимих.
Багаторічний алкалоїдний люпин найбільшу кількість зеленої маси утворює на третій-четвертий рік життя. При однорічному використанні його підсівають під ярі зернові та заорюють на другий рік життя на паровому полі в період масового цвітіння. На корм люпин скошують у фазі бутонізації - цвітіння на висоті 8-10 см - так краще відростає отава. На силос його прибирають в період від цвітіння до утворення бобів.
Сераделу економічно вигідно вирощувати як підсівних культуру (навесні під озимі або ярі). Після збирання зернової культури серадела зростає до глибокої осені і може бути використана на насіння, на корм (Укісний маса) і на зелене добриво (вся маса або тільки отава).
Надземну масу дворічного буркуну скошують до цвітіння, пізніше він грубіє. Отаву як зелене добриво заорюють восени або навесні. Люпин, буркун та інші сидерати можна використовувати на зелене добриво у вигляді самостійної культури (вирощують як парозанимающую культуру, т. Е. Займають поле з весни і заорюють в другій половині літа), як проміжну підсівних або пожнивних культуру (вирощують в проміжку між прибиранням однієї культури і посівом інший), а також у вигляді Укісний маси, вирощеної на іншій ділянці протягом ряду років (багаторічний люпин).
Глибина оранки сидератів впливає на врожайність сільськогосподарських культур і накопичення гумусу в грунті. Дрібна їх закладення істотно підвищує врожайність, але має незначний вплив на накопичення гумусу в грунті, глибока - навпаки. Глибока закладення сидератів особливо важлива для легких грунтів. При заорювання разом з сидератами торфу, соломи розкладання перших сповільнюється, додавання до зеленого удобрення гною, рідини прискорює його розкладання.
Під бобові сидерати зазвичай вносять фосфорні та калійні добрива, а насіння обробляють Сапронітом або іншими препаратами бульбочкових бактерій і молібденовими добривами (25-50 г на гектарну норму насіння).
За даними Поліської дослідної станції, внесення гною в дозі 54 т / га підвищувало врожайність озимого жита на 7,3 ц / га, а заорювання 30 т / га зеленої маси люпину - на 7,5 ц / га. Зелене добриво як вельми ефективне і дешеве місцеве засіб грає важливу роль в підвищенні родючості малоокультуренних грунтів при нестачі гною та інших органічних добрив в господарстві або при необхідності перевезення їх на далекі поля.
Розширення посівів сидератів дозволяє також в визначений-ної мірою обмежити використання торфу - невосполняемого фактора регуляції биоклиматических процесів на навколишніх територіях. Однак розширення масштабів застосування зеленого добрива стримують насінництво і відсутність системи машин і технологій для обробітку та ефективного використання сидератів, перш за все бобових рослин з високою здатністю до симбіотичного азотфиксации.
Ефективним способом використання соломи є її безпосереднє застосування на добриво без відчуження з агроценозів. Для цих цілей вона широко використовується в зарубіжній і вітчизняній землеробської практиці, в господарствах, що спеціалізуються на виробництві зерна і забезпечують хорошу кормову базу для тваринництва. Для цього в першу чергу повинна бути використана солома ріпаку та інших хрестоцвітих культур, солома гречки, кукурудзи, люпину, кормових бобів, сої, які в чистому вигляді практично не використовуються на корм і підстилку.
Використання соломи в якості добрива обгрунтовується рядом міркувань агрономічного і організаційно-економічного характеру: забезпечення грунту органічною речовиною, скорочення виробничих витрат і економія праці завдяки відсутності робіт з прибирання, перевезення, навантаження та розвантаження соломи, розкидання підстилки і видалення гною, його навантаженні і раз- грузке, буртування і розкидання по полю.
Наукові передумови використання соломи на добриво наступні.
При врожаї зернових (20-30 ц / га) в грунт з соломою буде повернено 10-15 кг азоту, 5-8 - фосфору (Р2 ПРО5), 18-24 га - калію (К2 О), а також відповідну кількість мікроелементів.
12.23. Співвідношення вуглецю до азоту в різних видах органічних добрив
Широке відношення вуглецю до азоту (80-100: 1) стримує біохімічне розкладання соломи, тому його необхідно зменшити. У зв'язку з цим німецькі вчені Н.В. Hutchinson і E.N. Richaris ще в 1921 р сформулювали поняття «азотного фактора», що означає кількість неорганічного азоту в грамах, яке органічно пов'язується на кожні 100 г разлагаемого речовини. Залежно від виду соломи цей показник дорівнює 0,5-1,0, тобто для нормального розкладу соломи на кожні 100 г її необхідно вносити 0,5-1,0 г мінерального азоту, що призведе до зменшення відносини C / N соломи до 20-30: 1.
12.24. Середній склад соломи і співвідношення вуглецю до азоту в соломі
сільськогосподарських культур,% в сухій речовині
Співвідношення вуглецю до азоту (C / N)
Добавка азоту на 1 т соломи, кг д.р.
Застосування соломи для добрива покращує фізико-хімічні властивості грунту, зменшує втрати азоту, підвищує доступність фосфатів і біологічну активність грунту, в результаті чого поліпшуються умови живлення рослин. Позитивна дія соломи на родючість грунту та врожай сільськогосподарських культур можливе за наявності необхідних умов для її розкладання. Так, швидкість мікробного розкладання соломи залежить від наявності в грунті джерел живлення для мікроорганізмів, їх чисельності, видового складу і активності, типу грунту, її окультуреності, температури, вологості, аерації та ін. Наприклад, розкладання соломи посилюється при внесенні різних джерел азоту, додатковому внесення фосфору на грунтах, бідних фосфором, внесення таких мікроелементів, як марганець, молібден, бор, мідь і ін.
Відзначено також, що інтенсивність розкладання клітковини зростає від дерново-підзолистих грунтів до сірих лісових і чорноземам. Оптимальна температура розкладання клітковини 28-30 ° С і вологість грунту 60-70% від повної її вологоємності. Інтенсивність розкладання соломи в верхньому шарі грунту помітно вище, що пояснюється хорошою аерацією грунту, а також великою кількістю і різноманітністю видового складу мікроорганізмів.
Внесення соломи в грунт посилює азотфіксуючу здатність, ферментативну активність грунту.
Часто в перший рік внесення соломи урожай злакових культур знижується. Це пояснюється наявністю в соломі і утворенням токсичних з'єднань в процесі її розкладання, а також погіршенням умов азотного живлення рослин при закріпленні грунтового азоту мікроорганізмами в зв'язку з широким відношенням в соломі С. N.
Особливе значення добриво соломою має для бобових культур, які фіксують молекулярний азот атмосфери. Більш високий ефект від соломи виходить при обробці насіння бобових перед посівом Cапронітом, тому на площах, удобрених соломою, бажано розміщувати в першу чергу бобові або просапні культури. Завчасно внесена в грунт солома стимулює азотфіксуючу здатність бобових і істотно підвищує їх урожай. Харчування азотом просапних культур забезпечується внаслідок мобілізації азоту грунту при її міжрядних обробках.
Азот мінеральних добрив знижує депрессируют дію соломи на зернові культури. Іммобілізований в присутності соломи азот мінеральних добрив характеризується більшою рухливістю, меншою стійкістю до кислотного гідролізу і минерализуется інтенсивніше, ніж азот, іммобілізований без соломи, особливо азот гумусу. В послідуючі соломи посилюються процеси мобілізації азоту в ґрунті, підвищується використання рослинами, як иммобилизованного азоту добрив, так і азоту грунту, що і визначає позитивне її дію на урожай наступних культур.
Способи використання соломи на добриво.
1. Подрібнену і розкидану по полю солому заорюють восени при підйомі зябу або навесні в районах достатнього зволоження.
2. На грунтах важкого гранулометричного складу і у вологих кліматичних умовах розкидану по полю солому НЕ заорюють, а закладають поверхнево лущильником, дисковою бороною або фрезою. Такий спосіб закладення в цих випадках дає кращий ефект в порівнянні з закладенням її плугом. Там, де можливо, після поверхневого закладення соломи бажано посіяти проміжну пожнивних, краще бобову культуру.
3. Солому використовують також в якості мульчі для боротьби з водною та вітровою ерозією грунту. Мульчування створює сприятливі умови для вбирання води в грунт, зменшує, а іноді і повністю усуває небезпеку поверхневого стоку, сприяє більш рівномірному розподілу води по поверхні грунту, покращує структуру орного горизонту, послаблює випаровування вологи. Подрібнення соломи рекомендується не більше 3 - 7 см і вона рівномірно розподіляється по ходу комбайна.
4. У разі залишення стерні і соломи, в разі заміни звичайної обробки грунту безвідвальної, на 40-60% зменшується швидкість вітру над поверхнею ґрунту, внаслідок цього загроза вітрової ерозії стає менш небезпечною, тому в зонах, схильних до вітрової ерозії, де обробіток ґрунту проводять безвідвальну , закладати солому в грунт не рекомендують.
5. На площах, удобрених соломою, бажано в першу чергу розміщувати бобові або просапні культури. При посіві на цих площах небобових культур корисно внести азотні добрива з розрахунку 8-10 кг азоту на 1 т соломи зернових культур і 7 - 8 кг N - хрестоцвітних. Внесений разом з соломою азот в загальній нормі мінеральних добрив не враховується, так як він включається в загальний оборот азоту грунту і може відігравати певну роль лише при систематичному застосуванні соломи на добриво в сівозміні.
Норма додаткового внесення азоту з соломою може мати відчутні відмінності і залежить від клімату, родючості грунту, виду соломи, зеленого добрива, виду висіває на цих площах культури. У всякому разі встановлено, що депресивний дію соломи на першій культурі можна запобігти, якщо внести таку кількість мінерального азоту, яке забезпечить ставлення С. N, рівне 20. 1.
6. Систематичне внесення високих норм азотних добрив в сівозміні, особливо при обробітку просапних культур, часто повністю задовольняє потребу в цьому поживному елементі як рослин, так і мікроорганізмів. В цьому випадку внесення додаткового азоту при добриві соломою може не дати позитивного ефекту. У той же час на грунтах, недостатньо окультурених, при добриві соломою і посіві проміжної пожнивної небобових культури норма азоту може бути підвищена до 15-20 кг на 1 т соломи.
7. Хороший ефект спостерігається при комбінації добрива соломою і зеленого добрива. При цьому можуть бути використані різні види зеленого добрива: самостійні посіви, пожнивні або підсівне культури. Найкраще дію відзначається при використанні на зелене добриво бобових культур, так як солома позитивно впливає на зростання бобових і фіксацію ними азоту з атмосфери. Навіть при підсіву під злакову культуру конюшини і осінньої оранки його з соломою відпадає необхідність у внесенні мінерального азоту, так як його достатньо накопичується конюшиною. Якщо в якості пожнивних зеленого добрива використовується небобових культура, то виникає необхідність у внесенні мінеральних азотних добрив. У всіх випадках хороший позитивний ефект від комбінації соломи на добриво і Сидерація виходить при високому врожаї культур, що висіваються на зелене добриво.
Мінеральні азотні добрива можна замінити бесподия-розстилальними рідким гноєм з розрахунку не менше 6-8 т на 1 т соломи. Добрива закладають в грунт, виконуючи лущення стерні на глибину 8-10 см. Через три тижні зяб орють. На глинистих і суглинних грунтах гній вносять восени або навесні, на супіщаних і піщаних - тільки навесні.
При такому поєднанні це добриво буде діяти не гірше звичайного підстилкового гною.
Застосування соломи на добриво з додаванням невеликої кількості мінерального азоту або в поєднанні з безпідстилковим гноєм або з зеленим добривом випробувано в Росії, Білорусі та інших країнах і різних грунтово-кліматичних умовах і дало хороший позитивний ефект. Наприклад, в Білорусі на типових для республіки дерново-підзолистих, сильнооподзоленних грунтах, на легких суглинках і супіщаних роздільне внесення в грунт 3 т / га подрібненої соломи і 27 т / га рідкого гною зробило практично такий же вплив на урожай культур ланки сівозміни (картопля, ячмінь, багаторічні трави), як і 30 т / га підстилкового гною.
Під час збирання озимих культур солому подрібнюють, рівномірно розподіляють по поверхні поля і закладають на глибину 8-10 см. Краще після закладення соломи сіяти зернобобові культури, так як під інші, особливо зернові, необхідно вносити по 10-12 кг азоту на тонну заорали соломи .