агрохимия Р. ЕЛЕШЕВ

2.4. Өсімдіктердің әр түрлi даму кезеңiнде қоректену ерекшелiктерi

Өсімдік өзінің бүкіл вегетациялық дәуірінің барысында қоректік заттарды бірқалыпты сіңірмейді. Өсімдік тіршілігінде қоректік заттардың жетіспеуі өнімнің төмендеуіне және оның сапасының нашарлауына әсер етеді. Сондықтан өсімдіктің өсу кезеңінде қандай қоректік элементті қанша мөлшерде қажет ететін білу, тыңайту жүйесін тиімді түрде дайындауға көмектеседі.

Сыртқы ортадағы қоректік заттарды қабылдайтын уақыт аралығын, өсімдіктің қоректену кезеңінің ұзақтығы дейді. Өсімдік алғашқы өсу кезінде тұқым құрамындағы қоректік заттарды пайдаланады. Ал вегетациялық дәуірінің аяқ кезінде бұрынырақ қабылдаған қоректік заттарды пайдалануды жалғастырады. Демек‚ өсімдіктің қоректену кезеңімен оның вегетациялық дәуірінің ұзақтығы бірдей бола бермеуі мүмкін. Мысалы‚ арпаның вегетациялық дәуірі 80 күн‚ ал оның қоректену кезеңінің ұзақтығы 40 күн. Жаздық бидайдың қоректену кезеңінің ұзақтығы 70 күнге созылады. Қант қызылшасы‚ картоп‚ жүгері‚ асбұршақ сияқты дақылдардың қоректену кезеңінің ұзақтығы олардың вегетациялық дәуірімен сәйкес болады. Өсімдіктің қоректену кезеңінің ұзақтығын тыңайтқыш қолдану әдісін белгілеуде ескеру керек.

Вегетациялық дәуірінде өсімдіктер қоректік заттарды бірқалыпты қабылдамайды. Мысалы‚ қант қызылшасы тіршілігінің алғашқы айында гектарынан екі килограмнан азот‚ фосфор‚ калий қабылдаса, вегетациялық дәуірінің ортасында (шілде айы) ол гектарынан 96 кг азот‚ 34 кг фосфор және 133 кг калий қабылдаған. Ал вегетациялық дәуірінің соңғы айында азотты‚ фосфорды‚ калийді қабылдауы гектарынан 7 килограмм болған. Астық дақылдары түтіктену мен масақтану кезеңі аралығында қоректік заттарды мейлінше мол қабылдайды. Мысалы‚ азот‚ фосфор‚ калий элементтерінің жалпы мөлшерінің бидай 76%-ін‚ арпа 67%-ін‚ сұлы 47% - ін масақтану кезеңінде қабылдаған (16-кесте).

16-кесте. Жаздық астық дақылдарының қоректік заттарды сіңіруі‚ %.

51

Өсімдіктердің қоректік элементтерді сіңіру қарқыны да түрліше болып келеді. Мысалы, бастапқы кезде азотты, гүлдеужаппай пісу фазаларында фосфор мен калийді көбірек сіңіреді (17кесте).

17-кесте. Мақта өсімдігінің қоректік заттарды қабылдауы,%.

Өсу кезеңінде қоректендіру режимі дұрыс сақталып, тиісті мөлшер бойынша қоректендіріліп тұрса барлық ауыл шаруашылығы дақылдары жақсы өсіп, мол өнім береді.

2.5. Өсімдіктердің қоректенуiне сыртқы орта факторларының әсерi

Өсімдіктің сыртқы ортадан қоректік заттарды сіңіруі физиологиялық құбылыс болып саналады.

Өсімдіктің қоректенуіне сыртқы орта жағдайлары тіршілік факторлары бірлесіп ықпал еткенде ғана мол әрі сапалы өнім жинауға болады.

Өсімдіктің макро-микроэлементтерді сіңіру дәрежесі олардың топырақтағы шамасына байланысты. Топырақ ерітіндісі (суда еритін минералдық‚ органикалық қосылыстар)‚ топырақтағы органикалық заттар (өсімдік қалдықтары‚ шірінді заттар‚ микроорганизмдер) және топырақтың минералдық бөлігінде жинақталған алмаспалы иондар өсімдік үшін қоректік заттардың көзі болып саналады. Олардың құрамынан өсімдік суда еритін және топырақтың сіңіру комплексіндегі иондарды сіңіреді. Ал топырақтағы басқа қосылыстардың құрамындағы элементтерді өсімдік тікелей сіңіре алмайды. Өсімдік олардың құрамындағы элементтерді тек қана сіңімді түрге ауысқанда пайдаланады. Айта кететін бір жай‚ сыртқы орта жағдайының өзгеруінің арқасында топырақтағы макро-микроэлементтердің шамалы мөлшері өсімдікке сіңімсіз түрге ауысады. Сонымен бірге, топырақтағы кейбір қоректік зат-

52

тардың оңай сіңірілетін түрге көшуіне өсімдіктің өзі де ықпал етеді. Тағы бір ескеретін жай өсімдік тамырының топырақтағы қоректік заттарды сіңіруі оның биологиялық ерекшелігіне тәуелді. Жалпы өсімдіктің қоректенуіне сыртқы орта факторлары жан-жақты әсер етеді. Сондықтан өсімдік қоректенуіне осы факторлардың әсерін ескере отырып, оның қоректенуін реттеу мол‚ әрі сапалы өнім жинауға септігін тигізеді.

Қоректік ерітінді концентрациясы сыртқы орта факторына жатады. Егер ерітінді концентрациясы қажетті деңгейден төмен болса‚ қоректік элементтердің жетіспеушілігінен өсімдік нашар өседі. Сол сияқты сыртқы ортадағы ерітінді концентрацияының шектен тыс көтерілуі де өсімдіктің өсуіне зиянды. Қоректік ерітіндінің қолайлы, яғни өсімдіктің жақсы өсіп-дамуын қамтамасыз ететін әрі оның өнімділігін арттыратын ерітінді концентрациясы тұрақты болмайды. Ол өсімдіктің әрбір өсу кезеңдерінде өзгеріп отырады. Өсімдіктің тамыр жүйесі өте сұйық ерітіндідегі (0‚01-0‚05%) қоректік заттарды жақсы сіңіреді. Табиғи жағдайда кебірленбеген топырақ ерітіндісінің концентрациясының шамасы 0‚02-0‚2% аралығында болады. Өсімдік ерітіндідегі қоректік заттарды белгілі бір концентрация жағдайында белсенді түрде сіңіреді. Жеке ауыл шаруашылығы дақылдары ерітінді концентрациясының шектен тыс жоғарылауын көтере алмайды.

Өсімдіктің алғашқы өсу кезеңінде, топырақ ерітіндісінің жоғары концентрациясы теріс әсер етеді.

18-кесте. Қоректік ерітінді концентрациясының қиярдың өсуі мен өніміне әсері (З.И.Журбицкий).

53

Ауыл шаруашылығы дақылдарының топырақ ерітіндісіндегі қоректік заттардың концентрациясына сезімталдығын және әрбір өсу кезеңіндегі қоректену деңгейін, тыңайтқыш қолдану жүйесін құрғанда ескеру керек. Өсімдіктің қоректенуіне сыртқы ортадағы иондардың арақатынасы үлкен рөл атқарады. Бірнеше элементтің қоспасынан тұратын топырақ ерітіндісіндегі иондарды өсімдіктің қабылдауында, ерітінді концентрациясына қарағанда оның құрамындағы элементтердің арақатынасы маңызды орын алады.

Құрамындағы жеке қоректік элементтер өсімдік ең тиімді түрде пайдалана алатындай мөлшерде болатын ерітіндіні физиологиялық тепе-тең ерітінді деп атайды. Топырақ ерітіндісінде бірнеше тұздардың болуы салдарынан әрбір ион басқа ионды тамыр клеткасының көп мөлшерде қабылдауына бөгет жасайды. Бұл құбылысты антагонизм дейді. Антагонизм құбылысы біртектес зарядты иондар арасында байқалады. Мысалы‚ ерітіндіде Са2+ концентрациясының жоғары болуы өсімдіктің К+‚ Na+ немесе Mg2+ мо-

лырақ пайдалануын тежейді. Сол сияқты антагонизм құбылысы К+ мен Na+ ‚ К+ мен NH+4 , К+ мен Mg2+‚ NO+3 мен Н2РО-4‚ Cl- мен Н2РО-4 арасында да байқалады (2–сурет).

Егер бір ион ерітінді құрамындағы басқа ионның тамыр клеткасына көбірек енуіне оң әсерін тигізетін болса‚ оны синергизм құбылысы деп атайды.

Мысалы‚ күкірт қышқылының анионымен салыстырғанда хлор анионының жылжымалығы жоғары болғандықтан соңғысы өсімдік тамырының ерітіндідегі катиондарды көбірек қабылдауына көмектеседі.

Жалпы антагонизм мен синергизм құбылыстарының пайда болуы сыртқы орта реакциясына‚ ерітіндідегі элементтердің мөлшері мен арақатынасына, өсімдік түріне‚ сыртқы орта температурасына және тағы басқа факторларға байланысты. Өсімдіктің қоректік заттарды қабылдауына ерітінді реакциясы /рН/ үлкен әсер етеді. Ерітіндінің реакциясы құрамындағы Н+ және ОН- иондарының арақатынасына қарай қышқылды және сілтілі болып ажыратылады.

54

3

2

1

0

2-сурет. Калий мен кальций иондарының арасындағы антагонизм құбылысы.

Қышқылды ерітіндіде Н+‚ ал сілтілі ерітіндіде ОН- концентрациясы жоғары болады.

Ауыл шаруашылығы дақылдары белгілі бір ерітінді реакциясында жақсы өседі (19-кесте).

19-кесте. Ауыл шаруашылық дақылдарының топырақ ерітіндісінің реакциясына қатынасы.

19-кесте деректеріне қарағанда, көпшілік ауыл шаруашылық дақылдары үшін жоғары қышқылдылық қолайсыз әсер ететіндігін аңғарамыз. Былайша айтқанда, өсімдіктердің топырақ пен тыңайтқыш құрамындағы қоректік заттарды пайдалануы нашарлайды.

55

Ерітінді реакциясы топырақтағы кейбір элементтердің сіңімді түрінің мөлшеріне әсер етеді. Мысалы‚ қышқылдық ортада темір‚ мыс‚ марганец сияқты элементтердің жылжымалы түрлері көбейеді‚ ал азот‚ фосфор‚ молибден мөлшері азаяды.

Сонымен бірге ерітінді реакциясы өсімдіктің қоректік элементтерді қабылдауына әсер етеді (20-кесте).

20-кесте. Өсімдіктің иондарды сіңіруіне ерітінді реакциясының әсері /Д.А.Сабинин/.

Ерітіндінің сілтілік реакциясы өсімдіктің фосфорды пайдалануын төмендетеді. Д.А.Прянишников зерттеулері қант қызылшасының азотты сілтілік ортада азоттың аммоний‚ ал қышқылдық ортада нитрат түріндегі иондары көп қабылдайтынын көрсетті.

Өсімдіктің қоректік элементтерді қабылдауында топырақ ылғалдылығының да маңызы үлкен. Топырақтағы ылғалдың қолайлы мөлшерде болуы өсімдіктің N, P, K, Ca, Mg, Zn, Сu‚ Мn‚ Со‚ Fe, B элементтерін пайдалануын күшейтеді.

Өсімдіктің өз бойына қоректік элементтерді сіңіруіне ылғалдың әсері негізінен мына физиологиялық және физикалық факторларға байланысты:

•өсімдіктің жалпы физиологиялық күйінің жақсаруына‚ фотосинтез процесінің қарқынына‚ ақуыз тағы басқа органикалық заттардың синтезделуіне‚ қоректік заттарды жақсы сіңіруге әсер етеді;

•топырақтағы ылғалдың қолайлы мөлшері тамыр жүйесінің дамуы мен дұрыс орналасуына әсер етіп‚ оның сіңіру қабілетін арттырады;

56

• судың сан алуан қасиеттерінің болуы топырақ ерітіндісі мен топырақтың сіңіру комплексіндегі иондардың тамыр түкшелеріне жылжуына көмектеседі.

Топырақта ылғалдың жеткіліксіз немесе көп болуынан өсімдіктің көптеген элементтерді сіңіруі нашарлайды және ферменттер мен органикалық заттардың түзілуі төмендейді.

Д.Н.Прянишников тәжірибелерінде тыңайтқыш берілген, ылғалдылығы төмен топырақта құрғақ зат түзу үшін, өсімдіктің суды пайдалануы 36‚5 пайызға‚ ылғалдылығы жоғары топырақта 20 пайызға азайған.

Ауаның салыстырмалы ылғалдылығы жоғары болғанда судың булануы төмендейді (21-кесте).

21-кесте. Күнбағыстың суды буландыруы мен өнімділігіне ауа ылғалдылығының әсері.

Топырақтағы ылғал қорына және дақылдардың ылғалды пайдалану ерекшелігіне қарай тыңайтқыш қолдану мерзімін‚ мөлшерін‚ әдістерін анықтайды. Мысалы‚ ылғал аз аймақтарда тыңайтқыштарды топыраққа тереңірек еңгізсе‚ дақылдар ылғалды жақсы пайдаланады.

Тыңайтқыштардың өздері де дақылдардың ылғалды үнемдеп пайдалануына біршама көмектесетінін мына деректерден көруге болады. Безенчук тәжірибе стансасында қара қоңыр топырақта жүргізген тәжірибеде бір центнер дән түзу үшін, бидай тыңайтқыш берілмеген топырақтан 75‚3 м3 ылғал пайдаланған болса‚ тыңайтқыш берілген жерде оның мөлшері 56 м3 болды.

Өсімдіктің қоректенуіне атмосфера және топырақ жылуының маңызы зор. Мысалы‚ суық топырақтан өсімдік қоректік заттарды қажетті мөлшерде сіңіре алмайды. Температура көтерілген сайын өсімдіктердің қоректік заттарды сіңіруі күшейеді‚ бірақ бұл белгілі бір кезеңге дейін болады. Мысалы‚ температураның 10-110С дейін төмендеуі өсімдіктің фосфорды, ал 5-60С-тан төмен болуы нитратты азотты қабылдауын нашарлатады. Жалпы температураның 100С-тан

57

төмендеуі өсімдіктің барлық қоректік элементтерді пайдалануына теріс әсер етеді. Сонымен бірге температураның шектен тыс жоғарлауы да өсімдіктің қоректік заттарды сіңіруін тежейді. М.М.Гукова мәліметі бойынша‚ өте жоғары температура әсерінен бұршақтың фосфорды сіңіруі 20-25 пайызға кемиді. В.В.Буткевич мәліметіне қарасақ‚ көптеген ауыл шаруашылығы дақылдарының топырақтағы қоректік заттарды сіңіруі 23-250С шамасында жақсы өтеді.

Өсімдіктің қоректік заттарды сіңіруіне күн көзінің жарығы да әсер етеді. Жарық жеткілікті болса дақылдардың қоректік заттарды сіңіруі‚ органикалық қосылыстардың түзілуі жақсы жүреді.

Топырақ пен топырақ ерітіндісіндегі аэрация құбылысы өсімдіктің қоректік заттарды сіңіру қарқынын күрт өзгертеді. Оттектің жетіспеуінен (анаэробты жағдай) клетка қабығында көмірқышқылы көбейіп, тамыр жүйесінің сіңіру қабілеті мен тыныс алуы төмендейді. Аэрация өсімдіктің жеке қоректік элементті сіңіруіне бірдей дәрежеде әсер етпейді: K<Ca<Mg<N<P. Мұнда олардың сіңірілуі калийден кальцийге қарай кемиді. Өсімдік тамыры оттек мөлшері 2-3 пайыз болғанда ғана қоректік заттарды көп сіңіреді.

2.6. Өсімдіктердің қоректену диагностикасы

Өсімдіктің өсіп-даму кезеңдерінде оның құрамындағы қоректік элементтердің мөлшерін анықтау әдісін өсімдіктің қоректену диагностикасы дейді. Жалпы өсімдіктің қоректенуі топырақтағы қоректік элементтердің сіңімді түрінің мөлшеріне байланысты. Сонымен қатар өсімдіктің қоректік заттармен қамтамасыз етілуіне метеорологиялық жағдай, топырақ ерітіндісінің құрамы мен реакциясы әсер етеді. Өсімдік қоректенуін диагностикалау үшін агрохимиялық картограмма мәліметтерін және өсімдікті химиялық талдау қорытындыларын пайдаланады. Өсімдіктің қоректену диагностикасының негізгі әдістеріне мыналар жатады:

1. Өсімдіктің сыртқы түрінде байқалатын өзгерістер арқылы диагностикалау. Бұл әдіс өсімдік қоректенуінде элементтердің жетіспеушілігінен оның жеке мүшелерінің (сабақ, жапырақ) түсінің, пішінінің, көлемінің өзгеруіне сүйенеді.

58

Өсімдіктің қоректенуінде азот жетіспесе өсуі нашарлайды. Жапырақтары бозғылт, сары-жасыл түсті майда болады. Даму кезеңі мерзімінен бұрын басталады. Түптенуі нашарлайды. Жемістері майда, әрі ертерек піседі. Сабақтары жіңішке, әлсіз келеді.

Фосфор жетіспесе өсімдіктің өсуі мен дамуы өте баяу өтеді. Сөйтіп оның гүлдеуі мен пісуі кешігеді. Жапырақтары күңгірт-жа- сыл түске боялады және қызғылт-күлгін, ақшыл-көк немесе қошқыл-қоңыр реңдер пайда болады.

Калий жетіспесе өсімдіктің өсуі кешігеді. Жапырақтарында көгілдір рең түзіледі және қошқыл-жасыл түске боялады. Кейбір көкөніс дақылдарының жапырақтарында сұрғылт-жасыл немесе сұрғылт-сары түстер пайда болады.

Кальций жетіспесе өсімдік бүршігінің ұшында ақ рең, жапырақ жиегінде ақ түсті жолақ пайда болады. Жаңа пайда болған жапырақтың өсуі мен дамуы баяу өтеді.

Магний жетіспесе өсімдіктің төмен орналасқан жапырақтарының түсі ашық-жасыл, сарғыш-жасыл түске ауысады. Жапырақ тақтасында ашық рең пайда болады.

Бор элементі жетіспесе ең алдымен өсімдіктің сабағы мен тамырының өсуі нашарлайды. Жоғары орналасқан бүршіктер мен олардың айналасындағы жас жапырақтарда сарғылт түсті рең пайда болады. Тамырдың өсу нүктесінің тіршілігі өте баяу өтеді.

Марганец жетіспесе сабақ бойының жоғары жағында орналасқан жапырақтарда ашық-жасыл, қызыл немесе сұр түсті реңдер пайда болады.

Мырыш жетіспеген жағдайда өсімдік сабағының буын аралығы қысқарып, жапырағында ашық түсті рең пайда болады.

2. Химиялық диагностика өсімдік үлгісінің немесе оның шырынының құрамы химиялық талдауға негізделген. Химиялық диагностика әдістері екі топқа бөлінеді: өсімдік құрамындағы элементтің жалпы мөлшерін және оның құрамындағы қоректік заттардың органикалық емес түрінің мөлшерін анықтау. Химиялық диагностикада өсімдіктің белгілі бөлігінің құрамындағы элементтің немесе сол элемент қосылысының концентрациясын анықтайды. Ескеретін жағдай - үш элементтен кем анықтауға болмайды. Химиялық диагностика қорытындысын өсімдік массасының мәнімен салыстыру керек.

59

Өсімдіктің қоректену диагностикасы агрохимиялық әдіс тобына жатады. Бұл әдісті пайдаланғанда топырақ қасиеттерін, ауарайының жағдайларын және агротехникалық шараларды ескеру қажет.

Химиялық диагностика нәтижелерін өсімдікті үстеп қоректендіру қажеттілігін анықтап, келесі жылға дайындалған тыңайтқышты қолдану жүйесіне түзету еңгізу мақсатына пайдалануға болады. Әлемдік және отандық агрономиялық ғылымының және тәжірибесінің ең бір күрделі мәселесі - ауылшаруашылық дақылдарына қоректену элементтерінің қажеттігін және тыңайтқыштардың қолайлы шамасын болжау болып табылады. Бұл мәселені шешуде топырақтар мен өсімдіктерге химиялық және физиологиябиологиялық әдістерді қолдануға болады. Осыған байланысты өсімдіктердің қоректену диагностикасын келесі әдістер бойынша жүргізеді:

•топырақ диагностикасы;

•өсімдік диагностикасы.

2.6.1. ДАЛАЛЫҚ ТӘЖІРИБЕ НЕГІЗІНДЕ ӨСІМДІКТЕРДІҢ ТЫҢАЙТҚЫШТАРҒА ҚАЖЕТТІЛІГІН АНЫҚТАУ

Тыңайтқыштармен жүргізілетін далалық тәжірибелерді тыңайтқыштардың әсерін болжау және олардың дозасын есептеу үшін кеңінен қолданады. Тыңайтқыштармен жүргізілетін далалық тәжірибе нәтижелері тыңайтқыштардың дозасы мен өнімнің мөлшері арасындағы өзара байланыс көрсеткішін табуға мүмкіндік береді.

1 кг тыңайтқыштардың (N, P, K) дақылдардың өнім шамасына (ц/га) әсерінің қарқындылық коэффициенті (b) немесе дақылдар өнімінің бірлігін (1 ц/га) құруына тыңайтқыштардың қажеттік коэффициенті (b1) арқылы жоспарланған өнім қосымшасын алу үшін керекті тыңайтқыштар мөлшерін болжауға болады. Осы мәліметтерге сүйене отырып, берілген әр 1 кг тыңайтқыштың өнім арқылы қайтарылуын есептеуге болады.

Ауылшаруашылық дақылдарға берілетін тыңайтқыштардың мөлшерін анықтау үшін келесі мәліметтер керек:

• қосымша өнім шамасы (П);

60