Дата публикации: 23 ноября 2021
Эффективность технологии внесения
безводного аммиака на российских полях

Практика внедрения: О практических и теоретических аспектах внесения безводного аммиака, используемой для этого технике рассказал генеральный директор ООО «Современные технологии земледелия» Сергей Заруцкий. Опытом работы с безводным аммиаком поделился Александр Алькема, учредитель ООО «Алькема-Элитное» (Краснодарский край).

Из материала вы узнаете:
– Почему азот в аммиаке усваивается растениями лучше, какие еще есть преимущества перед внесением селитры.
– Алгоритм проведения работ по внесению аммиака в ООО «Алькема-Элитное».
Внесение аммиака культиватором Dalton в сцепке с трактором Case IH
Технология внесения безводного аммиака сегодня повсеместно распространена в США, Канаде, Австралии, Дании, Украине и других странах, однако в России ее используют не так много хозяйств, несмотря на весомые преимущества перед селитрой, карбамидом или КАС. Во-первых, благодаря этой технологии можно внести азот с осени, во‑вторых, пролонгированный эффект повышает усвоение азота растениями, соответственно растет урожайность и улучшается качество зерна. Мы попросили рассказать о практических и теоретических аспектах внесения безводного аммиака, используемой для этого технике генерального директора ООО «Современные технологии земледелия» Сергея Заруцкого. Опытом работы с безводным аммиаком поделился Александр Алькема, учредитель ООО «Алькема-­Элитное» (Краснодарский край).

Сергей Станиславович Заруцкий,
генеральный директор ООО «Современные технологии земледелия» (г. Курск).

— Сергей Станиславович, почему ваша компания стала заниматься внесением безводного аммиака и продвигать эту технологию в России?

— Я считаю, что аммиак является самым эффективным азотным удобрением, а эта технология — одна из лучших в мире, что доказывает практика последних 80 лет.

Технология внесения безводного аммиака в качестве азотного удобрения впервые получила распространение в 1941 году в США, позже ее начали использовать в Канаде и других странах. В1960-е годы на эту технологию обратил внимание Советский Союз, а Сельскохозяйственная академия им. Тимирязева начала исследовать влияние аммиака на рост растений, повышение урожайности и улучшение качества продукции, а также саму технологию его эффективного использования. В результате были сделаны выводы, что эта технология является наиболее эффективной из имеющихся, и на всей территории СССР начали создавать центры сельхозхимии для хранения безводного аммиака и применения его в сельском хозяйстве. Только в Татарстане безводный аммиак вносился на площади 220 тыс. га.
Другие советские институты (например, Институт сельского хозяйства в г. Клин) занимались непосредственно разработкой культиваторов для внесения безводного аммиака и дозаторов для точной нормы внесения на гектар.

С распадом СССР технология была заброшена, а центры сельхозхимии прекратили свое существование. С возрождением бизнеса эта технология начала вновь возвращаться в Россию и страны СНГ, и сейчас наибольшее развитие получила в Украине. Россия — страна с большим потенциалом в области сельского хозяйства, поэтому мы посчитали необходимым развивать эту технологию и являемся одной из первых компаний в России, которая пытается ее активно продвигать. Это не очень просто, потому что со времен СССР сменилось целое поколение, и среди аграриев практически никто уже не помнит о безводном аммиаке. Нам приходится заново доносить информацию о его эффективности.
РЕШАЕМАЯ задача
Обеспечение растений азотом — необходимое условие получения высоких урожаев и хорошего качества всех сельскохозяйственных культур. На сегодняшний день на рынке представлено несколько видов азотных удобрений и технологий их применения, важно выбрать наиболее эффективную и экономически целесообразную. Существует проблема высоких потерь азота при использовании нитратных удобрений из-за их быстрого вымывания из почвы или низкой усвояемости растениями гранулированных удобрений при отсутствии влаги. Этих рисков можно избежать, применяя технологию внесения безводного аммиака. Аммонийный азот лучше фиксируются почвенными коллоидами и не вымывается из почвы, имеет пролонгированный эффект и может вноситься осенью, разгружая весенние работы.
— Как вы оцениваете перспективы развития этой технологии в России?

— Безусловно, эта технология будет развиваться дальше. На сегодняшний день в России основным азотным удобрением является селитра, но если мы посмотрим на опыт передовых в аграрном бизнесе стран, то увидим, что селитру там или не используют, или применяют в минимальных количествах, а в основном вносят безводный аммиак, КАС и карбамид. Тем не менее в России продолжают использовать селитру, несмотря на ее недостатки: во‑первых, потери по азоту составляют 40% и более, во‑вторых, она забирает на себя влагу, а многие регионы испытывают ее недостаток, особенно в последнее время. Кроме того, селитру нужно заделывать в почву путем культивации для более эффективного использования, а это, как правило, дополнительная технологическая операция и дополнительное иссушение почвы. Но даже при самых благоприятных условиях трудно заделать селитру глубже, чем на 6 см, а безводный аммиак мы можем внести на глубину до 20 см в зависимости от культуры (для зерновой группы — 12–15 см, для кукурузы — 18–20 см). Ни одно гранулированное удобрение в принципе невозможно заложить на такую глубину, где больше влаги и куда будет тянуться корневая система. Это преимущество безводного аммиака становится особенно актуально в засушливых условиях, так как горизонт его внесения дольше сохраняет влагу, и азот из аммиака может употребляться растениями в сухой период.

— Какой техникой вносится аммиак на такую глубину и каким образом нужно подготавливать почву?

— Аммиак вносится культиватором с помощью специальных рабочих органов анкерного типа. Нож толщиной не более 1 см разрезает почву и закладывает аммиак на нужную глубину.
Вносить безводный аммиак можно при любой технологии почвообработки, используя разные виды культиваторов, но большинство работ приходится на подготовленную почву, то есть после глубокого рыхления, пахоты или дискования. В то же время у нас есть большой опыт внесения безводного аммиака при технологии No-till, один из наших клиентов работает по этой технологии уже свыше 20 лет. Для внесения аммиака по стерне при нулевой технологии нужны более тяжёлые культиваторы, которые позволят рабочим органам заглубиться в плотную почву до нужного горизонта.
Культиватор для внесения безводного аммиака Wako Big Country. По мнению Сергея Заруцкого, эта техника имеет целый ряд преимуществ перед другими моделями
Как работает технология
1
Безводный аммиак — самое концентрированное азотное удобрение с содержанием 82,2% азота в аммиачной форме. Попадая в почву, это вещество присоединяет один ион водорода, превращается в аммоний (NH4+) и прочно закрепляется отрицательно заряженными почвенными частицами и органическим веществом.
2
Часть азота поглощается растениями в аммонийной форме, но остальной азот под воздействием нитрифицирующих бактерий переходит в нитратную форму, после чего усваивается растениями.
3
Оптимальные условия для осуществления нитрификации аммония: температура почвы +20–25 °C, влажность 50–60% от полной полевой влагоемкости. При таких условиях на черноземных почвах этот процесс завершается за 30 дней, на кислых глинистых — за 140 дней, на супесчаных кислых — за 155 дней.
4
За счет того, что безводный аммиак нитрифицируется гораздо медленнее, чем другие формы азота, его можно вносить осенью с целью разгрузки весенней полевой кампании.
— Когда лучше вносить безводный аммиак: весной или осенью?

— Вносить безводный аммиак можно как весной, так и осенью. Азот в аммиаке находится в аммонийной форме, которую могут усваивать далеко не все сельскохозяйственные культуры. Такой способностью обладает кукуруза, которая может его использовать до 25% от общего потребления азота, другим культурам для усвоения необходимо, чтобы азот перешёл в нитратную форму. Для процесса нитрификации требуется время и благоприятные условия, которыми считаются высокая температура — выше +18–20 °С и достаточная влажность почвы. Если безводный аммиак вносится осенью и температура почвы на глубине внесения не превышает +10 °С, то этот процесс практически останавливается. Это свой­ство аммиака позволяет совершенно спокойно вносить его в почву осенью, где он перезимует, а весной, с наступлением тепла, когда почва прогреется, начнёт переходить из аммонийной формы в нитратную и давать питание растениям. Поэтому 60–65% работ по внесению безводного аммиака приходится на осень, когда у сельхозпроизводителей есть большой задел по времени — аммиак можно вносить с сентября и пока не выпадет снег, а весной уже не нужно выезжать по мерзло-­талой почве, появляется возможность разгрузить технику и людей. Но не всегда получается успеть выполнить все объёмы работ осенью, и поэтому примерно 30–35% внесения безводного аммиака делается весной до посева, у нас для этой работы имеется около месяца. 5% объёма работ приходится на подкормку пропашных культур по всходам в междурядье, когда, например, кукуруза входит в фазу 3–4 листьев, и можно работать до 7 листьев.

При этом нужно понимать, что растениям не нужен в большом количестве нитратный азот в почве с первых дней, например, кукуруза с 1 по 30 день после сева потребляет в среднем 1–2 кг азота в сутки на прорастание, а после выхода в метёлку начинает потреблять уже по 10–12 кг азота. Постепенный переход аммиака из аммонийной формы в нитратную дает эффект пролонгированного действия, азот потребляется растениями в течение всего периода вегетации, в отличие от селитры, при внесении которой азот через три недели практически исчезает из почвы.

— Сколько времени занимает нитрификация аммония в доступную для растений форму?

— Это сложный вопрос, так как на процесс разложения влияют многие факторы. В зависимости от температуры, влаги и почвенного состава он может занимать как 30, так и 150 дней. Кроме того, после применения безводного аммиака наблюдается эффект последействия, который теоретически может длиться в течение 2 последующих лет после его внесения. Из собственной практики я могу сказать, что на следующий год на полях, где был ранее использован безводный аммиак, результат по урожайности бывает выше, то есть какая-то часть азота остаётся в почве и через год.
Аммиак вносится с помощью специальных рабочих органов анкерного типа
— Безводный аммиак — ядовитое вещество, как он влияет на живые организмы, находящиеся в почве?

— Безводный аммиак эффективно борется с бактериями, насекомыми-­вредителями и мышами. Значительно снижает популяции таких вредителей, как проволочник и озимая совка. Из нашей практики известен случай, когда на двух соседних участках разница в количестве озимой совки была заметна визуально из-за того, что на одном поле внесли безводный аммиак. Благодаря внесению безводного аммиака популяция вредителя была сильно снижена. Что касается полезной микрофлоры, то она, конечно, уничтожается в радиусе около 12 см от прохода ножа культиватора, но так как сплошного перекрытия не происходит, то в течение двух-трёх недель восстанавливается полностью.

— Какую технику для внесения безводного аммиака может предложить ваша компания?

— Мы являемся дилерами двух американских компаний — Wako LLC и Dalton AG Products, последняя из которых занимает второе место по объемам реализации техники для внесения безводного аммиака на рынке США.

— Почему вы отдали предпочтение американской технике, а не отечественной?

— Американская техника более качественная и для ее изготовления используется легированная сталь, которая позволяет выдерживать более высокие нагрузки. Мы пытались сотрудничать с несколькими заводами в России и сделать аналоги американских культиваторов, но качество российского металла пока не может сравниться с американским, и если мы работаем в жёстких условиях, например, по нулевой технологии, то никакие отечественные культиваторы не могут выдержать такую колоссальную нагрузку на раму, и она, как правило, рвётся. Мы пробовали изготавливать и российские анкеры для внесения безводного аммиака на разных заводах, но они проходили максимум 300 га и истирались, а на американском культиваторе таких анкеров хватает на 3000–5000 га и более. Кроме того, в России нет качественных стоек рабочих органов. Поэтому мы вынуждены выбирать иностранного производителя и поставлять и анкеры и стойки отечественным производителям культиваторов.
— Но все же в России производится техника для внесения безводного аммиака?

— Самый распространенный российский культиватор для этой технологии — это КБА, его производят в Пензенской области на заводе «Агромеханика», однако он рассчитан на средние нагрузки и не сможет работать, например, по нулевой технологии, потому что не обладает достаточной массой и запасом прочности. Я считаю, что из отечественных машин самым надежным является кемеровский рыхлитель-­агропитатель «Кузбасс». По сути, это аналог американского Blu-­Jet, в котором использовано много деталей и материалов канадского производства и других стран, поэтому машина получилась довольно качественная.

— Какие из американских культиваторов могут работать по технологии No-till и какую модель вы считаете лучшей?

— По технологии No-till могут работать и Wako, и Dalton, но на мой взгляд, лучший культиватор для внесения безводного аммиака — это Wako Big Country. Он имеет целый ряд преимуществ перед большинством моделей. Во-первых, культиватор обладает широкой и надёжной рамой, которая состоит из четырех брусьев, на которые навешиваются рабочие органы, когда у большинства культиваторов таких брусьев всего два. Это позволяет более грамотно распределить нагрузку на раму. У нас за время эксплуатации этого культиватора не было ни одного повреждения и даже трещины на раме, она обладает колоссальным запасом прочности.

Во-вторых, культиватор оснащен 10 опорными колесами, при том что другие культиваторы шириной захвата 12,5 м имеют не более шести. За счёт увеличенного числа колёс происходит более равномерное распределение нагрузки на каждое колесо, и это позволяет культиватору работать по влажной почве не проваливаясь и практически не оставляя следа за проходом. Big Country может работать ранней весной или поздней осенью, когда любой другой культиватор уже не заедет в поле.

В‑третьих, четыре бруса рамы позволяют распределить на них рабочие органы, расположив их в шахматном порядке, что исключит эффект «расчёски» при работе на поле с пожнивными остатками и будет их просеивать, а не нагребать. То есть культиватор производит более качественную работу.
ООО «Современные технологии земледелия» поставляет технику Dalton на российский рынок
— Ваша компания предоставляет услуги по доставке и внесению безводного аммиака. Как происходит обслуживание сельхозпроизводителей в зависимости от имеющейся у них техники?

— Если в хозяйстве имеется культиватор для внесения безводного аммиака, мы доставляем клиенту до поля аммиак и осуществляем заправку в приагрегатные ёмкости, после этого он сам вносит аммиак на поле. Но таких фермеров пока не много, технику для внесения аммиака покупают, как правило, спустя 3–4 года с начала использования этой технологии, когда видят ее результаты. На сегодняшний день основной услугой, которую мы оказываем, является внесение безводного аммиака, то есть мы заключаем договор с хозяйством, привозим наш культиватор с двумя приагрегатными бочками, доставляем аммиак, после чего наш квалифицированный специалист на месте заправляет приагрегатные бочки и налаживает работу культиватора. Для этого в зависимости от культуры выставляется определённое междурядье и глубина вынесения. Норма внесения на гектар тоже задается в зависимости от культуры и вида почвы.

— Что выгоднее сельхозпроизводителям: закупить селитру или заказать внесение аммиака?

— На первый взгляд кажется, что выгоднее закупить селитру просто потому, что она стоит дешевле, но на самом деле, если у сельхозпроизводителя имеется свой культиватор с приагрегатными цистернами и аммиаковоз, а такие хозяйства в России есть, то для него азот в аммиаке будет дешевле, чем в селитре. Но так как зачастую заказывается услуга «под ключ», и мы предоставляем сельхозпроизводителю свою технику и оборудование, то в этом случае аммиак будет стоить дороже, чем простая закупка селитры. При этом, если сравнить цену оказания услуги с нашим культиватором и аммиаком, его доставкой и внесением, то 1 кг азота в аммиаке будет примерно равен по стоимости 1 кг азота в карбамиде без его внесения. Если же посчитать затраты на внесение карбамида, то получится, что они превышают стоимость аммиака с внесением в почву.

Однако это лишь прямые затраты. Если же говорить о повышении урожайности, то, например, кукуруза на зерно при использовании аммиака в среднем даёт урожайность на 15 ц/га больше, чем с селитрой, и эта прибавка с лихвой перекрывает разницу в цене на закупку удобрения. Кроме увеличения урожайности, безводный аммиак повышает ещё и качество культуры: увеличивает количество протеина в кормах и классность в зерновой группе. То есть, если посчитать все расходы и полученную прибыль, то заказывать внесение аммиака гораздо выгоднее, чем закупать селитру.
Основные преимущества технологии внесения безводного аммиака
1. Лучшее усвоение азота растениями.
2. Проведение работ по внесению аммиака весной или осенью.
3. Возможность внесения на глубину до 20 см, где больше влаги.
4. Азот из аммиака может употребляться растениями в сухой период.
5. Аммиак обеспечивает эффект пролонгированного действия, то есть азот потребляется растениями в течение всего периода вегетации.
6. Безводный аммиак эффективно борется с бактериями, насекомыми-­вредителями и мышами

(не является рекламным отзывом)

Александр Николаевич Алькема, учредитель ООО «Алькема-Элитное» (Краснодарский край,
Красноармейский район).

— Александр Николаевич, на какую площадь в вашем хозяйстве вносится безводный аммиак, в какое время это делается и под какие культуры?

— Аммиак вносится на площадь 2000 га в ноябре после пахоты или глубокого рыхления, в это время в почве появляется влага и понижается температура. Вносим аммиак под кукурузу, частично под подсолнечник, горох и озимую пшеницу.

— Какой техникой вносится аммиак и в какой дозировке?

— Мы применяем в основном классическую технологию почвообработки и используем культиватор для внесения безводного аммиака Wako ХТ с шириной захвата 12,5 м, рассчитаный для работы по подготовленной почве. Культиватор агрегатируется с трактором Case IH Puma 210, за культиватором прицепляется приагрегатная цистерна объемом 6 м3. Аммиак из бочки подаётся на культиватор и вносится в почву на глубину от 10 до 20 см в зависимости от культуры, мы стараемся вносить на 15 см. Культиватор сразу заделывает аммиак в почву. Под подсолнечник и горох вносим 60 кг аммиака в физическом весе (50 кг ДВ), под пшеницу — 100 кг, под кукурузу — 160–180 кг.

Краснодарский край, Красноармейский район

Красноармейский район расположен в западной части Краснодарского края.
Климат умеренно-­континентальный,
среднегодовая сумма осадков — около 400 мм

2000 гектаров
площадь внесения безводного аммиака
в ООО «Алькема-Элитное»
— Почему вы решили использовать безводный аммиак в качестве азотного удобрения?

— Мы используем не только аммиак, но и КАС, изучаем преимущества каждого метода. Аммиак применяем уже пятый год, и так как вносим его в ноябре-­декабре, весной нужно делать меньше обработок КАС. Таким образом мы разгружаем технику и уменьшаем количество необходимых технологических операций.

— Аммиак — очень агрессивная среда, не страдают ли от этого рабочие органы культиватора?

— Такого пока не замечали, культиватор мы приобрели в прошлом году, и поломок за период работы не было, а до этого заказывали услугу по внесению в ООО «Современные технологии земледелия» (СТЗ).

— Были ли трудности с переходом на новую технологию и потребовались ли дополнительные разрешения на проведение работ?

— Нет, проблем не было, наоборот разгрузили весенние подкормки. Сейчас на рынке имеются компании, осуществляющие доставку аммиака и его внесение, мы сотрудничаем с ООО «Современные технологии земледелия». Чтобы работать с аммиаком, наши механизаторы прошли специальное обучение. Других разрешений нам не понадобилось, так как мы не устанавливали собственную емкость для хранения аммиака и не занимаемся его заправкой в технику, а работаем «с колес», то есть только вносим аммиак в почву. СТЗ предоставляет нам безводный аммиак, и специалист компании перекачивает его в наши приагрегатные бочки.
Алгоритм проведения работ по внесению безводного аммиака

✓ Специалисты ООО «Современные технологии земледелия» поставляют хозяйству цистерну с аммиаком объемом 20 т.

✓ Аммиак из цистерны перекачивается в приагрегатные бочки объемом 6 м куб., которые прицепляются за культиватором.

✓ Культиватор агрегатируется с трактором и производит внесение аммиака в почву. В ООО «Алькема-­Элитное» аммиак заделывается на глубину от 15 см.

✓ Норма внесения аммиака в ООО «Алькема-Элитное»: под подсолнечник и горох — 60 кг в физическом весе
(50 кг ДВ), под пшеницу — 100 кг, под кукурузу — 160–180 кг.
Моделирование распространения безводного аммиака в почве в разрезе
— Каким образом проходит работа по внесению аммиака?

— Специалисты СТЗ привозят на машине цистерну на 20 т, перекачивают аммиак в приагрегатные бочки, которые прицепляются за культиватором, и мы его вносим. У нас имеется 2 таких бочки, и пока в одну перекачивают аммиак, мы работаем с другой. Лучше вносить аммиак во влажную, но не переувлажненную почву, и как минимум стараться, чтобы температура в среднем была не выше +10 °С. Внесенный осенью аммиак начинает работать только весной, когда появляется тепло, а до этого находится в неподвижной форме. Весной мы проводим культивацию, делаем боронование и сеем. Аммиак в это время находится в почве в связанном виде, и весенние обработки не влияют на него.

— Безводный аммиак — токсичный продукт, как он влияет на состояние микро- и макробиоты почвы?

— Существуют разные мнения на этот счет, но в США эту технологию используют повсеместно, наверное, не зря, и у нас она в последнее время тоже стала развиваться. Я не заметил какого-то негативного влияния, может на какое-то время дождевые черви и исчезают, но потом снова появляются, а вот мыши аммиак не любят. Мы отметили, что с мышами проблем не стало.
Достигнутый экономико-технологический эффект
В ООО «Алькема-­Элитное» вносят безводный аммиак в ноябре-­декабре, благодаря этому весной нужно делать меньше обработок, что позволяет разгрузить технику.
Александр Алькема отмечает, что преимущества безводного аммиака заметны, когда в почве имеется достаточный запас влаги.
На поле, где вносили аммиак, повысилась классность пшеницы по сравнению с участком, обработанным КАС.
— Увидели ли вы какие-то преимущества внесения безводного аммиака перед КАС?

— Мы увидели плюсы от применения безводного аммиака, когда в почве было достаточное количество влаги, при ее нехватке это преимущество нивелировалось. Но и КАС без влаги работает хуже, как и любые другие удобрения. Мы не делали детальных сравнений, но на поле с внесенным аммиаком на пшенице увеличилась классность по сравнению с участком, обработанным КАС.

— Имеются ли экономические преимущества у применения безводного аммиака по сравнению с другими азотными удобрениями?

— Особой разницы нет, однако для нас важно, что аммиак можно вносить осенью. Ведь неизвестно, получится ли весной вовремя внести удобрение. В этом плане технология нас устраивает, и мы планируем применять ее и в дальнейшем.
Елена Паркани
От редакции:
• Материалы об опыте внедрения новинок и инноваций не являются рекламными.
• Мнения представителей сельхозпредприятий отражают реальную картину опыта.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ >>