В унисон с развитием капельного орошения, все большие площади осваивает система фертигации. За последние 40 лет в этой области был сделан прорыв в сфере разработки оборудования, сенсоров и контроллеров, программного обеспечения для автоматизации процесса полива и внесения удобрений. Внедрение фертигации позволяет оптимизировать условия питания растений, уменьшить нормы удобрений и повысить коэффициенты их использования, снизить затраты человеческого труда и минимизировать негативное влияние на окружающую среду. Эти преимущества привлекают как малых фермеров, так и крупных землевладельцев. Повышение урожайности и качества продукции дает возможность с лихвой окупить затраты на капельное орошение и фертигацию.

Ирригация быстро занимает просторы сельскохозяйственных земель во многих уголках земного шара. В связи с изменениями климата даже те регионы, которые еще полвека назад считались влажными, сегодня для получения стабильных урожаев требуют применения орошения. Микроорошение является относительно новым способом ирригации, но тенденции его развития свидетельствуют о высоком потенциале и эффективности. В последние десять лет в Украине капельное орошение стало основной интенсивных технологий выращивания овощных культур. Ключевым фактором является то, что технология капельного орошения в овощеводстве позволяет перейти на новые уровни урожайности и минимизировать себестоимость продукции.

Сегодня в Украине, по различным данным, овощи «на капле» выращивают на площади от около 35 тыс. га. При этом по расчетам Института водных проблем и мелиорации НААН Украины, это только 30–40% от потенциальной необходимости, и к 2025 году площади капельного орошения в овощеводстве открытого грунта будут составлять от 60 до 75 тыс. га. Рост площадей прогнозируется в зоне Лесостепи и северной части Степи: Харьковская, Сумская, Полтавская, Кировоградская, Черкасская, Винницкая, Киевская области и ряд других регионов.

Наряду с развитием систем микроорошения, все больше площадей удобряются с помощью системы фертигации (внесение удобрений с поливной водой). Это стало необходимым ввиду того, что при таком способе полива уменьшился объем орошаемой почвы, и другие методы внесения удобрений стали малоэффективными. При фертигации элементы питания поставляются в увлажненную корнеобитаемую среду, где корни наиболее активно их поглощают. Со своей стороны, для применения фертигации система микроорошения оказывается наиболее эффективной, так как в этом случае частота операций внесения удобрений при поливе может быть легко контролируема. При внесении удобрений через систему микроирригации появляется возможность распределить удобрения наиболее равномерно, вносить их в сроки, наиболее соответствующие потребностям растений, при этом значительно снизить затраты труда и нормы внесения, что позволяет сэкономить на удобрениях.

Фертигация дает возможность использовать непродуктивные для традиционных методов почвы – засоленные, песчаные почвы, склоны гор и др. Использование системы фертигации помогает фермеру выбрать наиболее подходящее удобрение для его конкретной почвы, источника поливной воды, требований растения и климатических условия, что способствует получению высоких урожаев продукции с отличными показателями качества и, в то же время, предотвращению возможного загрязнения окружающей среды.

Основные преимущества от использования фертигации могут быть сформулированы следующим образом: (1) фертигация дает возможность гармонизировать поступление воды и элементов питания; (2) удобрение может быть внесено, когда в нем есть необходимость, независимо от погодных и организационных условий; (3) более равномерное внесение по сравнению с другими способами при равных других условиях; (4) снижается уплотнение почвы и механическое повреждение растений, неизбежное при прохождении техники по полю; (5) снижаются нормы удобрений на единицу продукции, поскольку коэффициент их использования повышается по сравнению с другими методами подкормки; (6) снижаются потери удобрений, которые имеют место при внесении удобрений в почву (иммобилизация, вымывание, газообразные потери), поскольку удобрения вносятся небольшими дозами; (7) снижаются затраты на внесение удобрений; (8) элементы питания в растворе находятся в ионном виде, единственно доступном для растений; (9) фертигация дает возможность полностью контролировать не только содержание, но и соотношение между всеми необходимыми элементами питания, с учетом потребности конкретной культуры на каждой стадии развития; (10) при правильно подобранном составе очень маловероятен переизбыток элементов питания и их токсическое влияние на растения; (11) фертигация – наиболее подходящий метод внесения удобрений в защищенном грунте.

Подходы фертигации очень разнятся от простого использования поливной воды для поставки растениям основных элементов питания (NKP) в несколько внесений на протяжении сезона, делая основную ставку на поступление всех остальных элементов из почвы, до обеспечения растений всеми элементами в малых дозах на протяжении всего периода вегетации, часто даже ежедневно.

Через систему фертигации могут быть внесены все необходимые для растений элементы питания. Однако чаще всего вносят макроэлементы – азот, фосфор и калий, реже – кальций и магний. Микроэлементы также могут быть успешно внесены через систему фертигации, но их часто вносят в виде внекорневых подкормок, поскольку потребность в них невысока.

Наряду с очевидными преимуществами, фертигация не лишена и некоторых недостатков: (1) компоненты удобрений могут оказаться коррозийно-опасными для ирригационного оборудования; (2) при неправильном смешивании может образовываться осадок, негативно влияющий на работу оборудования; (3) органичен выбор удобрений по сравнению с другими методами внесения, а также их более высокая цена; (4) чрезмерный полив может приводить к передвижению элементов удобрений по поверхности или профилю почвы и попаданию в почвенные и наземные воды; (5) требует дополнительных затрат на оборудование, необходимое для растворения и введения удобрений в поливную воду; (6) требует высокого уровня менеджмента, постоянного мониторинга состояния посевов, а также высококвалифицированных кадров, способных понять потребности культуры.

Четыре «кита» успешной фертигации

При выборе удобрений для фертигации должны быть учтены следующие четыре основных фактора (Kafkafi, 2005): (1) характеристика растения и его стадия роста и развития, потребность в элементах питания, антагонизм и синергизм между ионами; (2) свойства почвы (субстрата); (3) качество воды; (4) характеристика, доступность и цена удобрений, их совместимость между собой и с используемой водой.

 (1) Характеристика растения, его стадия развития, потребность в элементах питания

Состав фертигационного раствора подбирается с учетом потребностей культуры, фазы развития, субстрата. Для каждой культуры разработаны потребности в том или ином элементе питания на разных стадиях развития. Как правило, жизненный цикл растения разбивается на периоды, требующие особых подходов к поливу и внесению удобрений. Для цветущих растений это чаще всего три периода: (1) от всходов (высадки рассады) до цветения; (2) от цветения до формирования первых плодов; (3) от формирования первых плодов до конца плодоношения. Для растений, у которых продуктивными являются вегетативные органы (капуста, лук), выделяют два периода: (1) от всходов (высадки рассады) до начала формирования продуктивных органов; (2) от начала формирования продуктивных органов до технологической спелости. Важно учитывать соотношение между элементами питания на каждой стадии (преимущественно между основными макроэлементами – NPK).

При этом необходимо помнить, что при поглощении растениями элементы питания вступают во взаимодействия, проявляющиеся как антагонистические или синергетические. Например, при избытке магния растения хуже поглощают кальций, а при избытке хлора – нитрат-ионы. Одновалентные ионы (например, K⁺, NO₃^-) быстрее поглощаются растениями, чем двухвалентные (Ca²⁺, Mg²⁺).

Важно учитывать и отношение растений к наличию в удобрении хлора, а также к соотношению между аммонийным и нитратным азотом.

(2) Почвенные условия

Для растений, выращиваемых на почве, почвенная диагностика является необходимым условием, позволяющим мониторить как засоленность почвы, так и возможность почвы поставлять элементы питания растениям. Разница между потребностями растений и возможностями почвы их обеспечить покрывается за счет применения удобрений.

При выращивании растений на субстрате анализ питательного статуса всех компонентов системы важен как для корректировки фертигационных программ, так и для диагностики условий питания растений и предупреждения возможного дефицита.

Щелочные почвы характеризуются высоким содержанием карбонатов кальция и избытком ионов Са в почвенном растворе, высоким уровнем нитрификации, а также некоторой ретроградацией (фиксацией) внесенного фосфора. На этих почвах эффективны все формы азотных удобрений, и даже карбамид, оказывающий значительное повышение рН в зоне внесения, может быть безопасно использован в системе капельного орошения. Аммоний удобрений обменно фиксируется глинистыми частичками, не оказывая токсического влияния на корни растений, что делает возможным использовать любые аммонийные удобрения. Также нет ограничений в выборе калийных удобрений и всех других макро- и микроудобрений, внесенных в хелатной форме, кроме Fe²⁺: комплекс железа с EDTA теряет устойчивость при рН выше 6,5, а Fe-DTPA рекомендован для почв с рН до 7,5, поэтому для щелочных почв выбор должен быть сделан в пользу Fe-EDDHA, стабильного при рН до 9,0.

Кислые почвы характеризуются повышенным содержанием ионов Al, низким Са, замедленным уровнем нитрификации, сильной фиксацией подвижного фосфора, внесенного с удобрениями. Азотные нитратные удобрения способствуют некоторому повышению рН в зоне ризосферы в связи с поглощением нитрат-иона растениями, что уменьшает токсический эффект ионов алюминия и способствует росту корней. Не рекомендуется использовать физиологически кислые азотные удобрения, такие как сульфат аммония и аммофос, а также фосфорную кислоту.

Важным параметром является и температура почвы. Например, в условиях теплиц при высокой температуре корнеобитаемого слоя почвы аммонийный азот может вызвать повреждение корней, поскольку на его связывание будут использоваться углеводы, необходимые для повышенного дыхания корней, тогда как при низкой температуре такого эффекта не наблюдается.

Гранулометрический состав почвы влияет на направление и скорость движения воды, на поглощение элементов питания и возможные риски их вымывания.

Влияние гранулометрического состав почвы на направление и скорость движения воды (Источник: Haifa)

Субстраты, используемые для выращивания культур, могут быть классифицированы согласно их происхождению (Abad Berjon и др., 2005):

(1) минеральные субстраты: (а) природные (полученные из минералов или горных пород без обработки или с простой физической обработкой, например, просеивание – песок, гравий, вулканические шлаки и др.); (б) прошедшие физическую или химическую обработку – вспученная глина, перлит, вермикулит, минеральный войлок; (в) отходы или побочные продукты промышленности: обломки кирпичей, доменный уголь.

(2) органические субстраты: (а) природные – торф, торфяной мох (сфагнум), зеленый мох, сосновая подстилка, листовой опад, древесные растения; (б) синтетические – органические полимеры, небиоразлагаемые, получаемые путем химического синтеза; (в) бытовые, промышленные или сельскохозяйственные отходы и побочные продукты, большинство из которых должно быть прокомпостировано перед использованием, – рисовая шелуха, древесная кора, навоз, древесные опилки, кокосовое волокно, пробковые отходы, твердые муниципальные отходы, подготовленные осадки сточных вод и др.

Для нормального развития растений субстрат должен удовлетворять следующим характеристикам: (1) физические характеристики: высокая водоудерживающая способность, хорошая аэрация, низкая плотность, высокая пористость, высокая водопроницаемость для эффективного дренажа; (2) химически характеристики: высокая катионообменная способность, нормальное содержание элементов питания и возможность поставлять их растениям, буфферная способность поддерживать рН на одном уровне, низкое содержание растворимых солей, для органических субстратов – низкое соотношение C/N.

Не все указанные характеристики могут удовлетворять все субстраты, однако всегда есть возможность улучшить их с помощью рационально подобранной системы ирригации и внесения удобрений. Часто два или более субстрата смешивают для дополнения свойств каждого из них, и в результате смешанный субстрат удовлетворяет необходимым характеристикам.

Свойства субстрата необходимо учитывать при разработке системы фертигации. Особенно важны химические свойства, поскольку они очень разнятся для инертных неорганических и активных органических субстратов.

Инертные субстраты характеризуются практически нулевой катионообменной способностью, не имеют буфферных свойств, неспособны сами поставлять элементы питания растениям. Фертигация в таком случае подобна гидропонным растворам, поставляющим все необходимые элементы растениям. Наряду с возможностью полностью контролировать условия питания растений, при таких условиях очень важно соблюдать все рекомендации, поскольку любая ошибка в системе может привести к непоправимым последствиям. При выборе удобрения необходимо тщательно проанализировать поливную воду на наличие в ней элементов питания и других ионов (в частности бикарбонатов). Также из-за отсутствия буфферных свойств субстрата, необходимо тщательно следить за рН раствора (при этом рекомендуется ежедневный анализ фильтрата для своевременного внесения корректив в состав подаваемого питательного раствора).

Органические субстраты имеют противоположные инертным субстратам свойства: высокая катионообменная способность, высокая буфферность, обычно намного более стабильны по характеристикам. Взаимодействие между поливной водой и субстратом обусловливает состав раствора.

(3) Качество воды

Качество воды имеет большое влияние на работу систем капельного орошения и срок их эксплуатации. Вода плохого качества, например, с высоким содержанием солей, может негативно сказаться на свойствах почвы и росте растений, а также ухудшить условия питания растений при фертигации.

Среди свойств воды наиболее негативно на фертигацию влияют ионный состав, содержание в воде солей, уровень рН, концентрация бикарбонатов и окислительно-восстановительный потенциал.

рН воды необходимо знать, чтоб рассчитать количество кислоты, необходимое для достижения оптимального уровня рН питательного раствора (от 5,5 до 7,0). Для этого чаще всего используют ортофосфорную кислоту, поскольку обращение с ней относительно безопасно (в отличие от серной и азотной кислот). Однако, при высоком уровне рН воды количество фосфора, вносимое в виде фосфорной кислоты для достижения оптимального рН, может превосходить потребность растений в элементе. В таком случае добавляют азотную кислоту.

Поскольку рН воды – показатель достаточно динамичный, изменяющийся посезонно, рекомендуется регулярный мониторинг. Также рН раствора изменяется после введения удобрений, поэтому это также нужно учитывать.

При анализе воды для системы фертигации важно выяснить четыре аспекта:

1.1. Влияние качества воды на питание растений.

Часто вода не рассматривается как источник элементов питания. Однако для растений вода может обеспечить потребность во второстепенных макро- и микроэлементах: например, поливная вода может содержать достаточное для развития растений количество кальция, магния и серы. Вода из поверхностных водоемов содержит, как правило, более низкое содержание растворимых солей, чем вода источников. Поэтому при анализе необходим не просто общий анализ (жесткость, электропроводность, рН), а также анализ на содержание элементов питания.

Вода с высоким содержанием солей характерна для районов с аридным и семиаридным климатом. Известно, что растения и их сорта разнятся по чувствительности к содержанию солей, и значения электропроводности воды (EC), при которых растения значительно снижают ростовые процессы, также могут колебаться в достаточно широких пределах. Например, сахарная свекла после стадии проростка может перенести значения EC до 7 дСм/м, тогда как томаты снижают урожайность уже при EC 2,5 дСм/м.

Хлор также часто присутствует в засоленной воде и может поглощаться растениями в больших количествах. Компоненты некоторых удобрений могут снижать поглощение Cl^- растениями: например, KNO₃ и Ca(NO₃)₂, введенные в раствор. Со своей стороны, нитраты в поливной воде могут достигать значительных концентраций, что обязательно должно быть учтено при ее использовании для фертигации.

1.2. Влияние воды на свойства почвы.

Применение поливной воды с повышенным содержанием натрия на почвах тяжелого гранулометрического состава может стать причиной очагового осолонцевания. Натрий в поливной воде может вызывать диспергирование почвы, нарушение ее структуры, проблемы с инфильтрацией воды и накоплением натрия в растениях.

Повышенное содержание тяжелых металлов в поливной воде может привести к их аккумуляции в почве в повышенных концентрациях.

1.3. Влияние на работу ирригационного оборудования.

Высокое содержание кальция в воде может привести к химическому засорению капельниц. При концентрации бикарбонатов выше 2 мг-экв/л и рН больше 7,5, они могут выпадать в осадок в виде карбоната кальция. При использовании воды с концентрацией кальция 2-3 мг-экв/л добавление фосфорных удобрений при фертигации также может вызвать выпадение последних в осадок.

Железо в воде является частой проблемой для районов, где водоносные горизонты сформировались на песчаных или органических почвах. Железо присутствует в воде в виде катиона Fe²⁺, склонного образовывать илистый осадок. Железобактерии, такие как Gallionella sp. leptolhris, Sphaerotihus, Pseudomonas и Enterobacter, присутствующие в воде, окисляют двухвалентное железо до трехвалентного катиона Fe³⁺, образующего нерастворимые соединения, способные засорять капельницы и ирригационное оборудование. Для систем капельного орошения потенциально опасной уже является концентрация железа 0,15-0,22 г/м³. На практике, вода с содержанием железа выше 0,5 г/м³ не должна использоваться в системе капельного орошения без предварительной химической подготовки.

Для водоподготовки обычно проводят хлорирование или обработку кислотами. Хлорирование способствует уничтожению засорения органического происхождения, предотвращая засорение бактериальной слизью, а обработка кислотами – для предупреждения выпадения в осадок различных химических веществ (Ca, Fe, Mn).

1.4. Взаимодействие удобрений и воды в ирригационной системе.

Использование фосфорных удобрений в системе фертигации очень чувствительно к качеству воды и ее рН. Особенно важно содержание Са в поливной воде, поэтому для предотвращения образования Са-Р осадков рН воды должен удерживаться в кислом диапазоне.

Сульфиды при высоком содержании в поливной воде могут вызвать выпадение в осадок железа и марганца, которые практически нерастворимы, даже в кислой воде. В таком случае рекомендуется постоянное подкисление или использование бассейнов-отстойников для осаждения железа и марганца. При содержании сульфидов более 0,1 мг/л в системе капельного орошения может начаться рост серных бактерий, что потребует проведения регулярного хлорирования.

Высокое содержание железа в поливной воде может привести к взаимодействию с фосфором, вносимым в системе фертигации, образовывая нерастворимые фосфаты.

При использовании жесткой воды добавление мочевины может стать причиной выпадения осадка карбоната кальция, поскольку удобрение повышает рН раствора.

(4) Свойства удобрений

В фертигации могут быть использованы три группы продуктов:

1) Традиционные удобрения.

Удобрения, применяемые в традиционной сельскохозяйственной практике, как правило, плохо подходят для внесения в системе фертигации из-за высокого количества примесей, которые могут быть нерастворимыми или образовывать нерастворимые соединения, что приводит к закупорке капельниц.

Среди традиционных твердых удобрений при приготовлении маточного раствора для фертигации чаще всего используют сульфат аммония, карбамид, хлорид калия и калийную селитру, а также жидкую фосфорную кислоту. Эти удобрения недорогие, а раствор может быть легко приготовлен в полевых условиях.

Препятствием для использования их в фертигации часто может стать наличие кондиционеров. Большинство сухих удобрений покрыты антислеживателями и другими кондиционерами, позволяющими сохранить их механические свойства. Чтоб избежать проблемы закупорки поливного оборудования, при использовании этих удобрений необходимо предварительно приготовить небольшое количество раствора и проанализировать на наличие осадка на дне контейнера, пены на поверхности или суспензии. Наиболее часто антислеживатели добавляют к аммиачной селитре, а также к калиевой и кальциевой селитрам, поскольку эти удобрения характеризуются высокой гигроскопичностью.

2) Химические реактивы технической марки «тех.» (а для микроэлементов – также чистой «ч.»).

Хорошим выбором для фертигации являются химические реактивы, так как они содержат меньше примесей и, соответственно, имеют более высокое содержание элементов питания. Химикаты имеют разные уровни чистоты, и для фертигации наиболее применимы вещества технической или чистой марки ввиду чистоты и цены.

ИК «Инфоиндустрия» проанализировала происхождение присутствующих на рынке основных возможных для использования в фертигации солей. Кальциевая селитра Ca(NO₃)₂ – Китай (Jiaocheng Knlan Chemicals, Changsha Green Mountain Chemical, Xuzhou Tianchang Chemical), Украина (Донецк-реактив, Химдивизион), калиевая селитра KNO₃ имеет в основном польское (Zaklady Azotowe Chorzow) и отечественное (Донецк-реактив) происхождение, магниевая селитра Mg(NO₃)₂ – Украина (Донецк-реактив), Китай (Crown Champion International Group, Jiaocheng Knlan Chemicals), монокалийфосфат KH₂PO₄ – Китай (Shifang Chuanteng Chemical Industry, Sichuan Xinchuangxin Chemical, Xiamen topusing AXA Chemical, Shenzhen Nonglinfeng Ind. and Traid. Co.и др.), сульфат калия K₂SO₄ – Украина (Донецк-реактив, Константиновский химический завод), Германия (K+S Kali GmbH), Бельгия (Tessenderlo Chemie), Литва (Livitas).

«Подводными камнями» использования химических реактивов может стать наличие нежелательных примесей, незадекларированных производителем или дистрибьютором.

3) Специализированные удобрения.

В зависимости от физико-химических свойств удобрительного раствора, в системе фертигации может быть использовано большое количество как твердых, так и жидких специализированных удобрений. Для больших площадей твердые удобрения как правило дешевле жидких формуляций. Растворимость этих удобрений очень высока. Среди них можно выделить простые и комплексные специализированные удобрения. Далее приводятся основные марки и производители удобрений, присутствующих на рынке Украины.

А) Простые: Ca(NO₃)₂: Ducanit (Duslo, Словакия), YaraLiva Calcinit (Yara, Норвегия); KNO₃: Yara Krista К (Yara, Чили), Multicrop 14-0-44 (DoctorTarsa Tarim, Турция), Multi-K Products (Haifa Chemicals, Израиль); Mg(NO₃)₂: Магниевая селитра (Alwernia, Польша); МКР: Krista МКР (Rotem Amfert Negev, Израиль), Haifa MKP (Haifa Chemicals, Израиль), Hydroponica MKP (Rotem Amfert Negev, Израиль), MKP (Prayon, Бельгия), Pekacid (Rotem Amfert Negev, Израиль); MAP: MAP (Prayon, Бельгия), Haifa MAP (Haifa Chemicals, Израиль), Nova MAP (Rotem Amfert Negev, Израиль), NovaTec Solub 14-48 (Compo, Германия); сульфат калия: Yara Krista SOP (SQM Salar, Чили), Multicrop 0-0-44 (DoctorTarsa Tarim, Турция), SoluPotasse (Tessenderlo chemie, Бельгия); MgSO₄: Сульфат магния (Doktor Tarsa Tarim, Турция), Микрокомплекс (Intermag, Польша) и др.

Б) Комплексные: Agritech Drip, NutriFlex, Novalon (DoctorTarsa Tarim, Турция), Интермаг Микро-Плюс, Интермаг-Нитро, Интермаг-Фосфо, Интермаг-Кали, Интермаг-Опти, Гидропон (Intermag, Польша), Hakaphos (Compo, Германия), NovaTec Solub (Compo, Германия), Poly-Feed® Drip (Haifa Chemicals, Израиль), Yara Ferticare (Yara, Норвегия), Nutrivant Drip (ICL Fertilizers, Израиль), Drip Fert (Laris, Турция), Fertimix (Seto, Турция) и др.

Комплексные специализированные NPK удобрения популярны при внесении на овощах, фруктах, виноградниках. Эти формуляции часто сбалансированы для культур и разных периодов развития растений, содержат необходимые микроэлементы. Они полностью водорастворимы, потому, как правило, имеют высокую цену. Поэтому их применение обосновано для высокорентабельных культур и в рассадниках.

Специализированные удобрения для фертигации как правило не содержат кальция и сульфура, которые часто образовывают осадок с другими компонентами удобрения. Если этих элементов недостаточно в поливной воде, то рекомендуется использовать отдельный бак с маточным раствором хлорида кальция или сульфата магния.

Удобрение, используемое для фертигации, должно отвечать следующим требованиям: высокое качество продукта, высокая растворимость и чистота, соответствующее требованиям рН, удобрение должно хорошо адаптироваться в программу удобрения культур в хозяйстве, не вызывать коррозию металлических частей оборудования.

Одно из основных требований к удобрениям для применения в системе фертигации – растворимость. Удобрения в жидкой препаративной форме могут быть непосредственно введены в ирригаиционную систему, тогда как сухие гранулированные или кристаллические должны быть предварительно растворены в воде. Растворимость удобрений зависит как от свойств самих удобрений, так и от температуры и рН поливной воды. Так, при хранении раствора удобрений на протяжении сезона, возможно выпадение осадка при снижении температуры осенью в результате уменьшения растворимости соли. Также некоторые удобрения (в основном азотные) растворяются с поглощением энергии, снижая температуру общего раствора, что также должно быть принято во внимание.

Растворимость разных удобрений зависит от вида удобрения и производителя. Так, калиевая селитра имеет невысокую растворимость – 1:8 (1 кг сухого удобрения растворяется в 8 литрах воды); растворимость хлорида калия 1:3, аммиачной селитры и кальциевой селитры 1:1. Сухие фосфорные удобрения имеют растворимость около 1:2,5.

Кислотность – вторая важная характеристика удобрения для фертигации. Наибольшей мерой на кислотность почвы влияют азотные удобрения, однако их влияние зависит от формы удобрения (нитратные формы подщелачивают почву, тогда как аммонийные – подкисляют), типа почвы (высокобуфферные почвы способны противостоять изменениям рН) и качества поливной воды. По крайней мере два раза за сезон должно определяться рН почвы: в начале сезона и в конце.

Также выбор удобрений для фертигации должен базироваться на их совместимости между собой. Для этого предварительно нужно провести тест на совместимость или воспользоваться таблицами совместимости.

При приготовлении маточного раствора кальций часто становится проблемой, поскольку образует нерастворимые соединения с фосфором и серой. В таком случае рекомендуется использовать два отдельных бака: для коммерческих удобрений и для кислоты и кальциевых и серных удобрений. При введении растворов из этих баков в фертигационную линию, концентрация элементов значительно снижается, что уменьшает риск выпадения осадка.

Система применения удобрений при капельном орошении

Расчет потребности растений в удобрениях проводят традиционными методами с корректировкой на обеспеченность почвы. Нужно только помнить, что при определении обеспеченности почвы элементами питания необходимо учесть тот факт, что при капельном орошении корни занимают меньший объем почвы, следовательно, и потреблять элементы питания растения будут из меньшего объема.

После того, как установлена потребность в удобрениях, необходимо спланировать, какое количество будет внесено в основное внесение, и какое – с помощью фертигации. Рациональным считается, когда в основное внесение в почву вносят 20-30% азота от рассчитанной нормы, 50-70% фосфора и 30-50% калия. Остальную часть элементов питания вносят в виде подкормок в системе фертигации. Общая норма удобрений, вносимых в фертигации, делится на количество поливов, и затем рассчитывается количество удобрений, необходимое для одного полива с учетом поливной нормы. Для основного внесения могут быть использованы любые удобрения, тогда как для фертигации – только специализированные, полностью растворимые.

Однако, выращивание томатов на песчаной почве без ежедневного внесения фосфора с фертигацией приводит к тому, что в радиусе 10 см от корней весь запас фосфора быстро используется, и ко времени высокой потребности растений в Р для развития плодов его может быть недостаточно. Поэтому внесение NPK в фертигации предпочтительнее, нежели внесение фосфора до посева.

Международная практика фертигации свидетельствует, что на песчаных и супесчаных почвах все удобрения лучше вносить этим методом. На средних по механическому составу (легко- и среднесуглинистых) почвах при низком уровне содержания элементов питания совмещают основное внесение удобрений с фертигацией, а при среднем и высоком уровне обеспеченности элементами питания применяют только фертигацию. На тяжелых по механическому составу почвах — различных типах черноземов и тяжелосуглинистых оподзоленных почвах — при низком и среднем уровне обеспеченности элементами питания совмещают основное внесение удобрений с фертигацией, при высоких показателях количества макроэлементов применяют только фертигацию.

Потребность в проведении фертигации и нормы внесения корректируют, основываясь на данных диагностики (химическая и экспресс-диагностика растений). Мониторинг питания растений при капельном орошении, когда только часть почвенного профиля увлажняется и корни занимают относительно небольшую долю общего объема почвы, является необходимым условием технологии выращивания культур.

Таким образом, фертигация является не «панацеей», а тем инструментарием, который позволяет сделать выращивание растений более эффективным. Дополнительные затраты зачастую с лихвой окупаются прибавками урожайности. Однако основным лимитирующим фактором для распространения системы фертигации в Украине мы видим в технологических сложностях и отсутствии квалифицированных кадров, способных обеспечить надлежащий менеджмент.

infoindustria.com.ua