Без организации эффективного минерального питания выращивание сельскохозяйственных культур низкорентабельно, теряют смысл затраты на элитные семена, пестициды и комплексы полевых и уборочных работ.
Важнейшую роль в эффективности питания растений играют макро-, мезо- и микроэлементы – азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера, бор, молибден, медь, цинк, железо, марганец.
Все растения не могут нормально развиваться без этих элементов, так как они входят в состав важнейших ферментов, витаминов, гормонов и других физиологически активных соединений, играющих большую роль в жизни растений. Макроэлементы регулируют рост вегетативной массы и определяют величину и качество урожая, активизируют рост корневой системы, усиливают образование сахаров и их передвижение их по тканям растений; мезо- и микроэлементы участвуют в процессах синтеза белков, углеводов, жиров, витаминов. Под их влиянием мезо увеличивается содержание хлорофилла в листьях, усиливается ассимилирующая деятельность всего растения, улучшается процесс фотосинтеза. Исключительно важную роль играют микроэлементы в процессах оплодотворения. Они положительно влияют на развитие семян и их посевные качества. Под их воздействием растения становятся более устойчивыми к неблагоприятным условиям, засухе, поражению болезнями, вредителями и др.
ОСНОВНОЕ ВЛИЯНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ НА ПРОЦЕССЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ УРОЖАЙ И ЕГО КАЧЕСТВО
Макроэлементы
(их вынос с урожаем исчисляется в килограммах на тонну продукции)
Азот - элемент образования органического вещества. Регулирует рост вегетативной массы. Определяет уровень урожайности.
Фосфор - элемент энергетического обеспечения (АТФ, АДФ). Активизирует рост корневой системы и закладки генеративных органов. Ускоряет развитие всех процессов. Повышает зимостойкость.
Калий - элемент молодости клеток. Сохраняет и удерживает воду. Усиливает образование сахаров и их передвижение по тканям. Повышает устойчивость к болезням, засухе и заморозкам.
Мезоэлементы
(их вынос с урожаем исчисляется в килограммах на тонну продукции)
Магний - повышает интенсивность фотосинтеза и образование хлорофилла. Влияет на окислительно-восстановительные процессы. Активирует ферменты и ферментативные процессы.
Кальций - стимулирует рост растения и развитие корневой системы. Усиливает обмен веществ, активирует ферменты. Укрепляет клеточные стенки. Повышает вязкость протоплазмы.
Сера - Участвует в азотном и белковом обменных процессах, входит в состав аминокислот, витаминов и растительных масел. Влияет на окислительно-восстановительные процессы.
Микроэлементы
(их вынос с урожаем исчисляется в граммах на тонну продукции)
Железо - Регулирует фотосинтез, дыхание, белковый обмен и биосинтез ростовых веществ – ауксинов.
Медь - Регулирует дыхание, фотосинтез, углеводный и белковый обмен. Повышает засухо -, морозо -, и жароустойчивость
Марганец - Регулирует фотосинтез, дыхание, углеводный и белковый обмен. Входит в состав и активирует ферменты.
Цинк - Регулирует белковый, липоидный, углеводный, фосфорный обмен и биосинтез витаминов и ростовых веществ - ауксинов.
Бор - Регулирует опыление и оплодотворение, углеводный и белковый обмен. Повышает устойчивость к болезням.
Молибден - Регулирует азотный, углеводный и фосфорный обмен, синтез хлорофилла и витаминов, стимулирует фиксацию азота воздуха.
СОДЕРЖАНИЕ ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ В СОБРАННОМ УРОЖАЕ
(макроэлементы – кг, микроэлементы – г)
Элементы минерального питания
Средний вынос элементов минерального питания из почвы с урожаем
Озимая пшеница
(зерно, солома)
урожай зерна 40 ц/га
Кукуруза
(зерно, стебли)
урожай зерна 70 ц/га
Сахарная свекла (корни, ботва)
урожай корней 400 ц/га
Макро- и мезо- элементы ( кг/га )
N
125
190
210
P2O5
54
70
75
К2О
143
200
320
MgO
24
40
72
CaO
39
42
70
Микроэлементы ( г/га )
Fe
550
1200
10.000
Mn
400
750
1.600
Zn
155
400
750
Cu
37
60
76
B
28
70
204
Mo
3,2
5,5
7,5
Все элементы минерального питания тесно связаны между собой участием в единых процессах, но роль каждого из них строго специфична. Роль микроэлементов в получении высоких и полноценных урожаев сельскохозяйственных культур столь же велика и не менее значима, сколь и основных элементов минерального питания – азота, фосфора, калия, кальция, серы и магния.
Однако химический анализ почвы на содержание доступных растениям форм микроэлементов, в силу двух основных причин, нельзя считать реально отражающим необходимую потребность растений.
Первая. Большинство исследователей под этим термином подразумевают все формы и количество микроэлементов, переходящих в любую вытяжку: водную, солевую, в разбавленные сильные минеральные и слабые органические кислоты, щелочи и другие растворы. При этом часто между подвижными и доступными растениям формами микроэлементов не делают различий. При сопоставлении же размеров потребления микроэлементов растениями с их количеством в почве, извлекаемым агрессивными вытяжками, можно сделать вывод, что растениями используется менее 1% извлекаемых из почвы микроэлементов. Поэтому следует проявлять известную осторожность при оценке обеспеченности почв усвояемыми формами микроэлементов. (Академик ВАСХНИЛ Б.А. Ягодин).
Вторая. Даже на почвах с высоким содержанием микроэлементов, растения в силу различных причин могут испытывать голодание от недостатка тех или иных элементов. Фактически любые почвенно-климатические условия могут влиять на подвижность и усвояемость микроэлементов растениями.
Факторы, снижающие подвижность и усвоение элементов минерального питания растениями
Железо - Высокая влажность или переувлажнение почвы, обилие Р и недостаток К в почве, низкая или высокая температура, избыток растворимых солей тяжелых металлов в кислых почвах, плохая аэрация, высокое содержание органического вещества.
Марганец - Сухая погода, низкая температура почвы, низкая интенсивность освещения, высокое содержание ионов Р, Fe, Cu, Zn, в почве, высокое содержание органического вещества.
Цинк - Высокие дозы фосфорных и азотных удобрений, обильное известкование, низкая температура, уплотненная почва, низкое содержание органического вещества.
Медь - Высокая концентрация ионов Р, N и Zn в почве, избыток растворимых соединений тяжелых металлов в почве, жаркая погода, высокое содержание органического вещества.
Бор - Засуха, избыточная влажность, интенсивное освещение, изобилие азотных и калийных удобрений.
Молибден - Высокое содержание ионов Mn, Fe и Cu, и сульфат-ионов в почве, высокие дозы нитратного азота, высокое содержание органического вещества.
Оптимальная кислотность почвы для наилучшей доступности растению микроэлементов
Бор
Медь
Железо
Марганец
Молибден
Цинк
РН почвы
5.0-7.0
5.0-7.0
4.0-6.5
5.0-6.5
7.0-8.5
5.0-7.0
Эффективность применения микроудобрений под основные сельскохозяйственные культуры
Культура
Прибавка урожая от применения микроэлементов, ц/га