Кіріспе

Ауыл шаруашылығындағы қоректік заттарды басқару

Қоректік заттарды басқару – топырақ, өсімдік, ауа райы және гидрологиялық факторларды егіс шараларымен, суарумен, топырақ пен суды сақтау тәжірибелерімен байланыстырып, қоректік заттарды тиімді пайдалануды, өнімділікті, өсімдік сапасын және экономикалық табысты арттыруға, сонымен қатар қоршаған ортаға зиян келтіруі мүмкін қоректік заттардың (тыңайтқыштардың) жерден тысқары тасымалын азайтуға бағытталған ғылым және тәжірибе. Ол нақты бір даланың топырағы, климаты және егіс шаруашылығы жағдайларын қоректік заттардың мөлшеріне, түріне, уақытына және орнына (көбінесе 4R қоректік басқару принципі деп аталады) сәйкес келтіруді қамтиды. Қоректік заттарды басқару кезінде ескерілуі тиіс маңызды факторлар: а) қол жетімді ең жақсы өнімділік және кейбір жағдайларда өсімдік сапасын ескере отырып, қоректік заттарды қолдану; б) белгілі бір жердегі барлық көздер мен шығындарға негізделген бюджетті пайдалана отырып, қоректік заттарды басқару, қолдану және уақытын жоспарлау; және в) топырақтан қоректік заттардың шайылуын, жер бетінен ағып кетуін және булануын (немесе басқа газ алмасуларын) азайту үшін топырақ, су және өсімдіктерді басқару. Қоректік заттардың тасымалдану жолдары мен динамикасының өзгешелігіне байланысты олардың арасында өзара әсерлесулер болуы мүмкін. Мысалы, белгілі бір қоректік заттың жер бетіндегі тасымалын азайтуға бағытталған шаралар басқа қоректік заттардың шайылу жолымен шығындарын арттыруы мүмкін. Бұл күрделі динамика қоректік заттарды басқарумен айналысатын мамандарға пайданы барынша арттыру және биосферамызды сақтауға үлес қосу үшін ең жақсы тепе-теңдікті табуды талап етеді.

Қоректік заттарды басқару жоспары

Өсімдіктерді қоректендіру жоспары – фермерлердің өсімдік пайдаланатын барлық қоректік көздердің тиімділігін арттыруға, сондай-ақ өндіріс және экологиялық тәуекелді азайтуға, нәтижесінде табысты арттыруға мүмкіндік беретін құрал. Көбінесе өсірушілер мен агрономдар ақпаратты бірнеше жыл бойы жинау арқылы қоректендіру жоспарын жасау үшін SST немесе Agworld сияқты цифрлық құралдарды пайдаланады. Өсімдіктерді қоректендіру жоспарының он негізгі компоненті бар екендігіне жалпы келісім бар. Әр компонент егістікті талдау және өсірілген дақылдардың қоректік тиімділігін жақсарту үшін маңызды. Бұл компоненттер:

Егістік картасы: Картада өзендер, тұрғын үйлер, ұңғымалар сияқты жалпы анықтамалық нүктелер, гектар саны және топырақ түрлері көрсетілген, бұл жоспардың негізі болып табылады.

Топырақ сынағы: Топырақ профилінде қанша N, P, K және басқа да маңызды элементтер (pH және органикалық заттар сияқты) бар? Топырақ сынағы – қоректік мөлшерлемелерді әзірлеу үшін қажетті негізгі компонент.

Егіс кезегі: Өткен жылы (кей жағдайларда екі немесе одан да көп жыл бұрын) егілген дақыл келесі жылдарда пайдалану үшін азотты бекіткен бе? Ұзақ мерзімді өңдемеу органикалық заттарды арттырды ма? Маусым соңындағы сабақ сынағы қоректік заттардың жетіспеушілігін көрсетті ме? Бұл факторлар да жоспарға енгізілуі керек.

Күтілетін өнімділік: Өнімділікке әсер ететін факторлар көп және күрделі. Егістіктің топырағы, сумен қамтамасыз етілуі, жәндіктер, арамшөптер және өсімдік аурулары, егіс айналымы және басқа да көптеген факторлар бір егістікті екіншісінен ерекшелендіреді. Сондықтан келесі жылға арналған өнімділікті бағалауда тарихи өнімділікті пайдалану маңызды. Дәл өнімділік бағалаулары қоректік заттарды тиімді пайдалануды жақсарта алады.

Көздер және формалар: Қол жетімді қоректік заттардың көздері мен формалары фермадан фермаға және тіпті егістіктен егістікке өзгеруі мүмкін. Мысалы, тыңайтқыштың құнарлылығын талдау, сақтау тәсілдері және басқа да факторлар қоректендіру жоспарына енгізілуі керек. Тыңайтқыштың қоректік сынақтары/талдаулары оның құнарлылығын анықтаудың бір жолы. Бұрынғы жылғы бұршақ дақылдарынан алынған азот және тыңайтқыштың қалдық әсері де мөлшерлемелерді анықтайды. Бұл жоспарда басқа да көптеген қоректік заттардың көздері ескерілуі керек.

Құпиялы аймақтар: Егістік жоспарында ерекшелік қандай? Суармалы ма? Өзен немесе көлдің жанында ма? Бір аймақта құмды ма? Қиыр бағдар немесе төменгі аймақ? Сүт фермасының жақындығына байланысты бірнеше ұрпақ бойы бір аймақта тыңайтқыш қолданыла ма? Өте өнімді немесе өнімсіз бе? Өзендерді, арықтарды, ұңғымаларды және басқа да су жинау орындарын қорғайтын бөгеттер бар ма? Көршілер қанша қашықтықта? Желдің бағыты қандай? Осы және басқа да ерекше жағдайларды ескеру қажет.

Ұсынылған мөлшерлемелер: Осы жерде ғылым, технология және тәжірибе кездеседі. Сіз жазғандардың бәрін ескере отырып, N, P, K, әк және басқа да қоректік заттардың ең жақсы мөлшері қандай? Ғылым өсімдіктің өсу маусымында өзгеріп отыратын қоректік заттарға қажеттілігін айтады, ал технология мен фермердің басқару дағдыларының бірігуі өсімнің барлық кезеңінде қоректік заттардың қолжетімділігін қамтамасыз етеді. Жүгеріні өсіру үшін тұқымның жақсы өсуі үшін тыңайтқыш қажет.

Ұсынылған уақыт: Топырақ температурасы 50 градустан төмен қашан түседі? N тұрақтандырғышы қолданылады ма? Егіс өңделуі қалай жүзеге асырылады? Жоңқалы егіс және өңдемеу жиі егістікке бір рет өңделген тұқымдарды отырғызудан өзгеше уақытты талап етеді. Өскіннің дені сау болу үшін тыңайтқыш қолданылады ма? Қол жетімді жұмыс күшімен (жеке немесе жалдамалы) және жабдықпен қанша гектар жерді қамтуға болады? Фермада тыңайтқыштарды қолдану жеке қолданған адамның кестесіне байланысты ма? Көршілермен егістік жерлеріне тыңайтқыштарды жіберу жөнінде қандай келісімдер жасалды? Көршілеріңіз арнайы іс-шара өткізе ме? Осы және басқа да факторлар ұсынылатын уақыттың маңыздылығына әсер етеді.

Ұсынылған әдістер: Беттік немесе инъекциялық? Инъекция жасауды артық көретін болсақ та, инъекция жасау мүмкін емес жағдайлар болуы мүмкін (мысалы, жайылым, шөптесін жерлер). Жауын-шашынның түсуі, топырақ түрі, егіс айналымы және басқа да көптеген факторлар фермаларда қоректік заттардың тиімділігін (жетімділігі мен жоғалуын) оңтайландыру үшін қай әдістің жақсы екенін анықтайды. Бір егістікте дұрыс болатын комбинация бірдей дақылмен тіпті басқа егістікте де өзгеше болуы мүмкін.

Жылдық шолу және жаңарту: Ең жақсы менеджерлердің өзі жоспарларынан ауытқуға мәжбүр болады. Қандай мөлшерлемелер қолданылды? Қайда? Қай әдіс қолданылды? Аномалды түрде жылы қыс немесе ылғалды көктем топырақтағы нитратты азайтты ма? Құрғақ жаз, ауру немесе басқа да ерекше фактор қоректік заттардың қалдықтарын арттырды ма? Осы және басқа да факторлар олар орын алғанда ескерілуі керек.

Егер мұндай жоспар мал шаруашылығы үшін (AFO) жасалса, ол "тыңайтқыштарды басқару жоспары" деп аталуы мүмкін. АҚШ-та кейбір реттеуші органдар фермалардың судың ластануын болдырмау үшін осы жоспарларды енгізуін ұсынады немесе талап етеді. АҚШ-тың Табиғи ресурстарды сақтау қызметі (NRCS) AFO үшін жан-жақты қоректендіру жоспарын (CNMP) дайындау бойынша нұсқаулық құжаттарды жариялаған. Халықаралық өсімдіктерді қоректендіру институты өсімдіктерді қоректендіруді жақсарту үшін 4R өсімдіктерді қоректендіру нұсқаулықтарын жариялаған. Нұсқаулықта төрт R немесе "дұрыс" (қоректік заттардың дұрыс көзі, дұрыс мөлшерлеме, дұрыс уақыт, дұрыс орын) принциптерінің ғылыми негіздері сипатталған және фермаларда 4R тәжірибесін қабылдау, қоректендіруді жоспарлауға қатысты тәсілдер және тұрақтылық деңгейін өлшеу талқыланады.

Азотты басқару

Өсімдіктердің 16 қажетті қоректік затының ішінде азотты далалық егіс жүйелерінде басқару әдетте ең қиынға соғады. Бұл себебі, өсімдіктерге қолжетімді азот мөлшері топырақтағы судың жағдайына байланысты жылдам өзгеріп отыруы мүмкін. Азот өсімдік-топырақ жүйесінен төмендегі бір немесе бірнеше процестер арқылы жоғалуы мүмкін: сіңіру; жер бетінен ағызу; топырақ эрозиясы; аммиактың булануы; және денитрификация.

Азотты тиімділікті арттыратын азотты басқару әдістері

Азотты басқару мақсаты – егіндердің қолданған азотты тиімді пайдалануын барынша арттыру. Азотты тиімді пайдаланудың жақсаруы топырақтан азоттың жоғалтуының азаюымен байланысты. Жоғалтуларды толығымен болдырмау мүмкін болмаса да, егін өндірісінде төмендегі бір немесе бірнеше басқару шараларын қолдану арқылы маңызды жақсартуларға қол жеткізуге болады.

N қолданбалардың уақыты

N-ді өсімдіктер пайдалана алатын уақытқа жақын қолданыңыз. N-нің ең қарқынды сіңірілу кезеңіне жақын жақтан қоректендіру үшін N қолданыңыз. Бірнеше рет қолдану, қолданылған N-ді тиімді пайдалануға және N-нің қоршаған ортаға жоғалу қаупін азайтуға мүмкіндік береді.

N Нысандар, оның ішінде баяу немесе бақыланатын босатылатын тыңайтқыштар мен ингибиторлар

Баяу немесе басқарылатын шығарылымды тыңайтқыштар азоттың өсімдікке сіңуіне қолайлы уақытқа дейін қолжетімділігін кешіктіреді. Топырақтағы нитрат концентрациясын шектеу арқылы азоттың денитрификация және шайылу арқылы жоғалу қаупі азаяды. Нитрификация тежегіштері қолданған азотты аммоний түрінде ұзақ уақыт сақтап, шайылу мен денитрификациядан болатын жоғалтуларды азайтады.

N аулау

Өсімдіктердің белгілі бір сорттары топырақтан азотты тиімдірек сіңіріп, азотты пайдалану тиімділігін арттыра алады. Азотты тиімді қабылдау үшін өсімдіктерді селекциялау жұмыстары жүргізілуде. Терең тамырлы дақылдармен кезектестіру топырақ профилінің терең қабаттарындағы нитраттарды жинауға көмектеседі. Жапқыш дақылдар егін жинаудан кейін қалған азотты жинап, оны өсімдік биомассасы ретінде қайта пайдаланады. Топырақтың терең қабаттарындағы тамыр дамуына кедерес жасайтын факторларды жою; топырақтың терең қабаттарының тығыздалуы және қышқылдығы көптеген аймақтарда тамырлардың тереңге енуіне тосқауыл қойып, денитрификация мен шайылуға бейім нитраттардың топырақта жиналуына әкеледі. Тиісті өсімдік тығыздығы мен аралық қашықтықты қамтамасыз ету және арамшөптер мен зиянкестерді тиімді басқару сияқты жақсы агрономиялық шаралар өсімдіктерге азотты сіңіруді және өнімділікті арттыру үшін кең тамыр жүйесін дамытуға мүмкіндік береді.

Қорғау мақсатындағы жер өңдеу

Қорғаушы тілемдеу топырақтың ылғалдылығын жақсартады, бұл су пайдалану тиімділігін арттырады; су тапшылығы жағдайында, бұл қолданылған тыңайтқыштың бір бірлігіне шаққандағы егін өнімділігін жақсартады.

N тыңайтқыштарды қолдану әдісі мен орналастыруы

Жоталы дақылдарда N тыңайтқыштарын жоталарға бау-бау етіп салу N-нің шайылуға бейімделуін азайтады. Инжекторлар сияқты, тығыз топырақ қабаты мен жер беті жотасын жасайтын қатарлық тыңайтқыш себу машиналарын қолдану, су ағынын өзгерту арқылы N шығындарын азайтуға мүмкіндік береді.

Суаруды дұрыс басқару газды тиімді пайдалануды арттырады

Топырақтың ылғалдылығын бағалау және өсімдіктердің күнделікті қажеттіліктеріне сүйенетін жоспарлы суару, су және азотты пайдалану тиімділігін арттырады. Спринклерлік суару жүйелері, саңылаулы немесе тоғандық суару жүйелерімен салыстырғанда, суды біркелкірек және аз көлемде қолданады. Саңылаулы суару тиімділігін суару уақытын, ағын мөлшерін, саңылау ұзындығын реттеу, қатарларды кезекпен суару немесе импульстік клапандарды қолдану арқылы жақсартуға болады. Кезекпен суару және тыңайтқыш қолдану, судың қоректік заттармен тікелей жанасуын азайтады. Суару жүйелері арқылы азотты тыңайтқыш қолдану (фертигация), өсімдіктердің ең көп қажеттілік сезінетін кезде азотпен қамтамасыз етуді жеңілдетеді. Саңылаулы суару кезінде полиакриламид (PAM) қолдану, шөгінділердің және азоттың жоғалуын азайтады.

Дренаждық жүйелер

Кейбір топырақ асты суару жүйелері топырақтан шайылып кеткен нитратты қайта пайдаланып, дренаждық суға түсетін нитраттың мөлшерін азайтады. Шамадан тыс дренаж судың жылдам өтуіне және азоттың шайылуына алып келуі мүмкін, бірақ шектеулі немесе жеткіліксіз дренаж анаэробтық ортаны және денитрификацияны күшейтеді.

Симуляциялық модельдерді қолдану

Өсімдіктерге қолжетімді азоттың (N) күйіндегі қысқа мерзімді өзгерістер көп жағдайда егіннің азотқа қажеттілігін маусымдық түрде дұрыс болжауды қиындатады. Дегенмен, топырақ, ауа райы, егін және шаруашылық басқару деректерін пайдаланатын модельдер (мысалы, NLEAP және Adapt N) күнделікті өзгерістермен жаңартылып, қолданған азоттың тағдырын болжауды жақсарта алады. Бұл фермерлерге азотты тиімді пайдалануды арттырып, азоттың жоғалуын және қоршаған ортаға тигізетін зиянын азайта отырып, пайдалылығын арттыруға мүмкіндік беретін икемді басқару шешімдерін қабылдауға көмектеседі.

Сақтау буферлері

Буферлер аммиак және органикалық азотты қамтитын шөгінділерді тоқтатады. Жер асты ағынындағы нитрат, буферлік өсімдіктермен байланысты топырақтағы көміртек энергия көздерімен күшейтілген денитрификация арқылы азаяды. Буферлік өсімдіктер азотты және басқа да қоректік заттарды сіңіріп алып, суға жоғалуын қысқартады.

Құрылыспен салынған ылғалды жерлер

Ландшафт бойынша стратегиялық түрде орналасқан жасалма сулы-сазды жерлер дренаждық суларды тазалап, беттік суларға шөгінділер мен нитраттардың мөлшерін азайтады.