1.2. Фізіологічні основи визначення потреби сільськогосподарських культур в добривах

Раціонально використовувати добрива допомагає діагностика живлення рослин, яка дає інформацію про забезпеченість посівів необхідними елементами.

Найвищу віддачу від добрив можна отримати при комплексній діагностиці, яка включає ґрунтову, рослинну та метеорологічну і дозволяє більш точно встановити рівень мінерального живлення на різних етапах органогенезу, або фенофаз рослин.

Ґрунтова діагностика – це аналіз ґрунту на вміст у ньому рухомих поживних речовин до внесення добрив та в період вегетації рослин.

Строки відбору зразків ґрунту залежать від культури і фази її розвитку. Зразки відбирають за 15–20 діб до внесення мінеральних добрив і направляють для аналізу в агрохімічну лабораторію. На основі результатів аналізу визначають норми мінеральних добрив для одержання запланованого врожаю.

Рослинна діагностика – це методи визначення потреби сіль­ськогосподарських культур у елементах живлення за станом самих рослин.

Існують кілька видів рослинної діагностики.

Візуальна діагностика застосовується у тих випадках, коли у рослин з’являються зовнішні ознаки нестачі або надлишку елементів живлення.

Біометрична, морфологічна і фенологічна діагностики передбачають реєстрацію зміни розмірів і маси рослин, темпів утворення органів і їх кількість.

Хімічна діагностика – це виявлення надмірного нагромадження в рослинах окремих елементів живлення. Вона поділяється на листкову і тканинну.

Листкова діагностика передбачає проведення аналізу відібраних зразків рослин в агрохімічній лабораторії на вміст у них органічних сполук азоту і зольних елементів після оголення в суміші кислот або пероксиді водню. Вона широко застосовується для коригування доз азоту при підживленні озимих культур у різні фази їх розвитку, а також у фазі п’яти листків у ярих зернових.

Тканинна діагностика застосовується у господарствах для визначення потреби проведення некореневих азотних підживлень зернових культур. Для цього широко застосовують польову експрес-лабораторію АОП–1 або ОП–2.

1.3. Склад грунту і застосування добрив

1.3.1. Склад грунту

Ґрунт складається з трьох фаз: твердої, рідкої (ґрунтового розчину) і газоподібної (ґрунтового повітря). Елементи кореневого живлення містяться в основному в твердій фазі і лише в дуже незначних кількостях у ґрунтовому розчині.

Тверда фаза ґрунту складається з мінеральних речовин у ґрунті і становить 95–99%, а органічних – всього 1–5% ваги твердої фази.

До складу мінеральної частини ґрунту входять мінерали первинного і вторинного походження.

Органічна частина ґрунту представлена гумусом – утворюється під впливом біологічної діяльності рослин, мікроорганізмів і ґрунтової фауни. Гумусові речовини складаються з:

• гумінових кислот – це високомолекулярні сполуки, що містять азот і

кислоту циклічної будови. Склад гумінових кислот такий: С–52–62%, Н–2,8–5,8%, О–31–39, N–2,6–5,1%. Гумінова кислота з катіонами К, Na, Ca, Mg утворює солі, що називаються гуматами;

• фульвокислот – містять меншу кількість вуглецю, ніж гумі­нові

кислоти, і підвищену кількість водню. Склад такий: С–40–50%, Н–4–6, О–42–48, N–2,5–5,5%. Фульвокислоти відрізняються від гумінових кислот вищим вмістом карбоксильних і гідроксильних груп, здатних до обмінних реакцій;

• гуміни – це найбільш інертна маса в ґрунті. Вони складаються (60-70%)

з нерозчинних у лугах гумінових кислот, які зв’язані мінеральною частиною ґрунту;

• бітуми – це сукупність жирів, високомолекулярних жирних кислот,

смол і восків. Вміст їх становить 2–4% ваги гумусу, а в болотних ґрунтах – 10–20%.

Рідка фаза ґрунту (ґрунтовий розчин) містить розчинені мінеральні й органічні речовини і циркулює в генетичних горизонтах ґрунту.

Газоподібна фаза ґрунту (ґрунтове повітря). Воно є джерелом кисню, необхідного для дихання коренів рослин, мікроорганізмів і ґрунтової фауни. За складом ґрунтове повітря близьке до атмосферного, оскільки в нормальних умовах між ґрунтом і атмосферою відбувається постійний газообмін.

1.2.2. Агрохімічні властивості основних типів грунтів України.

Характеристика агрохімічних властивостей основних типів грунтів:

дерново-підзолисті;

- сірі лісові;

- чорноземи;

- каштанові;

- сіроземи.

Вміст рухомих форм поживних речовин показує забезпеченість ними ґрунту та потреби в добривах, а також коректувати рекомендо­вані дози добрив під окремі культури.

Дерново-підзолисті ґрунти:

• кисла реакція середовища (рН 4–5,5);

• низька ємність вбирання (5–15 мг-екв.);

• ступінь насиченості основами (30–70%);

• низький вміст гумусу (1,5–4);

• низький вміст азоту і фосфору.

Для підвищення родючості ґрунтів використовують органічні і мінеральні добрива, найефективніші азотні, фосфорні. На піщаних – калійні.

Сірі лісові ґрунти діляться на: світло-сірі, сірі, темно-сірі.

Вміст гумусу коливається від 1,6–3,4 у світло-сірих; 2,2–4,7 – сірих; у темно-сірих – 3,5–7,0.

Збільшується сума увібраних основ і ступінь насиченості осно­ва­ми, зменшується кислотність, невисокий вміст азоту, фосфору, калію.

Необхідно систематично вносити органічні і мінеральні добрива, а на світло-сірих ґрунтах – вапнування.

Ці групи у першу чергу потребують внесення азотних добрив, потім фосфорних і менше калійних.

Чорноземи. Реакція ґрунтового розчину нейтральна або слаболужна (рН 6–8). Висока ємність вбирання і ступінь насичення основами. Вміст гумусу від 6–12%. Всі підтипи чорноземів багаті калієм, загальний його вміст 2,5–3%, а валовий запас – 75–90 т/га. Ефективні фосфорні добрива, при зволоженні – азотні.

Каштанові ґрунти. Вони діляться на темно-каштанові, каштанові, світло-каштанові.

Реакція ґрунту слаболужна, легкорозчинна, солей мало, залягають на глибині 2–2,5 м.

Вміст гумусу від 2–5%.

Каштанові ґрунти багаті калієм, але низький вміст фосфору і азоту. Рекомендується внесення невеликих доз фосфорних добрив. Для підвищення родючості вносять гіпс.

Сіроземи. Світлі, типові (звичайні), темні.

Вміст гумусу 1–1,5% у світлих; 1,5–3% у типових; до 4–5% у темних. Реакція слаболужна (рН 7,2–8), низька ємність вбирання (9–10 мг-екв у світлих, 12–15 у типових, 18–20 – у темних). Для підвищення родючості ґрунтів систематичне використання органічних і мінеральних добрив. З мінеральних перше місце займають азотні, потім фосфорні.

1.3.3. Застосування агрохімічних картограм

Агрохімічні картограми це план землекористування в масштабі, на яких забарвленням виділяють площі полів і їх ділянок з різними групами (класами) ґрунтів за кислотністю, вмістом рухомих форм поживних речовин і іншими показниками.

За результатами дослідження ґрунтів господарств державні обласні проектно-технологічні центри охорони родючості ґрунтів і якості продукції складають картограми вмісту гумусу, макро- і мікроелементів, кислотності, засолення ґрунтів і інші.

На основі досліджень вмісту головних елементів живлення ґрунти господарств на агрохімічних картограмах поділяють на шість груп (табл. 3,4,5,6,).

Таблиця 3