Co to jest fertygacja i jakie korzyści uzyskuje się przez nawożenie poprzez fertygację?

Fertygacja to zabieg stanowiący połączenie podlewania z nawożeniem. Polega on na rozpuszczeniu nawozu w wodzie stosowanej do nawadniania. Zastosowanie tego rozwiązania sprawia, że nawóz dociera bezpośrednio do strefy korzeniowej roślin. Zabieg ten pozwala na precyzyjne odżywienie roślin, a także umożliwia lepsze i bardziej precyzyjne rozprowadzenie nawozu.

Jak działa fertygacja?

Fertygacja umożliwia precyzyjne dostarczenie składników zawartych w nawozie bezpośrednio do systemów korzeniowych roślin uprawnych. Do fertygacji przeznaczone są substancje rozpuszczalne w wodzie. Zastosowanie tego zabiegu zwiększa przyswajalność i biodostępność nawozu, substancje rozpuszczone w wodzie są bowiem znacznie lepiej wchłaniane i przyswajane przez rośliny. Dzięki fertygacji rośliny otrzymują odpowiednią dawkę nawozu, która jest dopasowana do etapu ich wzrostu, która dostarczana jest bezpośrednio w obręb korzeni. Fertygacja umożliwia uzyskanie większych plonów cechujących się bardzo dobrą wartością biologiczną, przy jednoczesnym zmniejszeniu zużycia nawozów.

W celu rozprowadzenia rozpuszczonego nawozu stosuje się zazwyczaj instalację nawadniającą, a odpowiednią dawkę środka ochrony roślin odmierza się w sposób ciągły dzięki wykorzystaniu dozownika do nawozu połączonego z instalacją nawadniającą. Fertygacja najczęściej jest stosowana w uprawach pod osłonami, w których powszechne jest użycie systemu nawadniającego.

Dostarczanie nawozu z wodą bezpośrednio w okolice systemu korzeniowego pozwala na:

- lepsze wykorzystanie nawozu,

- precyzyjne stosowanie środków ochrony roślin i biostymulatorów,

- uzyskanie większych i zdrowszych plonów,

- zmniejszenie ryzyka wypłukania nawozu,

- ograniczenie zanieczyszczenia azotanami wód gruntowych.

Systemy wykorzystywane do fertygacji składają się z instalacji nawadniającej, a także urządzeń regulujących ciśnienie w instalacji oraz pomp nawozowych lub dozatronów, które umożliwiają ciągłe i precyzyjne dawkowanie nawozów. Cały system jest skomputeryzowany, istnieją także kalkulatory i programatowy, które pozwalają wyliczyć optymalną dawkę produktu.

Jak stosować fertygację roślin uprawnych?

Fertygacja to połączenie nawożenia z nawadnianiem, a jej istotę stanowi ciągłe lub częste podawanie niskich stężeń nawozów do podlewania wraz w wodą. Główną zasadą jest stałe utrzymywanie założonej koncentracji składników pokarmowych w środowisku korzeniowym. Może być z powodzeniem stosowana w różnych typach upraw: w gruncie, pod osłonami, a także w bezglebowych systemach upraw.

Podstawą prowadzenia fertygacji jest konieczność posiadania systemu nawadniającego oraz infrastruktury, umożliwiającej zadawanie wody z nawozem w sposób ustalony i ciągle kontrolowany.

Ponadto, konieczne jest wykonanie następujących czynności:

- wykonanie analizy gleby,

- określenie potrzeb pokarmowych uprawianych roślin,

- określić rodzaj i ilość składników, które należy uzupełnić,

- zbadać pH wody i gleby.

Należy pamiętać, że fertygacja zakłada stosowanie nawozów w niskich stężeniach. Stosując zbyt wysokie stężenia nawozów, nie tylko możemy doprowadzić do przenawożenia, ale także narażamy się na zbędne dodatkowe koszty. Nowoczesne systemy stosowane do fertygacji roślin uprawnych posiadają rozwiązanie umożliwiające sterowanie czasem otwierania i nawadniania, a także umożliwiają pełną automatyzację i kontrolę procesu. Rodzaj nawadniania i nawożenia należy dopasować nie tylko do uprawy i warunków glebowych, ale także do panującej pogody.

Planując fertygację upraw gruntowych należy pamiętać, że nawadnianie powinno odbywać się w określony sposób i o określonych porach.

Nawadniając rośliny należy unikać polewania wodą liści, ponieważ w słoneczne, a zwłaszcza upalne, dni, woda gromadząca się na liściach działa jak soczewka – skupiając promienie słoneczne może powodować poparzenia liści, a w konsekwencji obumarcie roślin. Ponadto, woda gromadząca się na liściach i w pochewkach liści może przyczyniać się do rozwoju chorób. Dlatego fertygację roślin uprawnych należy prowadzić w taki sposób, aby ciecz robocza była rozpylana na podłoże. Kolejnym ważnym elementem prowadzenia skutecznej fertygacji jest odpowiednia pora nawadniania.

Należy unikać rozpylania cieczy w środku dnia, lub w porach występowania rosy, gdyż obniża to skuteczność nawożenia. Procedurę najlepiej zaplanować na godziny poranne, kiedy nie ma rosy, ale słońce nie zbliża się jeszcze do zenitu.

Jak wykonać fertygację roślin sadowniczych?

Skuteczna fertygacja roślin sadowniczych wymaga kontroli i monitoringu parametrów takich jak: pH wody i gleby oraz zasobność gleby w składniki odżywcze. Należy pamiętać, że prowadzenie fertygacji może wpływać na zmianę właściwości gleby.

Podobnie jak w wypadku roślin uprawnych, fertygacja roślin sadowniczych polega na ciągłym lub częstym nawadnianiu upraw niskimi stężeniami nawozów, przy czym stosowane dawki powinny być tak dobrane, aby ilość podanych substancji wystarczyła roślinom do następnej aplikacji – nie nawozimy na zapas.

Prowadzenie skutecznej fertygacji znacząco ułatwiają instalacje nawodnieniowe. Prawidłowo zaprojektowana i wykonana oraz sprawna instalacja gwarantuje wysoką równomierność rozprowadzenia nawozów. Dlatego konieczna jest cykliczna ocena wydajności instalacji – emitery powinny pracować z porównywalną wydajnością. W przeciwnym razie rozprowadzenie nawozu nie będzie równomierne.

Stosowane dawki rozpuszczalnych w wodzie nawozów powinny zaspokajać zmieniające się w ciągu cyklu wegetacyjnego potrzeby drzew. Fertygację sadów prowadzi się od końca kwietnia do połowy sierpnia, najczęściej w odstępach tygodniowych. Poszczególne dawki powinny uwzględniać wzrastające potrzeby drzew związane z intensywnym wzrostem i owocowaniem. Z kolei słabe owocowanie i zbyt silny wzrost to sygnały świadczące o konieczności korekty dawki nawozu lub wcześniejszego zakończenia fertygacji.

Podstawowym elementem służącym do fertygacji sadów jest system nawadniający, służący do rozprowadzania pożywki w uprawie. Instalacje do fertygacji roślin sadowniczych zazwyczaj opierają się na wykorzystaniu zestawów inżektorowych ze zwężką venturiego. W instalacjach sadowniczych wykorzystuje się także zestawy inżektorowe z pompami hydroforowymi, które gwarantują utrzymanie stałego ciśnienia w całej instalacji. Najbardziej zaawansowanym rozwiązaniem jest zastosowanie pompy nawozowej, która umożliwia jednoczesne podawanie pożywek oraz kwasów nawozowych. Ponadto, pozwalają utrzymać stałe ciśnienie w całej instalacji oraz stałe stężenie pożywki.

Jaki nawóz do fertygacji?

Bardzo ważną cechą nawozów stosowanych do fertygacji jest ich jakość i skład. Ten typ nawożenia pozwala na użycie tylko nawozów w pełni rozpuszczalnych. Użycie produktów słabej jakości, niezupełnie rozpuszczalnych w wodzie może spowodować zablokowanie i uszkodzenie instalacji nawadniającej.

Kolejną cechą, na którą warto zwrócić uwagę wybierając nawóz do fertygacji, jest obecność substancji biostymulujących. Dodatek aminokwasów w składzie nie tylko wpłynie korzystnie na przyswajanie i szybkość działania substancji aktywnych z nawozu, ale również będzie wykazywał dobroczynne działanie na uprawę. Biostymulatory zwiększają także aktywność metaboliczną, odporność na suszę i zmiany temperatury. Ponadto, niektóre biostymulatory mogą chelatować substancje aktywne, co ułatwia roślinom ich wychwyt i transport wewnątrz tkanek..

Kolejną cechą nawozu, którą należy rozważyć przed wyborem optymalnego produktu jest jego skład. Na rynku dostępne są nawozy monoskładnikowe oraz wieloskładnikowe. Skład stosowanej pożywki zależny jest od potrzeb rośliny, ponieważ każda roślina ma inne wymagania, a także od fazy jej wzrostu. W początkowych fazach dobrze jest stosować w fertygacji azot, który sprzyja budowaniu masy zielonej i stanowi doskonałe uzupełnienie nawożenia posypowego. Z koeli pod koniec sezonu wegetacyjnego, w końcu lata, stosowanie azotu może spowodować, że rośliny nie zdążą przygotować się do zimy. Dlatego późnoletnie i jesienne nawożenie powinno być oparte na stosowaniu potasu i fosforu. Stosując saletrę do fertygacji, należy wystrzegać się wariantu polowego, gdyż po rozpuszczeniu pozostawia on tłusty osad, który może przyczynić się do uszkodzenia instalacji nawadniającej. Fertygacja to także doskonały sposób na dostarczenie roślinom cennych minerałów. Aby odpowiednio dobrać mieszankę, należy wziąć pod uwagę potrzeby roślin i rodzaj gleby. Ponad 80% kraju to gleby ubogie w bor, stąd też uzupełnienie tego mikroelementu jest dobrym rozwiązaniem. Jednakże, jeżeli uprawy rosną na glebie o odczynie zasadowym, warto rozważyć wybór produktu o mniejszej zawartości manganu. Z koeli z gleb kwaśnych rośliny znacznie gorzej przyswajają cynk, który jest wiązany przez składniki podłoża.

Dlaczego warto stosować fertygację w swoich uprawach?

Prowadzenie fertygacji stanowi doskonałe uzupełnienie nawożenia posypowego, a niejednokrotnie może być jego zamiennikiem, którego wprowadzenie niesie za sobą wiele korzyści:

1. Fertygacja umożliwia zastosowanie mniejszych dawek nawozów, w porównaniu do nawożenia tradycyjnego i w efekcie pozwala obniżyć koszty nawożenia oraz zmniejszyć presję na środowisko glebowe.

2. Składniki pokarmowe są szybko dostarczane do strefy korzeniowej co umożliwia ich natychmiastowe pobranie przez rośliny. Dzięki temu wzrasta efektywność nawożenia.

3. Makroelementy i mikroelementy są dostarczane do roślin równomiernie, w formie rozpuszczonej, bezpośrednio do strefy korzeniowe, dzięki czemu wzrost roślin jest bardziej wyrównany.

4. Fertygacja stanowi klucz do precyzyjnego żywienia roślin, ponieważ skład pożywki jest dopasowany do aktualnych potrzeb roślin oraz do zmieniających się warunków uprawy. Stosowana dawka zawiera także zbilansowane proporcje między poszczególnymi składnikami.

5. Częste stosowanie niskich dawek nawozów w łatwo przyswajalnych formach pozwala na dostarczenie składników pokarmowych w dawkach, które mogą być od razu wykorzystane przez rośliny.

6. Fertygacja zakłada częste nawożenie niskimi dawkami nawozów. Takie rozwiązanie umożliwia łatwą zmianę składu pożywki, w zależności od zmieniających się, wraz z rozwojem, potrzeb rośliny.

7. Częste nawożenie to także umożliwienie swobody regulacji wielkości dawek oraz częstotliwości nawożenia.

8. Stosowanie rozpuszczalnych w wodzie nawozów pozwala na szybkie przywrócenie roślinom równowagi jonowej, co ma szczególne znaczenie w okresach suszy i obniżonej dostępności wody w glebie.

9. Stosowanie niskich stężeń substancji czynnych w nawożeniu roślin stanowi ochronę roślin przed stresem, który może powodować nadmierna koncentracja soli w glebie.

10. Częste stosowanie niskich dawek pozwala także na utrzymanie zasolenia podłoża na poziomie bezpiecznym dla roślin.

11. Fertygacja wykorzystuje systemy nawadniające oraz liczne rozwiązania, które zapewniają pełną automatyzację procesu nawożenia co obniża pracochłonność tego procesu, a także umożliwia pełną kontrolę nad każdym jego etapem.

12. Połączenie nawadniania upraw z częstym nawożeniem niskimi dawkami pożywek pozwala zwiększyć ilość oraz jakość plonów. Fertygacja umożliwia także dostarczanie roślinom składników, które trudno podaje się droga tradycyjną, a w tym wypadku trafiają one bezpośrednio w okolice korzeni roślin. Takim składnikiem jest na przykład fosfor. Dodatkowo, niskie dawki nawozów oznaczają także ograniczenie wymywania nawozów z gleby, które, przy zastosowaniu tradycyjnych metod, może sięgać nawet do 40%.

Zastosowanie fertygacji w nawożeniu upraw stanowi nie tylko krok w stronę ograniczenia ilości stosowanych nawozów, ale także umożliwia precyzyjne i równomierne dokarmianie roślin z bieżącą korektą zastosowanej dawki nawozu, dopasowanej do zmieniających się potrzeb roślin. Dzięki temu uzyskuje się większą ilość plonów o lepszej jakości biologicznej, a także prowadzi się racjonalną politykę nawożenia upraw, co znacząco przyczynia się do zmniejszenia degradacji środowiska naturalnego.

3 czynniki decydujące o skuteczności fertygacji:

O skuteczności fertygacji decyduje nie tylko rodzaj wybranego produktu. Stosując nawożenie wodnym roztworem nawozu, należy wziąć pod uwagę czynniki związane z:

- glebą, na której prowadzona jest uprawa,

- wodą wykorzystywaną do fertygacji,

- wymaganiami pokarmowymi uprawianych roślin, które zmieniają się wraz z przebiegiem wegetacji.

Precyzyjne prowadzenie fertygacji wymaga stałego monitoringu powyższych 3 grup czynników.

1. Gleba

Prowadząc fertygację, konieczne jest cykliczne monitorowanie pH gleby w strefie zwilżania, gdyś odczyn gleby może się zmienić już po kilku miesiącach prowadzenia fertygacji. Bardzo ważne jest również poznanie zasobności gleby w składniki mineralne, gdyż wysoka zawartość niektórych pierwiastków może obniżać lub zwiększać wchłanianie innych. Ważne jest, aby oceniać te parametry zarówno w strefie zwilżanej jak i poza nią, ponieważ informacje te mogą pomóc skorygować dawkę stosowanych nawozów. Na przykład, podając z woda nawóz azotowy, wyraźnie zmniejszy się zawartość magnezu w glebie, ponieważ rośliny zasilane azotem intensywnie pobierają z gleby magnez. Kolejnym, oprócz składu, ważnym parametrem gleby jest jej pH. Odczyn gleby ma bowiem duży wpływ na dostępność składników dla roślin. Zbyt wysokie pH ogranicza dostępność fosforu, a także żelaza, jednocześnie nie mając wpływu na dostępność molibdenu. Z kolei zbyt niskie pH ogranicza dostęp fosforu, potasu, wapnia, magnezu i molibdenu, może zwiększać podatność roślin na choroby, a także stwarza środowisko sprzyjające aktywacji toksycznego dla roślin glinu.

2. Woda

Jakośc wody stosowanej do fertygacji jest jednym z kluczowych parametrów decydujących o powodzeniu nawożenia. W Polsce do nawadniania najczęściej wykorzystuje się wody pochodzące z płytkich ujęć gruntowych. Cechuje je zmienny skład chemiczny w ciągu roku, ponadto, mogą być one także zanieczyszczone mikrobiologicznie. Dlatego ważne jest cykliczne badanie wody wykorzystywanej do fertygacji. Należy poddać analizie następujące parametry: zawartość makro- i mikroelementów, odczyn pH i przewodnictwo elektryczne.

Zawartość minerałów w wodzie używanej do fertygacji nie może przekraczać dopuszczalnego ich stężenia w pożywce. Ponadto, wysoka zawartość niektórych pierwiastków może stymulować lub upośledzać wchłanianie innych substancji, co może skutkować koniecznością wprowadzenia korekty dawki. Ponadto, nadmiar, na przykład, chloru lub azotu amonowego w wodzie może być dla roślin toksyczny, a także prowadzić do uszkodzenia systemu korzeniowego. Od wartości pH zależy konieczność użycia kwasów do neutralizacji zasadowego odczynu. Z kolei EC mówi o zawartości składników – niska jego wartość pozwala na użycie nawozów wieloskładnikowych.

3. Wymagania pokarmowe

Wymagania pokarmowe różnią się od rodzaju uprawianej rośliny, a także od jej fazy rozwojowej. W początkowych etapach rozwoju, po wysadzeniu, roślinom powinno się dostarczyć nawóz, który w składzie zawiera przewagę fosforu, który, stymulując rozwój systemu korzeniowego, pozwala roślinie szybko się ukorzenić. Fosfor jest także niezbędny do prawidłowego przebiegu fotosyntezy, a także daje roślinie energię.

Dalsze etapy rozwoju rośliny wymagają stosowania w nawożeniu większych dawek azotu i potasu, w zależności od potrzeb rośliny. Dodatkowo, warto również stosować wapno, które pozwala budować twardość i jakość owoców warzyw takich jak pomidor i papryka. Ponadto, ogranicza też ryzyko wystąpienia chorób grzybowych.

W trakcie rozwoju roślin należy również uzupełniać mikroelementy, zgodnie z potrzebami rośliny pamiętając, że 80% terenów uprawnych w Polsce stanowią gleby, w których stwierdza się niedobór boru. Dodatkowo, niektóre gatunki roślin charakteryzują się zwiększonym zapotrzebowaniem na niektóre pierwiastki.

O czym pamiętać korzystając z systemu fertygacji?

Korzystając z systemów fertygacji, należy pamiętać o kilku podstawowych zasadach prowadzenia takiej formy nawożenia:

1. Systematycznie i adekwatnie do potrzeb

Fertygacja wymaga systematycznego nawożenia przez cały sezon wegetacyjny, który zaczyna się w kwietniu, a kończy w sierpniu lub we wrześniu. Poszczególne dawki produktów powinny uwzględniać rosnące potrzeby pokarmowe roślin. Dawki i częstotliwość nawożenia powinny być także dostosowane do ilości opadów. Fertygacja umożliwia także możliwość wprowadzenia korekty w składzie i ilości stosowanych produktów, w zależności od potrzeb uprawianych roślin.

Taki system nawożenia wymaga również systematyczności, jednak nie należy przeprowadzać tego zabiegu zbyt często, ponieważ może dojść do przenawożenia, które może doprowadzić do degeneracji gleby i obniżenia plonów.

2. Odpowiednie stężenie

Zalecane stężenie pożywki zależne jest od częstotliwości prowadzenia fertygacji. Stosując cykle tygodniowe, maksymalne dawka nawozu może wynosić 0,8 – 1,0 g/l, w cyklach 2-3 dni maksymalne stężenie to 0,5 g/l, a przy codziennej fertygacji 0,3 g/l. Dawka nawozu powinna być rozpuszczona w odpowiedniej ilości wody, aby nie przekroczyć maksymalnej dopuszczonej koncentracji. W fertygacji stosuje się niskie stężenie nawozów, które zazwyczaj nie przekracza 3%, co oznacza dopuszczalne użycie 30 kg nawozu na 100 l wody w celu sporządzenia stężonej pożywki, której 1 l rozpuszcza się w 100 l wody, przy proporcji dozowania 1:100.

3. Systematyczne badanie wody i gleby

Fertygacja może mieć wpływ na zmianę zawartości minerałów i odczynu gleby. Z tej przyczyny konieczne jest systematyczne sprawdzanie jej właściwości. Zmiana odczynu i dostępności składników odżywczych może pociągać za sobą konieczność wprowadzenia korekt w dawkowaniu nawozów. Z kolei pH ma wpływ na przyswajalność minerałów, a także na kondycję roślin. Z tej przyczyny może być niezbędne zakwaszenie pożywki przy użyciu, np. kwasu azotowego lub fosforowego.