Агрохимия. Ответы на экзаменационные вопросы, 2007 год.

Агрохимия. Ответы на экзаменационные вопросы, 2007 год.

+------------------------------------------------------------------------+

| 1. 1. Под плодородием понимают способность почвы обеспечивать все |

| условия, необходимые для жизнедеятельности растений, с целью получения |

| урожая в конкретных экологических условиях и при конкретных |

| управляющих воздействиях. Плодородие тесно связано с происхождением, а |

| на пашне также с характером сельскохозяйственного использования почвы. |

| Выделяют следующие виды почвенного плодородия. Потенциальное |

| плодородие - способность почвы в многолетнем цикле обеспечивать |

| растения одновременно всеми необходимыми почвенными условиями жизни за |

| счет состава, свойств и режимов, формирующихся в процессе ее развития |

| и эволюции под совместным влиянием природных и антропогенных факторов |

| почвообразования. Оно присуще почвам сельскохозяйственных угодий и |

| представляет собой смешанное естественно-искусственное плодородие. Его |

| величина определяется всеми количественными и качественными |

| характеристиками структурной и функциональной частей почвы независимо |

| от их происхождения. Эффективное плодородие - часть потенциального |

| плодородия, проявляющаяся в виде урожайности конкретной |

| сельхозкультуры за определённый период времени. Поскольку в |

| формировании урожайности сельхозкультур, кроме почвы, принимают |

| участие и другие факторы, то оценка величины этого вида плодородия |

| сильно зависит от организационно-экономических условий, технологии |

| возделывания, вида и сорта растений, т. е. она конкретна относительно |

| этих факторов. |

+------------------------------------------------------------------------+

I. 2. KCl. Высококонцентрированное водорастворимое удобрение. Содержит 60%

К[2]О. Получают из сильвинитной руды. Гранулированный КСl - гранулы 1-4 мм

95%, 90% и 70%. Спрессованные гранулы имеют хорошую динамическую прочность

и 100%-ю рассыпчатость. Гранулы неправильной формы имеют красно-бурый цвет

различных оттенков (до розового). Пригоден для сухого смешивания и

используется для изготовления смешанных и сложно смешанных комплексных

удобрений. Негранулированный КСl представляет собой мелкие кристаллы

серовато-белого цвета или их смесь с мелкими зернами различных оттенков

красно-бурого цвета (используют в производстве комплексных удобрений -

азофосок, нитрофосок, диамофосок, а также при производстве удобрений,

относящихся к товарам народного потребления.

+------------------------------------------------------------------------+

| II. 1. Обменное поглощение - это способность мелкодисперсных |

| коллоидных и илистых частиц почвы поглощать из раствора различные |

| катионы. Поглощение одних катионов из раствора сопровождается |

| вытеснением в него эквивалентного количества других катионов ранее |

| поглощенных твердой фазой почвы. Вся совокупность мелкодисперсных |

| частиц почвы, как органических, так и минеральных, участвующих в |

| обменном поглощении катионов, названа ППК. Способность органических и |

| минеральных коллоидных частиц к обменному поглощению катионов |

| обусловлена их отрицательным зарядом. В естественном состоянии почвы |

| всегда содержат определенное количество поглощенных катионов Ca, Mg, |

| H, Al, Na, NH[4] и др. Эти катионы могут обмениваться на другие |

| катионы, находящиеся в растворе. Обмен катионами между раствором и ППК |

| происходит в эквивалентных количествах. Реакция обмена катионов |

| происходит очень быстро. При внесении в почву легкорастворимых |

| удобрений (KCl, NH[4]Cl, NH[4]NO[3], NaNO[3]) они сразу вступают во |

| взаимодействие с ППК, катионы их поглощаются из раствора почвой в |

| обмен на катионы, ранее находившиеся в ней в поглощенном состоянии. |

| Реакция обмена катионов обратима, так как поглощенный почвой катион |

| может быть снова вытеснен в раствор. В зависимости от концентрации |

| раствора, его объема и природы обменивающихся катионов между катионами |

| раствора и ППК устанавливается некое подвижное равновесие. При |

| изменении состава и концентрации почвенного раствора это равновесие |

| смещается, в результате чего одни катионы переходят из раствора в |

| поглощенное состояние, а другие наоборот. При внесении в почву |

| растворимых минеральных удобрений (KCl) концентрация почвенного |

| раствора повышается, катионы удобрения вступают в обменную реакцию с |

| катионами ППК, и часть их поглощается почвой. |

+------------------------------------------------------------------------+

II. 2. Птичий помет - полное быстродействующее удобрение, содержащее азот,

фосфор и калий в легкодоступной для растений форме. Содержание азота,

фосфора и калия резко изменяется в зависимости от количества и качества

корма: чем более концентрированный корм получает птица, тем больше в

помете питательных веществ. Азот в помете находится в форме мочевой

кислоты, которая быстро разлагается с образованием аммиака, поэтому для

сохранения азота лучше применять в птичниках сухую торфяную подстилку,

которая поглощает выделяющийся из помета аммиак, или хранить его в смеси с

торфом. Подстилочный куриный помет сыпуч, с невысокой влажностью и

применяется в дозах, рассчитанных по азоту. Для подстилки берут торф,

измельченную солому, древесные опилки лиственных пород, которые укладывают

слоем толщиной 30-40 см. Убирают подстилочный помет 2-3 раза в год. При

влажности 56% содержит 1,6% азота, 1,5% фосфора и 0,9% калия.

Бесподстилочный помет получают при клеточном содержании кур несушек.

Представляет собой липкую мажущуюся массу с неприятным запахом. При

влажности 65% содержит 2% азота, 1,5 фосфора и 0,5 калия. Непосредственно

для удобрения его не применяют, поэтому в основном он идет на

приготовления компостов с торфом или соломой. Бесподстилочный куриный

помет содержит много семян сорняков, яиц и личинок гельминтов,

возбудителей болезней. Для его обеззараживания и сохранения питательных

свойств применяют термическую сушку при температуре 600-800 -oС. Сухой

помет - сыпучее органическое удобрение, содержащее 4-6% азота, 2-3%

фосфора и 2-2,5% калия. Он транспортабелен, может храниться. Применяют

птичий помет как основное удобрение и в подкормки. В качестве основного

дозы составляют: бесподстилочный 5-10, подстилочный 0-20, сухой 2-4 т/га.

VIII. 1. Значение фосфора в жизни растений. В растениях фосфор представлен

в органической форме. Необходим для синтеза НК, АТФ, фосфолипидов,

сахарофосфатов. Источник фосфора в растениях - соли ортофосфорной кислоты.

Фосфор интенсивно поглощается в первый период развития растений. Нехватку

его в периоды роста нельзя возместить в последующем. Недостаток фосфора у

растений выражается красно-фиолетовой окраской листьев. У томатов окраска

листьев багровая, у картофеля края листьев закручиваются вверх, окраска их

темнее обычного. У кукурузы в здоровых листья содержится 0,3-0,35 %

Р[2]О[5], при более низком содержании фосфора листья приобретают пурпурную

окраску. Хорошая обеспеченность фосфором способствует более экономному

расходованию влаги, улучшению углеводного обмена, т. е. увеличению

содержания сахаров в узлах кущения озимых культур и тканях многолетних

трав, что повышает их засухо- и морозоустойчивость. В растения возможна

реутилизация фосфора из старых листьев к молодым, а затем к генеративным

органам. Фосфор концентрируется в товарной продукции. С каждым центнером

зерна выносится 1 кг фосфора. Между азотным и фосфорным питанием

существует тесная связь: при недостатке фосфора замедляется синтез белков

в тканях растений, повышается содержание нитратного азота (вреден для

организма человека, так как образует нитриты и нитрозамины, разрушающие

гемоглобин крови).

VIII. 2. Сложные удобрения содержат 2 или 3 питательных элемента в составе

одного химического соединения. Соотношение между питательными элементами

определяется их формулой. Аммофос (NH[4]H[2]PO[4]) и диаммофос

[(NH[4])[2]HPO[4]]. Получают нейтрализацией ортофосфорной кислоты

аммиаком. Удобрения мало гигроскопичны, хорошо растворимы в воде. В

аммофосе содержится 9-11% N от 42 до 50% Р[2]О[5], т. е. соотношение N:

Р[2]О[5] в удобрениях чрезмерно широкое. В диаммофосе может содержатся

19-21% N и 49-53% Р[2]О[5]. Это высококонцентрированные удобрения,

содержащие азот и фосфор в хорошо усвояемой растениями, преимущественно

водорастворимой форме. Аммофос и диаммофос используют в качестве основного

удобрения, в рядки при посеве под все культуры и в подкормку для

внутрипочвенного под пропашные - технические и овощные. Благодаря хорошим

физическим свойствам и высокой концентрации питательных веществ они служат

хорошим компонентом для тукосмесей. Производят также комбинированные

удобрения на основе аммофосов с добавлением хлористого калия.

Магний-аммонийфосфат, MgNH[4]PO[4.] Тройное сложное удобрение, содержащее

10-11% N, 39-40% доступного Р и 15-16% Mg. Удобрение слабо растворимо в

воде, медленно действующее. Однако N, Р и Mg, входящие в удобрение,

доступны для растений. Его можно вносить как основное удобрение под все

культуры в большим дозах без вреда для растений. Оно эффективно при

выращивании овощей в защищенном грунте. Калийная селитра (нитрат калия),

KNO[3]. Содержит около 13% азота и 46% калия. Благодаря отличным

физическим свойствам калийная селитра пригодна как для приготовления

смешанных удобрений, так и для непосредственного внесения в почву.

Удобрение не содержит хлора и поэтому дает хороший эффект при внесении под

картофель, виноград и другие культуры, чувствительные к этому элементу.

Применение калийной селитры перспективно в овощеводстве защищенного

грунта. Метафосфат аммония (NH[4]PO[2], содержит 14% азота и 32% фосфора)

и метафосфат калия (КРО[3], содержит 60% фосфора и 40% калия). Они имеют

также 2 основных элемента питания в составе одного химического соединения.

Не растворимы в воде, поэтому элементы питания не выщелачиваются из почвы,

но благодаря гидролизу постепенно переходят в доступное для растений

состояние. Смеси, приготовленные на метофосфатах аммония и калия, имеют

удовлетворительные физические свойства. Удобрения целесообразно применять

под культуры отрицательно реагирующие на хлор.

XI. 1. Среди органогенных элементов азот играет одну из важных ролей в

жизни растений, несмотря на то, что в сухой массе растительных тканей его

содержится всего 1-3%. Невысокая урожайность многих сельскохозяйственных

культур чаще всего определяется недостатком именно азота. Для формирования

урожая зерновых культур 2-3 т с одного гектара необходимо 150-200 кг азота

в доступной для растений минеральной форме при общем содержании его в

почве от 5 до 15 т на 1 га. При недостатке азота в среде обитания

тормозится рост растений, ослабляется образование боковых побегов и

кущение у злаков, наблюдается мелколистность. Одно из ранних проявлений

азотного дефицита - бледно-зеленая окраска листьев, вызванная ослаблением

синтеза хлорофилла. Длительное азотное голодание ведет к гидролизу белков

и разрушению хлорофилла прежде всего в нижних, более старых листьях и

оттоку растворимых соединений азота к более молодым листьям. Вследствие

разрушения хлорофилла окраска нижних листьев в зависимости от вида

растения приобретает желтые, оранжевые или красные тона, а при сильно

выраженном азотном дефиците возможно появление некрозов (омертвление).

Азотное голодание приводит к сокращению периода вегетативного роста и

более раннему созреванию семян. При избыточном азотном питании загневают

корноплоды, растение жирует. Вот почему вопрос об источниках азота для

растений представляет большой интерес. Растения потребляют в основном

почвенный азот, причем даже в том случае, когда в почву вносятся высокие

дозы минерального азота, т. к. это способствует минерализации

органического вещества почвы. Например, растения кукурузы при среднем

урожае зерна 35 ц/га и вегетативной массы 50 ц/га выносят с 1 га около 85

кг азота. Для грамотного ведения земледелия необходимо знать, каковы

запасы азота в почве и какие превращения с ним происходят. Азота больше

всего в семенах (злаковые 1-3,5%, бобовые 3-6%), меньше в соломе (злаковые

0,3-0,6, бобовые 1-1,5), мало азота в корнеплодах (клубни картофеля

0,45%).

XI. 2. Комбинированные удобрения - комплексные удобрения, получаемые в

едином технологическом процессе и содержащие в одной грануле 2 или 3

основных элемента питания, но в виде разных химических соединений. Их

производят с помощью специальной как химической, так и физической

обработок первичного сырья или различных одно- и двухкомпонентных

удобрений. Нитрофосы и нитрофоски получают разложением апатита или

фосфорита азотной кислоты. Нитрофосы (нитрофосфаты). Содержат 20-24% азота

и 14-12% фосфора, при этом весь азот и половина фосфора находятся в

водорастворимой форме. Нитрофоски. Тройные удобрения, получаемые при

добавлении хлорида калия к нитрофосам. В нитрофосках азот и калий

содержатся в форме легкорастворимых соединений (NH[4]NO[3], NH[4]Cl,

KNO[3],KCl), а фосфор в виде дикальцийфосфата, не растворимого в воде, но

доступного для растений, и частично в форме водорастворимого фосфата

аммония и монокальций фосфата. В зависимости от технологической схемы

получения удобрения содержание в нитрофосках водорастворимого и

нитраторастворимого фосфора может изменяться. Содержание питательных

элементов в нитрофосках может колебаться от 35-50%, в том числе N-10-17,

P[2]O[5]-8-30, K[2]O- 12-20%. Нитрофоску вносят в качестве основного

удобрения до посева, в рядки или лунки при посеве, а также в подкормки.

Эффективность ее практически такая же как эквивалентных количеств смеси

простых удобрений. Часто возникает необходимость в дополнительном внесении

того или иного элемента в виде простых удобрений. Нитроаммофосы и

нитроаммофоски. Получают при нейтрализации аммиаком смеси азотной и

фосфорной кислот. Удобрение, производимое на основе моноаммонийфосфата,

называют нитроаммофосом; при введении калия - нитроаммофоской. Они

отличаются высоким содержанием питательных элементов (N 10-30%,P[2]O[5]

27-14%). Питательные элементы находятся в водорастворимой форме и

легкодоступны растениям. Карбоаммофосы. Содержат азот в амидной и

аммиачной формах, фосфор находится в водорастворимой форме. Их

производство основано на способности мочевины образовывать комплексные

соединения с фосфорной кислотой или аммо и диаммофосом. Удобрения могут

содержать 24-48% N и 48-18% P[2]O[5]. Карбоаммофоски. Тройное

комбинированное удобрение, для получения которого вводят хлористый калий.

Суммарное содержание питательных элементов до 60 %. Выпускаются с

соотношением N:P:K - 1:1:1; 1,5:1:1; 2:1:1 и 1:1,5:1. Полифосфаты аммония.

Получают при нейтрализации аммиаком полифосфорной кислоты. Удобрение

содержит 17% N и 60% P[2]O[5], обладает хорошими физическими свойствами,

его можно применять под все культуры. Хороший компонент для тукосмесей и

ЖКУ. ЖКУ. Получают при нейтрализации орто- и полифосфорной кислоты

аммиаком с добавлением хлорида или сульфата калия, а в отдельных случаях и

солей микроэлементов. Общее содержание питательных элементов 24-30%.

Содержание N5-10%, P[2]O[5] - 5-14%, К[2]О - 6-10%. Их применение

эффективно на карбонатных почвах. Вносить сплошным распределением по

поверхности почвы под вспашку и культивацию. Все питательные элементы в

водорастворимой и легкодоступной для растений форме. Сложно-смешанные

гранулированные удобрения. Получают смешанием простых и сложных

порошковидных удобрений в барабанном грануляторе с добавлением аммиака для

нейтрализации свободной кислотности суперфосфата и фосфорной кислоты для

обогащения смеси фосфором. Общее содержание питательных элементов 25-60%.

Растворин (кристаллин). Для тепличного овощеводства три марки: А - N,

P[2]O[5], K[2]O - 10, 5, 20%, MgO - 6%; Б - 18, 6,18%; В - 20, 16, 10%.

Полностью растворимое в воде.

V. 1. Азот в почве. Общие запасы азота в земной коре составляют десятки

миллиардов тонн. В основном он присутствует в виде органических

соединений. В почвах Нечерноземной зоны в среднем додержится общего азота,

%: в супесчаной 0,05—0,07, в суглинистой 0,1—0,2, в торфянистой 0,6— 1.

Большое значение имеет скорость минерализации азота. Разложение

органических азотистых веществ в почве происходит следующим образом:

белки, гуминовые вещества, аминокислоты, амиды, аммиак, нитриты, нитраты.

В результате процесса нитрификации образуются органические кислоты,

спирты, угольная кислота и аммиак. Органические кислоты и спирты

разлагаются до СО[2], Н[2], H[2]O, метана. Аммиак с кислотами образует

соли, аммоний поглощается почвенными коллоидами и глинистыми минералами.

Процесс аммонификации идет в аэробных и анаэробных условиях, но в

анаэробных условиях при сильнокислой и сильнощелочной реакциях среды он

замедляется. В аэробных условиях соли аммония окисляются до нитратов,

образуется азотная кислота, которая нейтрализуется бикарбонатом кальция и

поглощенными основаниями почвы. При влажности почвы 60—70 %, температуре

+25—32 \"С и рН 6,2—8,2 нитрификация идет интенсивно. Содержание нитратов

(2—20 мг/кг почвы) зависит от использования почвы. Под паром и какой-либо

культурой содержание нитратов различно. В дерново-подзолистой почве при

кислой реакции, избыточной влажности, плохой аэрации и низкой температуре

процесс минерализации останавливается на стадии образования аммиака.

Нитрификация подавляется осенью и ранней весной, а летом этот процесс

протекает интенсивно. Улучшение аэрации в результате обработки почвы, а

также известкование усиливают нитрификацию. Внесение минеральных и

органических удобрений обогащает почву элементами питания, усиливая

минерализацию. Большие потери азота происходят в результате

денитрификации, особенно в анаэробных условиях, щелочной среде и при

большом количестве органического вещества. Внутри агрегатов почвы тоже

могут создаваться анаэробные условия. Бактерии-денитрификаторы наиболее

быстро окисляют органическое вещество при температуре +28 — 30 \"С и рН

7,0—7,5. Часть азота почвы и внесенных удобрений теряется в виде аммиака.

Происходит это при внесении аммонийных солей в карбонатные почвы или

мочевины поверхностно. При внесении аммиака обязательна глубокая заделка

удобрений. Известкование усиливает потери аммиака из мочевины и солей

аммония. Для снижения потерь азота применяют ингибиторы нитрификации

(препараты, замедляющие процесс нитрификации, а вслед за ним и

денитрификации), что дает возможность растениям полностью использовать

азотные удобрения. Весьма эффективно применение медленнодействующих

удобрений: мочевино-формальдегидных, магнийаммонийфосфата и др. Для

сведения к минимум потерь азота необходим высокий уровень агротехники,

применение высокопродуктивных сортов сельскохозяйственных культур,

оптимальное соотношение элементов питания в почве, устранение избыточной

кислотности

V. 2. Известковые удобрения получают размолом или обжигом твердых

известковых пород (известняк, доломит, мел) или используют для

известкования мягкие известковые породы и различные отходы промышленности,

богатые известью. Известняковая мука. Основное. Получают при размоле или

дроблении известняков, состоящие из СаСО[3], но чаще доломитизированы, т.

е. содержат MgCO[3]. Чем больше в породе MgCO[3], тем она тверже и

прочнее. При повышенном содержании MgCO[3] порода называется доломитом;

при ее размоле получается доломитовая мука. Известковые материала,

содержащие магний для многиз с/х культур (свекла, картофель, лен, клевер,

гречиха, морковь, лук) более эффективны, особенно на бедных магнием

супесчаных и песчаных почвах. Качество известковых удобрений оценивают по

количеству соединений, нейтрализующих кислотность почвы и по тонине

помола. Промышленные известковые удобрения должны содержать 85% MgCO[3] и

СаСО[3]. Эффективная тонина помола 0,25 мм. Известь. При обжиге

известняков СаСО[3] превращается в СаО, получается жженая известь, а при

взаимодействии с водой - гашенная известь (пушонка) Это тонкий

рассыпающийся порошок. Это быстродействующее известковое удобрение.

Эффективность ее в первый год внесения может быть выше, чем у СаСО[3], но

с годами их действие выравнивается. Цементная пыль и рыхлые известковые

породы, не требующие размола. Имеют местное значение для известкования

кислых почв. Цементная пыль, улавливаемая при производстве цемента, должна

содержать не менее 60% нейтрализующих веществ в расчете на СаСО[3] и

влажность не более 2%. Известковый туф (ключевая известь) - ценное,

содержит не менее 80-70% СаСО[3]. Перед внесением иногда необходимо

отсеивать более крупные твердые частицы. Месторождения чаще встречаются в

пониженных элементах рельефа - притеррасных поймах, местах выхода ключей.

Гажа (озерная известь) должна содержать не менее 60% СаСО[3]. Она залегает

в местах усыхания замкнутых водоемов, почти целиком состоит из частиц не

менее 1 мм. Эффективное быстродействующее удобрение. Мергель содержит

50-80% СаСО[3] и MgCO[3]. Встречается в виде рассыпчатой массы и плотной

породы. Плотный вывозят на поле зимой и складывают небольшими кучами. Под

влиянием влаги и низкой температуры он разрыхляется, переходит в

рассыпчатую массу, которую можно вносить в почву. Торфотуфы - низинные

торфы, богатые известью (10-50% СаСО[3]), наиболее пригодны для

известкования кислых почв, бедных органическим веществом и расположенных

вблизи их залегания. Доломитовая природная мука содержит кроме СаСО[3] -

MgCO[3]. Особенно ценное для почв легкого гранулометрического состава.

Должна содержать не менее 80% нейтрализующих веществ и не более 12% влаги.

Также могут быть использованы отходы промышленности.

IX. 1. Содержание фосфора в почве - показатель ее окультуренности. Обычно

составляет 1,2-6 т/га и зависит от механического состава почвы и

содержания гумуса. Фосфор в почве находится в минеральной и органической

формах. Минеральные фосфаты присутствуют в виде гидроксил- или

фтораппатитов, ди- и трикальцийфофатов. В кислых почвах преобладают

фосфаты железа и алюминия, в нейтральных и карбонатных - фосфаты кальция и

магния. Органический фосфор накапливается в результате деятельности высших

и низших растений, животных и микроорганизмов. В различных почвах его

содержание составляет 14-44% общего количества. Он находится в гумусе, в

плазме микроорганизмов и в фитине. Фосфор обладает малой подвижностью.

Фиксация фосфора происходит в результате связывания его кальцием, магнием

или алюминием. Ионы Н[2]РО[4] поглощаются глинистыми минералами. Сначала

этот процесс носит обменный характер, затем переходит в химический с

образованием AlPO[4]. С химической адсорбцией связано неполное

использование фосфора удобрений. Коэффициент использования фосфорных

удобрений колеблется от 5 до 35%, в среднем 20%. На кислых почвах он

составляет меньшую величину. Коэффициент использования зависит также от

культуры под которую вносятся удобрения. Картофель потребляет 35% фосфора,

ячмень - 20, люпин - 15, просо - 11, кукуруза - 7%. На лугах использование

фосфора может достигать 40%. Высушивание почвы увеличивает подвижность

фосфора за счет разрушения агрегатов при последующем их смачивании.

IX. 2. Мочевина (карбамид) - СО(NH[2])[2]. Содержит не менее 46% азота.

Получают синтезом из аммиака и диоксида углерода при высоких давлениях и

температуре. Белый микрокристаллический продукт, хорошо растворимый в

воде. Гигроскопичность при температуре 20 -oС сравнительно небольшая. При

хороших условиях хранения слеживается мало, сохраняет удовлетворительную

рассеиваемость. Особенно хорошими физическим свойствами обладает

гранулированная мочевина. Гранулы диаметром 0,2-0,25 мм покрывают жировой

оболочкой. В процессе грануляции образуется биурет. Содержание биурета

более 3% угнетает рост растений, поэтому мочевину лучше вносить за 10-15

дней до посева, чтобы биурет разложился. В почве мочевина растворяется и

под действием фермента уреазы превращается в (NH[4])[2]CO[3]. На богатых

гумусом почвах это превращение происходит за 2-3 дня, на песчаных и

болотистых несколько медленнее. Углекислый аммоний на воздухе разлагается,

образуя бикарбонат аммония и аммиак. Для того чтобы избежать потерь

аммиака, удобрения следует сразу заделывать в почву. В почве углекислый

аммоний подвергается гидролизу с образованием бикарбоната аммония и

гидроксида аммония, который подщелачивает почвенный раствор. Затем в

результате процесса нитрификации происходит подкисление. При внесении под

рис и чай мочевина действует также, как сульфат аммония, на легких почвах

ее действие эффективнее действия аммиачной селитры. Целесообразно

применять мочевину в качестве основного удобрения, а также для

ранневесенней подкормки озимых и пропашных культур при немедленной заделке

в почву. При использовании мочевины в качестве некорневой подкормки

раствор концентрацией до 5% не вызывает ожога листьев.

VII. 1. Механизмы поглощения элементов питания растениями. Растения -

автотрофные организмы. Основным процессом, в результате которого в них

создаются органические вещества является фотосинтез, хотя растения могут

усваивать в небольших количествах из окружающей среды аминокислоты,

витамины, антибиотики, а также оксид углерода в процессе темновой

фиксации. В основе жизни растительного организма лежит многообразие

реакций обмена с внешней средой, внутри клетки и между клетками. Различают

воздушное и корневое питание. Через листья растение получает 95% оксида

углерода. Основное количество воды и зольных элементов поступает в

растение через корневую систему. Основную массу питательных веществ

поглощают молодые, растущие участки корня. Наибольшее развитие объема

корней наблюдается у растений в фазе цветения. Считается, что зона

корневых волосков и является зоной поглощения. Однако корневые волоски не

обладают специальными поглотительными свойствами. Они лишь максимально

увеличивают поверхность корня. За счет подкисляющего действия корневых

выделений лучше усваивается фосфор из труднодоступных соединений. Согласно

хемотропизму, корень растет в сторону большей концентрации питательных

элементов. Когда из-за интенсивного поглощения растениями питательных

веществ в зоне корня наблюдается снижение концентрации раствора,

питательные вещества поступают к корню по закону диффузии. Основное

количество элементов питания растения усваивают в ионной форме через

корневую систему. Кроме того, для питания растений в незначительных

количествах могут использоваться сахара, сахарофосфаты и другие

органические соединения. Аминокислоты, поступив в растения, подвергаются

дезаминированию. Освободившийся аммиак используется в синтетических

процессах. Однако в основном азот поглощается в виде аниона NO[3]^- и

катиона NH[4]^+. Эти ионы постоянно образуются в почве из органических

веществ в результате процессов аммонификации и нитрификации,

осуществляемых микроорганизмами. Азот, поступивший в растения в нитратной

форме, в результате работы группы ферментов подвергается восстановлению до

аммиака и используется растениями. В общей сумме форм связанного азота

исключительно важное значение имеет фиксация молекулярного азота.

Связывание молекулярного азота атмосферы происходит рядом почвенных

микроорганизмов и многими растениями в симбиозе с микроорганизмами.

Процесс связывания носит многоступенчатый характер. Важные функции в

осуществлении отдельных звеньев процесса выполняют фермент нитрогеназа,

белок леггемоглобин, соединения группы витамина В[12], металлы — железо,

молибден, кобальт, медь и др. Сера усваивается растениями в виде аниона

серной кислоты. 0на входит в ацетилкоэнзим А (участвующий в синтезе

липидов), аминокислоты (цистеин, цистин и метионин) и другие соединения,

имеющие важное биологическое значение. Фосфор усваивается растениями в

виде анионов фосфорной кислоты: НзРО[4]^-, НРО[4]^2- или РО[4]^3-. Хлор

поступает в растения в виде аниона Cl^-. Во многих растениях хлор может

присутствовать в больших концентрациях, не оказывая отрицательного

действия. В первую очередь это относиться к солеустойчивым растениям —

галофитам. Кальций, калий, магний, медь, железо, цинк поступают в растения

в форме соответствующих катионов, а марганец — в форме катионов и анионов.

VII. 2. Химическая поглотительная способность связана с образованием не Р

и трудно Р в воде соединений в результате химический реакций между

отдельными растворимыми солями в почве (ионами почвенного раствора). Так,

анионы угольной и серной кислоты с 2-х валентными катионами кальция и

магния дают трудно Р в воде соли, выпадающие в осадок. Особое значение

химическое поглощение имеет в превращении фосфора. При внесении Р в воде

фосфорных удобрений (суперфосфат, аммофос, диаммофос) в почвах происходит

интенсивное химическое связывание фосфора. В кислых почвах (подзолистых и

красноземах), содержащих много полуторных окисло, химическое поглощение

фосфора идет с образованием трудно Р фосфатов железа и алюминия. Фосфор

свежеосажденных фосфатов алюминия и железа может частично усваиваться

растениями, однако по мере старения осадки кристаллизуются и становятся

менее растворимыми и слабодоступными источниками фосфора для растений. В

карбонатных, а также насыщенных основаниями почвах химическое связывание

фосфора происходит в результате образования 2-х и более замещенных

фосфатов. СаНРО[4] растворим в слабых кислотах, и фосфор из него может

усваиваться растениями. Но при образовании фосфатов кальция более высокой

степени замещенности доступность фосфора для растений снижается.

Химическое связывания (фиксация) фосфора обусловливает слабую подвижность

его в почве и снижает доступность этого элемента для растений из

легкорастворимых удобрений. По способности фиксации фосфора почвы

располагают: красноземы > дерново-подзолистые > сероземы > черноземы.

X. 1. Минеральная часть почвы. Составляет 90—99 % массы почвы и имеет

сложный минералогический и химический состав. По химическому составу

почвенные минералы подразделяются на кремнекислородные и

алюмокремнекислородные соединения, или силикаты и алюмосиликаты. Кроме

того, в состав почвы входят аморфные и кристаллические гидроксиды

алюминия, железа и кремния, а также различные минеральные соли. Наиболее

распространенный в почве первичный кремнекислородный минерал кварц

(SiO[2], диоксид кремния) содержится преимущественно в виде частиц песка

(от 0,01 до 1 мм) и пыли (от 0,001 до 0,05 мм). Содержание его во всех

почвах превышает 60 %, а в наиболее легких (песчаных) — 90 %. Кварц

отличается большой механической прочностью и устойчивостью к выветриванию,

весьма инертен и в обычных условиях не участвует в химических реакциях и

сорбционных процессах в почве. Первичные алюмосиликатные минералы (полевые

шпаты и слюды) обычно присутствуют в почве в виде частиц пыли и реже—в

виде илистых (2 мг

- отмирание озимой пшеницы. Алюминий действует прямо - уничтожает корневые

волоски, деформируются корни, нарушается обмен веществ, действует на

репродуктивные органы, ухудшается фосфатный обмен. По устойчивости к

алюминию:

* Устойчивые (овес, тимофеевка)

* Средне устойчивые (люпин, картофель, кукуруза, просо)

* Повышенно чувствительные (лен, горох, фасоль, гречиха, ячмень, яровая

пшеница)

* Очень чувствительные (все виды свеклы, клевер, люцерна, яровая

пшеница, рожь)

По устойчивости к марганцу:

* Очень чувствительные (озимая рожь и пшеница, свекла, лен, люцерна)

* Чувствительные (яровая пшеница, ячмень, горох, вика, капуста, рапс,

картофель, клевер, кукуруза, турнепс, брюква, морковь, огурец, томат,

лук)

* Устойчивые (овес, клевер ползучий, тимофеевка, овсяница луговая).

XII. 2. Суперфосфат простой. Состоит из однозамещенного фосфата кальция

Са(Н[2]РО[4])[2] и гипса СаSО[4] (около 50%), не растворимого в воде.

Р[2]О[5] около 20%.Гранулированный 1-4 мм. Не слеживается, сохраняет

хорошую рассеиваемость. При гранулировании свободная фосфорная кислота

нейтрализуется и суперфосфат высушивается, поэтому количество воды и

свободной фосфорной кислоты снижается. При нейтрализации свободной

кислотности суперфосфата аммиаком получают аммонизированный суперфосфат с

содержанием азота 1,5-3%.

Суперфосфат двойной. Са(Н[2]РО[4])[2]·Н[2]О. 42-49% Р[2]О[5]. Химические и

физические свойства такие же как у простого. В почве фосфор из

суперфосфата вследствие химического взаимодействия с полутора оксидами

железа и алюминия, карбонатами кальция и магния превращается в

нерастворимые в воде фосфаты, менее доступные для растений, т. е.

подвергается химическому поглощению. На почвах насыщенных основаниями

образуются отокальцийфосфаты. В кислых дерново-подзолистых почвах и

красноземах образуются фосфаты алюминия и железа, фосфор из которых слабо

доступен для растений. При внесении суперфосфата до посева его следует

заделывать под плуг, чтобы удобрение находилось в глубоком и постоянно

влажном слое почвы, где размещается основная масса деятельных корней

растений. Внесение суперфосфата сочетают как основное удобрение до посева

с внесением небольших доз в лунки при посеве.

XXVI. 1. Органическая часть почвы и ее роль в питании растений.

Органическое вещество почвы представлено в основном (на 85— 90 %)

гумусовыми веществами — гуминовыми и фульвокислотами — высокомолекулярными

азотсодержащими соединениями специфической природы и лишь небольшая часть

— негумифицированными остатками растительного, микробного и животного

происхождения. Большое значение органического вещества для плодородия почв

и питания растений определяется следующим. Органическое вещество — важный

источник элементов питания для растений. В нем содержится почти весь запас

азота, поэтому почвы, более богатые органическим веществом, отличаются и

большим содержанием азота. В органическом веществе находится также

значительная часть серы и фосфора, небольшое количество калия, кальция,

магния и других элементов. При его минерализации азот, фосфор, сера и

другие питательные элементы переходят в усвояемую для растений минеральную

форму. Содержащиеся в почве гуминовые кислоты и фульвокислоты, а также

углекислота, образующаяся при разложении органических веществ и дыхании

корней, оказывают растворяющее действие на труднорастворимые минеральные

соединения фосфора, кальция, калия, магния. В результате они переходят в

доступную для растений форму. Образующийся СО[2] частично выделяется из

почвы в атмосферу, улучшая воздушное питание растений. Органическое

вещество положительно влияет на структуру почвы, ее водно-физические

свойства (влагоемкость, водо- и воздухопроницаемость), тепловой режим,

устойчивость к эрозионным процессам. Органические вещества для большинства

почвенных микроорганизмов служат источником пищи и энергетическим

материалом. Гумусовые вещества почвы труднее подвергаются минерализации,

чем органические соединения растительных остатков и других

негумифицированных веществ. Однако при длительном возделывании

сельскохозяйственных культур без внесения удобрений может произойти

значительное уменьшение общего количества гумуса и азота в почве.

Ежегодная минерализация органического вещества в пахотном слое

дерново-подзолистых почв составляет 0,6—0,7 т/га, а черноземов— 1 т/га с

образованием соответствующего количества доступного растениям минерального

азота. При содержании азота в гумусе в среднем около 5 % на каждую единицу

поглощенного растениями из почвы азота должно минерализоваться 20-кратное

количество гумуса. Основной источник органических веществ в почве—остатки

растений. Под влиянием микроорганизмов и других факторов растительные

остатки подвергаются сложным превращениям, образуя комплекс специфических

гумусовых веществ.

XXVI. 2. Роль молибдена в жизни растений.

Молибден. В основном молибден локализуется в молодых растущих органах.

Наибольшее его содержание отмечено у бобовых. Внешние признаки умеренного

дефицита молибдена у бобовых сходны с симптомами азотного голодания. При

более резком дефиците молибдена не развиваются клубеньки на корнях

бобовых, растения приобретают бледно-зеленую окраску, листья

преждевременно отмирают. Избыточное количество молибдена токсично для

растений, животных и человека. При высушивании, промораживании и

добавлении меди токсическое действие молибдена ослабляется. На

молибденовые удобрения отзывчивы бобовые, цветная капуста, корнеплоды,

рапс, овощные культуры. Наиболее бедны молибденом почвы легкого

механического состава с низким содержанием гумуса. При известковании

доступность молибдена растениям повышается. В качестве удобрения

используют молибдат аммония. Для некорневых подкормок его берут 200 г/га.

Для предпосевной обработки 100 кг крупных семян расходуют 25— 50 г, а 100

кг семян клевера или люцерны 500 — 800 г. Перспективная форма удобрений —

молибденизированный суперфосфат.

XVI. 1. Превращение органического вещества в почве и значение этого

процесса в питании растений.

Большое значение органического вещества для плодородия почв и питания

растений определяется следующим. Органическое вещество — важный источник

элементов питания для растений. В нем содержится почти весь запас азота,

поэтому почвы, более богатые органическим веществом, отличаются и большим

содержанием азота. В органическом веществе находится также значительная

часть серы и фосфора, небольшое количество калия, кальция, магния и других

элементов. При его минерализации азот, фосфор, сера и другие питательные

элементы переходят в усвояемую для растений минеральную форму.

Содержащиеся в почве гуминовые кислоты и фульвокислоты, а также

углекислота, образующаяся при разложении органических веществ и дыхании

корней, оказывают растворяющее действие на труднорастворимые минеральные

соединения фосфора, кальция, калия, магния. В результате они переходят в

доступную для растений форму. Образующийся СО[2] частично выделяется из

почвы в атмосферу, улучшая воздушное питание растений. Почвенный воздух

отличается от атмосферного повышенным содержанием диоксида углерода (в

среднем около 1 %, иногда до 3 % и более) и меньшим — кислорода. При

избыточном увлажнении почвы и плохой аэрации содержание СО[2] в почвенном

воздухе повышается, а количество кислорода снижается до уровня 8—12% и

менее, что отрицательно сказывается на развитии растений и

микроорганизмов. От хода процессов выветривания и разрушения минералов,

разложения органического вещества в почве, внесения органических и

минеральных удобрений зависит поступление солей в почвенный раствор,

являющийся наиболее подвижной и активной частью почвы. Из него растения

непосредственно усваивают воду и питательные элементы.

XVI. 2. Роль меди и цинка в жизни растений.

Медь. Сравнительно большое количество меди находится в семенах и растущих

частях растений. Она регулирует содержание в растениях ингибиторов роста,

что повышает их устойчивость к полеганию, а также засухо-, морозо- и

жароустойчивость. Дефицит меди вызывает задержку роста и цветения, потерю

тургора и увядание растений, гибель урожая. У злаковых растений при остром

дефиците меди белеют кончики листьев (белая чума), у плодовых появляется

суховершинность. Медью бедны верховые торфяники, дерново-карбонатные,

болотистые, песчаные и супесчаные почвы. На этих почвах медные удобрения

наиболее эффективны. Известкование уменьшает поступление меди в растения,

поскольку приводит к ее закреплению. Наиболее отзывчивы на применение

медных удобрений злаковые культуры, лен, травы, корнеплоды, подсолнечник,

бобовые, овощные культуры. Потребность в меди возрастает при внесении

высоких норм азотных удобрений. Используют медный купорос, меднокалийные

удобрения, в качестве местных удобрений — пиритные огарки. Их вносят один

раз в 4— 5 лет в количестве 5—6 ц/га под зяблевую вспашку или предпосевную

культивацию. Применяют также опудривание семян сульфатом меди в дозе

50—100 г/ц, для некорневых подкормок доза 200—300 г/га. Цинк — влияет на

утилизацию растениями фосфора. Повышенной чувствительностью к

недостаточности цинка характеризуются гречиха, хмель, свекла, картофель,

бобовые, плодовые культуры. При цинковом голодании резко подавляется

деление клеток, нарушаются деление и дифференциация тканей. Рост растений

задерживается, у плодовых культур появляется розеточность и

мелколистность, у цитрусовых — пятнистость листьев, у кукурузы — побеление

верхних листьев, у томатов — мелколистность и скручивание листовой

пластинки. Недостаток цинка может проявляться на кислых легких почвах. В

качестве цинковых удобрений применяют сульфат цинка (22 % цинка),

полимикроудобрения (19,6 % оксида цинка, 17,4 % силиката цинка, 21,1 %

оксида алюминия, небольшое количество меди и марганца. При некорневых

подкормках используют сульфат цинка (50—200 г/га). Плодовые деревья

опрыскивают весной, как только распустятся листья, из расчета 200—500 г

сульфата цинка на 100 л воды с добавлением 0,2—0,5% гашеной извести. Для

опрыскивания семян берут 4 г/ц сульфата цинка на 4 л воды.

XIII. 1. Значение кобальта и марганца в жизни растений.

Кобальт — концентрируется в генеративных органах, ускоряет прорастание

пыльцы. Наиболее значительное содержание кобальта отмечено у бобовых, где

он сосредоточен в клубеньках. Положительное действие кобальта проявляется

на почвах с нейтральной реакцией. В качестве удобрения используют сульфат

кобальта. Для некорневых подкормок и предпосевной обработки семян

применяют 0,01 — 0,1 %-е растворы сульфата кобальта. В почву вносят

200—400 г/га кобальта в расчете на элемент. Марганец. Особенно

требовательны к достаточному количеству доступных форм марганца в почве

злаки, кормовые корнеплоды, картофель. Дефицит марганца вызывает серую

пятнистость злаков, пятнистую желтуху сахарной свеклы, хлорозы, а также

отсутствие плодоношения сельскохозяйственных культур. На щелочных почвах

растения могут испытывать недостаток марганца вследствие перехода его в

труднорастворимые соединения. Марганцевые удобрения вносят в первую

очередь на серых лесных, слабовыщелочных черноземах, солонцеватых и

каштановых почвах под злаки, кормовые корнеплоды, картофель, люцерну,

подсолнечник, плодово-ягодные, цитрусовые и овощные культуры. В качестве

удобрений используют в основном отходы марганцево-рудной промышленности.

Дорогостоящий сульфат марганца применяют в тепличном овощеводстве, при

некорневой подкормке и предпосевной обработке семян — опудривании из

расчета 50-100 г MnSО[4] и 300—400 г талька на 1 ц. Дозы МnSO[4] для

некорневых подкормок: 200 г/га для полевых и 600—1000 г/га для плодовых и

ягодных культур.

XIII. 2. Бесподстилочный навоз — суспензия твердых и жидких выделений

животных с текучими свойствами. При влажности до 90 % ; бесподстилочный

навоз называют полужидким, 90—93 % — жидким, более 93 % — навозными

стоками. Содержание аммиачного азота в бесподстилочном навозе составляет

50—70% от общего. Первую удобряемую культуру это удобрение обеспечивает

азотом в 2— 3 раза лучше, чем подстилочный навоз. Фосфор и калий

бесподстилочного навоза равноценны фосфору и калию подстилочного навоза. В

год внесения из бесподстилочного навоза используется 40 % азота, 40—50 %

фосфора и 70—90 % калия. Бесподстилочный навоз обладает более коротким

последействием и слабее, чем подстилочный навоз, участвует в

новообразовании гумуса почв. Применяют бесподстилочный навоз в качестве

основного удобрения и для подкормки (под все культуры, кроме овощных), а

также для приготовления торфонавозных компостов. Перед применением навоз

для обеззараживания обрабатывают термически (нагревание в течение суток

при 56—5 8° С), формалином или используют термофильное метановое брожение.

Для внесения навоза пригодны цистерны-разбрасыватели и дождевальные

установки. При внесении дождевальными установками бесподстилочный навоз

разбавляют водой в соотношении 1:8 во время вегетации и 1:1 или 1:3 — во

вневегетационный период. При подготовке к использованию для удобрительных

поливов навоз разделяют на твердую и жидкую фракции путем естественного

отстаивания. Жидкая фракция идет на орошение, а твердая вносится так же,

как и подстилочный навоз. Дозы бесподстилочного навоза определяют по

потребностям возделываемых культур в азоте с учетом содержания его в

конкретном удобрении. Для разных культур в зависимости от уровня

продуктивности дозы азота колеблются от 120 до 360 кг/га.

III. 1. Особенности питания растений аммонийным и нитратным азотом.

Растения используют аммиачный и нитратный азот, а бобовые и другие

растения в симбиозе с микроорганизмами — и молекулярный азот. Растения

синтезируют все аминокислоты, входящие в белок. Аммиак ядовит для растений

и не накапливается в них, а нитраты могут накапливаться в значительных

количествах. В растениях нитраты восстанавливаются до аммиака через цепь

промежуточных превращений. Аммиак, вступая в реакции с кетокислотами,

образует аминокислоты. Наиболее интенсивный азотный обмен у растений

наблюдается в период их максимального роста. В молодых органах преобладает

синтез веществ, в старых — распад белков и отток образовавшихся продуктов

в другие части растения. Например, у зерновых отток продуктов обмена

происходит к созревающим семенам. При нейтральной реакции среды лучше

усваиваются ионы аммония, при кислой — нитратные ионы. Кальций, магний и

калий улучшают усвоение аммония, а фосфор и молибден — нитратов. Ухудшение

фотосинтеза и связанное с этим увеличение содержания углеводов оказывает

положительное действие на поступление аммония. Избыток аммиачного азота во

время прорастания семян, бедных углеводами (свекла), или при слабом

фотосинтезе оказывает отрицательное действие на растения. Аммиак более

экономичный источник азота: через 5—20 мин после внесения в почву он уже

используется растением для синтеза аминокислот и поступает в листья.

Регулируя азотное питание, можно в значительной степени корректировать

уровень урожая сельскохозяйственных культур.

III. 2. Калийная соль 40%-я содержит около 40% К[2]О, 20% Na[2]O и 50%

хлора. Получают в результате смешивания хлористого калия с молотым

сильвинитом и каинитом. Это смесь серых, белых и красноватых кристаллов.

Хорошее удобрение для культур, отзывчивых на натрий (кормовые и столовые

корнеплоды, томат, капуста, злаковые травы).

VI. 1. Значение удобрений.

Минеральное питание - один из основных регулируемых факторов, который

используют для целенаправленного управления ростом и развитием растений с

целью получить высокий урожай хорошего качества. Недостаток даже одного

элемента питания существенно сдерживает рост урожайности. Одновременное

применение азотных, фосфорных и калийных удобрений повышает их

эффективность. Поэтому необходимо строго контролировать содержание

элементов питания в почве и потребление их растениями. Применение

удобрений должно сочетаться с высокой агротехникой. Внесение удобрений

выгодно с экономической точки зрения. Отдача от удобрений зависит от

естественного плодородия почвы.

VI. 2. Преципитат. СаНРО[2]·Н[2]О - двухзамещенный фосфат кальция

(дикальций фосфат). Содержит 38% Р[2]О[5]. Получают путем кислотной

переработкой фосфатов при осаждении фосфорной кислоты известковым молоком

или мелом, а также как продукт отхода при желатиновом производстве.

Используют для минеральной подкормки скота и как удобрение. Фосфор

преципитата не растворим в воде, но растворяется в цитрате аммония и

хорошо усваивается растениями. Не слеживается, сохраняет хорошую

рассеиваемость, может смешиваться с любым удобрением. Можно применять как

основное удобрение под все культуры на всех почвах. Более эффективен на

богатых полутораоксидами железа и алюминия кислых почвах и карбонатных

черноземах.

XXI. 1. Сроки и способы внесения удобрений. Различают три вида вносимых

удобрений: основное - вносимое до посева, припосевное - вносимое во время

посева, и подкормки - вносимые в период вегетации растений. Основное

удобрение, включающее большую часть (80-100%) питательных веществ от общей

нормы, обеспечивает питание растений на протяжении всей вегетации.

Органические и фосфорно-калийные удобрения обычно вносят осенью, азотные в

зонах достаточного увлажнения — весной под предпосевную обработку почвы, а

в зонах недостаточного увлажнения — вместе с другими осенью вразброс или

локально, причем последний способ гораздо эффективнее Преимущество

глубокой заделки всех удобрений до посева возрастает с увеличением

дефицита влажности почвы и засушливости климата. Припосевное

(припосадочное) удобрение предназначено для улучшения питания молодых

растений в начальный критических период их роста. Оно редко превышает 2—10

% общей дозы и представлено водорастворимыми, преимущественно фосфорными,

реже росфорно-азотными или фосфорно-азотно-калийными формами. Конечно,

двух- и трехкомпонентные удобрения должны были комплексными. Их вносят

локальным способом, одновременно с посевом семян в виде строчки (ленты)

под ними или сбоку на расстоянии 2—3 см. Нередко его называют первым

обязательным приемом внесения удобрений под все культуры во всех

почвенно-климатических зонах. Дозы удобрений при любом способе внесения,

особенно при рядковом, должны быть оптимальными, так как с их увеличением

повышаются концентрации почвенного раствора и его осмотическое давление,

что может привести к изреживанию и гибели посевов. Подкормки в течение

вегетации используют для улучшения , питания растений в периоды

максимального потребления ими питательных элементов, азота, реже калия.

Обычно их применяют, когда по разным причинам полную норму питательных

элементов нецелесообразно вносить в основное удобрение. Значение подкормок

для всех культур возрастает в орошаемом земледелии и с повышением

влагообеспеченности почв при увеличении общей насыщенности удобрениями. Их

проводят поверхностно, с заделкой в почву, вразброс и локально, сухими или

жидкими удобрениями, корневым и некорневым способами. Подкормки азотными

удобрениями обязательны для озимых зерновых и многолетних злаковых трав.

Под овощные, кормовые и пропашные культуры наряду с азотными возможны

подкормки калийными и жидкими органическими удобрениями, особенно если

велика их общая доза. В условиях недостаточного увлажнения и засушливого

климата дробление общей дозы на основное удобрение и подкормки, как

правило, агрономически и экономически невыгодно. Иногда, например под

яровые зерновые с подсевом многолетних трав, общую дозу фосфора (и калия)

вносят сразу под основную и покровную культуру. Такой прием называют

периодическим, или запасным, внесением. Этот прием эффективен под

многолетними кормовыми и плодово-ягодными культурами. Сроки внесения

удобрений: осенние, весенние и летние. Способы внесения удобрений:

сплошной (разбросной), местный (рядковый, гнездовой), ленточный. Способы

заделки: под плуг, культиватор, борону.

XXI. 2. Фосфатшлак мартеновский. Побочный продукт переработки мартеновским

способом богатых фосфором чугунов на сталь и железо. 4

СаО+Р[2]О5·СаSiO[3]. Содержит не менее 10% Р[2]О[5]. Можно использовать

как основное удобрение на всех почвах, но более эффективен на кислых

дерново-подзолистых и серых лесных почвах. Его нельзя смешивать с

аммонийными удобрениями во избежании потерь азота в форме аммиака.

Томасшлак. 4 СаО·Р[2]О[5]+4СаО·Р[2]О[5]·СаSiO[3]. Содержится не менее 14%

Р[2]О[5]. Побочный продукт при переработке богатых фосфором чугунов на

сталь и железо по щелочному способу Томаса. Применяется в ограниченных

количествах. ? Нельзя смешивать с аммонийными удобрениями.

XVII. 1. Буферность почвы. Это способность почвы сопротивляться изменению

реакции почвенного раствора в сторону подкисления или подщелачивания при

внесении физиологически кислых или физиологически щелочных удобрений. Она

зависит в основном от количества органического вещества в почве,

содержания и состава обменных катионов в почвенном поглощающем комплексе,

т. е. от емкости поглощения и степени насыщенности почвы основаниями. Чем

больше емкость поглощения почвы, тем выше ее буферная способность. Богатые

гумусом и более тяжелые по грану-лометрическому составу глинистые и

суглинистые почвы обладают высокой буферностью. Почвы с низкой емкостью

поглощения (песчаные и супесчаные) имеют слабую буферность как против

подкисления, так и против подщелачивания. Поглощенные основания (кальций,

магний и др.) оказывают буферное действие против подкисления, а

поглощенный водород — против подщелачивания реакции почвенного раствора.

(ППK)Ca+2HNО[3] (ППК)^Н[Н] +Са(NОз)[2].

(ППК)^Н[Н] +Са(ОН)[2] (ППК)Са+2Н[2]О.

В почвах, насыщенных основаниями, свободные кислоты (например, HNОз)

нейтрализуются с образованием в растворе нейтральной соли Са(NОз)[2]

вследствие поглощения почвой ионов H^+ кислоты в обмен на катионы

Са^2\'^1\', которые из поглощенного состояния вытесняются в раствор. В

почвах, не насыщенных основаниями, имеющих обменную или гидролитическую

кислотность, происходит нейтрализация щелочи Са(ОН)з в результате

поглощения ее катионов в обмен на ионы Н^+, которые вытесняются в раствор

и связывают ионы ОН^- с образованием воды. Чем больше гидролитическая

кислотность почвы, тем сильнее выражена буферность ее против

подщелачивания. Почвы с высокой степенью насыщенности основаниями обладают

сильной буферностью против подкисления. Внесение органических удобрений и

известкование повышают буферность почвы против подкисления.

XVII. 2. Фосфоритная мука. Получают размолом фосфорита до состояния тонкой

муки. В форме Са[3](РО[4])[2]. Не гигроскопична, не слеживается, может

смешиваться с любыми удобрениями, кроме извести. Содержание Р[2]О[5]:

высший сорт - 30%, 1 сорт 25%, 2 сорт 22%, 3 сорт 19%. Самое дешевое.

Эффективность зависит от тонины помола (чем тоньше, тем лучше усвояемость

растениями) , особенностей растений (фосфор из муки усваивают немногие

растения, например, люпин, гречиха, горчица), свойств почвы (чем больше

гидролитическая кислотность, тем выше эффективность фосфоритной муки),

сопутствующих удобрений (наиболее эффективно внесение с навозом. Применяют

как основное удобрение.

XIX. 2. К твердым аммонийным удобрениям относят сульфат аммония и

хлористый аммоний.

Сульфат аммония (сернокислый аммоний)—(NH[4])[2]SO[4]. Содержит 21 %

азота. Кристаллическая соль, хорошо растворимая в воде. Гигроскопичность

ее очень слабая, поэтому при нормальных условиях хранения слеживается мало

и сохраняет хорошую рассеваемость. Сульфат аммония можно получать

улавливанием серной кислотой аммиака из газов, образующихся при коксовании

каменного угля, или нейтрализацией синтетическим аммиаком отработанной

серной кислоты различных химических производств. Небольшие количества

сульфата аммония вырабатываются в качестве побочного продукта при

сохранившемся производстве капролактама. Синтетический сульфат аммония

белого цвета, а коксохимический из-за органических примесей имеет серую,

синеватую или красноватую окраску. Содержит около 24 % серы и служит

хорошим источником этого элемента для питания растений. Сульфат

аммония-натрия — (МН[4])[2]SO[4] + Na[2]SO[4.] Содержит 16— 17% азота и 8%

натрия. Его получают также при производстве капролактама. Кристаллическая

соль белого, темно-серого или желтого цвета. Его используют так же, как и

сульфат аммония, целесообразно вносить под сахарную свеклу и другие

корнеплоды из-за содержания в нем натрия. Хлорид аммония (хлористый

аммоний) - NH[4]CI. Побочный продукт при производстве соды. Удобрение

содержит 25 % азота. Из-за большого количества хлора (67 %) NH[4]Cl

малопригоден для культур, чувствительных к этому элементу (табак,

цитрусовые, картофель и др.). Сульфат аммония и хлористый аммоний —

удобрения физиологически кислые, так как растения из этих солей быстрее и

в большем количестве потребляют катионы NH^1[4], чем анионы SO^2-[4] (или

Сl^-). При однократном внесении умеренных доз этих удобрений заметного

подкисления почвы не наблюдается, но при систематическом использовании на

малобуферных почвах происходит значительное их подкисление. После внесения

в почву аммонийных удобрений они быстро растворяются в почвенной влаге и

вступают в обменные реакции с катионами ППК. Поглощенный аммоний хорошо

доступен для растений. Подвижность его в почве и опасность вымывания в

условиях обычного увлажнения уменьшаются. Аммонийные удобрения можно

применять заблаговременно, с осени под вспашку. В рядки или подкормку

лучше вносить нитратные удобрения, аммонийные применяют преимущественно до

посева в качестве основного удобрения. С течением времени различия в

подвижности нитратных и аммонийных удобрений нивелируются, так как

аммонийный азот постепенно подвергается нитрификации и переходит в

нитратную форму. Хлористый аммоний нитрифицируется медленнее, чем сульфат

аммония, что связано с отрицательным влиянием хлора на деятельность

нитрифицирующих бактерий. Это удобрение целесообразно применять под рис. В

результате нитрификации аммонийных удобрений образуется НNОз,

освобождается H[2]SО[4] или НСl. Эти кислоты подкисляют почвенный раствор

и вытесняют основания из почвенного поглощающего комплекса. При

систематическом применении аммонийных удобрений, особенно на малобуферных

и слабоокультуренных дерново-подзолистых почвах, повышается актуальная,

обменная и гидролитическая кислотность, уменьшается степень насыщенности

почвы основаниями, увеличивается содержание подвижных форм алюминия и

марганца. В результате ухудшаются условия роста растений и снижается

эффективность удобрений. Возрастает потребность в известковании. На

подкисляющее действие аммонийных удобрений особенно сильно реагируют

культуры, чувствительные к почвенной кислотности : клевер, пшеница,

ячмень, свекла, капуста. Для них аммонийные удобрения уже с первых лет

применения менее эффективны, чем нитратные. Известкование устраняет

отрицательное влияние аммонийных удобрений на свойства почвы. Хорошая

заправка почвы навозом, повышая ее буферность, также снижает отрицательное

действие этих удобрений на свойства почвы и имеет важное значение для

более эффективного их применения.

XXIX. 1. Содержание и формы калия в почве.

Калий в почве. В почве калия больше, чем азота и фосфора вместе взятых.

Значительное количество калия содержится в тяжелых почвах, так как он

входит в состав многих минералов. Основная часть калия в почве находится в

нерастворимой и малоусвояемой для растений форме. В подпахотном слое

дерново-подзолистых и серых лесных почв калия больше, чем в пахотном.

Больше всего калия в алюмосиликатах, особенно много его в полевом шпате

К[2]Аl[2]SiО[16]. Из этого минерала калий почти не усваивается растениями.

Значительное количество калия находится в адсорбционносвязанном состоянии

на поверхности почвенных коллоидов. От валового содержания калия эта форма

элемента составляет 0,8 % в супесчаных почвах и 1,5 % в суглинистых.

Обменный калий играет важную роль в питании растений. Водорастворимые

формы калия составляют 0,2—0,1 от обменных, т.е. 0,1 молей калия на 100 г

почвы. Образуются они в результате гидролиза минералов, разрушения их

корневыми выделениями растений, действия азотной кислоты, присутствующей в

почве, вытеснения обменного калия. Большое количество перегноя и известь

увеличивают переход калия в необменную форму, а разрушение гумуса и

подкисление снижают закрепление калия почвой. Почвы, систематически

удобряемые калием, при новом внесении связывают его слабее. Клевер

использует фиксированный почвой калий лучше других растений. Наиболее

эффективно вносить калий на достаточную глубину, чтобы исключить

пересыхание почвы, и заделывать удобрения локально. Осенью отмечено самое

низкое содержание обменного калия в почве, весной его становится больше.

XXIX. 2. Смешанные удобрения.

Смешанные удобрения получают путем механического смешивания готовых

односторонних или комплексных негранулированных или гранулированных

удобрений на специальных тукосмесительных заводах. Изготовление тукосмесей

является одним из наиболее гибких способов производства удобрений с

заданным относительным составом. На тукосмесительных установках складируют

индивидуальные удобрения и смешивают их непосредственно перед погрузкой в

транспорт, который доставляет их на поля. Микроэлементы могут добавляться

в жидкой форме -  распылением их на сухие удобрения непосредственно перед

погрузкой или при погрузке в транспорт (автомобили, тракторные тележки).

Тукосмеси менее однородны, чем все другие основные типы удобрений, так как

смешивание в твердом состоянии не обеспечивает полной гомогенности смеси.

Важнейшими условиями для создания качественных смесей являются правильный

подбор исходных материалов с заданными химическими и физическими

свойствами, а также наличие хорошего оборудования для смешения. К исходным

компонентам для получения тукосмесей предъявляются жесткие требования:

\"они должны быть в виде твердых сухих гранул приблизительно одинакового

размера. Основными материалами, используемыми для смешения являются

следующие продукты: нитрат аммония, моноаммонийфосфат, карбамид, двойной

суперфосфат, сульфонитрат аммония, простой суперфосфат, диаммонийфосфат,

хлорид калия.

XXIV. 1. Роль бора в жизни растений.

Бор. Среднее содержание в растениях 0,0001 %. Наиболее необходим

двудольным растениям. Элемент усиливает рост пыльцевых трубок, прорастание

пыльцы, увеличивает количество цветков и плодов, способствует созреванию

семян. От недостатка бора страдают молодые растущие органы, поскольку бор

не обладает способностью к реутилизации. При недостатке бора растения

поражаются сухой гнилью сердечка и дуплистостью (корнеплоды), коричневой

гнилью (цветная капуста), отмиранием точки роста (подсолнечник). Наиболее

чувствительны к борному голоданию корнеплоды, подсолнечник, лен,

капустные, овощные культуры. Избыток бора вызывает токсикоз растений,

который проявляется в виде ожога нижних листьев, краевого некроза,

пожелтения и отмирания. При известковании бор переходит в малодоступное

для растений состояние, поэтому следует примените борные удобрения —

боросуперфосфат, боромагниевые удобрения. Используют также некорневые

подкормки растений растворами борной кислоты (500—600 г/га) и предпосевную

обработку семян (100 г/ц). Бедны бором дерново-подзолистые,

дерново-глеевые, заболоченные почвы легкого механического состава.

XIV. 2. Калийные агроруды.

Сильвинит. KCl+NaCl. Содержит 12-15% К[2]О и 35-40% Na[2]O. Выпускается в

грубом размоле (размер кристаллов 1-5 мм и более). Представляет смесь

крупных кристаллов белого, розового, бурого и синего цвета. Обладает

незначительной гигроскопичностью, но при хранении во влажном помещении

отсыревает, а при подсушивании слеживается. Сильвинит целесообразно

применять только в качестве основного удобрения и вносить с осени под

зяблевую вспашку. При этом значительная часть хлора вымывается в нижние

слои почвы, а калий поглощается почвой. Содержание большого количества

натрия (Na[2]O) в сильвините (2,5 кг на 1 кг К[2]О) полезно для свеклы,

кормовых и столовых корнеплодов, некоторых других овощных культур. Каинит

(KMg [SO[4]] CI *3H[2]O; 14,07% K). Благодаря большому содержанию калия,

каинит применяется в измельченном виде для удобрения, особенно истощенных

лугов, а также при производстве комплексных удобрений. Шенит (K[2]Mg

[SO[4]][2] *6H[2]O; 19,41% К)

XVIII. 2. Жидкие азотные удобрения.

Безводный аммиак - NH[3]. Содержит 82,2 % азота. Получают снижением

газообразного аммиака под давлением. По внешнему виду бесцветная,

подвижная жидкость, плотность при 20 -oС 0,61, температура кипения 34 -oС.

При хранении в открытых сосудах быстро испаряется. Обладает высокой

упругостью паров (при 10 -oС 0,51 МПа и при 38 -oС 1,37 МПа), поэтому его

хранят и транспортируют в стальных болонах или цистернах, выдерживающих

высокое давление. Аммиачная вода (водный аммиак) - NH[4]OH. Это водный

25-% и 22%-ный раствор аммиака. Выпускается двух сортов - с содержанием

азота 20,5 и 18%. Бесцветная или желтоватая жидкость с резким запахом

аммиака. Упругость паров небольшая. Хранить и транспортировать можно в

герметически закрывающихся резервуарах, рассчитанных на невысокое

давление. В аммиачной воде азот находится в форме NH[3] и NH[4]OH, причем

аммиака содержится больше, чем аммония. Этим обусловлена вероятность

потерь азота за счет улетучивания NH[3] при перевозке, хранении, внесении

удобрений. Использовать ее в качестве удобрения безопасней и проще, чем

безводный аммиак. Однако это удобрение имеет существенный недостаток -

содержит мало азота. Преимущество жидких азотных удобрений в том, что

производство и применение их значительно дешевле. Однако обеспечение

технологии транспортировки, хранения и внесения жидких аммиачных удобрений

требует больших капитальных затрат. Кроме того, к работе допускается

только специально обученный персонал. Жидкие азотные удобрения можно

применять для основного внесения под все культуры не только под

предпосевную культивацию, но и осенью под вспашку. Их можно использовать и

для подкормки пропашных культур. В этом случае во избежании ожогов

растений удобрения заделывают в середину междурядий или на расстояние не

менее 15 см от растений.

XXX. 2. Термофосфаты. Na[2]O·3CaO·P[2]O[5]+SiO[2]. Содержит 20-30%

Р[2]О[5]. Получают сплавлением или спеканием размолотого фосфорита или

апатита с щелочными солями - содой или поташом, или природными магниевыми

силикатами, а также с сульфатами калия, натрия и магния. При этом

образуются усвояемые растениями кальциево-натриевые или кальциево-калиевые

фосфаты, а также другие фосфаты и силикофосфаты. Применяются в качестве

основного удобрения на всех почвах, но как щелочные удобрения эффективнее

на кислых почвах. Их нельзя смешивать с аммонийными удобрениями.

Обесфторенный фосфат. Получают из апатита путем обработки водяным паром

смеси апатита с небольшим количеством кремнезема (2-3% SiO[2]) при

температуре 1450-1550 -oС. Содержит не менее 36% Р[2]О[5]. Р в 0,4%-ной

НСl. Не гигроскопичен, не слеживается. Нельзя смешивать с аммонийными

удобрениями. Как основное удобрение на всех типах почв.

XXV. 1. Влияние аэрации, реакции среды, температуры, влажности почвы.

Влажность почвы. Содержание достаточного количества влаги в почве —

необходимое условие для нормального развития растений. Оно оказывает

большое влияние на поступление в растения элементов питания. Влияние

влажности почвы на поступление в растение элементов питания определяется в

основном следующими факторами: улучшением общего физиологического

состояния растений. Нормальная оводненность тканей способствует

фотосинтезу, биосинтезу белков и другим процессам обмена веществ, которые

во многом определяют поглощение растениями элементов питания; улучшением

развития и расположения корней при нормальном содержании влаги в почве;

универсальностью воды как среды диффузии ионов из почвенного раствора и

почвенного поглощающего комплекса к корневым волоскам растений. При

избытке влаги в почве увеличивается содержание соединений железа и

марганца с низкой валентностью. Это неблагоприятно сказывается на развитии

растений. При недостатке влаги усвоение растениями элементов питания

нарушается, усиливаются процессы гидролиза и распада органических веществ,

резко снижается интенсивность фотосинтеза, рост растений останавливается.

За весь период вегетации воды испаряется в 300—500 раз больше, чем масса

всего урожая. В жаркий летний день за час испаряется примерно столько же

воды, сколько ее содержится во всем растении. В это время даже огромная

всасывающая поверхность корневой системы при недостаточном содержании

влаги в почве не может обеспечить необходимого количества воды для

транспирации. Наступает «полуденная депрессия фотосинтеза». Устьица

закрываются, растения перестают испарять воду, прекращается поступление

оксида углерода в растения. Только около 0,2 % поглощаемой корнями воды

расходуется на построение тканей растения, 99 % ее испаряется. Количество

воды, необходимой для создания единицы сухого вещества, значительно

уменьшается при достаточном обеспечении растений элементами минерального

питания. При высокой влажности воздуха испарение воды растениями

снижается, интенсивность роста и поглощения воды возрастают. На запас воды

в почве оказывает влияние агротехника. При внесении высоких норм удобрений

учитывают обеспеченность посевов достаточным количеством влаги. Необходимо

принять во внимание, что при многократном дисковании пара в целях

уничтожения сорняков содержание влаги в почве намного меньше, чем при

использовании гербицидов сплошного действия. В засушливых условиях

обращают внимание на нормы азотных и калийных удобрений, которые оказывают

решающее воздействие на ионную силу раствора. При достаточном обеспечении

почвы влагой повышается отдача от внесения удобрений, что подтверждается

практикой применения удобрений в условиях орошения. Температурный режим.

Вся жизнедеятельность растений возможна только в определенных пределах

температуры. Для большинства растений при нормальном освещении и

влагообеспеченности благоприятной является температура +15—30 \"С. Для

поступления азота и фосфора в зерновые культуры оптимальна температура +23

— 25 °С. Повышение температуры почвы усиливает мобилизацию азота, что

увеличивает его потребление растениями и способствует образованию белковых

веществ. Поэтому содержание белка в зерне пшеницы значительно больше при

выращивании ее на юго-востоке страны (по сравнению с северо-западными

районами). Для юго-восточных районов характерны повышенные температуры.

Хороший рост корней отмечается тогда, когда температура почвы несколько

ниже, чем температура воздуха. Однако разница температур должна быть не

слишком значительной. Сильный перегрев почвы неблагоприятно сказывается на

развитии растений. Минимальная температура почвы для появления всходов

яровых зерновых культур и гороха составляет +4—5°С, гречихи — 7—8,

кукурузы и проса — 10—11, риса — 14—15°С. Температура существенно влияет

не только на прорастание семян и развитие всходов, но и на поступление

элементов питания в растение. Установлено, что аммонийный азот может

усваиваться при более низкой температуре, чем нитратный. При понижении

температуры до +5—7 -oС у проростков пшеницы почти не снижалось

поступление калия, но сильно уменьшалось поглощение корнями азота,

фосфора, кальция и серы. Повышение температуры до 40—50 °С приводит к

уменьшению поглощения солей, что вызвано инактивацией ферментных систем,

принимающих участие в усвоении ионов. Аэрация. Условия снабжения воздухом

почвы и питательного раствора влияют на усвоение растениями элементов

питания. Содержание кислорода и диоксида углерода в среде, окружающей

корни, сильно различается. В частично анаэробных условиях ухудшается

снабжение поглощающих клеток кислородом, повышается содержание диоксида

углерода. При выращивании растений в водной культуре одним из основных

требований является продувание питательного раствора воздухом. Роль

структуры почвы в поглощении элементов питания в определенной степени

объясняется улучшением газообмена в корневой системе. Доказана

неодинаковая чувствительность растений к условиям аэрации при поглощении

элементов питания: К < Са < Mg < N < Р. Выращивание культуры изолированных

корней показало, что максимальное поглощение элементов питания происходит

при содержании кислорода 2—3%, но эта цифра не одинакова для всех

растений. Амплитуда колебаний газового состава внешней среды, в которой

растения развиваются нормально, довольно широка (промышленные,

высокогорные районы, разные условия аэрации в зависимости от типа почвы).

Вместе с тем увеличение концентрации кислорода до 100 % не изменяет

скорости поглощения солей. При недостатке аэрации корневой системы резко

нарушается нормальный процесс поглотительной деятельности корней. При

Продувании в зоне корней диоксида углерода возникает депрессия поглощения

корнями нитратов, фосфатов и аммония. Содержание кислорода определяет

окислительно-восстановительный потенциал веществ или систем веществ,

находящихся в почве. Для катионов, как правило, более растворима и

подвижна форма соединений металлов с более низкой валентностью (Fe ^+, Mn

^+ и др.). У анионов подвижность усиливается с увеличением валентности

металла (Мо^6+, Cr^6+). Аэрация оказывает сильное воздействие на почвенные

микроорганизмы и связанные с их жизнедеятельностью процессы превращения

питательных веществ в почве. Одна из важнейших задач обработки почвы —

придание ей рыхлой структуры с целью обеспечения корневой системы

достаточным количеством воздуха. Исключение составляет культура риса,

растущая в условиях затопления. В корнях растений имеются приспособления —

воздухоносные полости. Реакция почвенной среды. Кислотность или щелочность

почвенной среды зависит от соотношения в почвенном растворе ионов H^+ и ОН

. Реакция почвенной среды, выражаемая через рН, имеет важное

физиологическое значение для растительных организмов. В природных условиях

рН среды колеблется в значительных пределах: от 2,5—3 в сфагновых торфах

до 9—10 в солонцовых. Изменить рН почвы можно путем химической мелиорации.

В кислом растворе преобладают ионы Н^+ поэтому увеличение кислотности

раствора улучшает поступление анионов. При подщелачивании раствора

усиливается поступление катионов. Так, ион NH[4]^+ лучше поступает в

растения при нейтральных значениях рН, а анион NO[3]^- — при кислой

реакции почвенного раствора. В почвенных культурах эта закономерность

проявляется не всегда, так как почва является весьма сложной средой, где

поступление элементов питания в растение во многом зависит от их формы и

подвижности. Реакция среды имеет весьма важное значение при поглощении

растениями фосфатов. При постепенном подщелачивании происходит

видоизменение преобладающей в почве формы фосфатов от одновалентной

Н[2]РО[4] к двухвалентной НРО[4]^2- и, наконец, к трехвалентной

РО[4]^-[.] Ухудшение роста ряда растений при щелочной реакции среды

частично можно объяснять снижением в этих условиях необходимого количества

доступных соединений фосфора.

XXV.2. Сульфат калия

Калимагнезия. K[2]SO[4]·MgSO[4]·6H[2]O. Содержит 28-30% К[2]О и 8-10% MgO.

Калимаг. K[2]SO[4]·2MgSO[4]. Содержит 17,5-19,5 К[2]О и 8-10% MgO. Хорошо

под лен, картофель, клевер.

Сульфат калия (сернокислый калий). K[2]SO[4]. Содержит не менее 46% К[2]О

и не более 2% влаги. Это мелкокристаллическая соль сероватого цвета,

растворимая в воде. Не гигроскопичен, не слеживается, можно применять на

любых почвах и под все культуры, особенно под чувствительные к хлору

культуры (табак, виноград, цитрусовые, лен, картофель). Но его

производство дорогое.

XIV. 1. Емкость поглощения и степень насыщенности основаниями почвы.

Значение.

Общее количество в почве всех обменно-поглощенных катионов называется

емкостью катионного обмена или емкостью поглощения. Выражается в

мг-эквивалент на 100 г почвы. Величина емкости поглощения характеризует

поглотительную способность почвы. Она зависит от гранулометрического и

минералогического состава почвы, общего содержания в ней органического

вещества. Почвы с малым содержанием коллоидной фракции (песчаные и

супесчаные) имеют низкую емкость поглощения. Чем больше в почве

минеральных и органических коллоидных частиц, тем выше ее поглотительная

способность. У глинистых и суглинистых почв емкость поглощения больше, чем

у песчаных и супесчаных. Богатые органическим веществом черноземные почвы

имеют более высокую емкость поглощения (зо-65 мг-экв на 100 г почвы), чем

дерново-подзолистые, светло-серые и светло-каштановые почвы (10-15 мг-экв

на 100 г почвы среднетяжелого гранулометрического состава). Поглотительная

способность почвы оказывает большое влияние на превращение в ней

минеральных удобрений, определяет степень подвижности их в почве. На

почвах с низкой емкостью поглощения при внесении легкорастворимых

удобрений возможно вымывание питательных элементов и излишнее повышение

концентрации раствора. Поэтому азотные и калийные удобрения на таких

почвах лучше вносить небольшими дозами и незадолго до посева. На почвах с

высокой поглотительной способностью вымывание питательных элементов и

избыточного повышения концентрации раствора не происходит. Количество всех

поглощенных катионов, кроме водорода и алюминия, в мг-экв на 100 г почвы -

сумма поглощенных оснований - обозначается буквой S, а общее количество

поглощенного водорода - Н[г]. Сложение их дает общую емкость поглощения

почвы S+Н[г]=Т, мг-экв на 100 г почвы. Доля суммы поглощенных оснований от

емкости поглощения, выраженная в процентах, называется степенью

насыщенности почв основаниями (V). Ее вычесляют по формулам : V=S/T или

V=(S/S+Н[г])*100%. Чем меньше почва насыщена основаниями, тем она кислее,

и наоборот, чем выше степень насыщенности основаниями почвы, тем ниже ее

кислотность и нуждаемость в известковании. Сильно кислые почвы имеют

степень насыщенности основаниями менее или около 50%, среднекислые

насыщены основаниями на 50-60%, слабокислые - 60-70-75%, а имеющие близкую

к нейтральной реакцию - свыше 70-75% и не нуждаются в известковании. При

одной и той же величине гидролитической кислотности почвы в зависимости от

емкости поглощения могут иметь разную степень кислотности, а при равной

емкости поглощения их степень насыщенности основаниями и степень

кислотности определяется величиной гидролитической кислотности. Степень

насыщенности почв основаниями - важный показатель для правильной оценки

степени кислотности почвы и нуждаемости в известковании.

XXVII. 2. Состав поглощенных катионов в разных почвах.

Разные почвы отличаются составом поглощенных катионов. В большинстве почв

в составе поглощенных катионов преобладает Са^2+, второе место занимает

Mg^2+ и в значительно меньших количествах К^+ и NH[4]^+. Сумма Са^2+ и

Mg^2+ обычно составляет около 90% общего количества обменно-поглощенных

катионов. В кислых почвах значительную часть составляют Н^+ и Al^3+, а в

солонцовых почвах - Na^+. Обменно-поглощенные почвой катионы Са^2+, Mg^2+,

К^+ и NH[4]^+ - важный источник питательных элементов для растений, они

сравнительно легко вытесняются в раствор и хорошо усваиваются растениями.

От состава поглощенных катионов в значительной степени зависят свойства

почвы и условия роста растений. Кальций и магний коагулируют органические

и минеральные коллоиды, которые лучше сохраняются и накапливаются в почве.

Поэтому преобладание в составе почвы катионов Са^2+, например в

черноземах, способствует увеличению емкости поглощения почвы, поддержанию

прочной структуры и обуславливает ее хорошие физические свойства, водный и

воздушный режимы. Насыщение почвы натрием (у солонцовых почв) вызывает

пептизацию коллоидов, что приводит к их вымыванию и обеднению почвы

питательными элементами, к разрушению структурных агрегатов и ухудшению ее

физических свойств (плотное сложение, вязкость). Кроме того при наличии

натрия в ППК происходит вытеснение этого элемента в раствор в обмен на

другие катионы с образованием соды. Это обуславливает щелочную реакцию

раствора, неблагоприятную для развития растений. При большом содержании в

ППК ионов водорода и алюминия они могут переходить в раствор при

взаимодействии с катионами водорастворимых солей и подкислять его.

Повышенная кислотность раствора и особенно высокое содержание в нем

алюминия оказывают вредное действие на растения.

IV. 1. Нитрификация - процесс окисления аммонийного азота до нитратного.

Нитрификация происходит в результате деятельности группы специфических

аэробных бактерий, для которых окисление аммиака служит источником

энергии. Одни из них окисляют NH4+ до NO2-, затем другие NO2- до NO3-.

Оптимальные условия для нитрификации - хорошая аэрация, влажность почвы

60-70% капиллярной влагоемкости, температура 25-32 -oС и близкая к

нейтральной реакция. Интенсивность нитрификации - показатель культурного

состояния почвы.

IV. 1. Нитрификация - процесс окисления аммонийного азота до нитратного.

Нитрификация происходит в результате деятельности группы специфических

аэробных бактерий, для которых окисление аммиака служит источником

энергии. Одни из них окисляют NH4+ до NO2-, затем другие NO2- до NO3-.

Оптимальные условия для нитрификации - хорошая аэрация, влажность почвы

60-70% капиллярной влагоемкости, температура 25-32 -oС и близкая к

нейтральной реакция. Интенсивность нитрификации - показатель культурного

состояния почвы.

IV. 1. Нитрификация - процесс окисления аммонийного азота до нитратного.

Нитрификация происходит в результате деятельности группы специфических

аэробных бактерий, для которых окисление аммиака служит источником

энергии. Одни из них окисляют NH4+ до NO2-, затем другие NO2- до NO3-.

Оптимальные условия для нитрификации - хорошая аэрация, влажность почвы

60-70% капиллярной влагоемкости, температура 25-32 -oС и близкая к

нейтральной реакция. Интенсивность нитрификации - показатель культурного

состояния почвы.