Пути повышения эффективности азотных удобрений.

На эффективность использования азотных удобрений влияют следующие факторы:

1. Географические закономерности и их действия;

2. Комплекс агрономических и мелиоративных мероприятий;

3. Научно-обоснованная технология применения азотных удобрений;

4. Совершенствование форм азотных удобрений;

5. Использование наиболее эффективных способов диагностики применения азотных удобрений;

6. Сочетание биологического и минерального азота.

При повышении влажности возрастает эффективность использования азотных удобрений. Особенно сильно действие азотных удобрений проявляется на песчаных и супесчаных почвах, т.к. его содержание минимально, а на осушенных торфяно-болотных почвах действие азотных удобрений снижается т.к. Р и К находятся в недостатке.

Все мероприятия, направленные на повышение плодородия почв, их окультуренности, способствуют и повышению эффективности азотных удобрений, большей их окупаемости дополнительной продукцией. Балланс гумуса в почве должен быть положительным или бездефицитным за счет применения ОУ. Сочетание ОУ и МУ особенно важно при внесении высоких доз азота, т.к. ОУ предотвращают негативное действие повышенных доз минерального азота и способствуют его наиболее эффективному использованию. Азот МУ должен находиться в почве в оптимальном соотношении с другими питательными элементами для выращиваемой культуры. Эффективное действие одних азотных удобрений и совместно с калийными проявляется на почве, хорошо обеспеченной подвижным фосфором.

Известкование кислых почв повышает эффективность азотных удобрений. В засушенных регионах эффективность азотных удобрений повышается при орошении. Своевременное проведение борьбы с сорняками, вредителями и болезнями, применение противоэрозионных систем обработки почвы, также повышают эффективность применения азотных удобрений.

ТЕМА: «ФОСФОРНЫЕ УДОБРЕНИЯ»

Фосфор и его роль в питании растений.

Источники фосфорного питания растений.

Содержание и формы соединений фосфора в почвах.

Производство и получение основных фосфорных удобрений.

Основные фосфорные удобрения. Производство. Применение.

Взаимодействие фосфорных удобрений с почвой и особенности их применения.

Фосфор и его роль в питании растений.

Фосфор – один из главных биогенных элементов питания растительных и животных организмов. Более 90 % фосфора в растении содержится в органических соединениях. В репродуктивных органах фосфора концентрируется в 3–6 раз больше, чем в вегетативных. Фосфор содержится в протоплазме клеток, входит в состав хромосом, нуклеиновых кислот, витаминов, ферментов, фитина. Входит в состав ДНК, РНК, тем самым участвует в передаче наследственной информации. Содержится в АТФ и играет огромную роль в обмене веществ и энергии.

Фосфор входит в состав костной ткани человека и животных, незаменим в процессе размножения и обмена веществ. При недостатке фосфора в организме развивается остеопороз. Суточная потребность человека в фосфоре составляет 1,0–1,5 г.

Особенно чувствительны растения к недостатку фосфора в начальный период роста, когда корневая система недостаточно развилась. Фосфор способствует более экономному потреблению влаги, улучшает перезимовку озимых культур. При хорошем фосфорном питании улучшается структура урожая – растет доля зерна, корней и т.д. Минеральный фосфор улучшает тургор растений, повышает буферность клеточного сока, водоудерживающую способность. На уровень фосфорного питания оказывает влияние как обеспеченность почвы фосфором, так и другими элементами. Так, при недостатке цинка ухудшается потребление фосфора растениями, а высокое содержание меди облегчает фосфорное питание. В то же время фосфорное питание связано с азотным, но фосфора надо в 2–3 раза меньше, очень важна сбалансированность питания по этим элементам. Кроме того фосфор ослабляет вред алюминия на сильнокислых почвах, связывая его, что улучшает азотный и углеводный обмен в растениях. Фосфор обладает способностью к реутилизации (повторному использованию). Недостаток фосфора диагностируется по скручиванию краев листьев, фиолетовой и красноватой окраске стеблей и листьев. Сильнее проявляется на старых и нижних листьях. Избыток фосфора ведет к преждевременному созреванию плодов (не успевают синтезировать полноценный урожай) и ухудшению питания цинком, что приводит к заболеванию плодовых культур розеточностью.

Источники фосфорного питания растений.

Основной источник фосфора – соли ортофосфорной кислоты. Доступность солей ортофосфорной кислоты растениям зависит от степени их растворимости. Однозамещенные соли кальция Ca(H₂PO₄)₂ и магния Mg(H₂PO₄)₂, а также двузамещенные соли калия К₂HPO₄натрия, Na₂HPO₄, аммония (NH₄)₂HPO₄, – хорошо растворимы. Двузамещенные соли кальция CaHPO₄, магния Mg HPO₄, нерастворимы в воде, но благодаря слабокислой реакции почвенного раствора они играют важную роль в фосфорном питании растений. Трехзамещенные труднорастворимые фосфаты большинством растений не усваиваются, однако существует группа культур, способных усваивать его – это горох, донник, эспарцет, конопля, люпин, гречиха, горчица. Своей способности усваивать фосфор труднорастворимых соединений эти культуры обязаны своим кислым корневым выделениям.

Оптимальная для растений концентрация фосфора в почвенном растворе – 1,2 мг/л. Однако обычно она значительно ниже (0,05-1 мг/л), поэтому необходимо внесение фосфорных удобрений. Минимальная концентрация P₂O₅ для кукурузы, овса, пшеницы, гороха, горчицы и гречихи, при которой растения могли его усваивать, составляла 0,01-0,03 мг/л. Корни растений могут поглощать фосфор, находящийся на расстоянии не более 2 мм от них, т.е. очень важна равномерность внесения и рядковое внесение фосфорных удобрений.

Содержание и формы соединений фосфора в почвах.

Содержание фосфора в земной коре составляет 0,12 %, в почвах – 0,14 %. В верхних горизонтах почв фосфора больше, чем в нижних, это объясняется биологическим (корни растений постепенно переносят фосфаты из нижних слоев в верхние) и антропогенными факторами (вспашка). В почве фосфор присутствует в органической и минеральной формах. Доля органических фосфатов колеблется от 16 % до 48 % и увеличивается от легких к тяжелым. В низинных торфяных почвах органические фосфаты преобладают над минеральными, их удельный вес достигает 70 %. Значительная часть органических фосфатов минерализуется и становится доступной для растений.

Органические фосфаты в почве представлены различными по природе группами соединений: индивидуальной природы (неспецифические органофосфаты: фосфолипиды, нуклеиновые кислоты и изнозитолфосфаты) и гумусообразования (специфические соединения, природа которых пока не ясна). Органический фосфор – главная часть «оборотного капитала» почвенных фосфатов, при определенных условиях он минерализуется и становится доступным для растений. Длительное внесение органических удобрений увеличивает содержание органических фосфатов, но в меньшей степени, чем минеральных.

Минеральные фосфаты в почве находятся в трех качественно различных больших группах: ортофосфаты почвенного раствора (фактор интенсивности) ↔лабильные фосфаты (фактор емкости – резерв первых) ↔ стабильные фосфаты (в составе первичных минералов фосфоритов, апатитов, варисцитов, вивианитов и т.д.).

Ортофосфаты почвенного раствора – это однозамещенные водорастворимые фосфаты кальция и магния, фосфорнокислые соли одновалентных катионов калия, натрия и аммония. Интенсивно используется в начальный период роста и развития растений.

Лабильные фосфаты – это фосфаты, осевшие или адсорбированные на поверхности твердых частиц почвы, ППК, оксидах железа и алюминия, а также вторичные фосфаты, образовавшиеся после формирования почвы. Эта группа является резервом для снабжения растений фосфором.

Стабильные фосфаты – труднорастворимые соединения, заключенные в почве в первичных и вторичных минералах. Устойчивая форма медленно поддающаяся химическому и биологическому разложению. Практически не доступны для растений.

Известно 205 фосфорсодержащих минералов, но апатиты и фосфориты составляют 95 % всех природных фосфатов. В процессе выветривания некоторое их количество превращается в органические формы и ионы, адсорбируемые другими минералами.

Степень подвижности фосфатов определяется в 0,01М вытяжке СаС1₂. Наиболее высокие урожаи формируются при 0,2–0,4 мг/л. Интенсивность поведения фосфора в почве отражает фосфатный потенциал – суммарная активность ионов кальция и отдельных фосфат-ионов в логарифмической форме: ФП=0,5рСа+(рН₂РО₄ +0,5рНРО₄).

Для определения запасов подвижных фосфатов в РБ используют метод Кирсанова, в соответствии с которым фосфор из почвы извлекается 0,2 М НС1 при соотношении почва: раствор 1: 5. По данным 12-го тура (2007-2010 гг..) агрохимического обследования почв Беларуси. Содержание подвижного фосфора на пашне в среднем по республике составило 184 мг/кг почвы. Однако 23 % пахотных почв имеют низкую степень обеспеченности подвижным фосфором (менее 100 мг/кг). Следует отметить, что при окультуривании в почвах возрастает доля наиболее подвижных и связанных с кальцием групп фосфатов, а доля фосфатов железа и алюминия падает.