3. Почва как источник питательных элементов для сельскохозяйственных культур

В почвенном растворе, как известно, содержится лишь весьма незначительная частъ имеющихся в почве запасов питательных веществ, количество которых недостаточно для полного удовле­творения потребности растений. Подавляющая часть питательных веществ находится в почве в связанном состоянии с органи­ческими веществами и аллюмосиликатными комплексами.

Важную роль в круговороте элементов питания в почве играет гумус. Чем больше запасы гужа в почве, тем богаче она N, P-ом, S, калием, кальцием и микроэлементами. С на­личием гумуса связаны физические и технологические свойства почвы, их водопроницаемость и влагоемкость.

При современной структуре севооборотов ориентировочные оптимальные параметры содержания гумуса в дерново-подзолис­тых почвах составляют: на суглинистых 2,5-3,0 %, супесях 2.0­_2,5, песках 1,8-2,0 %.

Валовые и доступные растениям запасы питательных веществ тесно связаны с гранулометрическнм составом почв. С увеличением в дерново-подзолистых почвах физическои глины, основного показателя классификации почв по грануло­метрическому составу, увеличивается содержание К. Общее количество К в дерново-подзолистых почвах превышает все другие элементы. Валовые запасы его в 20-см слое колеблются от 25-40 т/га в песчаных почвах до 69-70 т/га в тяжелосуглинистых. Валовые запасы P в слое 100 см со­ставляют 16-18 т/га в пылевато-суглинистых почвах, 10-12 - в супесчаных, 7-9 т/га - в рыхлопесчаных. В то же время доля хорошо доступных растениям рыхлосвязанных фосфатов Ca увеличивается на легких почвах. Содержание общего, минераль­ного и легкогидролизуемого N в пахотном слое песчаных почв значительно ниже, чем в суглинистых.

Режим питания растений во многом определяется состоянием почвенно-поглощающего комплекса. Наиболее высокую емкость поглощения (50-60 мг-экв на 100 г почвы), а соответственно и сумму поглощенных основании имеют богатые перегноем черноземные почвы. В хорошо ок_ь­туренных дерново-подзолистых почвах емкость поглощения до­стигает 15-17 мг·экв на 100 г почвы, а степень насыщенности основаниями - 70-80 %.

Доступность растению веществ, адсорбированных почвенными коллоидами, зависит от различных условии. Наряду с насы­щенностью почвы данным элементом и прочностью его связи весьма важное значение имеет обеспеченность растений водой. Даже кратковременное завядание резко снижает адсорбционную способность тканей корня и приводит к ослаблению поглоти­тельной деятельности.

Существенное влияние на ход поглощения растением пита­тельных веществ из почвы оказывают корневые выделения. Со­став этих выделений и пути их использования растениями весьма многообразны. Выделяемый корнями растений диоксид углерода повышает растворимость почвенных минералов и увеличивает до­ступность растению адсорбционно связанных почвой питатель­ных веществ. Помимо СО₂ корни выделяют различные органичес­кие кислоты, сахара и другие соединения, которые также имеют большое значение для поглотительной деятельности корня.

Важным фактором, определяющим питательный режим почвы, является концентрация водородных ионов почвенного раствора. Высокая концентрация ионов водорода, а на дерново­подзолистых почвах и аллюминия оказывает как прямое, так и косвенное вредное действие на питание растений.

Прямое действие заключается в нарушении коллоидно-хими­ческих свойств протоплазмы растительных клеток, неблагоприят­ном изменении концентрации органические кислот в клеточном соке, нарушении белковою обмена и торможении синтеза белка, изменении адсорбции и поглощения растениями ионов.

Повышенная кислотность особенно сильно влияет на фосфатный режим дерново-подзолистых почв - снижаются подвижности и усвояемость P. Наблюдается прямое неблагоприятное действие Al: поступление P-нокислого Al и корневую систему растении подавляет способность последней по­давать P в надземные органы. В результате наблюдается спе­цифическое фосфатное голодание растений. В опытах с кукурузои дополнительное внесение с NРК аллюминия увеличивало содержа­ние P в корнях на 62 % при одновременном снижении содержания в листьях на 8, а в стеблях - на 14 %.

Со степенью кислотности почв связана и обеспеченность почвы другими элементами минерального питания. Изучение особенностей питания растений в связи с кислотнос­тью почвы позволило изменить установившееся мнение об отри­цательном отношении к известкованию льна, картофеля, люпина Показано, что кальциефобность этих культур обусловлена нарушением сбалансированности питания при известковании.

При достаточном обеспеченности магнием, повышенных (на 25-20 %) дозах K- ных удобрения и применении борных одобрений известкование увеличивает продуктивность льна и картофеля .

Оптимальные показатели рН колеблются в слабокислой зоне (5,7-7,0) и зависят от множества факторов: структуры посевных площадей в севообороте, типа гранулометрического состава почвы, обеспеченности ее гумусом, P-ом и других показателей.