No-till – не догма

Досліди на університетських і фермерських угіддях Браян Арнал закладав у співвідношенні 50 : 50. Кожен проводився на доволі великих ділянках площею 8 – 10 га. Вчений створив вісім дослідних станцій. «Якщо хочеш сягнути успіху, маєш управляти всім сам: ґрунтообробітком, захистом від бур’янів, шкідників і хвороб, живленням», – вважає Браян. Кожна дослідна станція перебуває в різних ґрунтово-кліматичних умовах, відповідно й No-till має особливості. Науковець дійшов висновку, що ця система дуже ускладнює цикли руху поживних речовин і надто азоту. Перед тим, як простежити рух цього елемента, дослідник нагадує, звідки його можна одержати. Перше джерело – азотфіксація, друге – індустріальна фіксація, третє – з блискавкою або опадами, четверте – від рослинного, тваринного матеріалів і добрив. Потрібно також знати не лише джерела постачання, а й дірки, через які він утікає. Це може бути втрата з рослинним матеріалом, через вивітрювання, промивання.

Дуже важливий чинник у системі живлення – органіка, що чималою мірою складається з вуглецю, котрий, своєю чергою, контролює азот. Наприклад, якщо врожайність кукурудзи становить 6 т / га в зерні, то обсяги решток із цієї площі сягатимуть 6 т і міститимуть 44 кг / га діючої речовини азоту й 2,6 т / га вуглецю. Тобто вуглець й азот у пожнивних рештках мають співвідношення 60:1. Проте біота цього не сприймає, бо потребує для повноцінного функціонування співвідношення 20:1.

А тому ці обсяги пожнивних решток у будь-якому разі затягуватимуть на себе більше азоту, аби розкласти. Тобто щоб утворювалася органічна речовина, слід дотримуватися згадуваної пропорції. У перший рік системи No-till за врожайності кукурудзи 6,25 т / га з рештками зв’язується 23 – 45 кг / га азоту, за врожайності 12 т / га – 89 кг / га. Проте лише на один сезон. На озимій пшениці ситуація така: за врожайності 4 т / га зв’язується до 50 кг / га азоту, 8 т / га – 100 кг / га. Мета No-till – нарощування органічної речовини. Однак для цього слід збільшити внесення азоту, інакше культури відчуватимуть на нього голод.

Професор нагадує, що під час традиційного обробітку в ґрунт запускається кисень, який сприяє виділенню азоту. За системи No-till ґрунт менше схильний до втрати азоту. Вчений наводить результати досліджень на посівах червоної твердої пшениці, починаючи з 2004 р. 2018-го на цих площах запровадили No-till. Урожайність із 6 т / га впала до 2 т / га. Проте показники економічної доцільності другого результату набагато вищі, ніж першого. Якщо 2008 р. за традиційної технології з урожайністю 6 т / га вирощування 1 т зерна потребувало 15 кг д. р. азоту, то 2018-го на No-till – лише 11 кг / т.

Рівень ефективного азоту в різні роки різний. Він залежить від умісту ґрунтового й того азоту, який надходить із пожнивними рештками. За No-till – чимало залежить ще й від ґрунтово-кліматичних умов: чи буде рівень азоту, який виділяється, стабільним. Тому більшість дослідів Браян присвятив тому, щоб визначити адаптивну дозу азоту залежно від умов сезону.

Фосфор й азот – це ті елементи, які виводяться із зерном. А от кальцій, калій і магній залишаються в рослинах. Дослідник наводить таблицю, в котрій розписано, в яких дозах азот, фосфор, калій, сірка, цинк, бор виводяться з поля за врожайності кукурудзи 12,5 т / га. Азот із зерном – 162 кг / га, з пожнивними рештками – 90 кг / га; фосфор відповідно – 73 і 39 кг / га; калій – 61 і 219 кг / га; сірка – 13 і 15 кг / га; цинк – 0,22 і 0,34 кг / га; бор – 0,06 і 0,17 кг / га. Проте це не лише карта винесення елементів, а й внесення. Бо аграрій, аби втримати рівень родючості ґрунту, має подбати про компенсацію втраченої поживи.

Кожен елемент розташований у певному шарі ґрунту. Завдання No-till – не змішувати їх. Фосфор відносно не мобільний і зосереджується ближче до поверхні – на глибині нижче 5 см ми можемо його зафіксувати лише в тому разі, коли внесемо надлишково. Калій рухливіший. Однак азот переміщається з шару до шару найшвидше. Щоб перевірити pH, а також з’ясувати вміст інших елементів, професор радить брати проби ґрунту на глибині не більш як 7,5 см. Однак у США є досліди, що вивчають хімічний склад ґрунтів на ділянках куку­рудзи, вирощеної за системою No-till, на глибині 10 – 20 см. Тобто там, де розвивається коренева система цієї культури. Звісно, поживних речовин на такому рівні бракує, а щоб вони сюди дійшли – потрібна вода, якої в цьому регіоні бракує. Саме тому чимало фермерів поєднує No-till зі Strip-till, котрий дає змогу вносити поживні речовини на потрібну глибину. Фермер не може працювати наосліп, він має точно знати всі параметри свого ґрунту й надто рН і вміст органічної речовини, бо від цього напряму залежатиме дія ЗЗР.

Приклад із поєднанням Strip-till і No-till може здивувати догматиків регенеративного землеробства. Проте професор пішов ще далі. Він вважає, що один раз на 15 – 20 років «нульове поле» слід за потреби переорювати, аби наситити нижні шари ґрунту органікою й іншими елементами, позаяк на таких полях спостерігається зниження врожайності. Та це – шок і злам усіх догматів, у які свято вірять українські ноутілери! Вони реагують миттєво. Дискусія – це завжди чудово!

– No-till – система максимально наближена до природи, і якщо через 20 років поле слід переорати, в мене виникає запитання, хто цим опікується в природі? – надходить запитання.

– По-перше, в природі домінують багаторічні рослини, які завдяки великому часовому проміжку тисячі років забезпечували обмін поживних речовин і перешкоджали їх розшаруванню, що відбувається, коли ми вирощуємо сільськогосподарські культури. Й навіть якби ми заводили в сівозміну покривні культури, такого тривалого багаторічного циклу забезпечити не зможемо. По-друге, жодна природна система не продає на ринок стільки зерна. По-третє, ми це робимо за наших умов, виходячи з ґрунтових аналізів, – відповідає професор Браян Арнал.

Він також поділився досвідом використання біологічних засобів живлення. 20 років тому перед ним постало питання: розвивати аборигенну біологію чи додавати іммігранта? Випробував сотні біологічних препаратів, які є на ринку. Важливо було зрозуміти механізм їх дії: як вони впливають на фіксацію, наскільки здатні створювати симбіотичні зв’язки з кореневою системою, розкладати пожнивні рештки. Через 20 років тестування біологічних препаратів він зробив головний висновок: вони передбачувано непередбачувані, бо не дають однакового результату. Не було жодного випадку, щоб біологічний продукт спрацьовував двічі поспіль. Не можна було передбачити, за яких умов і коли він спрацює. А якщо так, то неможливо спланувати його використання, бо невідомо, коли він вистрелить.

Ще одна актуальна тема для регенеративного землеробства – цукри. Відомо, що додавання глюкози в ґрунт прискорюватиме розпад пожнивних решток і виділення азоту. Проте науковець попереджає: «Використовуйте цукри для внесення в ґрунт обережно, тому що короткочасна перевага, яку ви дістанете, може коштувати тривалих проблем. Чи варта невеличка доза зекономленого азоту істотної втрати органічної речовини? Коли внесення цукрів стає постійним, на нього робиться наголос, це може бути шкідливо. Краще вносити одноразово, саме тоді, коли культура цього потребує».

– Чи домоглися ви за роки своєї практики підвищення рівня органічної речовини? – запитали професора.

– 100 років тому рівень гумусу в ґрунтах Оклахоми становив 6 – 7 %, зараз – менше 1 %. Аби збільшити цей показник, потрібні тисячі років. Наше завдання полягає в тому, щоб він не падав далі. Тому ми намагаємося застосовувати правильні практики за правильних умов. Наприклад, забезпечувати різноманіття рослин, кореневих систем, стежити за балансом живлення. І головне: нагромаджувати досвід, бо навіть найменші аспекти можуть дати позитивний результат за ваших умов, – підсумував Браян Арнал.