Особливості формування технологічної карти живлення цукрових буряків

 

ТОВ «Агрохімтехнолоджі» — український дистрибьютор та виробник мінеральних добрив. Єдина в Україні компанія, що активно займається розвитком технологій, які допомогають суттєво зменшити втрати азоту та навантаження на екологію. Виготовляє добрива лонгованої дії з використанням інгібіторів азоту. Також виробництво представлено рідкими комплескними продуктами, азотними рідкими сумішами на основі КАС, сухими блендами (тукосуміші).

За матеріалами виступу Володимира Забалуєва, ТОВ «Агрохімтехнолоджі», на тему «Особливості формування технологічної карти живлення цукрових буряків» у ході цукрової конференції «Sugar World 2021» (м. Тернопіль, 2 березня).

Компанія працює по всій Україні, має власні майданчики з виробництва сучасних мінеральних добрив, а також складські приміщення та офіси в Київській, Вінницькій, Сумській, Харківській, Тернопільській областях та виробництво в Литві. Має на зберіганні близько 35 тис. гранульованих добрив, 8 тис. т рідких добрив, у тому числі КАС. Основним напрямком імпорту є фосфоровмісні добрива, які імпортуються з Литви.

У м. Кременець знаходиться величезний виробничий підрозділ ТОВ «Агрохімтехнолоджі», де займаються виробництвом азотних добрив з інгібіторами двох видів — добрива з інгібіторами уреази та добрива з інгібіторами нітрифікації під торговими марками UTEC-46 та ENTEC-21, які бувають як кристалічними, так і водорозчинними. Компанія також має власне виробництво КАС (28-32) та сірки (S).

В Україні «Агрохімтехнолоджі» займається виробництвом твердих (добрива з інгібіторами азоту — 200 т/доба, NPK тукосуміші — 500 т/доба) та рідких добрив (КАС + S, РКД — 50 т/доба). У Литві компанія виробляє тверді добрива NP/NPK — до 10 тис. т/місяць.

На сьогоднішній день українське виробництво азотних добрив не може повністю забезпечити всі потреби споживачів, тому «Агрохімтехнолоджі» також імпортує добрива з Марокко, Болгарії, Литви та Польщі, підтримуючи українського виробника та забезпечуючи максимально лояльні ціни, так як компанія є прямим імпортером.

Живлення цукрового буряку

Цукровий буряк — дуже вибаглива до живлення культура, тому що основним показником економічної ефективності виробництва цукрових буряків є не скільки врожайність, а саме відсоток та вихід цукру. Другим фактором є домінування калію над азотом та фосфором, а також надвисока його акумуляція в певний період розвитку рослин. Відомо, що в період підгортання цукрового буряку поглинання калію може сягати від 8 до 12 кг/га, що є дуже високим показником, який має забезпечити цукровий буряк у конкретну фазу його розвитку.

Ознаки дефіциту макроелементів фосфору та калію

Тіосульфат калію (KTS)

Нещодавно компанія «Агрохімтехнолоджі» зареєструвала продукт тіосульфат калію (KTS) бельгійського виробника компанії «Тессендерло Груп» (Tessenderlo Group NV/SA).

Тіосульфат калію — рідке добриво, прозорий розчин, який в своєму складі має 25% калію, 17% сірки в елементарному стані та 46% сірки у формі SO3. Продукт має дуже високу щільність.

На графіку показано 4 основні калійні продукти, які можуть використовуватися у вирощуванні цукрових буряків. Жовта лінія означає сульфат калію — досить ефективний продукт, який має лише один недолік —дуже низьку водорозчинність, він може використовуватися в гранульованій формі для кореневого живлення та в кристалічній формі для позакореневого живлення. Залежно від температурного режиму його розчинність у ґрунті сягає близько 5 г на 100 г води. Фіолетова лінія означає NOP та незначно змінюється в залежності від температурного режиму, але все рівно залишається на досить низькому рівні. Червона лінія відображає основний продукт більшості буряководів — калій хлористий (KCl) , який в залежності від температурного режиму взагалі не змінюється, але має нижчу вартість та кращу розчинність, порівняно з сульфат калієм та нітрат калієм. Блакитна лінія відображає тіосульфат калію. Зважаючи на рідкий стан він має досить високу розчинність, порівняно з іншими калійними продуктами.

Розчинність калійних добрив

KTS — рідке добриво з найвищим вмістом калію

Тіосульфат калію (KTS) має розчинність 360 г K2O на 1 л води. Беручи до уваги всі калійні продукти, які є на ринку, на сьогоднішній день тіосульфати мають найвищу водорозчинність, у тому числі й по калію. На основі даних таблиці чітко видно, що найнижчий показник має сульфат калію — лише 62,4 г K2O на 1 л води.

Дуже часто виробники цукрових буряків використовуються гранульований сульфат калію, який орієнтовно вноситься 2-3 та можливо, навіть, 4 рази на декілька років. Але з урахуванням вартості гранульованого сульфат калію та тіосульфатів, очевидно, що використання рідкого продукту є більш економічно ефективним, так як він не потребує додаткових зусиль (розкидання, розчинення, тощо). Тіосульфат калію може використовуватися як прикореневий продукт, а також як продукт для позакореневого підживлення.

Доступність калію в ґрунті

На графіку показано залежність доступності калію (помаранчева лінія) від вмісту амонію (блакитна лінія) в ґрунті. Чим більший вміст амонійної форми азоту в ґрунті, тим меншим є вміст доступного калію.

Якщо період трансформації азоту в ґрунті від амідної форми до амонійної, а потім до нітратної форми припадає на період підгортання цукрових буряків, коли необхідна максимальна кількість доступного калію в ґрунті, може виникнути неприємна ситуація, коли ми маємо два антагоністи, які блокують один одного.

Застосування тіосульфат калію (KTS) + КАС

Міжнародна практика використання тіосульфатів направлена на їх застосування у суміші з КАС, тому що це є основною технологією їх використання в США та Бразилії, так як такі продукти як карбамід та селітра там майже не використовуються. Це пов’язано з більш посушливим ґрунтовим режимом, який вимагає використання рідких доступних продуктів.

Під час поверхневого внесення КАС економічно рентабельно використовувати 10-15% тіосульфату калію від загального вмісту КАС.

Рідкі комплексні добрива (РКД)

Починаючи з 2019 року компанія «Агрохімтехнолоджі» почала займатися виробництвом рідких комплексних добрив.

До цього часу компанія займала лідируючі позиції з імпорту сировини, такої як моноамоній фосфат, монокалій фосфат та гідроксид калію, та мала усе необхідне обладнання, відповідно почала виробляти рідкі комплексні добрива.

На першому фото показано один із реакторів, задіяних у виробництві цих добрив, на другому фото зображені бочки для зберігання 6 тис. т КАС та гнучкі флексітанки для зберігання близько 2 тис. т рідких комплексних добрив (РКД).

Використання РКД у світі

Найбільшим у світі споживачем рідких комплексних добрив є США, які станом на 2018 рік використовували більше 4 млн т РКД. Так склалося, що американські компанії дуже рідко використовують карбамід та селітру, натомість використовують рідкі добрива.

В Європі цей показник також значно вищий, ніж в Україні. Станом на 2019 рік Франція та Великобританія сукупно використали близько 600 тис. т РКД, тоді як в Україні споживання рідких комплексних добрив склало близько 40 тис. т. Швидше за все, основною причиною цього є нестача техніки для використання рідких стартових добрив у виробництві.

Класифікація добрив для стартового живлення

Мікрогранульовані стартові добрива — це подрібнений амофос, у який додається трішки мікроелементів. Тобто по своїм якісним показникам, розчинності, кількості розчинного фосфору в продукті він не має великої різниці від звичайного діамонійфосфату чи амофосу.

Стартові добрива можна розділити на сухі та рідкі. До сухих добрив відносяться гранульовані та мікрогранульовані добрива, а до рідких — ортофосфати та поліфосфати.

Ортофосфати є досить ефективними продуктами, але було б не правильно їх відносити до стартових добрив, так як вони мають дуже високий сольовий індекс, що токсично для сходів, у тому числі цукрового буряку, та було підтверджено токсичним фактором вмісту амонію в ґрунті, хоча за показником pH вони відповідають нормі.

На ринок України почали виходити рідкі стартові добрива, які мають у своєму складі ортофосфати. Їхньою перевагою є те, що вони мають безбаластний вміст речовин, не мають важких металів, відповідають нормативу до 20 одиниць сольового індексу, а також їх можна використовувати для позакореневого підживлення, що є одним із найдешевших варіантів використання добрив. У якості сировини для виробництва рідких добрив для позакореневого підживлення використовуються моноамонійфосфат, монокалійфосфат та гідроксид калію.

Ортофосфати — це фосфор у відразу доступній формі, доступний незалежно від рівня зволоження ґрунту та температурного режиму.

Поліфосфати — повний гідроліз до утворення ортофосфатів проходить в ґрунті у період від 2-х до 7-ми місяців, після цього залишається значний відсоток фосфору у вигляді нерозчинних солей. За ідеальних умов (зволожений ґрунт та сума активних температур вище +12°С) – рослина зможе засвоювати фосфор через 14 діб.

Фосфор — головний елемент стартового живлення

Із усіх макроелементів цукровий буряк найменше використовує фосфору. Так, на 1 га буряків необхідно 100 кг азоту, 140 кг калію та всього лише 30 кг фосфору. Але у випадку нестачі доступного в ґрунті фосфору та калію блокується азотне живлення рослин, тобто фосфор, навіть у тій невеликій кількості (30 кг/га), дуже необхідний для цукрового буряку. Головне — використовувати якісні фосфорні продукти.

Суперфосфати — це продукти, які викликають пролонгацію фосфорного живлення, але після їх внесення фосфор стає доступним лише на 2-3 рік. Говорячи про посівне живлення, маємо на увазі водорозчинні добрива — продукти, які мають забезпечити 90% та більше доступного фосфору.

Головною проблемою доступності фосфору в ґрунті є pH, так як цей елемент дуже сильно реагує на кислотність ґрунту та є доступним за досить вузького, нейтрального рівня pH.

Якщо азот та калій більш флексибільними в цьому понятті, то при 6 pH та нижчих його рівнях та від 7 pH та вищих його значеннях фосфор блокується та стає недоступним. Крім того під час використання продуктів, що мають низький вміст водорозчинного фосфору, можна повністю забути про фосфорне живлення.

Доступність фосфору також залежить від температурного режиму ґрунту та наявної вологи. Якщо активна температура ґрунту не перевищує показник +14°С, аборигенна мікрофлора ґрунту не працює, трансформація фосфору не відбувається. Тобто всі гранульовані фосфорні добрива мають форму поліфосфатів, які доступні за певних обставин, таких як температурний режим, ґрунтова мікрофлора, та можливо, що  через 3-4 тижня починає поступово вивільнятися ортофосфатна форма, яку рослина вже може використовувати своєю кореневою системою.

Рідкі стартові добрива для ультра-локального внесення

Раніше практикувалося внесення поліфосфатів у мідряддя, які забезпечували фосфорне живлення рослин після появи сходів лише через 4 тижні після їх внесення. Зараз, за технологією Pop-up, використання ортофосфатів забезпечує доступний фосфор у ґрунті відразу ж після їх внесення.

Фосфор не мобільний, його міграція у ґрунті становить близько 1 мм на рік. Натомість азот та сірка «гуляють» по профілю ґрунту в будь-якому напрямку, залежно від водного балансу, тоді як калій також незначно мобільний.

Однією із переваг рідких комплексних добрив є можливість їх використання разом із засобами захисту рослин та мікробними препаратами.

Рідкі стартові добрива для ультра-локального внесення:

  • Добрива з низьким сольовим індексом (Pop-up)
  • Відсутність баластних речовин
  • Нейтральний показник рН
  • Внесення добрив з інсектицидами, фунгіцидами
  • Сумісність хімічних і біологічних речовин
  • Різноманітність біопрепаратів для застосування

Переваги застосування рідких стартових добрив для ультра-локального внесення

  • Швидкий старт
  • Дружні сходи
  • Формування розвиненої кореневої системи
  • Доступний фосфор за низької температури ґрунту
  • Доступні NPK за низької вологості ґрунту
  • Мала норма внесення одночасно з посівом
  • Можливість позакореневого підживлення та застосування у фертигаційних системах

Цукровий буряк відноситься до культур більш пізнього посіву, але останніми роками через аномальні погодні умови (теплий квітень, але холодний травень та червень) на сходах цукрового буряку проявляється антоціанове забарвлення (фіолетове листя), що вказує на блокування фосфору в ґрунті, в результаті чого рослина переживає стрес та припиняє рости. Для уникнення цих проблем компенсаційна норма внесення добрив для стартового живлення на період 1 місяця повинна складати приблизно 40-70 кг/га.

Технологія внесення рідких комплексних добрив

На фото показано один із аплікаторів для внесення РКД, які бувають різних варіантів: з однією трубкою, яка подає добриво безпосередньо в сім’яложе (ультра-локальне внесення). Даний варіант підходить виключно для високочистих, безбаластних РКД на основі ортоформ фосфору, що дозволено для РКД на основі ортофосфатів. Або за технологією Pop-up, тобто 5 см вбік та 5 см вниз, що є оптимальним варіантом для продуктів, які мають високий Cl та pH ˂ 6 або ж ˃ 8 одиниць (гранульовані/мікрогранульовані добрива, РКД на основі поліфосфатів).

РКД для виробників цукрових буряків

Компанія «Агрохімтехнолоджі» підбирає економічно доцільні та ефективні формули РКД для виробників цукрових буряків, які можна використовувати як для стартового живлення під час посівної, так і для позакореневого підживлення. У випадку залишкового об’єму рідкого комплексного добрива можна взяти 1,5-1,8%-й розчин від загальної норми та просто провести позакореневе підживлення по фазах.

У рідких комплексних добривах використовуються цинк, марганець та молібден виключно у хелатній формі. Добрива можуть зберігатися один рік. Якщо продукт зберігається більше року, починає з’являтися один кристал, який починає обростати, але продукт все рівно можна використовувати.

РКД для цукрових буряків:

  • РКД NP 8:24 + Zn
  • РКД NPK 5:20:5 + Zn + Mn
  • РКД NPK 3-18-18 + Zn + Mn + Mo

З агрономічної точки зору, для стартового живлення та уникнення вище згаданих проблем дешевшою є перша формула, навіть, незважаючи на відсутність калію, так як у випадку потреби до азоту та фосфору можна додати будь-які інші хелати.

Основні добрива преміальної якості

У своєму портфоліо ТОВ «Агрохімтехнолоджі» має гранульовані продукти з дуже високим вмістом водорозчинного фосфору. Одним із них є препарат, який продається під брендом Croplex, дуже поширений у Бразилії. На сьогоднішній день він тільки-но починає проникати на ринок України. У своєму складі він має 12% азоту, 40% фосфору, 10% елементарної сірки, 25% сірки у формі SO3, а також 1% цинку та 0,3% бору. Цей продукт можна використовувати не тільки восени, а й також під час посівної. Він забезпечує дуже швидку доступність фосфору.

Компанія також випускає такий продукт як діамонійфосфат під брендом DAP, яким можна замінити амофос, для виробництва якого у якості сировини використовуються фосфати, які мають низьку розчинність.


341