Вплив азотних добрив та кратності внесення на врожайність кукурудзи, соняшнику, пшениці озимої та сої — дослідження
Команда Agrohub разом із провідними агрохолдингами України (зокрема «Контінентал Фармерз Груп», МХП, «Астарта-Київ» та ін.) провела масштабне дослідження агротехнологій по п’яти ключових культурах. Зібрано та проаналізовано польові дані агрокомпаній, землі яких розташовані у Центрально-західному регіоні. Вибірку даних взято за сезони 2018-2021. Вивчали параметри і взаємозалежності, характерні саме для цього регіону. Серед об’єктів дослідження — системи живлення культур. Подаємо результати цього блоку аналітичної розвідки.
У дослідженні блоку азотних добрив ставили мету:
- визначити межу внесення кількості діючої речовини азоту для кожної досліджуваної культури, після якої подальше внесення азотних добрив стає недоцільним та не призводить до сталого збільшення врожайності. В результаті дослідження такі ліміти були виявлені;
- визначити вплив кратності внесення на добрив на урожайність.
Згідно з даними за 4 сезони 2018-2021, вибірка має поля з різноманітними погодними умовами для кожної з культур, від вкрай несприятливих до дуже хороших, з різними попередниками, обробітком ґрунту тощо. З одного боку, це ускладнювало аналіз, з іншого боку, дає розуміння, що висновки універсальні для Центрально-західного регіону.
Для визначення максимальної доцільної дози азоту в діючій речовині були застосовані такі методи аналізу даних:
- Вибірка була розділена на інтервали по дозах внесення добрив таким чином, щоб у кожній групі загальна площа полів була однаковою. В кожному з інтервалів була розрахована середньозважена врожайність, за винятком полів, що були визначені як викиди або потрапили в погодні умови, які істотно спотворювали дослідження.
- Побудова модифікованої логістичної регресійної моделі на базі даних вибірки.
- Розрахунок вірогідності отримання певної врожайності залежно від дози внесення азоту.
Кукурудза. Залікова врожайність кукурудзи залежно від дози азоту (кг діючої речовини)
Виходячи з цього аналізу, для Центрально-західного регіону максимальна доцільна доза азоту становить 150 кг діючої речовини на гектар. Проте під час дослідження було виявлено, що таку дозу азотних добрив доцільно застосовувати тільки в «хороші», з точки зору погодних умов, роки. А оскільки агровиробники не можуть керувати погодою, натомість можуть керувати затратною частиною агротехнології при цьому не знаючи, якої погоди очікувати в наступному сезоні, то планування необхідно проводити з погляду економічної доцільності.
Визначено вплив попередників на врожайність основних сільгоспкультур
Максимізація врожайності не означає максимізації прибутку. Залежно від цін на продукцію і ТМЦ оптимальні дози можуть коригуватись. Нерідко під час планування витрат на наступний сезон агровиробники збільшують планову врожайність, а не скорочують витратну частину. Найчастіше це призводить до незадовільних фактичних економічних показників діяльності. Одним з найоптимальніших підходів для розрахунку бізнес-плану є обчислення середньої врожайності за останні 5 років, при цьому допускається планове збільшення планової врожайності на 5% (тренд приросту врожайності в середньому по Україні).
При плануванні системи внесення добрив доцільно враховувати закон граничної врожайності К. Пратта, згідно з яким зайве внесення добрив веде не до збільшення, а до зниження врожайності.
Також варто враховувати природну родючість ґрунту* та природну урожайність**.
Примітки:
* Природна родючість — властивість ґрунту, що утворилася під природною рослинністю при природному перебігу ґрунтоутворювального процесу. Під родючістю розуміють здатність ґрунтів задовольняти потребу рослин у воді й поживних речовинах.
** Природна урожайність — це кількість врожаю, отримана без додаткового внесення добрив на природному фоні.
Згідно з багаторічними дослідами для Центрально-західного регіону, природна врожайність кукурудзи становить 5,5-6 т/га (Національний Науковий Центр «Інститут ґрунтознавства та агрохімії імені О.Н. Соколовського»).
Соняшник. Залікова врожайність соняшнику залежно від дози азоту (кг діючої речовини)
Для соняшнику максимальна доцільна доза азоту становить 80 кг діючої речовини на гектар. Проте, як видно з графіка, більш низькі норми також дають досить непогані результати врожайності. Тому ми рекомендуємо розраховувати дозу азоту для соняшнику, виходячи з економічної доцільності.
Пшениця озима. Залікова врожайність пшениці озимої залежно від дози азоту (кг діючої речовини)
Для озимої пшениці максимальна доцільна доза азоту в Центрально-західному регіоні становить 170 кг в діючій речовині на гектар. Проте, як показало дослідження, і це можна побачити на графіку, максимальну врожайність (за сприятливих погодних умов) можна отримати і з меншою дозою азотних добрив.
Оскільки пшениця озима вважається стратегічним продовольчим продуктом, а отже, має певну специфіку в формуванні ціни, ми рекомендуємо розраховувати дозу азоту виходячи з економічної доцільності на базі прогнозних цін продажу та середньої врожайності за останні, щонайменше, 3 роки.
Результати дослідження підтверджують, що озима пшениця чудово реагує на чотирикратне внесення азотних добрив. Варто відмітити, що з кожним збільшенням кратності зростає врожайність, причому на досить серйозну прибавку, від 0,5 т/га та вище. Головним обмеженням підвищення кратності є прийнятні кліматичні умови у період весняної вегетації.
Соя. Залікова врожайність сої залежно від дози азоту (кг діючої речовини)
Дослідження показало, що вносити більше 40 кг/га д.р. азоту для сої не доцільно. Реакцію сої на внесення азоту варто продовжувати вивчати, оскільки між дозою 0 кг/га д.р. та 40 кг/га д.р. наявний значний «пробіл». Проте, як видно з графіка, невеликі дози азоту мають позитивний вплив на врожайність сої.
Висновок
Дослідження, проведене в рамках пошуку кращих практик у Центрально-західному регіоні, дало змогу підтвердити багато гіпотез, оцінити ефективність та порівняти між собою різні підходи щодо вирощування культур, виявити ефективні та оптимальні елементи агротехнології. Це ще раз підкреслює агровиробникам необхідність широко використовувати власні дані та досвід колег при прийнятті будь-яких технологічних рішень, а також для внутрішнього аналізу агротехнології.
Із продовженням таких досліджень, а також зі збільшенням кількості даних та репрезентативності вибірки, висновки будуть ставати більш точними та різноманітними за рахунок більшої кількості підходів до вирощування культур.
Інформація для агровиробників
У разі якщо ви маєте бажання долучитись до дослідження та отримати повні результати, ви можете звернутись до нас по email: start@agrohub.org. Ми відкриті до співпраці та готові відповісти на ваші запитання, а також розповісти детальніше про дослідження.
Disclaimer
Результати даного дослідження базуються на даних польових компаній 4 холдингів, які розташовані у регіоні Центрально-західному (CW), за сезони 2018-2021 рр. Відповідно вивчались параметри і взаємозалежності, характерні саме для цього регіону. Також дані, надані учасниками, проходили ретельну валідацію. В разі виявлення помилкових даних по критичних параметрах по полю, всі дані з цього поля виключались із дослідження (щоб не викривляти вибірку), а помилкові дані направлялись учаснику для виправлення або отримання коментарів.
Вибірка даних, що використовувалась у дослідженні, по деяких із досліджуваних параметрів не є збалансованою і нормально розподіленою. Крім того, за рахунок великої кількості параметрів і високої дисперсії, навіть за відносно низьких крос-кореляцій, деякі пари параметрів можуть мати приховані взаємозалежності.
Думка редакції SuperAgronom.com може не збігатися з точкою зору автора. Редакція не несе відповідальності за достовірність і тлумачення наведеної інформації і виконує роль виключно носія.