Вопрос 6

Условия поступления элементов питания в растения

На поступление элементов минерального питания в овощные растения, то есть поглощение их корнями и листьями, как и на другие жизненные функции, влияют многие факторы: внешние и внутренние, в совокупности и раздельно, положительно и отрицательно.

Элементы пищевого режима растений взаимосвязаны. Связи между элементами специфичны для отдельных культур, они могут быть синергическими, когда один элемент помогает поступлению другого или других, и антагонистическими, когда отдельные элементы препятствуют поглощению других.

Современный уровень науки и практики растениеводства не позволяет достигнуть оптимального соотношения элементов в почве даже при промышленном выращивании овощей, не говоря уже об индивидуальном огородничестве. Относительная оптимизация достигается только в опытах -целенаправленно или случайно.

И тем не менее высокие урожаи овощей путем оптимизации их питания доступны каждому. Но для этого нужно знать особенности поглощения элементов из почвенной среды и уметь ими достаточно искусно пользоваться при применении удобрений. Приближение уровня элементов к оптимальным соотношениям способствует большей их продуктивности в использовании.

Азот поступает в растения в двух формах - нитратной и аммиачной. Эти формы доступны растениям в разной степени. Источник азота, внесенный в почву, может достаточно быстро превращаться в другую форму под влиянием микроорганизмов. На поглощение разных форм азота влияют вид и возраст растений, содержание в них углеводов, обеспеченность другими элементами.

На степень поглощения аммиачной составляющей азотного удобрения большое влияние оказывает строение и развитие корневой системы. Мочковатые корни здесь оказываются предпочтительнее.

При высокой дневной освещенности тепличных культур поглощение обеих форм азота может быть равным. В ночные часы несколько интенсивнее поглощается аммоний, а при затенении днем – нитраты.

В целом преимущественное поглощение нитратов ученые рассматривают как приспособительную реакцию для предотвращения накопления избытка аммония, который в этом случае становится токсичным для растений.

Для огурца в молодом возрасте избыток аммония становится причиной аммиачного отравления. Растения как бы «выбирают» между возможным излишком в них нитратов, которые им не вредят, и опасностью неприятных последствий от избытка аммония.

Интенсивность поглощения азота томатами зависит от его уровня в почве. Поглощение нитратной формы даже немного ослабляется с внесением азотного удобрения после временного недостатка азота. Поглощение нитратов снижается также при недостатке фосфора.

Содержание доступного для растений азота в слое почвы до 20 см увеличивается с повышением температуры и уменьшается с повышением влажности. Большинство форм фосфатных соединений при кислотности почвы в пределах 5,8-6,2 рН находятся в доступном для растений состоянии. Гранулированное фосфорное удобрение гораздо лучше используется растениями, чем в виде порошка. Температура почвы оказывает сильное влияние на поступление фосфора. Для томатов, например, снижение температуры грунта на каждые 2°С в пределах от 18°С до 12°С уменьшает его поглощение на 50%. При температуре ниже 12°С элемент совсем перестает поступать в растения.

Фосфор способствует лучшему поглощению азота. Сам он сильнее поглощается при недостатке в почве цинка. Чрезмерное известкование снижает доступность фосфора для растений. Калий лучше всего поступает в растения из калийной селитры, а также при недостатке кальция в почве. При плохой освещенности в теплицах поглощение его огурцами и томатами возрастает в 1,5-2 раза. Поступление калия из хлористого удобрения несколько ниже, чем из других калийных удобрений. Кальций из селитры лучше усваивается, чем из других видов удобрений. Поступление его в тепличные культуры снижается как при недостатке, так и избытке влаги в грунте. Отрицательно действуют на его поглощение сульфаты и хлориды, которые накапливаются в почве при использовании простого суперфосфата. Сам он способствует поглощению бора, марганца и молибдена, но препятствует поглощению калия, магния, железа, меди.

Магний лучше поступает в растения при недостатке кальция, интенсивность его поступления одинакова как при корневых, так и внекорневых подкормках. Увеличивает поглощение элемента нитратный азот, а снижают азот аммиачный, фосфор и железо.

Поступление железа в растения снижают высокие дозы кальция и фосфора, а также избыток марганца; поступление в растения цинка снижают - понижение кислотности почвы, кальций и фосфор в избытке; марганца - низкая температура, высокая влажность почвы и нейтральная кислотность; меди - избыток фосфора и кальция, аммиачный азот; бора и кобальта - чрезмерное известкование; йода - известь и хлористые удобрения.

Поглощение разными культурами бора возрастает при повышенном содержании в почве калия; молибдена -фосфорных удобрений и извести; кобальта - при подкислении грунта. Марганец на кислых почвах может поступать в избытке вплоть до токсического действия на растения. Последнее устраняют молибден и известь.

Постоянный антагонизм существует между кальцием, магнием и калием, а также между кальцием, марганцем и кобальтом. Оптимальное среднее соотношение кальция, магния и калия в тепличном грунте 12:2:1. Улучшает поступление в растения пяти основных элементов сера.

На дерново-подзолистых суглинках наиболее интенсивно растения поглощают азот, а затем фосфор; на легких супесях после азота по величине поглощения следуют калий и фосфор.

Недостаток воздуха в почве резко нарушает нормальное поступление в растения всех питательных элементов. Интенсивность транспирации действует на поглощение элементов, но абсолютная связь здесь отсутствует.

Содержание элементов в растениях отражает их доступность в конкретных условиях выращивания.

Среди окружающих нас веществ, лишь немногие представляют собой чистые вещества. Большинство являются смесями, состоящими из нескольких компонентов, которые могут находиться в одном или различных фазовых состояниях. Смеси, имеющие однородный состав являются гомогенными, неоднородный состав – гетерогенными. Иначе, гомогенные смеси, называют растворами, в которых одно вещество полностью растворяется в другом (растворителе). Растворитель – это тот компонент раствора, который при образовании раствора сохраняет свое фазовое состояние. Он обычно находится в наибольшем количестве. Существуют растворы газовые, жидкие и твердые. Но более всего распространены жидкие растворы, поэтому, в данном разделе, именно на них мы сосредоточим свое внимание.

Существует множество способов измерить количество вещества, находящегося в единице объема или массы раствора, это так называемые способы выражения концентрации раствора. Каждый их методов занимает важное место в количественном и качественном анализе и находит в химии свое применение, поэтому при изучении химии, необходимы знания о том, каким образом можно выразить концентрацию растворов. Итак, приступим к рассмотрению каждого из методов.

Концентрацию раствора можно охарактеризовать как качественную и количественную.

Качественная концентрация характеризуется такими понятиями, как разбавленный и концентрированный раствор.

С этой точки зрения растворы можно классифицировать на:

Насыщенные – растворы с максимально возможным количеством растворенного вещества. Количество растворяемого вещества, необходимое для получения насыщенного раствора определяет растворимость этого вещества.

Ненасыщенные – любые растворы, которые все еще могут растворять введенное вещество.

Пересыщенные – растворы, в которых растворено больше вещества, чем максимально возможное. Такие растворы очень нестабильны и в определенных условиях растворенное вещество будет выкристаллизовываться из него, до тех пор, пока не образуется насыщенный раствор.