18 Билет

Билет 18

35. Содержание и формы основных элементов питания (npk) в почве и оценка их доступности с/х культурам.

Разные типы почв отличаются по составу минеральной части, по кол-ву и составу органического в-ва. В связи с этим содержание основных элементов питания растений в различных почвах также неодинаково.

Валовой запас:

Почвы	N, %	Р2О5	К2О
Д-п песч.	0,02-0,05	0,03-0,06	0,5-0,7
Д-п сугл.	0,05-0,13	0,04-0,12	1,5-2,5
Чернозём	0,2-0,5	0,1-0,3	2,0-2,5
серозём	0,05-0,15	0,08-0,2	2,5-3,0

Общее сод-е азота в почвах находится в прямой зависимости от кол-ва гумуса; фосфора в почвах также больше, если они богаты органическим в-вом, тогда как содержание калия определяется в основном мех составом мин части почвы.

Основная масса пит в-в находится в почве в виде соединений, недоступных или малодоступных для питания растений. Азот содержится главным образом в форме сложных органических в-в (гумусовых в-в, белков и т.д.), большая часть фосфора входит в труднорастворимые минеральные соединения и органические в-ва, а основная часть калия- в нерастворимые алюмосиликатные минералы.

Общий запас питательных в-в хар-ет лишь потенциальное плодородие. Для оценки эффективного плодородия очень важное значение имеет сод-е в почве питательных в-в в доступных для растений формах. Растения могут усваивать те питательные в-ва, которые находятся в почве в форме соединений, растворимых в воде и слабых кислотах, а также в обменно- поглощённом состоянии. Переход труднор-римых и нер-римых соединений в усвояемые (мобилизация) постоянно происходит в почве. Однако этих кол-в недостаточно для получения высоких урожаев. Поэтому для повышения эффективного плодородия почвы и ур-ти растений громадное значение имеет применение органических и минеральных удобрений.

Сод-е усвояемых форм питательных в-в зависит от типа почвы, степени её окультуренности, предшествующих удобрений и т.д.

Доступность элементов питания зависит, прежде всего, от реакции среды.

Так, NH₄⁺ лучше поступает при нейтральных значениях рН (рН 7), а NO₃^- при сдвиге рН в сторону подкисления (рН 5,5). При постепенном подщелачивании среды происходит изменение формы фосфатов: Н₂HO₄^-→НРО₄^2-→ РО₄^3-. Замедление роста ряда растений при щелочных значениях рН может быть вызвано снижением доступности в этих условиях необходимого кол-ва соединений фосфора.

4. При внесении суперфосфата в кислую почву:

Т.е. в кислых почвах

ОН

Al (Fe) ОН + Н⁺ → Al(OH)₂⁺.

ОН

Таким образом, при внесении суперфосфата в кислый почвы происходит ретрограыация (переход в труднодоступную форму).

Т.е. взаимодействуют Н₂РО₄ ^2- с Al(OH)₂⁺.

В щелочных почвах Н₂РО₄ ^2- не может взаимодействовать с Al(OH)₂О^-

5. При внесении суперфосфата в щелочную (карбонатную) почву

6. При внесении фосфоритной муки в кислую почву

Таким образом, при внесении фосфоритной муки на кислых почвах, кальций из труднодоступной переходит в доступную для растений форму. Почва начинает разлагать фосфорит при Нг не менее 2,5 мг-экв/ 100 г почвы.

7. Преципитат

В качестве основного удобрения преципитат на большинстве почв так же эффективен, как суперфосфат. На кислых почвах он может даже превосходить суперфосфат по действию на урожай, потому что суперфосфат на кислых почвах подвержен ретроградации и превращается в фосфаты полуторных окислов в большей степени, чем преципитат.

Учитывая всё вышесказанное, приходим к заключению, что:

На кислых д-п почвах в качестве основного эффективна фосфоритная мука, припосевного- растворимая форма (простой, двойной суперфосфат), а также комплексные удобрения.

На чернозёмах в качестве основного удобрения можно применять фосфоритную муку, но только в том случае, если она есть в хозяйстве, поскольку эффект проявится только через несколько лет. Поэтому лучше всего использовать растворимые (простой, двойной суперфосфат) и полурастворимые (термофосфаты- преципитат).

На южных почвах в качестве основного- термофосфаты (преципитат), при посеве- растворимые формы.

АЗОТНЫЕ

Что касается азотных удобрений, то следует отметить, что нитратные формы не рекомендуется применять на почвах промывным водным режимом, поскольку NO₃^—ион не закрепляется и легко вымывается в нижележащие горизонты. Либо вносить дробно. Здесь лучше вносить азот в аммиачной форме.

В районах с недостаточным увлажнением (степные) можно вносить азот и в нитратной форме.

КАЛИЙ

Валовый, или общий, калий объединяет в своем составе разные формы калийных соединений, которые можно квалифицировать так:

1.водорастворимый К (легкодоступный для растений)

2.обменный К (хорошо доступный растениям)

3. подвижный К (сумма водорастворимого и обменного К), извлекаемый из почвы солевой вытяжкой

4.необменный гидролизуемый К (труднообменный или резервный), дополнительно извлекаемый из почвы кипящим раствором сильной кислоты (0.2н или 10% р-р НСl) и служащий ближайщим резервом для питания растений

5. кислоторастворимый калий, объединяющий все 4 предыдущие формы калия и извлекаемый из почвы кипящим раствором сильной кислоты (0,2 н. или 10%-й р-р НСl).

6. необменный К (разница между валовым и кислоторастворимым).

Необменное поглощение калия присуще глинистым минералам монтмориллонитовой группы и группы гидрослюд., имеющих по строению 3-слойную кристаллическую решётку. Размер фиксации калия зависит от минералогического состава. Катионы калия проникают в межпакетные пространства, когда они имеют наибольшие размеры (в состоянии набухания), и в сетке кислородных атомов тетраэдрических слоёв занимают гексагональные пустоты, притягивая к себе оба отрицательно заряженных кислородных слоя, в результате чего оказываются в замкнутом пространстве. Высушивание почвы, и особенно попеременное высушивание и увлажнение (что часто бывает в полевых условиях), могут значительно усиливать процесс фиксации калия, хотя она происходит и в увлажнённой почве. Поэтому калийные удобрения следует заделывать более глубоко в пахотный, а не в верхний, часто пересыхающий слой.

Для разных типов почв приняты стандартные методы определения подвижного калия: для д-п и серых лесных почв Нечернозёмной зоны- метод Кирсанова (0,2 н. НСl); некарбонатных чернозёмов- метод Чирикова (0,5 н. уксуснокислая вытяжка); в карбонатных чернозёмах, каштановых, бурых и серозёмах- Мачигина (1%-я углеаммонийная вытяжка); краснозёмах и желтозёмах- метод Ониани (0,1 н. сернокислая вытяжка). На основании данных анализа почвы составляют а/х картограммы почв хозяйства на содержание подвижного К в почвах.

Наиболее высокое содержание подвижного калия отмечается в обыкновенных, южных чернозёмах, каштановых и бурых почвах. Хорошо обеспечены им типичные, выщелоченные. Оподзоленные чернозёмы, серо-бурые, серозёмы. В наименьшем кол-ве калий содержится в песчаных, супесчаных д-п почвах, желтозёмах, краснозёмах, пойменных и особенно торфяно- болотных почвах.

Кроме того, доступность элементов зависит от особенностей и развития корневой системы самих растений.

Так, например, гречиха, люпин, горчица способны усваивать фосфор из фосфоритной муки.

Растения с хорошо развитой корневой системой (свёкла, кукуруза, подсолнечник) способны лучше остальных подтягивать калий.

Азот в лучшей степени поглощают растения, которые рано отрастают весной (злаки) и накапливают его в своей вегетативной массе.