ббк 35. 32 я 73 Р277 Компьютерный набор и верстку

Удобрение обладает хорошими физическими свойствами и может применяться на всех почвах и под все культуры, но прежде всего его целесообразно использовать под культуры, чувствительные к хлору (картофель, гречиха, лук, огурцы и другие).

Калийные удобрения хорошо растворимы в воде и после внесения вступают во взаимодействие с почвенно-поглощающим комплексом

ППК ] Н⁺ + 6КС1 ППК ] К ⁺ + НС1+СаС1₂ + А1С1₃

Al⁺⁺⁺ К⁺

К⁺

К⁺

К⁺

Катионы калия, обменно поглощаясь почвой, одновременно вытесняют из слоя компенсирующих ионов ППК эквивалентное количество других катионов (водорода, кальция, алюминия и др.), что отражается на реакции почвенного раствора. По своему характеру все калийные удобрения физиологически кислые: растения значительно интенсивнее потребляют катионы калия, чем сопутствующий ему анион С1^- или SO₄^-2 . Однако физиологическая кислотность их значительно меньше, чем аммонийных азотных удобрений, и проявляется только при длительном применении под культуры, потребляющие большое количество калия (корнеплоды, картофель, гречиха, овощи).

Растения хорошо усваивают не только водорастворимый и обменный калий, но частично и необменный ( на тяжелых почвах в большей степени, чем на легких). Запасы подвижного калия пополняются в результате выветривания минералов. С другой стороны, обменный калий в почве может переходить в необменное состояние. Существенным фактором снижения доступности внесенного калийного удобрения сельскохозяйственным культурам следует считать его необменную фиксацию, которая связана с вхождением ионов калия в межпакетное пространство кристаллов вместе с раствором при набухании минералов. Количество фиксированного калия может достигать в почвах легкого гранулометрического состава 200, а в тяжелых — 500 кг/га.

На фиксацию калия почвами сильное влияние оказывает реакция среды (рН): подкисление ослабляет фиксацию, повышает подвижность калия в почве и доступность его растениям. Систематическое внесение калийных удобрений в дерново-подзолистые почвы, как показали многочисленные исследования, обогащает их подвижным калием лучше, чем черноземные, в которых калий накапливается преимущественно в необменной форме.

Кафедрой агрохимии в течение двух ротаций пятипольного севооборота на трех смоделированных уровнях по величине рН, содержанию подвижных форм фосфора и калия изучалось влияние удобрений на продуктивность севооборота и изменение агрохимических свойств в дерново-подзолистой легкосуглинистой почве (табл. 6.15 ).

Исследования показали, что длительное применение калийных удобрений способствовало увеличению содержания в почве калия за счет обменных и необменных форм. Однако в большей мере в почве накапливался обменный калий.

Таким образом, вносимые калийные удобрения в дерново-подзолистых почвах сохраняются в основном в доступной для растений форме.

Важное условие эффективного применения калийных удобрений — хорошее обеспечение растений азотом и фосфором.

Средние прибавки урожая от калийных удобрений в неблагоприятные годы значительно выше. В частности, установлено, что пасмурная, прохладная и влажная погода ослабляет усвоение калия из почвенных запасов и делает более актуальным внесение удобрений.

Сбалансированное калийное питание способствует получению продукции высокого качества, более экономному расходованию влаги, таких элементов, как азот и фосфор на формирование единицы товарного урожая.

Потребление калия зависит от биологических особенностей сельскохозяйственных культур. Особенно много потребляют калия свекла, капуста, гречиха, озимый рапс и другие культуры, меньше зерновые — ячмень, овес, пшеница. При средней урожайности зерновые культуры потребляют 60 - 90 кг К₂О, а картофель, овощные, сахарная свекла — до 180 - 400 кг.

Прибавка урожая зерновых культур, ярового и озимого рапса от калийных удобрений составляет 2 - 3 ц/га. Окупаемость 1 кг К₂О при применении под зерновые культуры — 3 - 5 кг зерна. В последние годы каждый рубль, затраченный на применение калийных удобрений, окупается 1,18 рубля.

Для зерновых культур дозы калия составляют 60 - 120 кг, а для культур с повышенной потребностью в калии ( свекла, картофель, рапс, плодовые , овощные) они увеличиваются до 90 - 180 кг. Действие калийных удобрений усиливается на известкованных почвах.

Поэтому дозы калийных удобрений на известкованных почвах должны быть на 15 - 20% больше, особенно при выращивании льна, картофеля, люпина, трав, кукурузы.

В связи с резким повышением цен на минеральные удобрения и экологическими ограничениями на их применение в последнее время прослеживается тенденция к снижению доз удобрений, в том числе калийных.

Наиболее рациональная схема применения калийных удобрений должна предусматривать внесение основных доз калия на 120 - 140% возмещающих вынос с урожаями на слабообеспеченных по содержанию подвижного калия почвах ( менее 140 мг/кг). На почвах с высоким содержанием калия (более 300 мг/кг) калийные удобрения можно временно не применять. При содержании калия 141 - 300 мг/кг почвы должно предусматриваться внесение доз калийных удобрений, позволяющих компенсировать вынос калия с урожаями сельскохозяйственных культур.

Вносить калийные удобрения в первую очередь следует под культуры интенсивного усвоения калия: картофель, сахарную свеклу, кормовые корнеплоды, многолетние травы. Это способствует повышению продуктивности севооборотов и эффективности использования калия растениями.

Действие форм калийных удобрений зависит от биологических особенностей отдельных культур, доз и почвенных условий. Разные формы в равной степени повышают урожайность зерновых культур, трав, ранних и среднеспелых сортов картофеля. В улучшении качества урожая (повышение крахмалистости картофеля и кормовой ценности бобовых трав, улучшение качества льно – волокна), а также в увеличении урожая культур, чувствительных к хлору (гречиха, просо и др.) бесхлорные формы имеют преимущество перед хлористыми. Для сахарной свеклы и кормовых корнеплодов наиболее приемлема 40% калийная соль.

В последнее время разработаны медленнодействующие калийные удобрения. В опытах Белорусского НИИ почвоведения и агрохимии применение медленнодействующего хлористого калия повышало урожайность зерновых культур и картофеля на 5 - 20%. Особенно эффективны медленнодействующие калийные удобрения на легких почвах.

Калийные удобрения вносятся в основное, припосевное удобрение и подкормки. Основное удобрение может быть внесено вразброс, локально, а на почвах связного гранулометрического состава в запас на 2 - 3 года.

Как показали исследования, проведенные в Белорусской ГСХА, под зерновые и другие сельскохозяйственные культуры наиболее эффективным было локальное внесение удобрений. Эффективно вносить на связных почвах в запас калийные удобрения совместно с фосфорными под многолетние травы. Однако вносить в запас можно удобрения только при наличии их в хозяйстве в достаточном количестве.

Калийные удобрения оказывают большое влияние на качество картофеля. Высокие концентрации лимонной кислоты и витамина С при повышении содержания в клубнях калия снижают вероятность заболевания их мякоти черной пятнистостью, изменения окраски сырой мякоти и потемнения ее при варке. Лучшее созревание клубней повышает прочность их кожуры, снижает чувствительность к повреждениям при механической уборке и улучшает лежкость. При этом снижается концентрация восстановленных сахаров, что уменьшает опасность того, что при производстве чипсов и картофеля фри появятся продукты слишком темного цвета, с плохим вкусом.

При повышенных дозах калия может наблюдаться неблагоприятное соотношение в травах между калием и суммой кальция и магния.

При отношенийболее 2,2 возникает опасность заболевания крупного рогатого скота гипомагниевой титанией, сопровождаю- щейся судорожными приступами. Поэтому подкормки многолетних трав на пашне, а также на пастбищах рекомендуется проводить дробно из расчета не более 50 - 60 кг К₂О.

Более опасными являются примеси хлора в калийных удобрениях. Хлор может загрязнять грунтовые воды. Повышенное содержание хлора отрицательно сказывается на многих показателях качества урожая. В частности, происходит снижение крахмала в клубнях картофеля вследствие активизации фермента амилазы.

Под влиянием хлора снижается содержание углеводов в плодовых и ягодных культурах. Содержание хлора в сухом веществе более 0,1% считается повышенным, а продукция оценивается как второсортная.

При ежегодном применении калийных удобрений на связных почвах их лучше вносить осенью ( при этом ограничивается отрицательное действие хлора вследствие его частичного вымывания из почвы), а на легких почвах — под предпосевную обработку весной или частично в подкормку.

Исследованиями Белорусского НИИ почвоведения и агрохимии установлено, что из 1 га дерново-подзолистых почв разного гранулометрического состава может вымываться от 8 до 15 кг калия, торфяно-болотных — до 10 кг. От эрозии, в зависимости от степени эродированности почв, теряется от 5 до 25 кг/га калия. По данным, полученным в ВИУА, вымывание калия бывает наибольшим, когда вносят в почву хлориды или нитраты, меньшим было вымывание сульфата калия и наименьшим фосфата калия.

Поступление калия в почву с органическими удобрениями, с атмосферными осадками и семенами не может компенсировать вынос калия с урожаями сельскохозяйственных культур, а также в результате вымывания из почвы и потерь от эрозии. Поэтому для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур, повышения плодородия почв важную роль играет применение минеральных калийных удобрений. Наиболее эффективны последние на почвах легкого гранулометрического состава (супесчаных и песчаных), а также торфяно-болотных, содержащих мало калия.
6.7. Микроудобрения
6.7.1 Значение микроэлементов
Растения не могут нормально развиваться без микроэлементов. Микроэлементы входят в состав важнейших физиологически активных веществ и участвуют в процессах синтеза белков, углеводов, витаминов, жиров. Под влиянием микроэлементов улучшается процесс фотосинтеза, транспорта ассимилятов, происходит процесс фиксации атмосферного азота и восстановления нитратов в растениях. Они положительно влияют на развитие семян и их посевные качества. Под влиянием микроэлементов растения становятся более устойчивыми к неблагоприятным условиям атмосферной почвенной засухи, пониженным и повышенным температурам, поражению вредителями и болезнями. В результате применения микроэлементов в некоторых случаях удается сократить сроки созревания сельскохозяйственных культур.

Оптимизация питания растений, повышение эффективности внесения удобрений в огромной степени связаны с обеспечением оптимального соотношения в почве макро- и микроэлементов. Причем это важно не только для роста урожая, но и повышения качества продукции растениеводства и животноводства. Следует учитывать также и то, что новые высокопродуктивные сорта имеют интенсивный обмен веществ, который требует достаточной обеспеченности всеми элементами питания, включая и микроэлементы.

Интенсификация земледелия усиливает потребность в микроэлементах. Это связано с ростом урожайности сельскохозяйственных культур и увеличением выноса ими микроэлементов. Потребность в микроудобрениях растет и в связи с ростом применения концентрированных минеральных удобрений, лучше очищенных, в которых микроэлементы содержатся в незначительных количествах. Это не обеспечивает восполнение расхода микроэлементов.

Особенно сильно потребность в микроудобрениях возрастает при внесении повышенных доз азота, фосфора и калия. Это связано с тем, что при внесении высоких доз фосфора уменьшается доступность растениям цинка, калия, бора, азотных — меди, молибдена. Известкование затрудняет доступность многих микроэлементов.

На почвах с низким содержанием микроэлементов внесение микроудобрений может повысить урожай на 10 - 15% и более. При применении микроудобрений существенно улучшается и качество продукции, так как они положительно влияют на накопление белков и углеводов. Микроэлементный состав сельскохозяйственной продукции — важный показатель ее биологической ценности. Отклонения содержания микроэлементов от оптимального в сторону уменьшения или увеличения имеют прямое отношение к проблеме здоровья человека и животных.

Несбалансированность элементного состава кормов и пищевых продуктов по микроэлементам приводит к нарушению минерального обмена, что является причиной и стартовым механизмом возникновения многих заболеваний, в том числе сердечно-сосудистых, онкологических и других. Например, первичный дефицит меди, а также неблагоприятное соотношение этого элемента с цинком приводят к биохимическим сдвигам, которые можно рассматривать в качестве факторов риска ишемической болезни сердца. Имеющиеся данные указывают на то, что необходимо обратить внимание на нормирование питания человека по цинку, меди и селену. Систематическое потребление этих микроэлементов с пищей и лекарственными препаратами в будущем станет одним из путей профилактики ишемической болезни и атеросклероза.

Имеются сведения о положительном влиянии кобальтовых добавок на сопротивляемость раковой агрессии.

Таким образом, содержание микроэлементов в растениеводческой продукции имеет большое значение для здоровья человека и сельскохозяйственных животных, и задача агрохимиков с помощью микроудобрений получать продукцию с оптимальным содержанием микроэлементов.

Многочисленные эксперименты показали, что с помощью условий почвенного питания микроэлементный состав сельскохозяйственных культур может быть подвергнут существенной коррекции, хотя пределы содержания микроэлементов отличаются друг от друга. Так, содержание меди, цинка, марганца в семенах зерновых и зернобобовых культур можно с помощью микроудобрений увеличить примерно в два раза. Гораздо более высокое повышение концентрации молибдена отмечено при внесении молибденовокислого аммония.

Очень часто в растениеводческой продукции недостает селена, который необходим для человека. Опыты с овощными культурами показали, что можно достичь обогащения овощной продукции этим элементом без снижения продуктивности.

Необходимость в некоторых случаях снижения содержания микроэлементов в растениеводческой продукции может быть достигнута путем известкования почвы. Таким образом, агрохимическими приемами можно регулировать содержание микроэлементов, доводя их до оптимального (а в определенных случаях до заданного уровня) в пищевых продуктах на основе диетологических и медицинских рекомендаций.

К сожалению, химическая промышленность не удовлетворяет потребность сельского хозяйства в микроудобрениях, поэтому применение их крайне ограничено. Отсюда стоит вопрос их рационального использования. Рациональное использование микроудобрений, как и макроудобрений, в хозяйствах должно быть обеспечено только на основе крупномасштабных карт содержания микроэлементов в почвах хозяйств.

Применение микроудобрений является важным элементом высокой культуры земледелия. Поэтому вносить их в первую очередь следует при возделывании сельскохозяйственных культур по интенсивным технологиям с высоким уровнем планируемых урожаев, а также на почвах с низким содержанием микроэлементов.

Основными источниками поступления микроэлементов в почву являются материнские почвообразующие породы. Чем больше микроэлементов в материнской породе, тем, как правило, больше их в почве. В почвообразующих породах Беларуси с увеличением содержания частиц физической глины растет количество микроэлементов. Так, в моренных лессовидных суглинках содержание кобальта, хрома, стронция в 2 - 2,5 раза, а никеля, ванадия, титана, бария, бора, марганца в 3 - 4 раза больше, чем в песках. Самые высокие концентрации всех исследуемых микроэлементов, за исключением бора, характерны для озерно-ледниковых глин. Торфяно-болотные почвы бедны микроэлементами.

Содержание микроэлементов увеличивается с накоплением в почве органического вещества. Внесение навоза, компостов и других органических удобрений обогащает почву не только макро-, но и микроэлементами.

В настоящее время для республики наиболее важными микроэлементами являются медь, бор, цинк и молибден.

Бор необходим растениям в течение всей жизни. Он не может реутилизироваться в растениях, поэтому при его недостатке особенно страдают молодые растущие органы. Происходят заболевание и отмирание точек роста.

При недостатке бора лен поражается бактериозом (кальциевым хлорозом), что резко снижает урожай и качество волокна. У сахарной и кормовой свеклы дефицит бора вызывает поражение гнилью сердечка и появление дуплистости корнеплодов.

Недостаток бора вызывает поражение паршой картофеля, у бобовых культур нарушается развитие клубеньков на корнях и снижается симбиотическая фиксация азота, замедляется рост и формирование репродуктивных органов, у плодовых культур появляется суховершинность, развиваются наружная пятнистость и опробкование тканей плодов.

Особенно большую роль играет бор на известкованных дерново-подзолистых почвах, так как известкование уменьшает доступность бора, закрепляет его в почве и задерживает поступление в растения. Усиливают потребность в боре и повышенные дозы калийных удобрений.

Более отзывчивы на бор сахарная свекла, кормовые корнеплоды, лен, клевер, люцерна, гречиха, горох, подсолнечник, кукуруза, овощные и плодово-ягодные культуры, менее — все зерновые культуры.

Избыток бора вызывает у растений токсикоз, при этом бор прежде всего накапливается в листьях. Избыток бора вызывает своеобразный ожог нижних листьев, появляется краевой некроз, листья желтеют, отмирают и опадают. Зерновые культуры от избытка бора могут страдать уже при содержании подвижного бора 0,7 - 8,8 мг на 1 кг почвы, а люцерна и свекла могут переносить концентрацию в почве свыше 25 мг на 1 кг почвы. Содержание бора в подвижной форме свыше 30 мг на 1 кг почвы является причиной тяжелых заболеваний не только растений, но и животных.

Валовое содержание бора в дерново-подзолистых почвах составляет в среднем 7,8 - 27,0 мг/кг почвы, подвижных форм — 0,17 - 0,31 мг/кг, увеличиваясь при переходе от песчаных к суглинистым и глинистым почвам. В торфяно-болотных в среднем 16,5 и подвижного —1,85 мг/кг почвы.

Окультуренные почвы богаче бором, как валовым, так и подвижным. Было установлено, что в дерново-подзолистых почвах очень небольшой процент (менее 2) общего бора переходит в водную вытяжку, что характеризует очень низкую подвижность бора в этих почвах. Низкую подвижность бора в почвах (особенно легких) можно объяснить тем, что борная кислота слабо фиксируется почвой и может вымываться осадками, а также наличием труднорастворимых борных соединений, к которым относятся и борсодержащие минералы (турмалин и другие). В Беларуси 4% пахотных почв имеет низкую обеспеченность подвижным бором. В среднем по республике содержание на пашне подвижного бора составляет 0,68 мг/кг почвы, т.е. имеет среднюю обеспеченность.

Значительная часть бора в почвах связана с органическим веществом. Борорганические соединения в дерново-подзолистых, торфяно-болотных и других почвах играют очень важную роль в определении борного режима почвы.

В условиях недостатка борных удобрений в первую очередь они должны использоваться под лен, сахарную свеклу, семенники многолетних бобовых трав и рапс на почвах I и II группы по содержанию подвижного бора.

Группировка почв по содержанию подвижных форм микроэлементов приведена в табл. 6.16. На почвах III группы обеспеченности применение борных удобрений исключается. В качестве борных удобрений применяется борная кислота и комплексные борсодержащие удобрения.