Почему не обязательно проводить агрохим анализ почвы

Почему не обязательно проводить агрохим анализ почвы

Татьяна Ковальчук
12.10.2020
г. Минск
498
Экспериментом делится Всеволод Генин, cпециалист по ГИС и агрохимии. Разрабатывает инструменты для точного земледелия с 2013 года.

Многие фермеры перед внесением удобрений проводят агрохимическое обследование поля. Оно помогает определить кислотность почвы, содержание в ней гумуса, микро- и макроэлементов и решить, в какую часть поля сколько удобрений вносить. Кажется, всё логично. Но большинство полей неоднородны, и агрохимические свойства почвы в пределах одного поля могут сильно отличаться. С этим нет проблем, если вы готовы отдавать в лабораторию пробу с каждой сотки земли. Но как быть, если такой возможности нет?


У меня появилась возможность проверить разные методы отбора почв с хорошей точностью — с сеткой отбора в 0,28 га.
Рассказываю, что делал и к каким выводам пришёл.


Поле для обследования и результаты агрохимического анализа
Площадь поля — 66,36 гектаров. Почвы преимущественно чернозёмные, слабо деградированные, встречаются чернозёмы оподзоленные и сильно деградированные. Рельеф неоднородный, перепад высот 41 метр, уклон до 6 градусов.
Методика отбора проб почвы
  1. Определили в GIS-программе точки, в которых нужно взять образцы, загрузили их в GNSS приёмник.
  2. Сделали 15 почвенных уколов в радиусе девяти метров от каждой точки.
  3. Составили из каждой группы проб, собранных у одной точки, смешанные образцы.
  4. Отправили образцы в лабораторию для агрохимического анализа.

Всего отобрали 236 образцов. Это примерно 1 образец на 0,28 гектара.
Карта с точками отбора прикреплена внизу.

Результаты агрохимического анализа почвы
Фосфор (мин. /макс. / ср. / стандартное отклонение): 15 мг/кг / 470 мг/кг / 67 мг/кг / 57

Калий (мин. /макс. / ср. / стандартное отклонение): 85 мг/кг / 550 мг/кг / 171 мг/кг / 55

Кислотность (мин. /макс. / ср. / стандартное отклонение): 7,7 ph / 7,1 ph / 6,1 ph / 0,58


Чтобы определить подвижные фосфор и калий, в лаборатории использовали метод Чирикова.
Как это понимать. Как видим, агрохимические свойства почвы на поле сильно варьируются. Например, содержание фосфора в разных точках отличается больше, чем в 30 раз. Калия — в 9 раз. Почвенная кислотность на поле относится к 6 группам. Такие группы определяют по величине pH — от сильнокислых до близких к нейтральным.
Ещё раз про проблему. Проблема в деньгах. Средняя стоимость анализа одного образца — $ 45. Добавьте к этому ещё затраты на сам отбор. При плотности отбора в 0,28 га получается внушительная сумма, и это только для одного поля.
Как обычно отбирают образцы почв
Итак, мы хотим рассчитать удобрения для этого поля и потому решаем провести агрохимический анализ. Как будем отбирать пробы почвы?
По элементарным участкам. Делим поле на зоны равной площади, берём образцы в каждой зоне (буквой Z, по диагонали или произвольно), смешиваем, и затем, опираясь на среднее значение в границах зоны, вносим удобрения.
Точечно и через интерполяцию. Берём образцы по сетке и с помощью значений в конкретных точках предсказываем уровень фосфора и калия по всему полю. Это называется интерполяция. Предсказания за нас делает специальная программа. Я, например, работаю в ArcGIS.
Вот здесь можно подробнее почитать, как бы каждый из этих способов сработал на нашем поле: bit.ly/2SJx80K....

К чему в итоге пришли

  • Правильного метода отбора почв нет. Потому что дело не в методе, а в плотности отбора.

  • Агрохимические свойства почвы сильно варьируются. Для того, чтобы определить точное содержание питательных элементов на поле, нужно провести детальный почвенный анализ. Чем детальнее, тем лучше — но и тем дороже.

  • Достоверный агрохимический анализ это дорого. Средняя стоимость анализа одного образца — $45. По моим расчётам, на этом поле дифференцированно вносить удобрения стоит при использовании сетки как минимум в 0,9 га. Агрохимическое обследование в этом случае обойдётся в $3000. Чем выше вариативность и больше площадь поля, тем выше стоимость анализа.

Что с этим делать

Вариантов несколько.
  • Приготовить деньги. И использовать плотную сетку при отборе образцов, чтобы получить достоверную карту распределения питательных веществ.

  • Положиться на удачу. И делать «на глаз». Но в моей практике было 10–15 полей с ещё большей вариативностью. Поэтому в удачу с таким подходом лично я не верю.

  • Воспользоваться приложением для расчёта удобрений. Такие приложения используют, например, спутниковые снимки, чтобы рассчитать зоны для внесения разных норм удобрений. Некоторые из них бесплатны (например, OneSoil).

Про другие эксперименты Всеволода можно прочитать здесь: bit.ly/2GUPLw3....
г. Минск
Опубликовано: 12 октября, 2020 в 13:23
Тэги: Агрономияагрохимияэксперимент

8 комментариев

На полях спокойного рельефа, однородность должна быть более значительной. А на полях с такими перепадами и уклонами, Ваши выводы соответствуют реальности. Предполагаю, что в недалёком будущем появятся приборы, позволяющие делать точные экспресс анализы прямо в поле.
12.10.2020
Отбор делали послойно? Какой шаг?
12.10.2020
Отбор проб и агрохим анализ делали коллеги Всеволода и лаборатория, с которой они сотрудничают. Поэтому подробнее, чем уже описано, про отбор я не подскажу
04.11.2020
Это похоже не на поле, а на холмы! Тут я бы даже мерить не стал - это бесмысленно! На таком поле и не должно быть никакой однородности!
12.10.2020
На таком поле имеет смысл делать подробный агрохим анализ только если собираешься выращивать высоко маржинальную культуру. В обычном случае можно обойтись приблизительными результатами ибо рекордов на этом участке явно не будет, либо дополнительно заморочится с картой урожайности. Имхо. Тема интересная, не бросайте.
12.10.2020
Спасибо, Дмитрий! Да, верно. Думаю, польза от подробного агрохим анализа на таком поле не окупит все затраты на него
19.10.2020
Похожие посты