Растениеводство → Влияние элементов минерального питания на урожайность полевых культур
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 (средняя по всем опытам) | |||||
Бор | Молибден | Цинк |
Медь |
Кобальт |
Марганец | |
Сахарная свекла | 32,1 (341) | 22,7 (203) | 32,3 (115) | 13,9 (275) | 29,6 (116) | 27,6 (119) |
Пшеница, ячмень (зерно) | 1,4 (208) | 2,1 (241) | 2,5 (236) | 3,7 (184) | 2,7 (112) | 1,9 (215) |
Картофель | 20,1 (71) | 20,2 (105) | 23,8 (54) | 12,7 (68) | 17,9 (109) | 27,7 (109) |
Горох | 2,8 (75) | 2,7 (155) | 3,0 (62) | 3,0 (62) | 2,7 (3) | - - |
Кукуруза (зерно) | - - | 1,3 (18) | 5,2 (220) | - - | - - | 2,8 (51) |
Кукуруза (зеленая масса) | 50,7 (66) | 49,2 (88) | 43,8 (88) | 50,1 (74) | 40,0 (54) | 38,5 (62) |
Соя (зерно) | 1,3 (7) | 1,7 (52) | 1,4 (12) | - - | - - | - - |
Рис | 3,2 (11) | - - | 4,2 (9) | 4,8 (47) | - - | 3,2 (7) |
Примечание. В скобках указано число опытов.