РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Соль земли: как технологии позволяют анализировать почву и повышать урожайность

Чтобы добиться высокой урожайности, фермерам недостаточно просто удобрить землю — важно точно понимать, какие удобрения использовать, а для этого нужно проанализировать почву. Какие технологии сегодня позволяют это сделать, рассказывает Вячеслав Холодченко, основатель сервиса улучшения экономики земледелия Магротек.
Соль земли: как технологии позволяют анализировать почву и повышать урожайность

Идея определять состав почвы и анализировать его физические и химические свойства не нова — массовые технологии для этого появились еще в прошлом веке. На основе данных, полученных после такого анализа, агрономы рассчитывают, какие удобрения и в каком количестве нужно использовать, а также какая сельскохозяйственная культура лучше подойдет конкретному полю. Методов и технологий для этого сегодня много и появляются новые. Вот некоторые из них.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Один из первых и наиболее простых методов — гранулометрический анализ. Он позволяет оценить механический состав почвы, то есть сколько там песка, твердых частиц, глины и так далее. Эти параметры грунта фермерам важно знать, чтобы понимать, как обрабатывать землю, но такого метода недостаточно для глубокого анализа почвы.

Другой метод, агрохимический анализ, самый массовый для работы с почвой в агропромышленности. Он тестирует пять основных параметров: кислотность почвы (PH), процент гумуса (то есть количество биологических остатков), количество азотных, фосфорных и калийных соединений. Практически все сельское хозяйство опирается в своих анализах на эти пять показателей. По закону Либиха, сформулированному еще в XIX веке, плодородие почвы зависит от того минерального элемента, которого там недостает больше всего. Например, если содержание фосфора сильнее всего отойдет от нормы, то именно это будет сдерживать рост растений. Агрохимический анализ как раз позволяет агрономам понять, чего не хватает и какие удобрение стоит вносить в первую очередь.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

В России такой анализ стал массовым еще во времена СССР — с тех пор в стране осталось несколько сотен лабораторий, которые работают с этой технологией. По многим показателям это хороший метод: достаточно простой, информативный, с ограниченным числом параметров. 

В некоторых случаях агрохолдинги используют более качественный анализ и опираются на 12 элементов: помимо азота, фосфора и калия они учитывают содержание кальция, серы, магния, марганца, цинка, бора, меди, кобальта и молибдена. На эти исследования, например, мы в Магротек (резидент Фонда «Сколково») ориентируемся, строя рекомендации для агрохолдингов. Эти элементы также оказывают влияние на урожайность, пусть и не так сильно, как содержание того же фосфора. Сера, например, влияет на усвояемость азота, цинк — на развитие злаковых в поздних фазах вегетации, бор — на сахаристость сахарной свеклы. Если регулярно опираться на такой качественный анализ почвы и вносить необходимое питание в почву, можно добиться существенного роста эффективности использования пашни. Не забывая, при этом что почва даже в пределах одного поля очень неоднородна.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Сегодня главный тренд в агропромышленности — так называемое точное земледелие. Этот подход предлагает обрабатывать поле не равномерно, а с учетом особенностей каждого небольшого участка. И современные технологии стараются создавать для этого возможности. Например, относительно недавно появился метод исследования полей по фото со спутника. Растения благодаря хлорофиллу активно поглощают красный свет и отражают ближний инфракрасный — поэтому по снимкам со спутника можно оценить количество растений на участке и вычислить NDVI (Normalized difference vegetation index или нормализованный вегетационный индекс). Такой удаленный анализ позволяет увидеть, где больше растений, и понять, на каком участке поля все хорошо, а где требуется дополнительная подкормка. Это важно еще и потому, что так фермер может обнаружить хороший участок, которому не нужна никакая обработка, и тем самым сэкономить на удобрениях (а для компаний это существенная статья расходов).

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Другой вариант — метод неразрушающего контроля, который уже используется, например, в строительстве. Так, с помощью гамма-излучения можно просканировать почву и увидеть её состав. Однако у такого метода есть ограничения: во-первых, гамма-лучи проходят только через верхние слои почвы (буквально несколько сантиметров), а во-вторых, они позволяют узнать, сколько в почве тех или иных элементов в чистом виде, а не солей и минералов, в составе которых те находятся (а ведь растения усваивают именно минералы). Соответственно, после такого анализа тяжело составить реальный план по работе с почвой, дать прогноз и рассчитать нужное число удобрений.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Еще один способ предлагает оценивать не минералы внутри почвы, а бактерии, которые также влияют на развитие растений. Бывают ситуации, когда сельскохозяйственную культуру даже не нужно подпитывать удобрениями, потому что этим занимаются бактерии, развивающиеся вокруг корней: например, так происходит с соей и клубеньковыми бактериями, вырабатывающими азот. Это перспективное направление для исследователей, которое может помочь сэкономить на удобрениях. Однако пока не разработано точных рекомендаций, которые подскажут, какие бактерии, когда и в каких количествах нужно вносить, да и сам процесс производства бактерий очень требовательный и дорогой.

В любом случае, технологии развиваются быстро, поэтому у фермеров сегодня есть огромное количество информации: от погодных станции, исторических данных, со спутников, от средств диагностики, от разных видов анализов, информации с комбайнов и посевных машин и так далее. Поэтому появляются сервисы, которые умеют обрабатывать эту информацию и на её основе давать бизнесу рекомендации о том, что можем повысить урожайность. Однако многие технологии (как, к примеру, в случае с бактериями) пока только формируются, поэтому у исследователей и предпринимателей есть большое поле для развития.

Загрузка статьи...