Результаты анализа научных данных показывают, что в последнее десятилетие сформировался устойчивый дефицит макро- и микроэлементов в почве, что связано со значительным их выносом сельскохозяйственными культурами.
Чтобы ясно понять причины дефицита элементов в почвах, следует прежде всего упомянуть о теории, точнее о том, как ведет себя тот или иной элемент по отношению к растению в почвенном профиле. Общеизвестно, что в процессе потребления ряда элементов растение поглощает большую их часть из почвы. Однако небольшое количество поступает из воздуха в результате фотосинтеза и внекорневой подкормки.
В частности, это микроэлементы, хотя внекорневые подкормки играют скорее профилактическую роль и не в полной мере способны обеспечить растение всем необходимым в соответствии с его потребностью. Собственно питательные вещества, содержащиеся в почве, являются составляющими ее питательного режима и залогом плодородия и продуктивной микробиологической деятельности. Однако способность почвы обеспечивать растения питательными веществами зависит не только от фактического наличия последних, но и от их содержания, наличия и необходимого количества растений.
При этом существенную роль играет баланс элементов питания, что позволяет выявить недостатки существующей системы удобрений и определить оптимальные дозы и соотношения минеральных удобрений и содержащихся в них элементов питания. Его задача – повысить плодородие почвы и обеспечить ее достаточным количеством элементов питания в доступной для растений форме. Максимальный урожай будет сформирован только при полном сочетании всех оптимальных факторов и воздействий, среди которых система питания занимает одну из ведущих ролей.
Так как же понять, с чего начать, чтобы устранить дефицит или предотвратить дефицит питательных веществ?
Однозначно, первым этапом должно быть агрохимическое обследование участка, который планируется под агропромышленное производство. Крайне важно определить как подвижные, так и валовые формы аккумуляторов. Следует отметить, что если растение «испытывает» недостаток того или иного элемента, это не значит, что его нет в почве. Он может быть просто в форме, которую растение не может усвоить.
На обеспеченность почвы питательными веществами влияет ряд важных факторов. Как они могут повлиять на дефицит питательных веществ в почве? В первую очередь имеет значение природа, то есть происхождение этих факторов (природное или антропогенное), ведь от этого зависит усвояемость элемента. И это необходимо учитывать при планировании системы удобрений, учитывать все этапы роста и развития растений.
Первый определяющий фактор естественный – это температура, влажность и свет. Каждый компонент оказывает прямое воздействие и определяет, попадает ли элемент в растение вообще, или остается в недоступной форме. Именно с ним непосредственно связано превращение форм элементов в почве (легкодоступных, труднодоступных, растворимых) и их взаимное влияние друг на друга, т. е. синергизм, антагонизм или блокирование, при условии, что оно находится в избытке.
Например, высокое содержание натрия блокирует поступление кальция, магния и калия. Высокая степень усвоения калия, в свою очередь, снижает уровень поступления в растение кальция и магния, а кальций препятствует поступлению и усвоению фосфора, магния и железа. Что касается фосфора, то его избыточное поглощенное количество не «пропустит» в растение нитратную форму азота, железа, цинка и меди.
Все внешние факторы могут влиять на подвижность и эффективность усвоения элементов растениями. Для достижения ожидаемого результата (высокой урожайности) следует вносить достаточное количество удобрений. Однако применение должно быть четко обосновано и спланировано, иначе пренебрежение этим требованием приведет к изменению оптимального баланса элементов питания в почве, а затем их дефицит спровоцирует нарушение роста и развития растений.
Поэтому важно вести постоянный контроль за содержанием элементов питания как в почве, так и в растении, учитывая кислотность почвы, гранулометрический состав и буферную способность, а затем – наличие или подвижность элементов в растении. Функции каждой батареи имеют свои особенности в зависимости от культуры, типа почвы и климатической зоны,
Все элементы обладают таким свойством, как способность к переработке, то есть к повторному использованию.
Большинство из них могут быть повторно использованы растением при их недостатке в почве, особенно при засухе или слабой корневой системе растения. Обычно так ведут себя азот, фосфор, калий, магний и железо. При необходимости молодые ткани растений как бы «притягивают» их к себе, поэтому визуальные признаки недостатка этих элементов чаще всего наблюдаются на старых листьях, откуда молодые листья тянут их к себе. Потому что эти элементы подвижны.
Медь, цинк, сера и молибден обычно ограничены в повторном использовании, они имеют эффект частичной переработки. Поэтому их дефицит трудно выявить и диагностировать. Наконец, элементы, вообще не подлежащие вторичной переработке (неподвижные), - это бор, кальций и марганец, дефицит которых визуализируется преимущественно на ботве растений, молодых листьях и тканях. Их недостаток может спровоцировать гибель зародышевых почек, молодых саженцев и растрескивание плодов и корнеплодов. Знание таких свойств весьма важно для агронома при определении дефицита того или иного макро- и микроэлемента не только в почве, но и в растении.
В последние годы распространяется практика планирования эффективной системы питания.,
который основан не только на внесении макроэлементов, но и учитывает необходимые нормы микро- и мезоэлементов, оказывающих не меньшее влияние на формирование урожая. Точнее, без них невозможно полноценно сформировать достаточно высокий и качественный урожай. Однако использование только традиционных методов почвенного анализа не в состоянии полностью скорректировать режим питания растения, так как он зависит от фазы развития, вида и сорта, влажности и температуры почвы и воздуха, солнечной инсоляции и других факторов, влияющих на состояние растений. мы обсуждали выше.
Поэтому логично, что достичь оптимального уровня обеспечения растения всеми необходимыми элементами можно только при условии сбалансированного и комплексного подхода к планированию системы питания с обязательной корректировкой на определенном этапе роста и развития. Если вовремя не провести диагностику почвы или не отрегулировать систему питания, дефицит обязательно скажется на растении, его росте, развитии и продуктивности. Здесь не следует упускать и включить в технологию диагностику растений.
Самым простым, быстрым и дешевым, а точнее, практически бесплатным, является метод визуальной оценки. То есть выявление внешних изменений в растении нарушений процессов питания. Об этом может свидетельствовать изменение окраски листьев, задержка роста, потеря тургора, засыхание и скручивание листьев и многие внешние признаки. Однако это не даст нам информации о том, чего и сколько не хватает. Другой вариант – химико-лабораторная диагностика тканей или листьев.
Да, с его помощью можно определить химический состав растения, однако он не даст знаний о недостатке того или иного элемента и не покажет величину избытка. Количество питательных веществ, поглощаемых растениями, не всегда отражает реальную потребность в них. Процессы поглощения и усвоения элементов зависят от синергетических и антагонистических взаимодействий между ними.
При этом визуальная диагностика растений является наиболее распространенным методом исследования, так как не зависит от специального оборудования, а требует большого практического опыта. Хотя существует множество атласов внешних признаков на растениях, свидетельствующих о недостатке тех или иных элементов, которые в той или иной мере отражают недостаток или избыток того или иного элемента, однако его проявление в реальных условиях может отличаться от изображенного.
Но общие черты все равно учитываются и визуализируются. Например, те элементы, которые способны к повторной утилизации (азот, фосфор, калий, магний), при недостаточном количестве в почве перемещаются в точку роста растения, провоцируя дефицит в нижних его ярусах. Противоположный эффект наблюдается при недостатке кальция, серы, железа,
Довольно обманчивый по внешнему виду хлороз. Так как при недостатке железа они появляются преимущественно на верхних, нижних органах растения, а при недостатке азота – на нижнем ярусе. Побурение из-за недостатка калия довольно часто провоцирует отмирание тканей по краям листа (краевой ожог) и проявляется в основном на более старых листьях, тогда как недостаток кальция имеет аналогичные симптомы – но на молодых.
У природы есть одна особенность: чем больше у нее берешь, тем больше нужно вернуть. Так и с почвой – чем крупнее урожай формировал урожай, тем беднее становилась почва и тем больше ее нужно в нее возвращать. Чтобы избежать дефицита элементов питания еще на этапе посева, следует четко планировать, когда и что вносить, ведь даже увеличение количества удобрений не компенсирует полностью недостаток того или иного элемента.
Анализ современного состояния, сформировавшегося баланса элементов питания и гумуса в почвах сельскохозяйственного назначения, показал, что формирование урожайности сельскохозяйственных культур в значительной степени происходит за счет расходования имеющегося потенциала почвенного плодородия.