Zasady ustalania dawek nawozów

Zasady ustalania dawek nawozów
Celem nawożenia jest uzyskanie w określonych warunkach glebowo -agrotechnicznych
największego plonu roślin o określonych parametrach jakości, z zachowaniem
optymalnego poziomu żyzności gleby przy równoczesnym ograniczeniu ujemnego
wpływu rolnictwa na stan środowiska przyrodniczego. Z tego powodu wielkość dawek
nawozów powinna być wyznaczona na podstawie potrzeb pokarmowych roślin i
zasobności gleby w przyswajalne dla roślin formy składnika pokarmowego.
Określenie potrzeb nawożenia azotem
Dawkę azotu określa się, przeprowadzając bilans azotu na polu. W bilansie tym od
wielkości potrzeb pokarmowych roślin odejmuje się ilość azotu działającego, jaką
wprowadzono do gleby z obornikiem, z nawozami mineralnymi pod przedplon lub w
resztkach roślin motylkowych. Azot działający w glebie jest to frakcja tego składnika,
która wykazuje działanie plonotwórcze w danym roku uprawy roślin. Chcąc określić jego
ilość w oborniku, należy pomnożyć ogólną ilość azotu wnoszoną w tym nawozie na pole
przez równoważnik azotowy obornika. Równoważnik azotowy nawozów naturalnych to
taka ilość azotu w nawozie mineralnym, jaka wykazuje takie samo działanie plonotwórcze
co 1 kg N ogólnego w nawozie naturalnym. Wartość równoważnika azotowego wynosi:
 dla obornika - 0,3 w pierwszym i 0,1 w drugim roku po nawożeniu
 dla gnojówki i gnojowicy - 0,6 w pierwszym roku i 0,1 w drugim roku
po nawożeniu.
W dawce 30 t obornika ha-1 zawierającego 0,5% N wnoszone jest 150 kg N-ha-1, w tym 45
kg-ha-1 azotu działającego w pierwszym roku po zastosowaniu tego nawozu oraz 15 kg ha1
azotu działającego w drugim roku.
Działanie następcze nawozów azotowych zastosowanych pod przedplon można obliczyć,
mnożąc wielkość dawki azotu zastosowanego pod przedplon przez odpowiedni
równoważnik azotowy azotu zastosowanego pod przedplon. Wartość tego równoważnika
jest uzależniona od rodzaju uprawianych roślin (jare, ozime) oraz od ilości opadów w
okresie zimy i jest tym większa, im mniejsze są potencjalne straty azotu z pola (tab.).
Na przykład pod ziemniaki, będące przedplonem dla jęczmienia jarego, zastosowano 90
kg N ha-1. Opady w okresie zimy były większe od przeciętnych w wieloleciu. Ilość azotu
działającego, pozostającego po przedplonie, wynosi więc: 90 • 0,05 = 4,5 kg ha-1.
Tabela. Równoważniki azotowe nawozów mineralnych zastosowanych pod przedplon
Ilość opadów w zimie
Rośliny ozime
Rośliny jare
Poniżej normy
0,3
0,25
W normie
0,26
0,17
Powyżej normy
0,2
0,05
Ilość azotu działającego, jaka pozostaje w glebie w postaci resztek pożniwnych roślin
motylkowatych, przedstawiono w tabeli.
Rośliny motylkowate
Rośliny motylkowate
drobnonasienne
grubonasienne
Poniżej normy
50
30
W normie
40
20
Powyżej normy
30
15
Ilość opadów w zimie
Obliczmy bilans azotu na polu, przyjmując, że potrzeby pokarmowe jęczmienia
uprawianego po ziemniakach nawożonych 30 t obornika • ha1 i dawką 90 kg N • ha-1
wynoszą 85 kg N • ha_1.
Bilans N (Potrzeba Nawozowa) = potrzeby pokarmowe - N działający obornika - N
działający przedplonu
Bilans N = 85 kg - 15 kg - 4,5 kg = 65,5 kg N • ha-1
Obliczoną ilość azotu, jaką należy dostarczyć na pole w postaci nawozu mineralnego,
trzeba powiększyć, uwzględniając stopień wykorzystania N przez rośliny. Dokonuje się
tego, dzieląc wielkość potrzeb pokarmowych roślin przez współczynnik wykorzystania
azotu. Zboża wykorzystują przeciętnie 70% , buraki 70-90% , a rzepak i ziemniaki ok.
50% dawki azotu. Dlatego współczynnik dla tych roślin wynosi odpowiednio: 0,7, 0,7-0,9
i 0,5.
Obliczmy dawkę azotu, jaką należy zastosować pod jęczmień jary:
Dawka N = 65,5 kg N • ha-1/0,7 = 93 kg N • ha-1
Podobną kalkulację można przeprowadzić, znając zawartość azotu mineralnego w glebie
oznaczoną wiosną przed ruszeniem wegetacji. Do przeliczenia zawartości mineralnych
form azotu w glebie na zawartość azotu działającego stosuje się równoważnik azotu
mineralnego (tab.). Równoważnik azotu mineralnego jest to taka ilość azotu, jaką należy
zastosować w postaci nawozów mineralnych, która wykazuje takie samo działanie
plonotwórcze co 1 kg N mineralnego znajdującego się w glebie. Wartość tego
równoważnika jest uzależniona od głębokości zalegania N-NH4+ i N-N03-
W
profilu
glebowym. Im głębiej zalega N mineralny w glebie, tym mniejsze jest jego działanie
plonotwórcze.
Tabela. Równoważniki azotu mineralnego
Rozkład zawartości N min. w profilu
Zboża ozime
Zboża jare
0,9
0,6
równomierny
1
0,7
przewaga w warstwie 0-30 cm
0,8
0,5
przewaga w warstwie 30-60 cm
glebowym
Zawartość azotu mineralnego w glebie można zmierzyć, przekazując próby glebowe w
stanie świeżym do okręgowego oddziału Stacji Chemiczno-Rolniczej. W przypadku braku
indywidualnych pomiarów, można wykorzystać dane o zawartości N mineralnego w
glebach różnych regionów Polski corocznie udostępnianych na stronie internetowej
Instytutu Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach w okresie wiosny
(www.iung.pulawy.pl). Ustalając dawkę azotu, należy od wielkości potrzeb pokarmowych
roślin odjąć ilość działającego azotu mineralnego w glebie, a następnie, uwzględniając
stopień wykorzystania N przez rośliny, obliczyć dawkę nawozu.
Dawki azotu przekraczające 90 kg N • ha-1 należy podzielić na dwie części w stosunku 6040% lub 40-60% w zależności od ilości azotu mineralnego w glebie oznaczonego wiosną.
Pierwszą część dawki stosuje się wiosną przedsiewnie lub przed ruszeniem wegetacji
ozimin. Drugą część stosuje się w okresie od strzelania w źdźbło do początku kłoszenia.
W celu zwiększenia zawartości białka w ziarnie stosuje się dodatkowo dokarmianie
azotem w okresie od kłoszenia do początku kwitnienia w ilości 30-40 kg N • ha-1. Tej
ilości azotu nie wlicza się do ogólnej dawki składnika.
Jeśli dawka azotu przewidziana pod kukurydzę na ziarno nie przekracza 80 kg-ha-1, nie ma
konieczności podziału dawki. Większe dawki dzieli się na dwie części. Pierwszą z nich
stosuje się wiosna przedsiewnie, a drugą pogłównie, gdy rośliny wykształcą 5-7 liści.
Ponieważ granule nawozu mogą w tym okresie uszkodzić blaszki liściowe, stosuje się
często nawożenie dolistne w postaci oprysku.
Buraki nawozi się dawką 80-100 kg N • ha-1 wiosną przed siewem, a pozostałą część
stosuje się pogłównie w trakcie zabiegów pielęgnacyjnych.
W przypadku dużej dawki azotu pod ziemniaki przekraczającej 80 kg N • ha-1, należy ją
podzielić na dwie równe części. Pierwszą z nich stosuje się w terminie wiosennym, a
drugą pogłównie, gdy rośliny osiągną wysokość 20-25 cm.
Rzepak ozimy powinien być nawożony przedsiewnie dawką startową azotu 20-30 kg
N•ha-1. Jesienią nie można stosować większych dawek azotu pod rzepak ozimy, ponieważ
pogarsza to jego zimowanie. Wiosną, wraz z ruszeniem wegetacji, stosuje się 50% dawki
azotu, a po dwóch tygodniach następne 50% dawki tego składnika.
Ustalenie dawki określonego nawozu jest możliwe dzięki znajomości procentowej
zawartości azotu. Załóżmy, że pod uprawę należy zastosować 75 kg N•ha-1 w postaci
mocznika (46% N) przed ruszeniem wegetacji i 66 kg N•ha-1 pogłównie, w postaci saletry
amonowej (34% N).
 Dawka mocznika = (100/46) • 75 kg N•ha-1 =163 kg mocznika•ha-1
 Dawka saletry amonowej = (100/34) • 66 kg N•ha-1 = 194 kg saletry amonowej•ha-1
Określenie potrzeb nawożenia fosforem i potasem.
Dawki nawozów potasowych i fosforowych są wyznaczane na podstawie potrzeb
pokarmowych roślin oraz zasobności gleby w składniki pokarmowe w formie dla nich
przyswajalnej. W pierwszym etapie wyliczeń należy określić wielkość potrzeb
pokarmowych roślin. Następnie oblicza się wielkość dawki składnika, korzystając ze
współczynnika bilansowego (tab.). Współczynnik bilansowy jest to wyznaczony
doświadczalnie stosunek dawki nawozu do pobrania składnika przez roślinę. Współczynnik bilansowy większy od 1 wskazuje, że zasobność gleby w składnik jest niska lub
bardzo niska. Oznacza to, że w stosunku do potrzeb pokarmowych roślin konieczne jest
zastosowanie większej ilości składnika w nawozie w celu zwiększenia zasobności gleby.
Wartość współczynnika mniejsza od 1 wskazuje na wysoką lub bardzo wysoką zasobność
gleby w składnik pokarmowy. Rośliny mogą korzystać z jego glebowych zasobów, a
dawka składnika w nawozie może być mniejsza od potrzeb pokarmowych roślin.
Bardzo
lekka
Lekka
bardzo
wysoka
fosfor
fosfor
potas
wysoka
potas
średnia
potas
potas
niska
fosfor
potas
bardzo niska
fosfor
Zasobność gleby w fosfor i potas
fosfor
Kategoria
agronomiczna
gleby
Tabela. Współczynniki bilansowe dla fosforu i potasu
2,163 1,953 1,708 1,685 1,253 1,350 0,798 1,015 0,343 0,680
1,975 1,733 1,565 1,458 1,555 1,183 0,745 0,908 0,335 0,633
Średnia
1,860 1,641 1,480 1,370 1,10 1,099 0,720 0,833 0,340 0,562
Ciężka
1,768 1,560 1,403 1,290 1,038 1,020 0,673 0,750 0,308 0,480
Obliczmy dawkę fosforu (i superfosfatu potrójnego granulowanego) oraz potasu (soli
potasowej 60) dla pszenicy charakteryzującej się potrzebami pokarmowymi wynoszącymi
35 kg P•ha-1 i 118 kg K•ha-1. Zasobność gleby średniej w fosfor wynosi 31 mg P•kg-1
gleby i 107 mg K•kg-1gleby. Z porównania danych zamieszczonych w tab. 2.4 wynika, że
zasobność gleby w fosfor jest niska, a w potas - średnia. Wartość współczynnika
bilansowego fosforu (na glebie średniej) wynosi więc 1,480, a potasu 1,099.

Dawka fosforu = 35 • 1,480 = 51,8 kg P•ha-1

Dawka potasu = 118 • 1,099 = 129,7 kg K•ha-1
Mając wyliczone dawki czystego składnika, można obliczyć dawki nawozów (np.
superfosfatu potrójnego i soli potasowej). Obliczeń dokonuje się, wykorzystując
procentową zawartość składnika pokarmowego w nawozie (odpowiednio 20% i 53%).
 Dawka superfosfatu = (100/20) • 51,8 kg•ha-1 = 259 kg•ha-1 ≈ 260 kg•ha-1
 Dawka soli potasowej 60 = (100/53) • 129,7 kgha-1 = 244,7 kg•ha-1 ≈ 245 kg•ha-1
W praktyce rolniczej wykorzystuje się ostatnio programy komputerowe umożliwiające
sporządzenie planu nawożenia dla gospodarstwa. Aktualnie wykorzystuje się programy:
NAW 3, NawSald, Agronom, Macrobil, PlanoRS. Programy te dają możliwość
zarządzania produkcją roślinną w gospodarstwie w zakresie ustalenia dawek nawozów
mineralnych i naturalnych pod określone gatunki roślin, oszacowania wielkości produkcji
nawozów naturalnych i ich dystrybucji na polach gospodarstwa, bilansu składników
pokarmowych w gospodarstwie. Wyliczenie dawek składników i skorzystanie z innych
funkcji programów jest możliwe po wpisaniu do bazy danych programu informacji o
wielkości i ilości pól w gospodarstwie, następstwie roślin, odczynie i zasobności gleby w
składniki pokarmowe, przewidywanego poziomu agrotechniki, ochronie roślin i przebiegu
pogody. Informacje o tych programach można znaleźć na stronach internetowych:
www.iung.pulawy.pl oraz www.usoft.pl.
Tabela. Orientacyjne dawki składników pokarmowych roślin
pod główne rośliny uprawne (kg • ha-1)
Roślina
N
P
K
Pszenica
70-140
22-44
50-100
na paszę
22-44
50-100
60-120
browarny
18-44
40-85
50-100
Pszenżyto
50-120
18-44
50-100
Żyto
50-100
18-40
40-90
Jęczmień
Kukurydza na
na oborniku
13-40
30-100
40-120
ziarno
bez obornika
13-44
100-135
120-160
Kukurydza na
na oborniku
22-40
66-135
80-160
zielonkę
bez obornika
35-53
110-180
140-220
sadzeniaki
26-48
60-125
80-150
26-48
80-140
100-170
pastewne
22-48
110-175
140-210
przemysłowe
26-53
90-150
110-180
Buraki cukrowe (+ obornik)
90-140
30-66
90-200
Buraki pastewne (+ obornik)
140-190
30-53
90-200
Rzepak
120-200
26-53
66-132
Ziemniaki
(+obornik)
typ
ogólnoużytkowy
Koniczyna czerwona
0-30
35-53
100-150
Lucerna
0-30
44-70
100-150
Bobik
30-40
40-53
130-170
Łubin
0-20
22-35
50-100
Łąka
120-180
22-40
110-150
Pastwisko
120-180
5-44
80-135
Potrzeby wapnowania gleb
Dawki nawozów wapniowych wyznacza się na podstawie oceny potrzeb wapnowania
gleby dokonanej przez stację chemiczno-rolniczą i kategorii agronomicznej gleby (tab.).
Tabela. Zalecane dawki nawozów wapniowych (t CaO • ha-1)
Kategoria agronomiczna gleb ornych
Ocena potrzeb
wapnowania
bardzo lekka
lekka
średnia
ciężka
Konieczne
3,0
3,5
4,5
6,0
Potrzebne
2,0
2,5
3,0
3,0
Wskazane
1,0
1,5
1,7
2,0
Ograniczone
-
-
1,0
1,0
Obliczanie dawek nawozów mineralnych jest elementem planu nawożenia w
gospodarstwie, nad którym prace należy rozpocząć od sporządzenia planu pól (szkicu
sytuacyjnego) o niezmiennym w wieloleciu układzie i powierzchni. Równocześnie
wykonuje się tabelaryczny wykaz pól, zawierający szczegółowe informacje dotyczące
zasobności gleby i stanu jej zakwaszenia. Informacje te powinny być zintegrowane z
danymi dotyczącymi struktury użytków rolnych w gospodarstwie i struktury zasiewów.
Następną czynnością jest określenie spodziewanych plonów roślin i wielkości pobrania
składników pokarmowych przez uprawiane rośliny (potrzeb pokarmowych) i przystąpienie
do oszacowania wielkości produkcji nawozów naturalnych w gospodarstwie (na podstawie
obsady sztuk obornikowych), wyznaczenie dawek nawozów naturalnych na poszczególnych polach pod określone rośliny oraz harmonogramu ich stosowania. Na tym
etapie można obliczyć potrzeby nawozowe uprawianych roślin.
Dane te należy zestawić w tabeli, w której poszczególnym roślinom uprawianym na
poszczególnych polach przypisuje się dawki nawozów naturalnych oraz mineralnych w
postaci czystego składnika N, P, K i CaO. W pierwszej części tabeli dawki te są wyrażone
w kg składnika oraz w tonach lub m3 nawozu na 1 ha pola, a w drugiej części - na całą
powierzchnię pól.
Ostatnim zadaniem przy sporządzaniu planu nawożenia jest przygotowanie wykazu
nawozów stosowanych na poszczególnych polach i ich ilości, będącego zestawieniem
zapotrzebowania gospodarstwa na nawozy.
Efektywność i opłacalność nawożenia
Efektywność nawożenia może być obliczana w różny sposób. Przyrost plonu (w kg)
przypadający na 1 kg składnika pokarmowego zastosowanego w nawozach wyraża
efektywność nawożenia netto. Efektywność tę ustala się najczęściej w doświadczeniach
nawozowych z wydzielonymi poletkami kontrolnymi (bez nawożenia). Różnica plonu
uzyskanego na poletkach nawożonych i kontrolnych pozwala na stwierdzenie wielkości
przyrostu plonu uzyskanego wyłącznie pod wpływem nawożenia.
Na polach uprawnych nie można ustalić, jaka część plonu została uzyskana pod wpływem
nawożenia, a jaka z glebowych zasobów składników pokarmowych. Dlatego w praktyce
rolniczej można wyliczyć jedynie efektywność nawożenia brutto. Efektywność tę oblicza
się, dzieląc wielkość uzyskanego plonu przez dawkę nawozów NPK.
Celem działalności gospodarczej, jaką stanowi produkcja roślinna, jest osiągnięcie
możliwie największej opłacalności nawożenia. Na ogół w praktyce rolniczej można
wyliczyć jedynie opłacalność nawożenia brutto. Jest to stosunek wartości 1 kg plonu do
ceny 1 kg NPK wraz z kosztem jego transportu, magazynowania i wysiewu.