Яка насправді економічна ефективність вапнування?

Значення вапнування, як фактору підвищення врожайності та оптимізації реакції ґрунтового середовища, загальновідома. Однак інтенсифікація сільського господарства призвела до необхідності внесення кальцієвмісних добрив не лише на ґрунтах зони Полісся України, наприклад дерново-підзолистих чи сірих лісових. Виробники сільськогосподарської продукції тривалий час вважали, що чорноземи, як найродючіші ґрунти світу, не потребують дбайливого ставлення, тому можна без значних витрат використовувати їх ресурси для отримання прибутку. Однак дослідження останніх років показали, що це далеко не так. Зокрема, з’являється все більше наукових публікацій, де відзначається погіршення кислотно-основних властивостей цих ґрунтів внаслідок застосування мінеральних добрив. Зокрема внесення на чорноземах впродовж тривалого часу високих доз сульфату амонію призвело до зниження показника pH від 7,0 до 4,8 одиниць. Це пояснюється поглинанням ґрунтом катіонів, що входять до складу добрив, і підкисленням реакції ґрунтового розчину в результаті витіснення з поглинаючого комплексу водню і алюмінію. Такі ж процеси відбуваються за внесення інших фізіологічно кислих азотних і калійних добрив.

Збільшення обмінної та гідролітичної кислотності призводить до виникнення цілого ряду деградаційних процесів, які негативно впливають на рівень врожайності сільськогосподарських культур, а також призводять до поступової втрати природної родючості чорноземних ґрунтів. Зокрема, спостерігається зниження вмісту гумусу та мікробіологічної активності (насамперед чисельності азотфіксувальних та нітрифікуючих бактерій), переущільнення, погіршення фізичних властивостей, значне зменшення рівня засвоювання фосфору з ґрунту і добрив, а також дефіцит кальцію, магнію і молібдену як елементів живлення рослин.

Особливо шкідливим для росту рослин, у разі підкислення ґрунту, є дія надлишку йонів водню, алюмінію і марганцю, накопичення обмінних сполук яких в ґрунтовому розчині зростає. Внаслідок поглинання їх рослиною погіршується ріст коренів, оскільки вони негативно діють на фізико-хімічний стан плазми клітин кореня, що призводить до відмирання кореневих волосків, а також спостерігається порушення вуглеводного і білкового обміну в листках.
Вищенаведене свідчить про необхідність проведення вапнування навіть на чорноземних ґрунтах. Цей агроприйом широко впроваджений у практику світового землеробства й наука постійно шукає шляхи його вдосконалення. Однак, як на практиці в повній мірі оцінити економічну доцільність здійснення вапнування ґрунтів? Дослідженню цього питання й присвячена дана стаття.

Загальновідомо, що ефективність добрив визначається окупністю витрат на їх внесення. Як правило, виробники сільськогосподарської продукції згаданий показник розраховують виходячи лише з їх вартості. Проте, такий підхід не враховує безліч факторів, які формують врожай культури, а отже економічна доцільність агрозаходу оцінюється не у повній мірі. Особливо це стосується кальцієвмісних добрив, оскільки не береться до уваги їх пролонгований вплив на формування всіх агрохімічних процесів у ґрунті та врожайності сільськогосподарських культур.

Розглянемо економічну ефективність внесення кальцієвмісних добрив на прикладі Oxуfertil Ca 90 та порівняння його із вапном українського виробництва згідно цін 2017 року. Oxуfertil Ca 90 отримане шляхом випалювання, перемелювання і відсіювання вапняних порід, містить щонайменше 90 % оксиду кальцію та характеризується розміром фракцій 3–7 мм. Незважаючи на нижчу вартість вапна відносно Oxуfertil Ca 90, внесення останнього є більш доцільним не лише із економічної, але й агрономічної точки зору. Обґрунтування цього висновку наведено нижче.

Отримані результати розрахунків дозволяють стверджувати, що витрати на здійснення технологічних операцій для внесення вапна у нормі 2 т/га більш ніж у 3 рази перевищують згаданий показник за застосування 0,5 т/га Oxуfertil Ca 90 (табл. 1). Розрахунок включав в себе витрати на паливно-мастильні матеріали та заробітну плату працівників із нарахуваннями для виконання наступних операції:

  • завантаження та розвантаження добрив за допомогою Manitou;
  • транспортування добрив за допомогою САЗ до агрегату на відстань 10 км, та їх розвантаження;
  • внесення добрив за допомогою розкидача Amazone.

Найбільшу частку в цій статті витрат становить безпосередньо внесення добрив. Суттєва економія пального та трудових ресурсів у разі застосування Oxуfertil Ca 90 досягається завдяки рівномірному їх розподілу по полю, що втричі знижує кількість проходів техніки. Таким чином забезпечується скорочення термінів виконання цих операцій, що дозволяє:

  • швидше приступити до здійснення інших робіт;
  • значно економити час, паливо та витрати пов’язані з перевезенням та харчуванням обслуговуючого персоналу й роботою іншого задіяного автотранспорту (бензовоза, автомобілів агрономів, тощо);
  • знизити знос деталей агрегатів та необхідність проведення додаткових ремонтних робіт.

Таблиця 1. Розрахунок витратної частини внесення кальцієвмісних добрив (площа удобрення 100 га)

Добриво

Обсяг внесення добрив, т

Витрати на здійснення технологічних операцій пов’язаних із внесенням добрив, грн

грн

з них, %

паливно-мастильні матеріали

заробітна плата

Oxуfertil Ca 90

50

5235,2

76

24

Вапно

200

16346,7

81

19

Також вагомим показником, який варто враховувати, є гранулометричний склад добрив. Зокрема, якщо вапно містить великі агрегати, необхідно здійснювати додаткові заходи з його подрібнення, що затримує виконання робіт, призводить до залучення додаткових трудових ресурсів та відповідно збільшення затрат. У разі застосування Oxуfertil Ca 90 такого не відбувається.

Прибуток, як найважливіша фінансова категорія, відображає позитивний фінансовий результат діяльності, економічний зміст якого у сфері сільського господарства тісно пов’язаний із показником врожайності. Розрахунки свідчать, що прибуток, який формується за рахунок збільшення врожаю пшениці озимої у разі застосування Oxyfertil Ca 90 на 40 % вищий порівняно із вапном (табл. 2). Це відбувається тому, що Oxyfertil Ca 90 діє вже y рік його внесення, забезпечуючи збільшення врожаю зерна на 0,4 т/га, на відміну від вапна, ефективність якого проявляється лише наступного року. Це пов’язано з тим, що кальцій із Oxуfertil Ca 90 швидше реагує з ґрунтом внаслідок вищої його розчинності (у 5,5 разів). Разом з тим, якщо враховувати щорічне збільшення посушливих періодів в Україні, дія вапна може проявлятись лише на третій рік після його застосування, що також впливає на економічну доцільність цього агрозаходу.
Збільшення врожаю зерна пшениці озимої за внесення Oxуfertil Ca 90 обумовлено наступними факторами:

  • відбувається нейтралізація ґрунтової кислотності, тобто заміщення поглинених йонів водню йонами кальцію добрива;
  • створення оптимальних фізичного й водно-фізичного режимів ґрунтових умов для росту рослин;
  • поліпшення азотного режиму ґрунту внаслідок активізації діяльності корисних мікроорганізмів, особливо азотфіксувальних і нітрифікувальних бактерій;
  • забезпечення рослин кальцієм, як елементом живлення;
  • запобігання виникненню мікробного токсикозу у разі застосування мінеральних добрив;
  • поліпшення умов життєдіяльності дощових черв’яків, які сприяють аерації, фільтрації й утворенню водостійких агрегатів;
  • перешкоджання надходженню в рослини важких металів і радіонуклідів;
  • стимуляція розвитку корисних мікроорганізмів, що мають важливе агрономічне значення;
  • сприяння проходженню процесів знешкодження решток біоцидів (пестицидів, гербіцидів, фунгіцидів тощо);
  • підвищення ефективності внесення добрив та якості отриманої продукції;
  • зниження активності алюмінію і мангану, що сприяє поліпшенню магнієвого живлення рослин.

Таблиця 2. Розрахунок прибуткової частини прямої дії та післядії внесення кальцієвмісних добрив (удобрювана площа 100 га)

Добриво

Приріст врожаю

Вартість приросту врожаю, тис. грн

Збільшення використання азоту з добрив за два роки

Пряма дія

Післядія 1-го року

Внесення аміачної селітри

Вартість збільшення доступності рослин азоту за прямої дії та післядії вапнування,

тис. грн

т/га

тис. грн

т/га

тис. грн

норма,

кг д. р.

фізичні туки, т

Oxifertil Ca 90

0,40

180,0

0,90

405,0

585,0

120

34682,1

778034,7

Вапно

0,09

40,5

0,40

180,0

220,5

39017,3

Окремо варто зупинитись на поліпшенні азотного режиму ґрунтів. Зокрема, внесення Oxуfertil Ca 90 сприяє збільшенню засвоєння азоту з добрив на 15 %, що за два роки (пряма дія та післядія) у грошовому еквіваленті на 50 % збільшує їх ефективність порівняно із вапном (див. табл. 2).

Підвищення використання азоту відбувається за рахунок збільшення чисельності мікроорганізмів, які беруть участь у його колообігу, а також інших корисних видів. Про це свідчать результати високоточних мікробіологічних визначень, основаних на виділення ДНК з ґрунту, проведених у лабораторії NEXBIO. Зокрема в 95 % зразках ґрунту, який відібрано на непровапнованих ділянках виявлено наступні патогени: Rhizoctonia spp. (збудник ризоктоніозу злаків), Fusarium spp. (збудник фузаріозу), Sclerotinia sclerotiorum (свідчить про несприятливі ґрунтові умови). Варто відмітити, що діяльність корисної мікрофлори на таких ґрунтах практично пригнічена.

Натомість за прямої дії внесення Oxуfertil Ca 90 у двох зразках ґрунту не виявлено жодних патогенів, й лише в одному – збудник ризоктоніозу злаків. Навіть не зважаючи на присутність у чотирьох зразках збудника фузаріозу, ґрунт характеризується високим фунгістатичним потенціалом, тобто здатністю затримувати ріст та розвиток хвороб, про що свідчить наявність великої кількості корисних мікроорганізмів (табл. 3). Зокрема виявлено присутність наступних типів:

  • Trichoderma harzianum – дуже важлива присутність в ґрунті, використовується як біологічний фунгіцид;
  • Mortirella alpina – завдяки продукуванню великої кількості арахідонової кислоти збільшує стійкість рослин до деяких патогенів збудників борошнистої роси, фітофторозу, церкоспорозу та парші;
  • Penicillium bilaiae – важливий мікроорганізм, який знаходиться в симбіозі з певними видами рослин та забезпечує підвищення рівня доступності фосфору з ґрунту;
  • Penicillum ochrochloron – впливає на розвиток Helicoverpa armigera (бавовняна совка), зменшуючи популяцію цього шкідника.

Варто підкреслити, що застосування Oxуfertil Ca 90 буде сприяти збільшенню мікробіологічної активності ґрунту в післядії, тобто й надалі відбуватиметься пригнічення розвитку патогенної мікрофлори.

Узагальнюючи викладений вище матеріал можна констатувати, що пряма дія та післядія внесення Oxуfertil Ca 90 забезпечує збільшення окупності вирощування сільськогосподарських культур завдяки зниженню витрат на здійснення технологічних операцій, а також комплексного покращення агрохімічних та мікробіологічних показників ґрунту, що дозволяє ефективніше використовувати мінеральні добрива та засоби захисту рослин. Таким чином можна говорити вищу економічну ефективність згаданого агрозаходу порівняно із застосуванням вапна українського виробництва.

Валецька О. В.,
кандидат сільськогосподарських наук,
науковий співробітник-консультант з агрономії
ТОВ «Агро-Євро Консалтинг»