Еще в давние времена землепашцы заметили, что внесение в почву органических удобрений способствует существенному повышению урожайности сельскохозяйственных культур. В качестве органики при вспашке грунта аграрии вносили в землю навоз и древесную золу.
В настоящее время опыты ученых-агрономов показали, что эффективность удобрений значительно возрастает, если их предварительно растворить в предназначенной для орошения воде (причем как минеральных удобрений в сухом или гранулированном виде, так и жидких органических веществ и даже пестицидов). Таким образом, и был выработан метод внесения в грунт питательных веществ, который характеризуется более высокой урожайностью и экономической целесообразностью.
Впервые фертигацию стали применять не так давно (в семидесятых годах двадцатого века), но, поскольку она доказала свою высокую эффективность, технология быстро распространилась по всему миру (например в Израиле по данному принципу в настоящее время орошается более семидесяти процентов плодородных земель).
В Соединенных Штатах на площади более одного миллиона гектаров модель капельного орошения практикуется уже достаточно давно и коэффициент земельных угодий, на которых применяется система фертигации растет из года в год.
Достоинства внесения удобрений методом фертигации
Главным преимуществом фертигации является то, что применение данной технологии позволяет производить предварительное смешивание органической или минеральной субстанции, благодаря чему питательные вещества доставляются растениям равномерно и непосредственно в прикорневую систему, поэтому и усваиваются ими быстро и полностью.
При традиционном же внесении удобрений (методом обычного разбрасывания), питательные вещества ложатся, как правило, слоями, и наряду с сильно удобренными участками, на поверхности земли остаются локальные точки, куда органика и минералы не попадает вовсе. Поэтому применение метода фертигации позволяет использовать удобрения более качественно и экономно, что существенно сокращает и трудозатраты, и уменьшает непосредственный расход удобрений, удешевляя, таким образом, себестоимость каждой единицы сельхозпродукции.
Кроме того, метод фертигации позволяет удерживать оптимальный режим влажности земли, а при внесении данным методом минеральных удобрений питательный раствор быстро проходит через дренажную систему почвы вглубь, нивелируя их негативное воздействие на окружающую среду и уменьшая при этом выщелачивание грунта.
Данная технология позволяет применять минеральные удобрения абсолютно в любом виде, поскольку такие параметры, как размер гранул, их состав, гигроскопичность и прочие факторы не имеют ровно никакого значения, ведь все питательные вещества все равно предварительно растворяются в воде.
Еще одним достоинством применения метода фертигации является возможность внесения удобрений в любой период вегетации растений, в том числе на поздних фазах развития культур, что является невыполнимой задачей при использовании традиционных методов подкормок.
Метод фертигации позволяет также производить орошение полей капельным путем, что невозможно осуществить на сложных грунтах (песчаных, засоленных и земельных участках с сложным рельефом).
Недостатки метода фертигации
К недостаткам данной технологии можно отнести такой фактор, как сложность составления дозировки удобрений, поскольку питательные вещества поступают непосредственно в прикорневую систему растений, а потому значительно возрастает риск передозировки, что может оказать на культуры негативное воздействие.
Кроме того, при использовании данного метода следует отдельное внимание уделять такому параметру как кислотность воды, поскольку данный фактор может отрицательно влиять на показатели «рН» грунта.
Аграриям, которые применяют фертигацию приходится уделять особое внимание типу и качеству плодородного слоя, учитывать солевую чувствительность выращиваемой культуры, обращать внимание на химический состав удобрений. Им приходится постоянно следить за концентрацией раствора, чтобы контролировать содержание в нем микро и макроэлементов, поскольку любое отклонение от нормы (например, при передозировке один элемент способен вытеснять другой, что особенно это касается пары марганец/железо) может оказаться пагубным для растений и вызвать их отравление.
Некоторые виды минеральных удобрений, как и их смеси, могут образовывать в воде нежелательный осадок, способный засорять систему магистралей и ее придется промывать (обычно с этой целью в конце каждого цикла постепенно сводят содержание минеральных веществ в растворе до нуля).
Чаще всего проблема закупорки системы возникает при использовании фосфорных удобрений, поэтому в систему орошения при применении этого вида веществ, следует периодически добавлять ортофосфорную кислоту. По этой причине из сухих минеральных туков, чаще всего используют азотные виды удобрений, такие как: калиевая и аммиачная селитра, карбамид, а такие разновидности минеральных веществ как: хлорид калия, нитроаммофоска и суперфосфат вообще не применяются, поскольку они дают мощный осадок.
Данный факт, безусловно, влияет и на более высокую цену вышеперечисленных растворимых в воде удобрений и смесей, особенно относящихся к категории комплексных подкормок.
В настоящее время химическая промышленность производит специальные водорастворимые удобрения, в том числе хелатные (некоторые разновидности могут содержать повышенную долю фосфора), к которым помимо аммиачной, калиевой и натриевой селитры при необходимости добавляются различные присадки, препятствующие образованию осадка. Данный вид удобрений не только усваивается растениями на девяносто процентов, но и не вступает в химическую реакцию с почвой и не связывается с ней.
Из удобрений, производимых в Украине, для фертигации пригодны: аммиачная селитра, мочевина, калийная селитра.
Простые и комплексные удобрения, широко используемые для фертигации: KNO3 с соотношением N:Р2О5: К2O — 13:0:46, КMgNO3 — 12:0:43 + 2–3% MgO, Mg(NO3)2, 6H2O — 11:0:0 + 15 MgO, KH2PO4 — 0:52:34, K2SO4 — 0:0:51, Ca(NO3)2 — N — 15,5%, CaO — 28,2%, полихелаты микроудобрений и комплексные удобрения, обогащенные микроэлементами в полихелатной форме.
Аграриям следует помнить и о том, что для успешного внедрения системы «фертигации» им потребуются дополнительные вложения в оросительное оборудование, поскольку, из-за специфики устройств для орошения растений удобрениями требуется особая комплектация.
Существующие системы подачи удобрений
Схематично стандартный процесс фертигации можно описать следующим образом: баковая емкость содержит концентрированный раствор удобрений, называемый маточным, из которого концентрат в небольшом количестве (не более 0,3 процента) вводится в общий водный поток в трубопроводе и затем производится полив.
Баллонная система фертигации
При данном способе фертигации гранулы с удобрениями засыпаются в систему емкостей, где они растворяются проточной водой, которая после насыщения концентратом под давлением возвращается в основной магистральный поливочный трубопровод.
Минус данного метода состоит в том, что распределение питательных веществ по участку поля происходит неравномерно.
Кроме того, баллонная система ограничена объемом удобрений, поскольку вместимость емкостей варьируется от 60 до 220 литров на одну операцию.
Тем не менее, данный вид применения фертигации является наиболее простым в обслуживании, позволяет легко менять марки используемых удобрений и он хорошо себя зарекомендовал при использовании на многолетних растениях (плодовые и овощные культуры), в особенности на средних и тяжелых по механическому составу почвах.
Система орошения «Вентури»
Данная система несколько сложнее предыдущей, поскольку включает инжекторный насос при помощи которого маточный раствор подается в основной трубопровод. Такой метод позволяет вносить удобрения одновременно из различных баков, что важно для веществ, которые в одной емкости могут вступать в нежелательную химическую реакцию.
При этом система достаточно проста, надежна, стоит недорого, а точность дозирования у нее весьма высокая, поэтому ее чаще всего применяют для орошения овощных культур.
Система инжекторных насосов
Данная система является наиболее современным способом внесения жидких удобрений, поскольку она подходит для большинства растений и может использоваться на любых почвах. Точность дозировки питательных веществ очень высокая.
Существуют также насосы, которые позволяют вносить различные растворы удобрений (в том числе кислоты) из различных емкостей.
С агрономической и технической точки зрения данная система, несмотря на ее достаточно высокую цену, является идеальным решением для выращивания хорошего урожая на любом типе почвы.
Кроме того, дозирующие инжекторные насосы являются оптимальным решением для теплиц и оранжерей при интенсивном выращивании овощей, цветов и декоративных растений.
Поскольку инжекторы имеют различную производительность, их следует подбирать под необходимую программу фертигации, что зависит от поставленных задач и условий.
Фертигация в гидропонике
Гидропоника представляет собой способ выращивания культур на искусственных почвах без использования грунта, поэтому фертигация является единственным методом, который позволяет с помощью насосов-дозаторов подпитывать корневую систему растений.
В настоящее время на рынке Украины существует множество устройств для внесения удобрений методом фертигации, которые подходят как для малых, так и для больших хозяйств, а более высокая стоимость водорастворимых удобрений и дополнительные затраты на приобретение необходимого оборудования быстро окупятся богатым урожаем.
Поділитись в соцмережах:
