Спалювати чи заробляти? Вибір за Вами! Що приховують у собі рослинні рештки?

В усі часи, на різних стадіях розвитку суспільно економічних формацій у свідомості людини поняття про ґрунт і його родючість булі є ємними одне від одного. Родючість людина завжди розглядала як найістотнішу властивість землі як засобу виробництва. В Україні тривалий час панувала думка, що відносно родючості ґрунтів не існує ніякої проблеми, адже вона володіє чвертю світових запасів чорноземів. Проте насправді виявилось, що нині вони лише за кольором такі. Доказом цього може бути зразок українського чорнозему, що зберігається у Франції в інституті Л. Пастера і містить 10-12 відсотків гумусу. Нині вміст органічної маси в ґрунтах України становить у середньому 2,5%, або навіть 1,5%. Враховуючи це, вже назріла гостра потреба у вирішенні питання щодо виявлення причин зниження родючості ґрунтів України і визначення перспективи її відтворення та збереження.

Стан ґрунту - це не тільки агрохімічна оцінка, а й мікробіологічний контроль за формуванням та функціонуванням мікробного ценозу як одного з чутливих діагностичних критеріїв оцінки родючості ґрунту. Адже мікробні групи формуються на певному агрофоні і будь-яке хіміко-техногенне навантаження ґрунту може супроводжуватися змінами його структурно-функціональних особливостей, збідненням видового складу, зниженням або випадінням із ценозу агрономічно корисних груп мікроорганізмів.

Органічні добрива є практично незамінною складовою екологічного та органічного виробництва, до яких все частіше схиляються агрономи. До того ж невпинне зростання вартості міндобрив та дедалі гостріша їх нестача в Україні змушують шукати інших шляхів забезпечення рослин поживними речовинами.

Вже довгий годину об'єднання об'єми виробництва та застосування гною невпинно падають. Це пояснюється тім, що за 25 років поголів'я великої рогатої худоби скоротилося у 5 разів. Як наслідок, рівень удобрення земель на сьогодні становить лише 0,5 т гною на га. Так за даними наукових видань, частка площ, оброблених органічними добривами, сьогодні становить 1,1%. Тому за останні 20 років вміст гумусу в ґрунтах у середньому по Україні зменшився на 0,22% в абсолютних величинах. Так, згідно розрахунків максимальні внесення органічних добрив за наявного рівня виходу гною може становити 2т на 1 га, а залучення нетоварної частини врожаю збільшить дозу внесення органічних добрив до 7,4 т/га. Додаткове використання гумінових препаратів дасть 9,8 т/га органіки.

Всебічний аналіз засвідчує, що зниження родючості ґрунтів України пов'язаність язане як з природними чинниками, так і з виробничою діяльністю людини. Вони чітко взаємопов'зобов'язані: ерозія ґрунтів, дегуміфікація, від'ємний баланс поживних елементів, забруднення ґрунтів важкими металами, залишками пестицидів і мінеральних добрив, радіонуклідами, біологічним різноманіттям, ущільненням ґрунтів сільськогосподарською технікою тощо.

Існує декілька технологій щодо застосування рослинних рештків якості органічних добрив – це використання їх на підстилку, компостування, заробка в ґрунт із внесенням азотних добрив і деструкторів.

Збереження рослинних решток, на противагу їх традиційному спалюванню, допомагає збагатити хімічну складову ґрунту органікою та слугує живленню й активізації діяльності біоти. Саме органічні залишки і є матеріалом для утворення гумусу. Найактивнішу роль у цьому відіграють мікроорганізми, які здатні продукувати ферменти, що руйнують лігнін, целюлозу, клітковину, білки рослинних решток. Завдяки цьому вони отримують енергію для життя та матеріали для побудови своїх тіл. За рік в оптимальних умовах у ґрунті накопичується до 5 т мікробної маси, яка теж збагачує ґрунт органікою. Після заробки 1 тони соломи в ґрунт надходить 800 кг органічних речовин, 3,5-5,5 кг азоту, 0,7-1,7 кг фосфору, 5,5-13,7 кг калію, 0,5-1,7 кг магнію, 1,2-2,0 кг сірки, також мідь, цинк, бор, молібден, марганець. Трансформація органічної речовини мікроорганізмами зумовлює підвищення біологічної активності ґрунту: амоніфікатори збільшуються в 1,5-2,3, целюлозоруйнуючі – в 1,7-2,8, нітрифікатори – в 1,8-2,7 разів.

На думку деяких вчених, спалювання стерні та соломи є ефективним заходом для контролю чисельності шкідників та хвороб. Однак інші фахівці розуміють антиекологічність та безглуздість такого заходу. Так, наприклад американські вчені, що проводять ретельні дослідження, стверджують, що спалювання стерні та соломи не являється ефективним у боротьбі з грибковими хворобами, а від шкода яку завдає даний захід є очевидною. По – перше, перетворюючись на попіл, згорають напіврозкладені органічні рештки. По – друге, за температури вище 100 0С спалюється гумус, особливо коли солома лежить у валках. При цьому відбувається безповоротна втрата органічного вуглецю 1500 – 1700 кг/ га та азоту 20-25 кг/га. По – третє, гинуть корисні мікроорганізми, кількість азотобактерій і актиноміцетів зменшується у 300 – 700 разів, грибів у 200 -300 разів. Зменшується мезофауна, особливо дощові черв'яки та інша біота ґрунту, що відіграють не менш важливу роль у утворені органічної речовини та формуванні структури ґрунту. При спалюванні стерні та соломи у нормі 2 т/га у безвітряну погоду в зоні Лісостепу на ґрунті, який містить 4 % гумусу, втрати його становитимуть 800 кг/га, а ґрунт при цьому втрачає стійкість до ерозійних процесів.

Повернення побічної продукції у ґрунт створює умови для активнішого кругообігу речовин у землеробстві. Це відзначав ще в ХІХ столітті відомий німецький вчений Юстус фон Лібіх: « Поверніть ґрунту ті, що Ви у нього взяли або не чекайте від нього у майбутньому стільки, скільки раніше».

Щорічно урожай соломи і стерні зернових в Україні складає 45-60 млн. тонн, рослинних рештків кукурудзи, соняшнику, ріпаку та інших сільськогосподарських культур – 35-45 млн. тонн. Лише 45-65% соломи і інших рослинних рештків використовується на добрива ( компости і заробки в ґрунт), корм худобі, як сировина для промисловості, а решта спалюється.

Солома містить 15% води та 85% органічної речовини і є важливим резервом збільшення органіки в ґрунті. За вмістом органічної речовини 1т соломи прирівнюється до 3-4 т підстилкового гною і синтезує 160 – 180 кг гумусу.

Деструктори рослинних решток розділяють на наступні групи : мікробні препарати (грибного і бактеріального походження) та активатори мікрофлори (гумінові речовини, поживні середовища, біологічно активні сполуки).

Із деструкторів грибного походження зазвичай переважають препарати з вмістом грибів роду Trichoderma. Серед них найбільшою целюлозолітичною активністю характеризуються гриби Tr. Harzianum та Tr. Reesei. Решта грибів роду Trichoderma характеризуються більш вираженою фунгіцидною властивістю, ніж целюлозолітичною. Гриби цього роду є безпосередніми руйнівниками целюлози, вони виділяють велику кількість природних антибіотиків, тому є активними гуміфікаторами та дієвими антагоністами грибів і бактерій – збудників основних хвороб рослин.

До складу деструкторів бактеріального походження зазвичай входять азотфіксатори бактерій, фосфор і калій як мобілізатори бактерій. Бактерії роду Bacillus та інші деструктори бактеріального походження сприяють розмноженню всіх видів мікроорганізмів, які беруть участь у деструкції одночасно з грибами, що вже є у ґрунті. Тому в разі застосування деструкторів на основі бактеріальних мікроорганізмів їх ефективність часто залежить від наявності у ґрунті активних рас грибів.

Для ефективної деструкції важливим показником є співвідношенням між вуглецем та азотом (C:N), оптимум якого складає 20-30:1, тоді як наприклад у соломи зернових воно зростає до 70-90:1. Через таке широке співвідношення у процесі розкладу відбувається зниження нітратів та амонію у ґрунті, тобто мікробіологічні процеси зміщуються у бік імобілізації азоту.

Саме головне, що потрібно пам " ятати - гумати нічого не розкладають, тобто не виконують ролі деструктора! Основна їх функція полягає в якості живильної середовища для мікроорганізмів. Все ж таки залишається основне питання « Чи впливають гумати на процес розкладання рослинних решток?» - Звісно впливають, але опосередковано. Гумінові речовини з глинистою фракцією ґрунту утворюють гуміново-глинисті комплекси, які забезпечують високу структурну стійкість ґрунту, поліпшують вологозабезпечення, газообмін. Внесення гуматів разом з азотними добривами стані малозатратним та досить ефективним заходом, оскільки солі гумінових кислот не тільки підвищують дію азотних добрив на 20-30%, а й прискорюють термін розкладання органічних решток. В результаті відбуватиметься покращення фізико – хімічних властивостей ґрунтів, зв'язку зв'язування і виведення токсичних та радіоактивних елементів, запускаються процеси самоочищення, нормалізується мікрофлора ґрунту. В результаті покращується їх родючість, мікроелементи, що містяться в ґрунті переходять у легкодоступну форму для рослин. Якщо хочете отримати високу ефективність від розкладання рослинних решток, то використовуйте деструктори з додаванням гуматів.

Після збирання зернових, кукурудзи чи соняшнику рослинні рештки подрібнюють наявними в господарстві подрібнювачами, рівномірно розподіляють на поверхні ґрунту і проводять обприскування біологічними препаратами (деструкторами) в нормі від 1,0 – 3,0 л/га на 1 – 2 т післяжнивних решток з невеликою кількістю азотних добрив ( 5-6 кг. д. р азоту на т) у поєднані із гуміновими речовинами з нормою витрат робочого розчину 200 – 300 к. Після цього заробляють їх у ґрунт дисковими лущильниками. Робота ґрунтових мікроорганізмів триває 2-8 місяців та діє в широкому діапазоні температур: від +5 до +45 ºС.

Неконтрольоване заробляння побічної продукції рослинництва (соломи, стебел кукурудзи, соняшнику, сої), крім позитивного ефекту, може створити низку проблем аграрію. У першу чергу, це стосується соломи, яка має найдовший період розкладу у ґрунті – від пів до півтора року. Збільшення періоду розкладу органічної маси:

посилює дефіцит азоту в ґрунті (мікроорганізми для деструкції використовують його ґрунтові запаси),

сповільнюється інтенсивність розкладу та доступність рослинам елементів живлення, акумульованих у органічній масі

слаборозкладена органічна маса збільшує нагромадження у ґрунті токсичних речовин, хвороботворних мікроорганізмів і т. п.

ЩО ВПЛИВАЄ НА РОЗКЛАДАННЯ РЕШТОК? На процеси розкладання післяжнивних залишків істотно впливають такі фактори:

• Абіотичні: температура, вологість, кислотність (pH) та аерація ґрунту;
• Біотичні: співвідношення еколого-трофічних груп мікроорганізмів у грунті;
• Антропогенні: спосібі заробляння рослинних решток, внесення деструкторів чи інших речовин.

Отже, за посушливих кліматичних умів впливати на процеси розкладання пожнивних решток можна такими способами.

1 - СПОСІБ ЗАРОБКИ ПОЖНИВНИХ РЕШТОК У ҐРУНТ В умовах нестабільного зволоження кращим варіантом є оранка (ступінь деструкції складає 26,9 %). При цьому післяжнивні рештки розподіляються в різних шарах ґрунту та попадають у більш вологі нижні шарі, де їх розкладання проходити інтенсивніше. Дещо нижча ступінь деструкції спостерігається за глибокого безполицевого обробітку – 24,6 %, найнижча за мілкого безполицевого обробітку – 21,0 %.

2 - ВИКОРИСТАННЯ ДЕСТРУКТОРІВ

За даними науковців інтенсивність деструкції соломи пшениці озимої зростає за використання біодеструкторів в 2,5-2,3 рази до контролю, залежно від способу обробітку ґрунту. З внесенням деструктора за оранки ступінь деструкції складає 66,2 % проти 26,9 % на контролі, глибокого безполицевого обробітку ґрунту відповідно 55,7 % та 24,6 %, мілкого безполицевого обробітку – 47,4 та 21,0 %. Використання деструктору позитивно впливає і на мікробіологічний стан ґрунту. Так за даними науковців Інституту рису НААН та УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого застосування біодеструктору знижує на 10-40% кількість патогенних мікроорганізмів, які підвищують інфекційне навантаження в ґрунті. Завдяки використанню деструктору підвищується кількість сапротрофних ґрунтових грибів із родів Penicillium і Trichoderma, які сприяють оздоровленню ґрунту та покращують його агрофізичні показники. Тому використання біодеструктору є дуже актуальним на Півдні України в умовах недостатнього зволоження.

Завдання аграріїв - повернути родючість ґрунтам, беручи приклад з природи. Саме тому рекомендуємо постійно підтримувати активний фон корисної мікрофлори ґрунту для реалізації генетичного потенціалу сільськогосподарських культур. Тому, правильне та бережливе ставлення до ґрунту – це наше багатство!