Дифвнесение удобрений на озимой пшенице: стоит пробовать?

Время прочтения — 5 минут
Результаты эксперимента по дифференцированному внесению удобрений в партнёрском хозяйстве
Дивнесение удобрений на озимой пшенице_Обложка_Блог OneSoil
Это магическое слово «дифференцированный»… И правда, дифпосев семян, дифвнесение удобрений и СЗР часто приносят ощутимую прибыль хозяйствам. Однако каждый случай уникален, и результаты на полях со схожими характеристиками могут значительно отличаться. Сегодня я расскажу вам именно про такой случай. А примером послужит мой недавний эксперимент с дифвнесением удобрений на озимой пшенице.

В эксперименте участвовало два поля, расположенных в Северной и Центральной Украине.

Для вашего удобства я разделю весь процесс эксперимента на шаги. Вы можете прочитать подробное описание каждого шага в соответствующем блоке, нажав на кнопку «развернуть», или же сразу и перейти к интересующему вас блоку.
Всеволод Генин
Специалист по ГИС и агрохимии. Разрабатывает инструменты для точного земледелия с 2013 года. Сооснователь OneSoil.
Подпишитесь и получайте новые статьи в почте!
Philip Kondratenko_OneSoil Agronomist
Всеволод Генин
Специалист по ГИС и агрохимии. Разрабатывает инструменты для точного земледелия с 2013 года. Сооснователь OneSoil.
Это магическое слово «дифференцированный»… И правда, дифпосев семян, дифвнесение удобрений и СЗР часто приносят ощутимую прибыль хозяйствам. Однако каждый случай уникален, и результаты на полях со схожими характеристиками могут значительно отличаться. Сегодня я расскажу вам именно про такой случай. А примером послужит мой недавний эксперимент с дифвнесением удобрений на озимой пшенице.

В эксперименте участвовало два поля, расположенных в Северной и Центральной Украине.

Для вашего удобства я разделю весь процесс эксперимента на шаги. Вы можете прочитать подробное описание каждого шага в соответствующем блоке, нажав на кнопку «развернуть», или же сразу и перейти к интересующему вас блоку.

Рабочая теория

В полях я провожу свои эксперименты уже 10 лет. Моя основная теория с дифвнесением удобрений заключается в следующем — в зону высокой продуктивности нужно вносить больше удобрений, в зону низкой продуктивности меньше. Вынос питательных веществ в зонах высокой продуктивности больше, это связано с тем, что на формирование одной единицы урожая нужно определенное количество элементов. Соответственно, в зоны высокой продуктивности вносим наибольшее количество удобрений, чтобы восстановить баланс питательных веществ. В зонах низкой продуктивности часто агрохимические свойства почвы не лимитируют урожайность и вынос в них меньше, поэтому и удобрений в них надо вносить меньше.

За годы моих экспериментов теория срабатывала по-разному: иногда дифвнесение удобрений значительно увеличивает урожайность или заканчивается незначительной прибавкой к урожаю, но серьезной экономией на ресурсах. Иногда и вовсе не влияет на урожайность, но экономит ресурсы. Давайте посмотрим, как встретят дифвнесение удобрений эти два поля озимой пшеницы.

Что такое зоны продуктивности?
Зоны продуктивности на поле 一 это участки с определенной урожайностью (высокой, средней и низкой) из года в год. Если у участка стабильно высокие показатели урожайности несколько сезонов подряд, можете смело считать его высокопродуктивным. Аналогичная ситуация со средней и низкой продуктивностью.

Почему я вношу удобрения именно исходя из зон продуктивности?

  • Чтобы внести оптимальное количество удобрений, просто провести анализ почвы на содержание питательных веществ недостаточно. Анализ может дать искаженное представление о состоянии почвы (почему 一 читайте здесь). Зоны продуктивности позволяют получить неискаженное представление об урожайности на основе спутниковых снимков, обработанных алгоритмами. Это раз.
  • Вдобавок, работая с технологиями дифвнесения ресурсов по зонам продуктивности, вы экономите свои деньги. Используйте для определения зон продуктивности датчики урожайности на вашей технике либо веб-приложение OneSoil. Это два.

Описание полей

Поле 1. Назовем его Агафий Иванович.
Локация и почвы: север Украины, почвы дерново-подзолистые. Культура 一 озимая пшеница. 15 сентября 2020 года было осуществлено дифференцированное внесение диаммофоски в норме 80, 135 и 190 кг/га.


Поле 2. Пусть это будет Порфира Валерьевна.
Локация и почвы: центр Украины, черноземы. 1 октября 2020 года была дифференцированно внесена диаммофоска в нормах: 80, 135 и 190 кг/га.

Шаг 1. Определяем зоны продуктивности

Поле Агафий Иванович

Поле Порфира Валерьевна

Как определить зоны продуктивности на вашем поле
(на примере поля Агафий Иванович)
Чтобы определить зоны продуктивности на Агафии Ивановиче, нам нужно проанализировать данные вегетации.

В веб-приложении OneSoil получаю данные вегетации на этом поле за последние четыре года. Выбираю снимки в ключевые фенологические стадии, когда наблюдается максимальная связь между данными урожайности и вегетационным индексом.
Для определения зон продуктивности наложить карты друг на друга_Блог OneSoil
Данные вегетации из года в год имеют общие черты. Это говорит о том, что:

а) зоны продуктивности стабильные;
б) на поле есть лимитирующий фактор, не связанный с погодными условиями или возделываемой культурой. Это может быть рельеф, кислотность почвы или другой внутренний фактор.

Объединяем изображения и получаем итоговые зоны продуктивности.
Итоговая карта зон продуктивности_Блог OneSoil
Зеленые зоны 一 это зоны высокой продуктивности. В зонах оранжевого оттенка продуктивность средняя, а зоны красного цвета 一 наименее продуктивные участки на поле.

Шаг 2. Находим лимитирующий фактор

Поле Агафий Иванович, рельеф

Поле Агафий Иванович, яркость почвы
Поле Порфира Валерьевна, рельеф

Поле Порфира Валерьевна, яркость почвы
Чтобы избежать ошибочной интерпретации результатов эксперимента, нужно найти лимитирующий фактор. А чтобы найти лимитирующий фактор, сравниваем зоны продуктивности с рельефом и яркостью почвы.

Как найти лимитирующий фактор
(на примере поля Агафий Иванович)
Сравните рельеф с яркостью почвы_Блог OneSoil
Рельеф. Темные цвета на карте 一 низины, светлые цвета 一 возвышенности
Сравните рельеф с яркостью почвы_Блог OneSoil
Яркость почвы. Синие цвета 一 темная почва, высокое содержание гумуса. Жёлтые цвета 一 светлые почвы, низкое содержание гумуса.
Накладываем зоны продуктивности на карту яркости почвы. Выходит, что зоны высокой продуктивности находятся на темных почвах с высоким содержанием гумуса, а зоны низкой продуктивности 一 на светлых почвах.

Рельеф не сильно влияет на распределение содержание гумуса на поле. Я предполагал, что урожайность на этом поле лимитирует почвенная кислотность. Полевые обследования 2021 года подтвердили эту гипотезу

Шаг 3. Дифвнесение удобрений

Поле Агафий Иванович

Поле Порфира Валерьевна
Теперь, когда зоны продуктивности у нас в руках и известен лимитирующий фактор, можно составлять карту-задание для техники (Как это сделать в приложении OneSoil, подробно описано в нашем руководствеOneSoil).

Как работать с картой-заданием
(на примере поля Агафий Иванович)
Для поля Агафий Иванович дифвнесение удобрений осуществлялось по карте-заданию ниже:
Как начать вносить удобрения дифференцированно_Блог OneSoil
В зоны высокой продуктивности норма внесения удобрений была увеличена до 190 кг/га, а в зонах низкой продуктивности снижена до 85 кг/га. Для зон высокой и низкой продуктивности были оставлены контрольные полосы для фиксации результата.

Контрольные (или тестовые) полосы нам нужны для того, чтобы подтвердить эффективность нашей теории. По ним мы проверяем, влияет ли дифвнесение на урожай в этой зоне или нет. К примеру, в зону высокой продуктивности мы вносим 190 кг удобрений. В той же зоне высокой продуктивности мы выделяем контрольную полосу, где вносим 130 кг. В конце сезона мы с высокой вероятностью получим объективные результаты.

Подробнее про контрольные полосы и другие детали проведения полевых опытов читайте в нашей статье на блоге.

Вернемся к Агафию Ивановичу. Давайте посмотрим на данные вегетации на этом поле в сезон:
Карты вегетации_Блог OneSoil
На картах видно, что в середине и конце сезона в зонах высокой продуктивности вегетация выше в зонах с нормой внесения 190. Зоны с нормой внесения 130 развиваются не так активно.

25 июля 2021 года для поля Агафий Иванович настал День Х 一 уборка урожая. Поле было убрано комбайнами с мониторингом урожайности. Карту урожайности с комбайна мы наложили на карту-задание и получили вот такие результаты:
Карты урожайности_Блог OneSoil
На карте урожайности в зонах высокой продуктивности хорошо прослеживается влияние удобрений.

Теперь нужно немного поработать руками. На карте урожайности выделяем повторности 一 участки, на которых совпадают урожайность и норма внесения в определенной зоне продуктивности. Для получения надежного результата нам нужно будет сравнить среднюю урожайность повторностей в зоне высокой, средней и низкой продуктивности. Также для чистоты эксперимента важно отобрать данные без шумов.

Создаем повторности и заносим данные в таблицу (см. Шаг 4).

Шаг 4. Анализируем результаты

Поле Агафий Иванович

Поле Порфира Валерьевна
Поле Агафий Иванович

В зонах высокой продуктивности с увеличением нормы внесения урожайность пшеницы увеличилась на 0,53 тонны. В зонах низкой продуктивности влияние нормы внесения на фактическую урожайность не видно.
Средняя урожайность, т/га
Поле Порфира Валерьевна

В зонах низкой и средней продуктивности влияния нормы внесения удобрений на урожайность нет. В зонах высокой продуктивности урожайность явно растет, но незначительно (на 0, 16 тонны).
Средняя урожайность, т/га

Заключение

Оба поля показали прирост урожайности в зонах высокой продуктивности. Агафий Иванович, бесспорно, порадовал нас более внушительными показателями. Но и Порфира Васильевна сильно не расстроила. Почему? А потому что на этом поле в дальнейшем можно здорово экономить ресурсы в зонах низкой продуктивности.

То что два поля в одном хозяйстве показали разные результаты при схожих исходных данных 一 ситуация довольно типичная. Чтобы найти причину, нужны более детальные исследования полей. Как минимум, исследование на кислотность.
Общий вывод по двум полям 一 озимая пшеница положительно реагирует на дифференцированное внесение удобрений в зонах высокой продуктивности.
Однако чтобы определить, насколько хорошо конкретное поле «ответит» на дифвнесение, необходимо тестирование в конкретных почвенно-климатических условиях.

Обсудить статью и насущные проблемы сельского хозяйства можно в нашем Телеграм-сообществе!
Всеволод Генин
Я тоже хочу начать делать эксперименты!


Статьи по теме
Про людей, поля и технологии
Подпишитесь на рассылку и получайте новые статьи прямо на почту. Можно читать даже в поле.