Полевая online-диагностика

В Курской области прошел испытания прибор для эффективного использования удобрений.

– Получение высоких урожаев невозможно без полной обеспеченности растений питательными веществами. Но использование удобрений требует оптимизации, – говорит доктор технических наук Иван Иванович Гуреев, заведующий лабораторией ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии. – Во-первых, примерно треть всех затрат на производство растениеводческой продукции приходится на минеральные удобрения. Во-вторых, с экологической точки зрения нерациональное использование удобрений ведет к закислению почв и загрязнению их тяжелыми металлами.

– То есть, проще говоря, если с умом подойти к внесению удобрений, то можно и высокий урожай получить, и сэкономить деньги, да и плодородие почвы сохранить?

– Разумеется… Сегодня уровень урожайности достаточно высок, и для дальнейшего повышения продуктивности затраты будут только расти. Ограничить рост затрат можно, если учитывать, что обеспеченность растений удобрениями зависит не только от количества питательных веществ, но и от соотношения между ними, а также от почвенно-погодных условий.

Взаимосвязь здесь сложная. Часто увеличение количества какого-то элемента, находящегося в дефиците, способствует поглощению растениями других элементов (это явление называется синергизмом), в то же время избыток его препятствует поступлению других элементов (это уже антагонизм). В то же время каждый элемент имеет свой диапазон безопасной концентрации. За пределами этого диапазона происходят различные патологические нарушения в обменных процессах.

Поэтому оптимизировать питание следует в соответствии с диагностическими данными, максимально приближенными к фактической потребности растений в питательных веществах.

– Тут, как и с человеческим организмом, надо все рассчитать, чтобы не ошибиться…Точная диагностика – залог успеха? Как сегодня проводят такие исследования на полях?

– Сейчас распространена практика почвенной диагностики по макроэлементам питания – азот, фосфор, калий. Это так называемый балансовый метод. Урожайность сельскохозяйственных культур планируется внесением основного удобрения. Но оптимизировать процесс питания растений таким образом невозможно.

Во-первых, потребность растений в питательных веществах не ограничивается только макроэлементами. Во-вторых, балансовый метод не учитывает взаимодействие элементов между собой. В-третьих, усвоение удобрений зависит от ряда неучитываемых факторов, таких как содержание в растениях и почве других питательных веществ, температура внешней среды…

И все же макроэлементы растения потребляют в больших количествах и вносят их заблаговременно до посева. Поэтому, несмотря на недостатки, почвенной диагностики пока не избежать. А все погрешности, обусловленные недостатками почвенной диагностики, должны устраняться корневыми и листовыми подкормками.

Лишь в этот период можно оценить истинную потребность растений в питательных веществах, используя гибкую листовую online-диагностику, которую подразделяют на визуальную, химическую и функциональную.

Визуальную диагностику проводят по внешним признакам, проявляющимся на листьях по причине уже состоявшегося нарушения питания. Эти признаки свидетельствуют о необратимых процессах, снижающих урожайность. Поэтому визуальная диагностика неприемлема для оптимизации питания растений.

При химической диагностике лабораторным анализом оценивают химический состав тканей, но не учитывают изменяющуюся реакцию растений на почвенно-погодные условия…

– И вот здесь-то на помощь может прийти инновационный прибор «Аквадонис», созданный отечественными учеными?

– Да, этот прибор уникален в своем роде, он является альтернативой визуальной и химической диагностике. В основе его работы лежит способ функциональной диагностики, который базируется на фундаментальных свойствах существования жизни на Земле – взаимосвязи фотохимической активности хлоропластов растений с их потребностью в элементах питания.

– Давайте поясним, что такое хлоропласты. Для специалистов тут все ясно, но газету ведь будут читать не только агрономы…

– Понимаю, но, в принципе, все это проходят еще в школе на уроках биологии. Хлоропласты – это мельчайшие элементы, содержащие хлорофилл, с их помощью происходит фотосинтез, то есть хлоропласты по сути обеспечивают существование всей жизни на планете.

Они обладают важной особенностью. При добавлении в их суспензию какого-то элемента питания фотохимическая активность хлоропластов изменяется пропорционально обеспеченности растений данным элементом. И вот эта степень изменения фотохимической активности позволяет судить о величине потребности или, наоборот, избытка элемента питания.

«Аквадонис» дает возможность вести инструментальный диалог человека с растением, как с живым существом. Для этого разработано программное обеспечение и оптимизационная компьютерная модель потребности растений в неограниченном количестве элементов питания, причем здесь впервые учитываются синергетические и антагонистические взаимодействия между ними.

Данные, полученные с помощью прибора, позволят провести коррекцию дозировок дефицитных элементов питания и нейтрализовать один из основных недостатков почвенной диагностики – негативное влияние на растения находящихся в почве избыточных питательных веществ. Оперативно «по запросу растений» оптимизируется питательная среда и формируются сбалансированные удобрительные смеси.

Прибор компактен, оснащен автономным источником питания, в полевых условиях позволяет определять потребность растений в 15 макро- и микроэлементах. Он прошел производственную проверку на полевых культурах в 10 регионах России, на Украине, в Белоруссии и Казахстане.

– Иван Иванович, получается, что данный прибор как раз и позволяет, во-первых, сэкономить средства, а во-вторых, не переборщить с удобрениями, сберегая таким образом почву?..

– Экономическая и экологическая эффективность инновации подтверждена трехлетними государственными испытаниями на ячмене и озимой пшенице, проведенными в Курской области Центрально-Черноземной машиноиспытательной станцией совместно с ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии.

Установлена годовая экономия совокупных затрат до 2571 рубля на гектар – на ячмене и 2726 рублей на гектар – на озимой пшенице. Получена прибавка урожайности зерна ячменя до 22 процентов, озимой пшеницы – до 16,7 процента.

При этом содержание клейковины в зерне озимой пшеницы возросло с 24,9 до 27,8-30,9 процента. Улучшились и другие показатели качества зерна.

Особенно наглядным показателем эффективности инновации является снижение затрат на используемые удобрения, достигающее в отдельных вариантах до 40 процентов. Оптимизация расхода удобрения обеспечила получение и экологического эффекта в виде щадящего химического воздействия на окружающую среду.

– Использовать данную инновацию можно ведь не только в Курской области?

– Конечно, экономико-экологическая эффективность инновации свидетельствует о перспективе ее использования земледельцами при выращивании сельскохозяйственных культур, независимо от географии расположения.

 

Подготовил Юрий Моргунов
Источник: «Курская правда»

 
Оставляя свои персональные данные, Вы даете добровольное согласие на обработку своих персональных данных. Под персональными данными понимается любая информация, относящаяся к Вам, как субъекту персональных данных (ФИО, дата рождения, город проживания, адрес, контактный номер телефона, адрес электронной почты, род занятости и пр). Ваше согласие распространяется на осуществление «Рынок АПК» любых действий в отношении ваших персональных данных, которые могут понадобиться для сбора, систематизации, хранения, уточнения (обновление, изменение), обработки (например, отправки писем или совершения звонков) и т.п. с учетом действующего законодательства. Согласие на обработку персональных данных даётся без ограничения срока, но может быть отозвано Вами (достаточно сообщить об этом в «Рынок АПК»). Пересылая в «Рынок АПК» свои персональные данные, Вы подтверждаете, что с правами и обязанностями в соответствии с Федеральным законом «О персональных данных» ознакомлены.