32 Можно ли с помощью удобрений управлять ростом и развитием, химическим составом и качеством урожая?

Изменение обмена в-в, вызванное внесением в почву фосфорных удобрений, приводит к раннему созреванию плодов, внесение азотных удобрений замедляет этот процесс; фосфорные удобрения способны повышению масличности семян основных масличных культур, а также повышение сахарности корнеплодов сахарной свеклы. На обмен в-в оказывают влияние сроки внесения удобрений: азот, внесенный в начале вегетации, способствует росту вегетативных органов, развитию листовой поверхности, а используемый в виде подкормок во 2ой половине вегетации задерживает созревание. Все виды удобрений, как органических, так и минеральных, существенно влияют на урожай и его качество, на хим.состав растений, повышая содержание белков, углеводов и ряда др. в-в.

В период прорастания растения очень чувствительны к недостатку фосфора, который способствует хорошему развитию корневой системы, в период интенсивного образования вегетативной массы — к недостатку азота. Потребность в элементах минерального питания также тесно связана с продолжительностью вегетационного периода сельскохозяйственных культур. Культуры и сорта с длинным вегетационным периодом способны формировать значительно большее количество органического вещества, а следовательно, потреблять и большее количество элементов питания, чем растения с коротким периодом вегетации.

Влияние гумуса на использование растениями питательных веществ, как содержащихся в почве, так и вносимых с удобрениями, приобретает особо важную роль в связи с применением высоких доз удобрений. Внесение большого количества элементов питания, прежде всего высокоподвижных форм азота и калия, может вызвать ряд негативных последствий: избыточное накопление нитратов в растениях и в почвенно-грунтовых водах, открытых водоемах. Только при совместном применении минеральных и органических удобрений, увеличении запасов гумуса в почве можно успешно разрешить возникающие противоречия необходимости увеличения производства сельскохозяйственной продукции и сохранения окружающей среды от загрязнения. Наиболее полно обеспечение растений в соответствующие фазы развития элемента минерального питания достигается сочетанием внесения основного удобрения с дополнительным в виде подкормок. В ряде случаев применяют некорневые подкормки растений. В принципе все надземные органы могут поглощать питательные вещества.

33. Физиологические основы применения удобрений.

В естественных биоценозах поглощенные из почвы соединения частично возвращаются с опавшими листьями, ветками, хвоей. С убранным урожаем сельскохозяйственных растений поглощенные вещества из почвы устраняются. Овощные культуры, картофель, многолетние травы выносят больше элементов питания, чем зерновые. Для предотвращения истощения почвы и получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур необходимо внесение удобрений. Сопоставляя количество элементов в почве и растении с величиной урожая, Либих сформулировал закон минимума (или закон ограничивающих факторов). Согласно этому закону величина урожая определяется прежде всего количеством в почве того элемента, который находится в относительном минимуме. Увеличение содержания этого элемента в почве за счет внесения удобрений будет приводить к возрастанию урожая пропорционально вносимым дозам до тех пор, пока в минимуме не окажется другой элемент.

Высокие и устойчивые урожаи без снижения плодородия почвы можно получить лишь при комплексном подходе к химизации сельского хозяйства, разработке и совершенствовании систем удобрений. Система удобрений — это программа применения удобрений в севообороте с учетом растений-предшественников, плодородия почвы, климатических условий, биологических особенностей растений и сортов, состава и свойств удобрений. Впервые баланс элементов питания для нашей страны был составлен Прянишниковым. Необходимое условие функционирования системы удобрений — предотвращение загрязнения окружающей среды вносимыми в почву химическими соединениями. Определить минеральный состав почвы и растения помогают химические методы. Они дают общее представление о количестве минеральных соединений, имеющихся в почве и поглощаемых растениями. Удобрения подразделяют на минеральные и органические, промышленные (азотные, калийные, фосфорные, микроудобрения) и местные (навоз, торф, зола), простые (содержат один элемент питания - азотные, калийные, борные, молибденовые, марганцевые) и комплексные (содержат два или более питательных элементов). Среди комплексных удобрений выделяют сложные и комбинированные. Сложные удобрения в составе одного химического соединения содержат два или три питательных элемента, например калийная селитра - КN03, аммофос.

Сочетание основного предпосевного внесения удобрений с дополнительными в виде подкормок дает возможность наиболее полно обеспечить растения в соответствующие фазы развития элементами минерального питания. Самый эффективный способ внесения удобрений - локальный с заделкой в почву. Некорневое внесение удобрений следует применять как способ дополнительного снабжения растений элементами минерального питания в период вегетации. Некорневой подкормкой можно повысить устойчивость растений к вредителям.

Азотные удобрения делятся на четыре группы: Нитратные удобрения (селитры) содержат азот в нитратной форме - NaNO3, Са(NO3)2 - физиологически щелочные удобрения, эффективные на кислых почвах. Аммонийные и аммиачные удобрения — сульфат аммония (NH4)SO4, жидкий безводный аммиак (содержит 82,2% азота) - эффективны на нейтральных и слабощелочных почвах из-за физиологической кислотности. Аммонийно-нитратные удобрения. Основное азотное удобрение—аммиачная селитра NH4NO3 — содержит 34% азота, удобрение физиологически кислое, но подкисляет почву слабo. Мочевина (карбамид) СО(NH2)2 — содержит около 46% азота, слегка подщелачивает почву при местном внесении.

Фосфорные удобрения делят на три группы. Водорастворимые — простой суперфосфат и двойной суперфосфат с небольшим количеством свободной фосфорной кислоты. Фосфор суперфосфатов слабо подвижен в почве и концентрируется в месте внесения. Удобрения, фосфор которых нерастворим в воде, но растворим в слабых кислотах, фосфор находится в них в доступной для растения форме. Удобрения, нерастворимые в воде и плохо растворимые в слабых кислотах,— фосфоритная мука.

Основным калийным удобрением является хлористый калий (КС1). Калийные удобрения дают значительные прибавки урожая при хорошем снабжении растений азотом и фосфором.

Органические удобрения — навоз, торф, птичий помет, зеленые удобрения — важны при совместном внесении с минеральными удобрениями как важные дополнительные источники основных минеральных элементов, органических веществ, улучшающие структуру почвы и ее биологическую эффективность.

Бактериальные удобрении. 1.Препараты бактерий, разлагающих органические соединения фосфора в почве. — фосфобактерин. 2.Препарат азотобактера — азотоген, или азотобактерин, обогащающий почву свободноживущими азотфиксаторами. 3.Препарат нитрагин, содержащий клубеньковые бактерии, способствующие образованию клубеньков на корнях бобовых, что усиливает фиксацию неорганического азота. 4.Препараты силикатных бактерий, обусловливающих разрушение почвенных калийных силикатов и улучшающих калийное питание растений. Если удобрения вносят в количествах, превышающих потребности растений, то урожайность не увеличивается и качество продукции может ухудшиться. Так, высокая концентрация удобрений в начале прорастания семян задерживает прорастание и рост корневой системы. Избыточное азотное питание капусты приводит к недостатку в ней Сахаров, капуста плохо хранится и сбраживается.

34. Плодородие почвы и определяющие его факторы: тип почвы, микроорганизмы, растения, деятельность человека.

Плодородие почвы - способность почвы удовлетворять потребность растений в элементах питания, влаге и воздухе, а также обеспечивать условия для их нормальной жизнедеятельности. Основные питательные элементы: азот, фосфор, калий, кальций, магний, натрий, кремний, железо, алюминий – находятся в почве в виде минеральных, органических и органоминеральных веществ. Важные факторы Плодородия почвы: содержание необходимых для растения питательных в-в и их формы; наличие доступной влаги, ур.устойчивости влажности; хорошая аэрация почвы как важное условие развития корневой системы, а также жизнедеятельности м/о, обеспечивающих разложение органических и накопление питательных в-в в форме, усвояемой для высших растений; механический состав, структурное состояние и строение; содержание токсических в-в; реакция и др. Почвенные организмы разрушают отмершие остатки растений и животных, поступающие в почву .Одна часть орг. в-ва минерализуется полностью, а продукты минерализации усваиваются растениями, другая переходит в форму гумусовых в-в и живых тел почвенных организмов. Некоторые м/о усваивают азот атмосферы и обогащают им почву. Почвенные организмы (особенно фауна) способствуют перемещению в-в по профилю почвы, тщательно перемешивая органическую и минеральную часть почвы. Важная функция почвенных организмов —создание проч­ной комковатой структуры почвенного пахотного слоя - это определяет водно-воздушный режим почвы, создает условия высокого плодородия почвы. Почвенные организмы выделяют в процессе жизнедеятельности различные физиологически активные соединения, способствуют переводу одних элементов в подвижную форму и закреплению других в недостаточную для растений форму. Главный приём регулирования запасов пит. в-в в почве, в особенности в доставке растениям подвижных формах,—внесение мин.и орг.удобрений. Существенное значение имеет введение в севообороты бобовых культур и улучшение условий для жизнедеятельности азотобактера и др. м/о, усваивающих азот из атмосферы. Устранение повышенной кислотности достигается известкованием почвы, а повышенной щёлочности(солонцы)—гипсованием почвы.

Особое значение для плодородия почвы имеет содержание в ней органического вещества – гумуса. Он образуется и закрепляется в почве главным образом из отмерших растений, а также из отмерших микроорганизмов и почвенных животных как промежуточный продукт разложения. Это сложные органические кислоты – гуминовые и фульвокислоты, в составе которых имеется азот (2-6%) и небольшое количество зольных элементов – фосфора, серы, железа, алюминия. Гумус является важным источником азота и других элементов питания растений. При накоплении гумуса эти элементы аккумулируются в почве и предохраняются от вымывания. С увеличением содержания перегноя в почве улучшаются ее физико-химические и технологические свойства, структура и строение, повышается ее биологическая активность и усиливается обменные процессы в ней. При разложении гумуса, которое усиливается в период интенсивного роста растений, азот и другие питательные элементы гумуса в форме окислов и других минеральных веществ поступают в почвенный раствор и потребляются растениями. С урожаем сельскохозяйственных культур из почвы выносится большое количество питательных веществ.