Jesienią 2013 roku w gospodarstwie Grupy Producentów Zbóż PAKROL w Chałup- kach firma POLTOR po raz pierwszy przedstawiła nową technologię wapnowania pól. Wykładnik stężenia jonów wodorowych pH jest najważniejszym wskaźnikiem właściwości gleby, a najbardziej sprzyjającym produkcji roślinnej jest odczyn obojętny lub lekko kwaśny. Niestety, w wyniku wieloletnich zaniedbań, około 70% gruntów rolnych w Polsce ma odczyn kwaśny. Dlatego też wapnowanie powinno być niezbędnym zabiegiem agrotechnicznym w każdym gospodarstwie. Do 2012 roku w firmie wapnowanie stanowiło przede wszystkim duże wyzwanie techniczne i ekonomiczne. Opierając się na zasadach agrotechniki, opracowanych w latach 60. ubiegłego wieku, co 5 lat dokonywaliśmy charakterystyki chemicznej gruntów poprzez badanie zasobności w fosfor, potas, magnez i określenie pH. Sam zabieg wapnowania wykonywaliśmy interwencyjnie, zazwyczaj jesienią, stosując zasadę – raz w płodozmianie, najczęściej pod rzepak. Zwracaliśmy głównie uwagę na właściwości chemiczne wapna, tj. na zawartość tlenku wapnia CaO (czysty składnik).
Wykorzystywaliśmy w wapnowaniu pól dostępne nawozy wapniowe, tlenkowe w workach Big-Bag (BB) i węglanowe lub węglanowo-magnezowe,które bezpośrednio dostarczane były w pole. Najczęściej wysiewaliśmy formę węglanową, uwzględniając zalecenia ilościowe Stacji Chemiczno-Rolniczej.
W naszej praktyce wapnowania właściwości fizyczne i mechaniczne wapna nie miały znaczenia, a dostępne charakteryzowały się niskim stopniem rozdrobnienia o frakcji porównywalnej z piaskiem oraz wilgotności do 10%.
Wapnowanie wykonywaliśmy rozsiewaczami talerzowymi RCW-5, posiłkując się ładowarką ciągnikową TUR. To rozwiązanie techniczne sięgające lat 70. ubiegłego wieku. Stosowane rozsiewacze nie spełniały podstawowego minimum dotyczącego standardów poprawnej jakości rozsiewu (równomierności oraz ilości wysiewu wapna na zadaną jednostkę powierzchni w ha). Pomimo tych ograniczeń rozsiewacze tego typu powszechnie są wykorzystywane w większości gospodarstw do wysiewu wyłącznie gorszej jakości wapna sypkiego i granulowanego.
Obecnie w Polsce paleta nawozów wapniowych znacznie się zwiększyła. Przemysł wapienniczy produkuje wapno pyliste węglanowe i tlenkowe o wysokim stopniu rozdrobnienia (0,1-0,09 mm) w formie mączki:
- wapno tlenkowo-magnezowe CaO+MgO
- wapno węglanowe CaCO3
- wapno węglanowo-magnezowe (dolomit) CaCO3 +MgCO3
Typy wapna nawozowego oraz szczegółowe wymagania w celu kontroli ich jakości określa Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 8 września 2010r. w sprawie sposobu pakowania nawozów mineralnych, umieszczania informacji o składnikach nawozowych na tych opakowaniach, sposobu badania nawozów mineralnych oraz typów wapna nawozowego (Dz.U. Nr 183, poz.1229). Wymagania jakościowe wapna nawozowego określa załącznik nr 6, tabele 1 i 2 niniejszego rozporządzenia (patrz załączniki).
W ostatnich latach coraz częściej producenci nawozów wapniowych wskazują w ofercie handlowej parametr reaktywność4, który jest dobrym narzędziem porównawczym nawozów węglanowych o podobnym rozdrobnieniu. Dobrze rozdrobnione nawozy węglanowe o reaktywności powyżej 50% uzyskują podobny efekt odkwaszający w porównaniu do nawozu tlenkowego zastosowanego w równoważnej dawce. Efekt działania nawozów o małej reaktywności można poprawić, zwiększając dawkę. Reaktywność jest wyraźnie skorelowana ze stopniem rozdrobnienia wapna. Wapna granulowane węglanowe i pyliste węglanowo-magnezowe wykazują zdecydowanie mniejszą reaktywność (Tab.1).
Dotychczasowa techniczno-organizacyjno-ekonomiczna strona technologii wapnowania była wyzwaniem do poszukiwania innych rozwiązań. W latach 2000- 2010 uważaliśmy, że przyszłością są nawozy granulowane. Posiadaliśmy rozsiewa- cze talerzowe zawieszane, które wykorzystywaliśmy do wysiewu nawozów mineralnych granulowanych. Wystarczyło tylko pozyskać odpowiednie nawozy wapniowe w formie granulowanej, aby osiągnąć odpowiednią precyzję wysiewu. Jednak stosowanie wapna granulowanego węglanowego (dolomit), kredy i tlenków wap- nia okazało się ograniczone w związku z wysoką ceną zakupu.
Ekonomicznie uzasadniona jest dawka wapna nawozowego na poziomie do 500 kg/ha (250 kg CaO · ha-1). Na pewno taka ilość zastosowanego wapna nie zapewniała bieżącej możliwości regulacji pH, dlatego należałoby stosować regularnie dawki co najmniej w ilości 2500 kg/ha (1000 kg CaO · ha-1), a w przypadku granulowanej kredy oraz wapna tlenkowego w ilości 1000 kg/ha (1000 kg CaO · ha-1).
W gospodarstwach Grupy PAKROL nie prowadzimy produkcji zwierzęcej, a w technologii uprawy przeważa system bezorkowy. Słoma jest głównym dostarczycielem materii organicznej. W latach wcześniejszych słoma w gospodarstwach była zbierana i sprzedawana. Słomę obecnie traktujemy jako źródło materii organicznej, z której tworzy się próchnica, zawierająca wszystkie niezbędne składniki potrzebne dla roślin. Stosowaliśmy rozwiązanie, że słoma zbożowa przed wymieszaniem z glebą była nawożona dawką azotu 5-10 kg N/t masy słomy w celu zawężenia stosunku C:N, najczęściej w formie saletry amonowej około 150 kg · ha-1.
Od kilku lat prof. Stanisław Jerzy Pietr z Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu (Fot. 1) proponuje zamiast nawożenia azotowego na rozdrobnioną słomę zbożową nawożenie wapnem w ilości 250–750 kg CaO · ha-1 w formie wyłącznie węglanowej pylistej. Wapno w procesie mineralizacji neutralizuje szkodliwe substancje. Sprzyja również rozwojowi pożytecznych mikroorganizmów glebowych, w tym bakterii wiążących wolny azot z powietrza.
Niezbędnym warunkiem jest wapnowanie po zbiorze na rozdrobnioną słomę i wymieszanie z glebą (Fot. 2). Wybór wapna węglanowego bardzo dobrze rozdrobnionego warunkuje powolny proces mineralizacji z jednoczesnym pozyskiwaniem azotu (bakterie wiążące azot) do wartości około 25 kg N · ha-1.
W sezonie 2012/2013 poczyniliśmy przygotowania do wprowadzenia w naszych gospodarstwach systematycznego wapnowania na całej powierzchni użytków rolnych, mającego na celu regulację odczynu gleby pH i uwzględnienie zaleceń ilościowych wapna na jeden hektar, według zaleceń prof. Stanisława J. Pietra. Podstawową zasadą racjonalnej agrotechniki jest stała regulacja odczynu gleby, która musi mieć pierwszeństwo przed nawożeniem mineralnym i naturalnym.
Wielkość dawek wapnia wprowadzonego do gleby ustalamy na podstawie bilansu składników pokarmowych.
Analizując wszystkie pozyskane informacje, stosujemy zasadę minimum, że każ- dego roku wysiewamy na wszystkie pola po zbiorach wapno głównie w formie węglanowej pylistej.
Zagospodarowanie słomy stało się w firmie podstawą racjonalnego podejścia do zagadnienia wapnowania pól. Niezbędnym było wapnowanie całej powierzchni gruntów w każdym roku, stosując dawki:
- węglanowym w dawkach 1500-2500 kg · ha-1 800-1300 kg CaO · ha-1
- wapno mix w dawkach 1200-1900 kg · ha-1 800-1300kg (CaO+MgO) · ha-1 W literaturze dot. techniki nawożenia już w latach 70. ubiegłego wieku opisane
były rozwiązania techniczne wykorzystujące ślimakowy system wysiewu. Mając nie- zbędną wiedzę techniczną dot. zalet i ograniczeń tego rozwiązania, wykonaliśmy pierwszy prototypowy rozsiewacz POLTOR, który uruchomiony został jesienią 2013 roku. Rozsiewacz spełnił w pełni zakładane oczekiwania techniczne i organizacyjne:
- eliminuje uciążliwość magazynowania wapna w magazynach i pryzmach polowych,
- zbędnym jest transport wewnętrzny i przeładunki,pneumatyczny załadunek rozsiewacza z autocysterny odbywa się bezpośrednio przy polu rolnika (Fot. 4),
- rozsiewacz zapewnia dużą wydajność wysiewu w ha,
- możliwy wysiew z worków BB spełnia warunki precyzyjnego wysiewu wapna pylistego zapewniając równomierność wysiewu i zadaną dawkę wapna na ha
Wysiewane tym sposobem wapno musi spełniać najwyższe normy jakościowe (wilgotności, zanieczyszczenia, rozdrobnienia), które gwarantowane są przez producenta. Wapno w formie węglanowej możemy bez ograniczeń stosować w dowolnych terminach: późnoletni, jesienny, późnojesienny, zimowy, wiosenny i pogłówny.
Zastosowanie wapna ma bezpośredni wpływ na wykorzystanie składników plonotwórczych decydujących o wielkości plonu (Ryc. 1).
Ważną informacją dla rolnika jest koszt wapnowania 1 ha. Zanim podjęliśmy decyzję o wyborze technologii wapnowania w Grupie PAKROL, przeprowadziliśmy ana- lizę kosztów (cena wapna oraz koszty wysiewu).
Tradycyjna technologia obejmowała cztery rodzaje wapna nawozowego:
- Wapno kreda granulowana CaO 52%, reaktywność 100%, s.m. 99,9%, średnia cena 450 zł/t BB
- Wapno dolomit granulowane CaO 32%, MgO, 16% reaktywność 32%,s.m. 98% średnia cena 320 zł/t BB magazyn.
- Wapno węglanowe standard sypkie CaO 45%, reaktywność 68%, m. 87% średnia cena 75zł/t luz – wywrotka pole.
- Wapno dolomitowe – sypkie, CaO 45%, MgO 16%, m. 90%, średnia cena 65 zł/t, luz – wywrotka na polu.
Nowa technologia:
- Wapno węglanowe mączka 54%, reaktywność 99,9%, m. 99.9%, średnia cena 115 zł/t, luz – autocysterna pole.
Do porównania wybraliśmy wapna o zbliżonej zawartości czystego składnika CaO w dawce 1000 kg CaO · ha-1.
Miejscem wapnowania była wieś Jegłowa w pow. strzelińskim. Średnie ceny zakupu wapna sypkiego i granulowanego ustaliliśmy w oparciu o oferty firm handlowych. Do wyceny kosztów załadunku wapna z pryzm i wysiewu technologią tradycyjną wykorzystaliśmy opracowanie IBMiER: Kamionka Jan, „Nakłady na wapnowanie gleb wybranymi zestawami maszyn”, Warszawa 2010 r.
Średni koszt wysiewu wapna sypkiego wyniósł od 68 zł/ha do 104 zł/ha przy dawce 2,5 t CaO · ha-1. Ceny wysiewu nawozów granulowanych uzyskaliśmy z ofert firm usługowych, przyjmując średnią 100 zł/ha /transport i załadunek/. W tabeli przedstawiono porównawcze zestawienie kosztów wapnowania różnymi rodzajami wapna nawozowego metodą tradycyjną i innowacyjną.
W przypadku nawozów granulowanych w dawce równoważnej CaO na ha, koszt wapnowania jest ponad 3-krotnie wyższy do wapnowania wapnem sypkim i pyli- stym. W nowej technologii precyzja wysiewu jest porównywalna z nawozami granulo- wanymi. Natomiast tradycyjna technologia wysiewu nie spełnia standardów jakości.
Ocena kosztów wyraźnie wskazuje, że nowa technologia jest dobrym rozwiązaniem problemu wapnowania i z pełną odpowiedzialnością możemy go nazywać: Innowacyjny Sposób Wapnowania Pól = Tanie wapnowanie
Firma POLTOR w oparciu o wieloletnie doświadczenia w zakresie usług agrotech- nicznych proponuje kompleksową usługę wapnowania, obejmującą transport wap- na autocysternami (fot. 6) bezpośrednio w pole oraz wysiew rozsiewaczem wapna, wyposażonym w specjalną bezpyłową belkę ze śrubą ślimakową do rozsiewu nawo- zów pylistych (fot. 7).
Warunki techniczno-organizacyjne innowacyjnego sposobu wapnowania gleb:
- Autocysterna
– ładowność do 28 000 kg - Rozsiewacz
– szerokość robocza 8 – 14 m,
– ładowność 14 000 – 24 000 kg,
– wydajność 4,0 – 10,0 ha/h,
– dawkowanie 1 200 – 5 000 kg · ha-1.
Załadunek z autocysterny wykonywany jest pneumatycznie bezpośrednio na rozsiewacz przy polu rolnika. Możliwy jest załadunek z worków BB. Gwarantujemy wysoką jakość i precyzję wykonywanego zabiegu.
Zalety: innowacyjny, bezproblemowy, wydajny, precyzyjny, wszechstronny, ekologiczny, bezpieczny, oszczędny.
Proponowana technologia przynosi korzyści dla rolnika i środowiska.
Innowacyjność oraz prostota zastosowanych rozwiązań dają przewagę pozwalającą zaoszczędzić czas i pieniądze (do 25% w zależności od gleby i warunków klimatycznych):
- wzrost plonów o 5-25%;
- utrzymanie żyzności gleby, wzrost aktywności mikroorganizmów glebo- wych, poprawa struktury gleby;
- zmniejszenie nakładów na nawozy i uprawę.
Na ostateczną cenę wapna dla rolnika wpływ ma loco producenta i koszt trans- portu. W przypadku dużych odległości producentów wapna rozważamy nowe roz- wiązania logistyczne poprzez:
- wykorzystanie zbiorników
- wykorzystanie transportu
Na podstawie dotychczasowych doświadczeń z nową technologią wapnowania pól, możemy rekomendować ten sposób nawożenia. W porównaniu z tradycyjny- mi metodami jest ona dokładniejsza i wapnem o najmniejszym rozdrobnieniu, co umożliwia szybką reakcję chemiczną z roztworem glebowym.