Хімічний склад соломи зернових культур

Авторadmin

Хімічний склад соломи зернових культур

Солома як добриво

В умовах інтенсифікації аграрного виробництва, основою якого є впровадження інтенсивних технологій вирощування сільськогосподарських культур, зростає навантаження на агроекосистеми. Посилене та надмірне застосування мінеральних добрив, передбачене технологічними картами вирощування культур, і відсутність внесення органічних добрив має негативний вплив на ґрунтову мікробіоту та показники родючості ґрунту. Зважаючи на це, потрібно впроваджувати заходи, спрямовані на відтворення ґрунтової родючості шляхом збагачення його на органічну речовину, що забезпечить цілісне функціонування агроценозу в цілому.

Органічна речовина – основа родючості ґрунту

Органічна речовина є невід’ємною складовою частиною ґрунту, вона утворюється в результаті розкладу ґрунтовими мікроорганізмами рослинних решток і в незначній кількості – відмерлих решток тварин і мікроорганізмів. Органічна речовина ґрунту на 85–90% представлена гумусом. До складу гумусу входять гумінові та фульвові кислоти, гуміни, що є складними високомолекулярними органічними сполуками [Польовий А. М., 2013].

Органічні рештки, що надходять у ґрунт, трансформуються в гумусові сполуки після проходження процесу мінералізації під дією різних фізико-хімічних і біохімічних перетворень. Гумусові речовини мають важливе значення в ґрунтоутворенні та формуванні ґрунтової родючості. Відомо, що ґрунти з високим вмістом гумусу характеризуються вищою родючістю, аніж малогумусні [Фекета І. Ю., 2015].

Основним шляхом надходження органічної речовини в ґрунт є застосування різних видів органічних добрив, зокрема, гною, гноївки, курячого посліду. Органічні добрива відіграють провідну роль у підвищенні родючості ґрунтів і урожайності сільськогосподарських культур. Без їх систематичного внесення неможливо отримувати високі та стабільні врожаї. Проте, на сьогодні внесення органічних добрив є на дуже низькому рівні. Важливим є пошук альтернативи.

Одним із видів альтернативних органічних добрив є солома, що залишається на полях після збору зернових культур, і яку часто спалюють, не зважаючи на її значення у регулюванні фізіологічних процесів, що протікають у ґрунті.

Загроза, яку несе спалювання соломи

Під час спалювання розкиданої по полю соломи під впливом високих температур згоряє верхній родючий шар ґрунту багатий на органічну речовину, гине ґрунтова мікробіота, яка є основою відтворення родючості. Унаслідок цього, особливо на схилових землях, можливий розвиток ерозійних процесів, оскільки ґрунт залишається без рослинного покриття, тому існує загроза його деградації.

У науковій літературі [Мельник C. І. та ін., 2017] зазначено, що в процесі горіння на поверхні ґрунту температура досягає небезпечних 360 о С, а на глибині 5 см – 50 о С. Для ґрунтових мікроорганізмів смертельною є температура 40 о С. Отже, спалювання 1 га соломи на ґрунтах із вмістом гумусу 1–2 % призводить до втрати гумусу у розмірі 100–200 кг/га.

Вміст поживних речовин у соломі

У чому ж цінність соломи як добрива? У середньому солома містить 0,5 % азоту, 0,25 % фосфору, 0,8 % калію (рис.). Якщо солому вносити у ґрунт, то на 1 га орієнтовно повертається: 12–15 кг азоту, 7–8 кг фосфору, 24–30 кг калію. До того ж, у ґрунт надходять мікроелементи – цинк, мідь, бор, молібден, кобальт [Кузьминых Ю. В., 1992].

Дослідженнями [Барштейн Л. А. та ін., 2002; Шикула М. К. та ін., 2003] доведено агрохімічну ефективність соломи як добрива, встановлено її позитивний вплив на регулювання процесів у ґрунті. Внаслідок внесення соломи покращуються фізико-хімічні властивості ґрунту та, завдяки цьому поліпшується структура орного шару, посилюється діяльність мікроорганізмів, підвищуються агрохімічні показники родючості, зростає вміст органічної речовини у ґрунті. Надходження у ґрунт 2–3 т/га сухої маси органічної речовини забезпечує утворення від 3 до 5 кг гумусу [Вильдфлуш И. Р. и др., 2001].

Рис. Вміст основних елементів живлення у соломі різних культур, % [Вильдфлуш И. Р. и др., 2002]

Використання соломи на добриво

Удобрювальна ефективність соломи проявляється, якщо її заорювати. Перед заорюванням солому важливо подрібнити та рівномірно розкидати по поверхні ґрунту. Для збирання урожаю зернових культур використовують зернозбиральні комбайнами з подрібнювачами нетоварної частини врожаю, що й залишають подрібнену солому [Лінник М. К., Лукаш М. І., 2010].

У соломі, особливо, зернових колосових є широке співвідношення вуглецю до азоту – 80 : 1, що впливає на процес її деструкції. Відомо, що чим це співвідношення вужче, тим швидше солома мінералізується. Солома зернових культур містить велику кількість безазотистих речовин, зокрема 33–35 % целюлози, 21–22 % геміцелюлози, 18–22 % лігніну, 3–5 % білків і всього 4–6 % азоту та мінеральних солей. Мікроорганізми, які розкладають солому, інтенсивно використовують мінеральний азот ґрунту для побудови білка свого тіла. Тому, для кращої її мінералізації потрібно вносити 10–12 кг діючої речовини азоту на 1 т соломи.

Доцільним і ефективним є внесення біодеструкторів стерні – мікробіологічних препаратів, що здатні прискорювати розкладання соломи [Господаренко Г. М., 2013; Городній М. М. та ін., 2003].

Сьогодні на ринку представлено широкий спектр біодеструкторів стерні. Ці препарати містять у своєму складі комплекс ґрунтових і ендофітних мікроорганізмів, діяльність яких спрямована на розкладання целюлози, геміцелюлози. Внаслідок застосування біодеструкторів ґрунтове середовище поповнюється азотофіксуючими, фосфатомобілізуючими й іншими видами мікроорганізмів, відбувається активізація розвитку ґрунтової мікробіоти, що створює сприятливі умови для посилення процесу мінералізації соломи. [Нілова Н. та ін., 2016; Сендецький В. М., 2014].

Процес розкладу соломи довготривалий і залежить від погодних умов, визначальне значення має вологість і температура повітря. Результати досліджень [Корсун С. Г. та ін., 2017] свідчать, що руйнування целюлози в результаті обробки соломи біодеструктором посилюється. Внесення біодеструкторів стерні дозволяє підвищити ступінь розкладання соломи на 80 %.

Біодеструктори застосовують шляхом обприскування стерні та подрібнених рослинних решток з подальшим загортанням у ґрунт на глибину 8–10 см дисковими знаряддями, що забезпечує високу ефективність їхньої дії [Нілова Н. та ін., 2016].

Підсумовуючи, можна зробити висновок, що родючість ґрунту забезпечується, завдяки збагаченню його органічною речовиною, і є вичерпним ресурсом. Інтенсивне сільськогосподарське використання ґрунту без внесення органічних добрив призводить до збіднення ґрунту на поживні речовини, втрати гумусу, що призводить до деградації ґрунтового покриву. Використання соломи як органічного добрива забезпечує поповнення ґрунту органічною речовиною і є раціональним заходом підвищення його родючості.

(кафедра агрохімії та ґрунтознавства Львівського НАУ)

ЯКИЙ ХІМІЧНИЙ СКЛАД СОЛОМИ ДЕЯКИХ С/Г КУЛЬТУР (В %)?

Удобрення соломою не є простим агрозаходом. Для того, щоб вона стала по-справжньому цінним органічним добривом, а не наповнювачем, який заважає обробітку грунту, солома має якнайшвидше розкладатися. На жаль, у більшості випадків удобрення нею проводять із грубими технологічними порушеннями. Зокрема, її подрібнюють і залишають надовго на поверхні грунту. За цей час швидко втрачаються запаси вологи з грунту, солома пересихає, і її розкладання починається лише після рясних дощів.
Результативність удобрення соломою залежить від того, як її подрібнили комбайном, розкидали по полю і загорнули в грунт.

🌾 для Пшениці 🌻 для Соняшника 🌽 для Кукурудзи 🌱для Сої

⚠️100% Оригінал 📝ПДВ 🛒 ОПТ та Роздріб 🚚Доставка по Україні 👨‍🌾Консультація агронома

📲 Приєднуйтесь до нас в Telegram 📲 Приєднуйтесь до нас в Viber

☎(066)2156358 ☎(067)6613009 ⛳Карта

Тому збирати культуру потрібно тільки комбайнами з подрібнювачами, дотримуючись таких вимог:
– висота зрізу під час збирання — не вище 20 см;
– довжина 75% часток соломи не повинна перевищувати 10 см, а часток понад 15 см — не більше 5%;
– по полю солому розстеляти рівномірно, не утворюючи валків;
– солому загортати за допомогою дискової борони (БДТ-7) на глибину до 12 см одразу ж після збирання культури, не допускаючи висихання грунту. Достатня вологість забезпечує ефективну роботу мікроорганізмів і швидке розкладання соломи;
– аміачну селітру вносити перед загортанням соломи з розрахунку N10/т соломи (орієнтовно: 1 ц селітри на 1 га);
– обов’язковим є проведення зяблевої оранки. Якщо подрібнити солому немає можливості через відсутність комбайнів із подрібнювачами, тоді проблему можна вирішити з допомогою регулювання висоти зрізу під час збирання. За прямого комбайнування висота стерні може становити 30 і навіть 40 см. Тобто майже половина соломи все-таки залишається в полі, причому рівномірно розподіленою. Після збирання таку стерню обробляють важкими дисковими боронами.
Негативні результати одержуємо в разі спалювання соломи й стерні. Це неприпустимий прояв безгосподарності. Бо в такому разі знищується багато корисних мікроорганізмів і різко знижується потенціальна родючість грунту. Безповоротно втрачаються органічні вуглець і азот. Крім того, завдається велика шкода довкіллю. Спалювання соломи — чи не єдиний сільськогосподарський фактор шкодочинності, що прирівнюється до промислових викидів у повітря Агрохімічний аспект Великою помилкою є нехтування таким агрозаходом, як внесення в грунт азоту. Річ у тім, що для розкладання соломи потрібні мікроорганізми, які мають білкову природу. Під час їх розмноження для побудови клітин цих мікроорганізмів з грунту вилучається азот, який змінюється на білок. При цьому велике значення має співвідношення вуглецю й азоту, яке у різних органічних рештках різне. Мінералізація буде повноцінною, якщо таке співвідношення дорівнює 20:1. У соломистих рослинних рештках воно становить 50–100:1. За таких умов мінералізація (розкладання) соломи може тривати близько двох років. Щоб звузити співвідношення C:N, поліпшити умови мінералізації і сприяти активному формуванню біомаси мікроорганізмів, необхідно внести азотні добрива.
Отже, приорювання соломи без внесення азотних добрив призводить до різкого зменшення вмісту мінерального азоту в грунті та зниження врожаю наступних культур. А внесення соломи в кількості 35–40 ц/га з компенсацією азоту (з розрахунку N10/т соломи) за своїм впливом на підвищення родючості грунту та врожайності сільськогосподарських культур рівноцінне внесенню 18–20 т/га гною.
Для життєдіяльності мікроорганізмів потрібна також достатня кількість фосфору: його вносять із розрахунку Р8 на кожну тонну соломи, особливо це важливо на грунтах із недостатнім вмістом доступного фосфору. Тому найдоцільніше в цей час внести фосфорні та калійні добрива. За високих температур фосфор і калій швидше входитимуть до складу грунтового комплексу та ефективніше використовуватимуться наступною культурою сівозміни .
Унаслідок мінералізації рослинних решток із них вивільняється значна кількість елементів живлення, які повертаються в грунт. Наприклад, на кожну тонну зерна з приораною соломою пшениці в грунт повертається N7P3K16Mg2, а на кожну тонну насіння ріпаку з приораною масою залишається N14P6K40Mg3. Тоді елементи живлення виносить лише основна частина продукції — зерно. Орієнтовний вміст макро- і мікроелементів в рослинних рештках найпоширеніших культур подано в табл. Вміст у повітряно-сухій масі (%)

КультураСуха
речовина
Органічна речовина NР2О5К2ОСаОMgOSЗолаСпіввідношення зерна до соломиСпіввідношення
С:N (N = 1)
Пшениця озима86810.50.20.90.30.10.144,91:180
Ячмінь озимий86810.50.21.00.30.10.154,51:0.880
Кукурудза86810.70.31.60.50.30.154,41:0.850
Горох86811.40.30.51.80.30.323,91:0.730
Соя86821.20.30.51.50.50.333,21:0.930
Ріпак86800.70.21.02.00.20.34,81:255

Оптимальне співвідношення С:N для біологічного розкладання соломи: 20:1 і 30:1 Приклад визначення вмісту елементів живлення в соломі кукурудзи на 1 га. Урожайність: 60 ц/га Масса соломи: 60х2 = 120 ц/га Органічна речовина: 120х86% = 103 ц N = 120х0.7% = 0.84 ц (84 кг) P2O5 = 120х0.3% = 0.36 ц (36 кг) К2О = 120х1.6% = 1.92 ц = (192 кг) СаО = 120х0.5% = 60 кг MgO = 120х0.3% = 36 кг S = 120х0.15 = 18 кг Зола = 120х4.4% = 528 кг Співвідношення зерна до соломи, залежно від особливостей сорту й технології вирощування, в озимої пшениці може становити 1:1,0–1,5. За врожайності 40 ц/га зерна на 1 га залишається 40–60 ц соломи. За умови, що в соломі міститься 0,5% азоту, 0,2 — фосфору, 1 — калію, 0,3 — кальцію, по 0,15% магнію й сірки, в грунт із цією кількістю соломи повертатиметься орієнтовно така кількість макроелементів: N20-30 P8-12 K40-60 Ca12-18 Mg6-9 S6-9.
Розрахунок зроблено тільки щодо соломи, а ще частина органіки залишається у вигляді стерні та кореневої системи рослин.
Найкращі результати одержують у разі поєднання двох способів альтернативного удобрення органікою. Після подрібнення й загортання соломи в грунт треба висіяти сидеральні культури. Найчастіше використовують капустяні види. Тоді грунт наповнюється органікою з двох джерел: соломи та зеленої маси. Крім того, сидерати, їхня коренева система та зелена маса сприяють мінералізації соломи й прискорюють її. Пізно восени всю масу приорюють.
За умови ранніх жнив і достатніх запасів вологи в грунті редька олійна чи гірчиця біла в разі висівання з 20 липня по 10 серпня формує високий урожай зеленої маси аж до 20–30 вересня. Тому таку систему удобрення соломою й зеленою масою можна застосовувати і під озимі культури

Джерело:

Про автора

admin administrator