Сочинение: Корневое питание растений. Корневое питание растений реферат

Доклад - Корневое питание растений

1. Корневое питание растений. Избирательное поглощение элементов питания растениями.

Питание растений — процесс поглощения и усвоения из окружающей среды химических элементов, необходимых для их жизни. Одни питательные элементы растения поглощают из воздуха в форме углекислого газа и молекулярного кислорода, другие — из почвы в форме воды и ионов минеральных солей. Соответственно различают воздушное (фотосинтез) и почвенное (корневое) питание.

Усложнение растений, увеличение их размеров сопровождалось появлением различных органов и тканей, выполняющих функцию поглощения и передвижения веществ. Большинство растений поглощает воду и минеральные вещества из почвы корнями. Корень называют нижним концевым двигателем веществ у растений

Почвенное питание у папоротников и семенных растений осуществляется с помощью корня. Строение корня приспособлено к поглощению воды и элементов питания из почвы. В этом процессе участвует зона поглощения (всасывания), которая имеет корневые волоски. При рассматривании корневого волоска под микроскопом видно, что он представляет собой молодую клетку, которая покрыта оболочкой, имеет ядро, цитоплазму и органоиды. На 1 мм2 поверхности корня может располагаться от 200 до 400 корневых волосков. За счет этого всасывающая поверхность корня увеличивается примерно в 18 раз. Корневые волоски недолговечны, живут в среднем 10 — 12 суток, но ежедневно по мере роста корня на молодом его участке образуются новые корневые волоски.

Клетка корневого волоска поглощает воду благодаря тому, что содержащиеся в ней неорганические и органические вещества создают высокую концентрацию раствора, превышающую концентрацию почвенного раствора, окружающего корневой волосок. Вода (по законам осмоса) передвигается из менее концентрированного почвенного раствора в более концентрированный раствор, который находится в корневом волоске. В засуху концентрация почвенного раствора возрастает, и поглощение воды корневыми волосками затрудняется.

Большое значение в поглощении элементов питания играют корневые выделения, которые растворяют труднодоступные минеральные вещества. Растворяющим действием обладает выделяемая корнями углекислота. Некоторые растения выделяют органические кислоты (яблочную, щавелевую и др.), которые обладают большой растворяющей способностью.

За зоной всасывания расположена проводящая зона корня. В нее из зоны всасывания поступают поглощенные корневыми волосками вода и минеральные вещества. По проводящей ткани они передвигаются вверх по растению.

Всасывание воды корнем и ее передвижение можно обнаружить по «плачу» растений и гуттации. «Плачем» растений называют выделение сока (пасоки) из перерезанного стебля. Особенно интенсивно выделяется пасока весной. Гуттация — это выделение капелек воды неповрежденным растением по краям листа у окончания листовых жилок. Гуттацию можно увидеть рано утром у многих растений, например, у садовой земляники, манжетки, розы и др. «Плач» и гуттация свидетельствуют о том, что вода поступает из корня в стебель под давлением. Это корневое давление. Вместе с водой в растение из почвы поступают растворенные в ней минеральные соли.

В период интенсивного роста здоровые, с хорошо развитыми корнями растения нуждаются в усиленном питании для формирования зеленых побегов, цветков и плодов. Поглощение элементов питания корнями является сложным физиологическим процессом, связанным с обменом веществ. Для поглощения питательных веществ и нормальной жизнедеятельности корней необходимы доступ воздуха к корням, благоприятная температура окружающей среды, оптимальные кислотность (рН) раствора, состав и концентрация солей в почве.

Гидропонный способ выращивания растений, или гидропоника (от греч. hidros — «влажный» и ропео — «работать», «трудиться»), позволил установить, что все минеральные вещества растения получают из их водных растворов. Разные растения нуждаются в разных количествах минеральных веществ. Так, растения пшеницы на площади 1 га поглощают более 40 кг азота, 20 кг фосфора, 25 кг калия, при урожае в 30 ц/га рожь вынесет из почвы 75 кг азота, 45 кг фосфора и 90 кг калия. А картофель использует питательных веществ больше, чем зерновые, многолетние и однолетние травы.

Поиск путей наиболее полного и рационального использования растениями элементов минерального питания удобрений и почвы во все времена оставался одной из главных задач науки и практики. Столь пристальное внимание к данной проблеме обусловлено тем, что уровень и качество минерального питания растений во многом определяют их урожай и его качество. Потребление растениями элементов питания в онтогенезе определяется многими факторами. Наиболее значимыми из них являются неравномерность роста и развития, обусловленная генетическими особенностями культур и сортов, почвенно-климатические условия произрастания. Из последних наиболее важным для потребления элементов питания является уровень обеспеченности растений влагой и теплом. С целью повышения доступности элементов питания разработаны разнообразные приемы обработки почвы, накопления и сохранения влаги в почве. Важное место в решении этого вопроса отводится дробному применению минеральных удобрений, приуроченности их внесения к периоду наибольшей потребности растений в элементах питания, особенно азота

Установлено также, что одни минеральные вещества требуются растениям в относительно больших количествах (соли калия, азота, кальция, фосфора, магния и прочие макроэлементы), другие вещества и элементы требуются в ничтожных количествах (микроэлементы цинк, молибден, медь, железо, бор и др.).

Концентрация питательных веществ может колебаться в довольно широких пределах. Организм растения, извлекая эти вещества из внешней среды, создает в тканях их необходимую концентрацию. Если этих веществ в воде и грунте достаточно, растение развивается правильно, быстро растет, цветет и плодоносит. При недостатке одного или нескольких необходимых веществ отмечается отставание в росте, изменение формы растения, прекращается размножение. Иногда наблюдается избыток тех или иных химических элементов, что также может вызвать нарушение развития растений.

Если удобрения вносят в количествах, превышающих потребности растений, то урожайность не увеличивается, а качество продукции может даже ухудшиться. Так, избыточное азотное питание капусты приводит к недостатку в ней сахаров, капуста плохо хранится. При избытке в почве солей азота в клубнях картофеля снижается содержание крахмала, у многих растений в клетках накаливаются нитраты. Употребление в пищу овощей, картофеля и других продуктов, содержащих избыток нитратов, оказывает вредное влияние на здоровье человека.

2. Важнейшие периоды в питании растений. Значение послойного внесения удобрений

В разные фазы роста и развития потребность растений в элементах питания неодинакова. Во время роста растения в большей степени нуждаются в повышенном содержании азота, а декоративно-лиственным этот элемент в большом количестве необходим на протяжении всей жизни. В фазах цветения и плодоношения растения потребляют больше фосфора и калия

Сельскохозяйственные растения различаются общей величиной потребления элементов питания для формирования урожая, темпами их поглощения на протяжении неодинакового по длительности периода вегетации, а также по соотношению усвоения основных элементов—азота, фосфора и калия.

Для культур, более требовательных к элементам питания (сахарная свекла, кукуруза, картофель и др.), при прочих равных условиях необходимы более высокие дозы удобрений. Разные сорта одной и той же культуры могут сильно различаться по требовательности к питательному режиму и отзывчивости на внесение удобрений. Скороспелые сорта характеризуются более коротким периодом поглощения питательных веществ и более требовательны к условиям питания по сравнению с позднеспелыми.

При разработке системы удобрения, определении доз, сроков и способов применения удобрений должны быть учтены различия в чувствительности отдельных культур (особенно в молодом возрасте) к концентрации питательных веществ в почвенном растворе, в усваивающей способности корневой системы и характере ее развития (мощности, глубине проникновения и т.д.), в требовательности к реакции среды.

Гетерогенное распределение удобрений в почве оказывает большое влияние на трансформацию элементов питания, рост и развитие растений, функциональную активность корневой системы. Все это, естественно, должно находить отражение и в степени использования элементов питания удобрений и почвы растениями. Свидетельством тому являются многочисленные исследования, проведенные на различных культурах в самых разнообразных почвенно-климатических условиях.

Наблюдения показали, что ленточное внесение нитроаммофоса на выщелоченном черноземе наряду с положительным влиянием на ростовую функцию растений пшеницы в начале онтогенеза также повышало содержание в надземной части общего азота и фосфора. Большее содержание этих элементов в листьях по сравнению с разбросным внесением сохранялось до фазы колошения. К фазе цветения растения яровой пшеницы накапливают основное количество элементов питания. В дальнейшем с началом формирования и налива зерна происходит снижение относительного их содержания в вегетативных органах. Из данных следует, что на фоне локального размещения удобрения процесс реутилизации идет более интенсивно, чем при разбросном способе. К фазе кущения растения яровой пшеницы при разбросном и локальном внесении, как правило, заметно различаются и по абсолютному количеству накопленных элементов питания. Ко времени наступления фазы кущения при ленточном размещении удобрения растения накапливали в надземной части на 20 % больше азота и на 41 % фосфора, чем при разбросном способе. При внесении половинной нормы нитроаммофоса растения накапливали почти такое же количество элементов питания, что и при полной дозе вразброс. Сравнимые результаты по данным вариантам были получены и в фазу восковой спелости зерна. Однако наличие очага высокого содержания элементов питания в почве на самых ранних этапах онтогенеза растений может тормозить их потребление растениями.

На уровень потребления элементов питания удобрений на начальных фазах роста и развития растений оказывает влияние как объем почвы, с которым перемешивается удобрение при разбросном его внесении, так и глубина расположения очага при локальном способе. В опытах на яровой пшенице наиболее интенсивное потребление 15N-мочевины, внесенной совместно с фосфором и калием до начала кущения, отмечалось при перемешивании удобрений со слоем почвы 0-10 см. Перемешивание удобрения со слоем почвы 0-25 см тормозило поглощение азота удобрения до начала интенсивного роста надземной части растения. Наиболее длительная депрессия в потреблении растениями азота удобрения в начале онтогенеза наблюдалась при внесении его сплошным экраном на глубине 25 см. Представляется, что основной причиной этого было ухудшение позиционной доступности элементов питания корневым системам растений.

Перспективным является послойно-ленточное внесение удобрений под сахарную свеклу. Сущность этого приема состоит в том, что полное минеральное удобрение или только гранулированный суперфосфат вносятся непрерывной лентой на глубину 12-15 и 25-28 см. В результате этого растения сахарной свеклы в течение всего вегетационного периода обеспечены необходимым количеством элементов питания в нужном соотношении. При этом особую роль играет тот факт, что во вторую половину вегетации растения обеспечены достаточным количеством доступного фосфора и калия, усиливающим сахаронакопление. В одном из опытов полное минеральное удобрение вразброс под культивацию вносилось в дозах: N — 90, P2O5 — 60 и K2O — 100 кг/га. На делянках с локальным внесением дозы были снижены на 1/3. Несмотря на это, ленточное двухъярусное размещение туков было более эффективным, чем разбросное: повышался не только урожай, но и сахаристость корней. Локализация только PK и NK при равномерном перемешивании азота и фосфора оказала меньшее влияние на урожай, чем локализация всех трех элементов питания.

Годовую дозу удобрений под отдельные культуры можно вносить в разные сроки и различными способами. Сроки и приемы внесения удобрений должны обеспечивать наилучшие условия питания растений в течение всей вегетации и получение наибольшей окупаемости питательных веществ урожаем. Различают три способа внесения удобрений: допосевное (или основное), припосевное (в рядки, гнезда, лунки) и послепосевное (или подкормки в период вегетации).

В основное удобрение до посева вносят навоз (и другие органические удобрения) и, как правило, большую часть общей дозы применяемых под данную культуру минеральных удобрений.

Припосевное удобрение, рассчитанное главным образом на обеспечение растений легкодоступными формами элементов питания в начальный период их жизни, имеет важное значение и для последующего развития растений. Благоприятные условия питания с начала вегетации способствуют формированию у молодых растений более мощной корневой системы, что обеспечивает в дальнейшем лучшее использование питательных элементов из почвы и основного удобрения. Благодаря рядковому удобрению растения быстрее развиваются и легче переносят временную засуху, меньше повреждаются вредителями и поражаются болезнями, лучше подавляют сорняки.

Подкормки в течение вегетации применяют в дополнение к основному и припосевному удобрению для усиления питания растений в периоды наиболее интенсивного потребления ими питательных элементов.

3. Основные месторождения калийных руд. Сырые калийные удобрения, их использование

Месторождения стран ближнего зарубежья: Прикарпатское (Украина), Старобинское (Белоруссия), наиболее крупные месторождения стран дальнего зарубежья: Верхнерейнское (Франция, Германия), Делавэрское (США), Саскачеванское (Канада).

Россия обладает богатейшими запасами сырья для производства калийных удобрений, сосредоточенными в Верхнекамском месторождении калийных солей в Пермской области. Верхнекамское месторождение разрабатывается с 1933 года. Общие запасы составляют 150 млрд. т. (сильвинит, карналлит и др. соли), содержание КCl в руде – 18-34%. Добыча ведется подземным способом. Разработка ведется двумя предприятиями в Пермской области – ОАО «Уралкалий» (г. Березники) и ОАО «Сильвинит» (г. Соликамск), мощности которых позволяют выпускать до 6,5 млн. т. продукции ежегодно.

ОАО «Сильвинит» — одно из крупнейших предприятий России по производству минеральных удобрений. В его состав входят три рудоуправления с законченным циклом производства, шахтостроительное управление, промышленный порт. На предприятии работает опытная станция, проводящая агрохимические исследования эффективности калийных удобрений. На сегодняшний день калий хлористый гранулированный, производимый ОАО «Сильвинит», является одним из лучших по качеству в России и странах СНГ. Он имеет самый низкий уровень гигроскопичности и самые высокие прочностные показатели, что гарантирует сохранение качественных характеристик продукта при транспортировке и хранении.

Основные виды деятельности ОАО «Сильвинит» – производство и реализация высококонцентрированных, экологически чистых, высококачественных калийных удобрений, применяемых под любые сельскохозяйственные культуры и на различных типах почв; производство и реализация различных видов солей для промышленности и сельского хозяйства.

ОАО «Уралкалий» является единственным в Российской Федерации производителем белого (галургического) хлористого калия с содержанием К2О не менее 62% в мелкокристаллической и стандартной (обеспыленной) формах. Только здесь в промышленных масштабах выпускается хлористый калий реактивной чистоты с содержанием полезного компонента не ниже 99,8 процента для фармацевтической промышленности. На предприятии налажен выпуск комплексных минеральных удобрений и удобрительных смесей (NPK – удобрения), которые используются в личных подсобных хозяйствах.

Месторождения калийных руд имеются также в Волгоградской, Оренбургской областях. Зона БАМа располагает крупным сырьевым потенциалом калийных солей (Сакунское месторождение сынныритов в Читинской области и Непское месторождение хлористых калийных солей в Иркутской области).

Калийные удобрения являются вторым по объему производства видом удобрений в России: в 2000 г. на их долю приходилось 32,8% общего выпуска.

Сырые калийные соли представляющие собой размолотые природные калийные руды (сильвинит, карналлит, каинит) эффективны на различных почвах при внесении под картофель, корнеплоды, лен, табак и другие культуры, потребляющие много калия. Промышленное содержание К2О в руде 12-13%.

Используются также калийные соли, получаемые путем смешения сырых калийных солей с концентрированными, обычно с хлористым калием — 30-ти и 40%-ные калийные соли.

Содержание натрия (в калийной соли и сильвините) ухудшает физико-химические свойства многих почв, особенно черноземных, каштановых и солонцовых.

Все калийные удобрения в почвах глинистых и суглинистых закрепляются в том месте, куда они внесены, глубоко вниз с водой они не проходят. На легких песчаных почвах они не закрепляются или закрепляются слабо. Поэтому если на глинистых почвах калийные удобрения можно вносить и с осени, то на легких песчаных почвах этого делать нельзя. Могут быть большие потери калия. Калийные удобрения на глинистых почвах надо заделывать глубоко — ближе к корням.

Удобрения, содержащие хлор (в частности, калийную соль) в повышенных дозах, лучше вносить осенью (хлор вымывается из почвы, калий остается). В обычных дозах эти удобрения можно вносить и осенью и весной, но все же осеннему внесению, особенно под красную смородину, малину, виноград и землянику, надо отдать предпочтение.

4. Нитрофоска. Производство и применение

НИТРОФОСКА – это сложное азотно-фосфорно-калийное удобрение для применения под все выращиваемые культуры на всех типах почв.

Состав: фосфор-10%, азот-11%, калий-11%.

Агрегатное состояние — твердый гранулированный продукт.

Назначение – для основного внесения, для припосевного внесения, для подкормки.

Способ применения:

Основное внесение: при перекопке почвы осенью или весной под картофель и овощные культуры 40-60 г/м2 на окультуренных почвах и 80-120 г/м2 на неокультуренных. Под землянику и малину весной вносят 30-40 г/м2. При посадке плодово-ягодных и декоративных деревьев и кустарников вносят 70-300 г на посадочную яму, после внесения грунт тщательно перемешивают.

Подкормки в период вегетации растений:

2-3 раза за сезон по 30-40 г/м2, с последующим поливом.

При внесении в сухом виде удобрения равномерно распределяют по поверхности почвы с последующей заделкой (перекопка или рыхление) во влажный слой почвы или при необходимости поливом.

В лабораторных опытах с яровой пшеницей Саратовская 46 нитрофоску перемешивали со всем объемом почвы или вносили лентой на глубину 10 см. В оба срока определения растения по локально внесенному удобрению характеризовались более высоким, чем при перемешивании удобрения с почвой, содержанием не только общего, но и белкового азота. Наиболее значимые различия по содержанию небелкового азота в листьях по вариантам опыта наблюдались в начале активного накопления растениями биомассы, т.е. в период трубкования. При ленточном распределении нитрофоски оно было почти в два раза ниже, чем при перемешивании со всем объемом почвы.

Меры безопасности: При работе следует соблюдать общие требования и правила личной гигиены, пользоваться резиновыми перчатками. После работы вымыть руки и лицо водой с мылом.

Меры первой доврачебной помощи: При попадании на кожу — смыть водой с мылом. При попадании в глаза промыть большим количеством воды. При попадании в желудок дать выпить несколько стаканов воды, вызвать рвоту и немедленно обратиться к врачу (при себе иметь тарную этикетку или инструкцию по применению). Освободившуюся тару сжигают или утилизируют с бытовым мусором в специально отведенных местах. Просыпанные удобрения собирают и используют по прямому назначению.

Хранить в сухом закрытом помещении, отдельно от продуктов, лекарств и кормов; местах недоступных для детей и животных.

5. Комплексное использование бобовых сидератов. Удобрение сидератов

Сидераты – это растения или смесь растений, посеянные с целью обогатить почву органикой и питанием. Сидераты — могучие восстановители почвенного плодородия, истинные зеленые лекарства для почвы. В качестве сидератов выращивают культуры, дающие быстро и много зеленой массы. Бобовые сидераты более ценны. Преимущество их в том, что они обогащают почву не только органическим веществом (гумусом), но и азотом, усвоенным бактериями непосредственно из воздуха.

Бобовые (горох, нут, у нас – бабий, или пупатый горох, бобы, фасоль, соя, чечевица, и травы: вика, однолетний люпин, эспарцет, мышиный горошек, сачевичник, люцерна и клевер) содержат на корнях колонии бактерий — азотофиксаторов – и сильно обогащают почву азотом. Если бобовое растение использовано как сидерат, то в почве будет создан запас азота на 2-3 года. Все они холодостойки и рано всходят. Корни их мощно рыхлят землю. В качестве сидератов часто используют сочетания бобовых и зерновых культур (рожь, овес).

Например, при подготовке участка под малину, при недостатке органических удобрений можно высевать, бобовые сидераты в междурядьях молодой малины. На плантациях с расстоянием между рядами 2,5 м сидераты можно выращивать только первые 2-3 года. В дальнейшем, когда корневая система кустов малины разрастется и займет все междурядья, сидераты не высевают.

Высевают сидераты во второй половине лета (конец июня — начало июля). Полосы по рядам шириной 1 м оставляют свободными от сидератов. На 1 м2 площади междурядий требуется семян: люпина синего 18-20 г, викоовсяной смеси 15 г (10 г вики и 5 г овса), гороха 12,5 г и горчицы 1-1,5 г. Перед посевом междурядья необходимо прокультивировать, а в зоне достаточного увлажнения и тяжелых почв мелко перепахать (вскопать). Одновременно с этим почву надо заразить клубеньковыми бактериями, специфическими для данного бобового растения (разбрасывание влажной почвы, взятой с участка, где ранее возделывался указанный сидерат или обработка семян нитрагином — культурой клубеньковых бактерий).

Для лучшего развития сидератов следует внести минеральное удобрение; под бобовые — фосфорно-калийные (суперфосфата 2,5 г и 40-процентной калийной соли 7,5 г). Семена высевают вразброс и заделывают боронованием. Перед запашкой их желательно повторно внести фосфорные удобрения. Семена обрабатывают нитрагином (или земляной суспензией, приготовленной из почвы с участка, где раньше возделывали люпин).

Сидераты, высеянные во второй половине лета, успевают дать к концу осени большую зеленую массу, которую заделывают в почву. Для более равномерного распределения зеленой массы по всей площади междурядные сидераты перед заделкой подкашивают. Люпин и другие бобовые на зеленое удобрение запахивают в стадии образования бобиков.

После сбора урожая бобов их ботву можно закопать как удобрение в приствольных кругах плодовых деревьев.

С сидератами в почву вносится большое количество органических веществ. В среднем их запашка эквивалентна внесению 30-50 т/га навоза. Навоз — классическое органическое удобрение, его иногда называют жемчужиной земледелия. И, тем не менее, сидераты превосходят его во многих отношениях. Во-первых, они обходятся дешевле. Их не надо транспортировать на поле. Во-вторых, они не содержат семян сорных растений в таком количестве, как это свойственно навозу. И если в качестве сидератов используют бобовые растения, то за один сезон почва дополнительно получает от 100 до 400 кг/га биологически чистого азота. После сидератов качество растениеводческой продукции всегда выше: белковость зерна повышается, а нитраты не накапливаются. У картофеля сидераты повышают крахмалистость, у сахарной свеклы — сахаристость.

По сравнению с другими способами борьбы с дегумификацией почв сидераты отличаются еще одним важным преимуществом. Как и сорные растения, за счет более глубоких корневых систем большинство сидеральных культур способно активизировать геохимический обмен между подпочвой и ее пахотным горизонтом. Особенно важен этот процесс для таких элементов, как фосфор, кальций, микроэлементы. Только по фосфору одногодичная культура сидератов заменит внесение его в количестве 25 кг.

Классическим способом использования сидеральных культур является отведение для них особого поля в севообороте. Этот способ дает наибольшую зеленую массу, но экономически в условиях максимизации отдачи земли выгоден не всегда. Поэтому в настоящее время отдельные поля под сидераты не отводят. Чаще их просто впихивают в севооборот за счет уплотнения.

Подсевные сидераты. Сидеральную культуру начинают выращивать путем подсева ее семян под полог основной культуры. Конечно, посев ведут одновременно, культурное растение используют быстрорастущее, а в качестве сидерата берут культуры с медленным развитием: многолетний люпин, озимую или яровую вику, сераделлу или однолетний райграс. Развиваясь под пологом основной культуры, эти сидераты как бы доедают остатки азота и углекислого газа и тем самым повышают общую эффективность солнечной батареи. Живут они, таким образом, в своей экологической нише и особо вредного влияния на основную культуру не оказывают. Если и происходит некоторое снижение ее урожайности, то оно с лихвой окупается урожаем следующего года, когда скажется плодотворный эффект сидерального удобрения. После уборки основной культуры сидеральная культура продолжает расти и успевает накопить значительную массу. Запахивают такие сидераты обычно весной следующего года.

6. Использование агрохимических картограмм в хозяйствах

Агрохимическая картограмма показывает обеспеченность почв питательными элементами или потребность в известковании и гипсовании. Агрохимическая картограмма — своеобразная визитная карточка поля. Она дает представление о кислотности почвы, содержания в ней фосфора, калия и других веществ.

Эффективность удобрений зависит от многих факторов, однако, основой рационального использования удобрений служат картограммы, отражающие количественную характеристику агрохимических показателей. Они позволяют правильно разместить полевые культуры с учетом их агрохимических особенностей по полям севооборотов, установить дозы удобрений, необходимость проведения химической мелиорации почв и т. д. На основе картограмм можно вести планомерную работу по повышению плодородия почв сельхозугодий, что в конечном итоге способствует росту урожая.

Без таких картограмм невозможна высокая культура земледелия. На основе агрохимических картограмм разрабатываются научно обоснованные проекты и планы применения средств химизации для землепользователей. Руководствуясь ими, многие хозяйства добились резкого повышения плодородия полей, получают высокие и устойчивые урожаи.

В 1991 г. РосНИИЗемпроект разработал «Методические рекомендации по почвенному и агрохимическому обследованию крестьянских (фермерских) хозяйств». В соответствии с этой методикой для проведения обследования земель, подготовки почвенных карт и агрохимических картограмм фермерских земельных участков, необходима топографическая основа местности в масштабе 1:5000.

Ученые ряда университетов США (штатов Иллинойс, Висконсин, Миннесота, Айова) предложили новый подход к отбору почвенных образцов и оформлению агрохимических картограмм при проведении агрохимического обследования почв. Поле независимо от пестроты почвенного покрова (что учитывалось в прежней методике отбора образцов) предлагается делить с помощью маркировочных флажков на квадраты средней площадью от 0,4 до 2,4 га (в зависимости от конкретных условий). С каждого квадрата поля берется от 6 до 12 почвенных проб для составления смешанного образца. Почвенные образцы анализируют, а результаты анализа используют при составлении агрохимических картограмм, выполненных также в виде сетки квадратов. Агрохимическое картирование проводят раз в три года.

Внесение удобрений в соответствии с агрохимическими показателями почв осуществляют разбрасывателями «Soilection rig» с электронным монитором, регулирующим внесение удобрений по квадратам картограммы. Пользуясь новыми картограммами, имеется возможность выравнивать на полях запасы доступных питательных веществ, что гарантирует получение однородного урожая по всему полю и значительный экономический эффект.

Литература

1. Земледелие/С. А. Воробьев, А.Н. Каштанов, А.М. Лыков, И. П. Макаров; Под ред. С. А. Воробьева. — М.: Агропромиздат, 1991.—527 с.: ил.—(Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений).

2. Смирнов П. М., Муравин Э. А. Агрохимия.—3-е изд., перераб. и доп.—М.: Агропромиздат, 1991.—288 с.: ил.— (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учебн. заведений).

3. Трапезников В.К., Иванов И.И, Тальвинская Н.Г… ЛОКАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ. Издательство «Гилем». УФА – 1999 — 260 с.

www.ronl.ru

Реферат - Корневое питание растений

1. Корневое питание растений. Избирательное поглощение элементов питания растениями.

Питание растений — процесс поглощения и усвоения из окружающей среды химических элементов, необходимых для их жизни. Одни питательные элементы растения поглощают из воздуха в форме углекислого газа и молекулярного кислорода, другие — из почвы в форме воды и ионов минеральных солей. Соответственно различают воздушное (фотосинтез) и почвенное (корневое) питание.

Усложнение растений, увеличение их размеров сопровождалось появлением различных органов и тканей, выполняющих функцию поглощения и передвижения веществ. Большинство растений поглощает воду и минеральные вещества из почвы корнями. Корень называют нижним концевым двигателем веществ у растений

Почвенное питание у папоротников и семенных растений осуществляется с помощью корня. Строение корня приспособлено к поглощению воды и элементов питания из почвы. В этом процессе участвует зона поглощения (всасывания), которая имеет корневые волоски. При рассматривании корневого волоска под микроскопом видно, что он представляет собой молодую клетку, которая покрыта оболочкой, имеет ядро, цитоплазму и органоиды. На 1 мм2 поверхности корня может располагаться от 200 до 400 корневых волосков. За счет этого всасывающая поверхность корня увеличивается примерно в 18 раз. Корневые волоски недолговечны, живут в среднем 10 — 12 суток, но ежедневно по мере роста корня на молодом его участке образуются новые корневые волоски.

Клетка корневого волоска поглощает воду благодаря тому, что содержащиеся в ней неорганические и органические вещества создают высокую концентрацию раствора, превышающую концентрацию почвенного раствора, окружающего корневой волосок. Вода (по законам осмоса) передвигается из менее концентрированного почвенного раствора в более концентрированный раствор, который находится в корневом волоске. В засуху концентрация почвенного раствора возрастает, и поглощение воды корневыми волосками затрудняется.

Большое значение в поглощении элементов питания играют корневые выделения, которые растворяют труднодоступные минеральные вещества. Растворяющим действием обладает выделяемая корнями углекислота. Некоторые растения выделяют органические кислоты (яблочную, щавелевую и др.), которые обладают большой растворяющей способностью.

За зоной всасывания расположена проводящая зона корня. В нее из зоны всасывания поступают поглощенные корневыми волосками вода и минеральные вещества. По проводящей ткани они передвигаются вверх по растению.

Всасывание воды корнем и ее передвижение можно обнаружить по «плачу» растений и гуттации. «Плачем» растений называют выделение сока (пасоки) из перерезанного стебля. Особенно интенсивно выделяется пасока весной. Гуттация — это выделение капелек воды неповрежденным растением по краям листа у окончания листовых жилок. Гуттацию можно увидеть рано утром у многих растений, например, у садовой земляники, манжетки, розы и др. «Плач» и гуттация свидетельствуют о том, что вода поступает из корня в стебель под давлением. Это корневое давление. Вместе с водой в растение из почвы поступают растворенные в ней минеральные соли.

В период интенсивного роста здоровые, с хорошо развитыми корнями растения нуждаются в усиленном питании для формирования зеленых побегов, цветков и плодов. Поглощение элементов питания корнями является сложным физиологическим процессом, связанным с обменом веществ. Для поглощения питательных веществ и нормальной жизнедеятельности корней необходимы доступ воздуха к корням, благоприятная температура окружающей среды, оптимальные кислотность (рН) раствора, состав и концентрация солей в почве.

Гидропонный способ выращивания растений, или гидропоника (от греч. hidros — «влажный» и ропео — «работать», «трудиться»), позволил установить, что все минеральные вещества растения получают из их водных растворов. Разные растения нуждаются в разных количествах минеральных веществ. Так, растения пшеницы на площади 1 га поглощают более 40 кг азота, 20 кг фосфора, 25 кг калия, при урожае в 30 ц/га рожь вынесет из почвы 75 кг азота, 45 кг фосфора и 90 кг калия. А картофель использует питательных веществ больше, чем зерновые, многолетние и однолетние травы.

Поиск путей наиболее полного и рационального использования растениями элементов минерального питания удобрений и почвы во все времена оставался одной из главных задач науки и практики. Столь пристальное внимание к данной проблеме обусловлено тем, что уровень и качество минерального питания растений во многом определяют их урожай и его качество. Потребление растениями элементов питания в онтогенезе определяется многими факторами. Наиболее значимыми из них являются неравномерность роста и развития, обусловленная генетическими особенностями культур и сортов, почвенно-климатические условия произрастания. Из последних наиболее важным для потребления элементов питания является уровень обеспеченности растений влагой и теплом. С целью повышения доступности элементов питания разработаны разнообразные приемы обработки почвы, накопления и сохранения влаги в почве. Важное место в решении этого вопроса отводится дробному применению минеральных удобрений, приуроченности их внесения к периоду наибольшей потребности растений в элементах питания, особенно азота

Установлено также, что одни минеральные вещества требуются растениям в относительно больших количествах (соли калия, азота, кальция, фосфора, магния и прочие макроэлементы), другие вещества и элементы требуются в ничтожных количествах (микроэлементы цинк, молибден, медь, железо, бор и др.).

Концентрация питательных веществ может колебаться в довольно широких пределах. Организм растения, извлекая эти вещества из внешней среды, создает в тканях их необходимую концентрацию. Если этих веществ в воде и грунте достаточно, растение развивается правильно, быстро растет, цветет и плодоносит. При недостатке одного или нескольких необходимых веществ отмечается отставание в росте, изменение формы растения, прекращается размножение. Иногда наблюдается избыток тех или иных химических элементов, что также может вызвать нарушение развития растений.

Если удобрения вносят в количествах, превышающих потребности растений, то урожайность не увеличивается, а качество продукции может даже ухудшиться. Так, избыточное азотное питание капусты приводит к недостатку в ней сахаров, капуста плохо хранится. При избытке в почве солей азота в клубнях картофеля снижается содержание крахмала, у многих растений в клетках накаливаются нитраты. Употребление в пищу овощей, картофеля и других продуктов, содержащих избыток нитратов, оказывает вредное влияние на здоровье человека.

2. Важнейшие периоды в питании растений. Значение послойного внесения удобрений

В разные фазы роста и развития потребность растений в элементах питания неодинакова. Во время роста растения в большей степени нуждаются в повышенном содержании азота, а декоративно-лиственным этот элемент в большом количестве необходим на протяжении всей жизни. В фазах цветения и плодоношения растения потребляют больше фосфора и калия

Сельскохозяйственные растения различаются общей величиной потребления элементов питания для формирования урожая, темпами их поглощения на протяжении неодинакового по длительности периода вегетации, а также по соотношению усвоения основных элементов—азота, фосфора и калия.

Для культур, более требовательных к элементам питания (сахарная свекла, кукуруза, картофель и др.), при прочих равных условиях необходимы более высокие дозы удобрений. Разные сорта одной и той же культуры могут сильно различаться по требовательности к питательному режиму и отзывчивости на внесение удобрений. Скороспелые сорта характеризуются более коротким периодом поглощения питательных веществ и более требовательны к условиям питания по сравнению с позднеспелыми.

При разработке системы удобрения, определении доз, сроков и способов применения удобрений должны быть учтены различия в чувствительности отдельных культур (особенно в молодом возрасте) к концентрации питательных веществ в почвенном растворе, в усваивающей способности корневой системы и характере ее развития (мощности, глубине проникновения и т.д.), в требовательности к реакции среды.

Гетерогенное распределение удобрений в почве оказывает большое влияние на трансформацию элементов питания, рост и развитие растений, функциональную активность корневой системы. Все это, естественно, должно находить отражение и в степени использования элементов питания удобрений и почвы растениями. Свидетельством тому являются многочисленные исследования, проведенные на различных культурах в самых разнообразных почвенно-климатических условиях.

Наблюдения показали, что ленточное внесение нитроаммофоса на выщелоченном черноземе наряду с положительным влиянием на ростовую функцию растений пшеницы в начале онтогенеза также повышало содержание в надземной части общего азота и фосфора. Большее содержание этих элементов в листьях по сравнению с разбросным внесением сохранялось до фазы колошения. К фазе цветения растения яровой пшеницы накапливают основное количество элементов питания. В дальнейшем с началом формирования и налива зерна происходит снижение относительного их содержания в вегетативных органах. Из данных следует, что на фоне локального размещения удобрения процесс реутилизации идет более интенсивно, чем при разбросном способе. К фазе кущения растения яровой пшеницы при разбросном и локальном внесении, как правило, заметно различаются и по абсолютному количеству накопленных элементов питания. Ко времени наступления фазы кущения при ленточном размещении удобрения растения накапливали в надземной части на 20 % больше азота и на 41 % фосфора, чем при разбросном способе. При внесении половинной нормы нитроаммофоса растения накапливали почти такое же количество элементов питания, что и при полной дозе вразброс. Сравнимые результаты по данным вариантам были получены и в фазу восковой спелости зерна. Однако наличие очага высокого содержания элементов питания в почве на самых ранних этапах онтогенеза растений может тормозить их потребление растениями.

На уровень потребления элементов питания удобрений на начальных фазах роста и развития растений оказывает влияние как объем почвы, с которым перемешивается удобрение при разбросном его внесении, так и глубина расположения очага при локальном способе. В опытах на яровой пшенице наиболее интенсивное потребление 15N-мочевины, внесенной совместно с фосфором и калием до начала кущения, отмечалось при перемешивании удобрений со слоем почвы 0-10 см. Перемешивание удобрения со слоем почвы 0-25 см тормозило поглощение азота удобрения до начала интенсивного роста надземной части растения. Наиболее длительная депрессия в потреблении растениями азота удобрения в начале онтогенеза наблюдалась при внесении его сплошным экраном на глубине 25 см. Представляется, что основной причиной этого было ухудшение позиционной доступности элементов питания корневым системам растений.

Перспективным является послойно-ленточное внесение удобрений под сахарную свеклу. Сущность этого приема состоит в том, что полное минеральное удобрение или только гранулированный суперфосфат вносятся непрерывной лентой на глубину 12-15 и 25-28 см. В результате этого растения сахарной свеклы в течение всего вегетационного периода обеспечены необходимым количеством элементов питания в нужном соотношении. При этом особую роль играет тот факт, что во вторую половину вегетации растения обеспечены достаточным количеством доступного фосфора и калия, усиливающим сахаронакопление. В одном из опытов полное минеральное удобрение вразброс под культивацию вносилось в дозах: N — 90, P2O5 — 60 и K2O — 100 кг/га. На делянках с локальным внесением дозы были снижены на 1/3. Несмотря на это, ленточное двухъярусное размещение туков было более эффективным, чем разбросное: повышался не только урожай, но и сахаристость корней. Локализация только PK и NK при равномерном перемешивании азота и фосфора оказала меньшее влияние на урожай, чем локализация всех трех элементов питания.

Годовую дозу удобрений под отдельные культуры можно вносить в разные сроки и различными способами. Сроки и приемы внесения удобрений должны обеспечивать наилучшие условия питания растений в течение всей вегетации и получение наибольшей окупаемости питательных веществ урожаем. Различают три способа внесения удобрений: допосевное (или основное), припосевное (в рядки, гнезда, лунки) и послепосевное (или подкормки в период вегетации).

В основное удобрение до посева вносят навоз (и другие органические удобрения) и, как правило, большую часть общей дозы применяемых под данную культуру минеральных удобрений.

Припосевное удобрение, рассчитанное главным образом на обеспечение растений легкодоступными формами элементов питания в начальный период их жизни, имеет важное значение и для последующего развития растений. Благоприятные условия питания с начала вегетации способствуют формированию у молодых растений более мощной корневой системы, что обеспечивает в дальнейшем лучшее использование питательных элементов из почвы и основного удобрения. Благодаря рядковому удобрению растения быстрее развиваются и легче переносят временную засуху, меньше повреждаются вредителями и поражаются болезнями, лучше подавляют сорняки.

Подкормки в течение вегетации применяют в дополнение к основному и припосевному удобрению для усиления питания растений в периоды наиболее интенсивного потребления ими питательных элементов.

3. Основные месторождения калийных руд. Сырые калийные удобрения, их использование

Месторождения стран ближнего зарубежья: Прикарпатское (Украина), Старобинское (Белоруссия), наиболее крупные месторождения стран дальнего зарубежья: Верхнерейнское (Франция, Германия), Делавэрское (США), Саскачеванское (Канада).

Россия обладает богатейшими запасами сырья для производства калийных удобрений, сосредоточенными в Верхнекамском месторождении калийных солей в Пермской области. Верхнекамское месторождение разрабатывается с 1933 года. Общие запасы составляют 150 млрд. т. (сильвинит, карналлит и др. соли), содержание КCl в руде – 18-34%. Добыча ведется подземным способом. Разработка ведется двумя предприятиями в Пермской области – ОАО «Уралкалий» (г. Березники) и ОАО «Сильвинит» (г. Соликамск), мощности которых позволяют выпускать до 6,5 млн. т. продукции ежегодно.

ОАО «Сильвинит» — одно из крупнейших предприятий России по производству минеральных удобрений. В его состав входят три рудоуправления с законченным циклом производства, шахтостроительное управление, промышленный порт. На предприятии работает опытная станция, проводящая агрохимические исследования эффективности калийных удобрений. На сегодняшний день калий хлористый гранулированный, производимый ОАО «Сильвинит», является одним из лучших по качеству в России и странах СНГ. Он имеет самый низкий уровень гигроскопичности и самые высокие прочностные показатели, что гарантирует сохранение качественных характеристик продукта при транспортировке и хранении.

Основные виды деятельности ОАО «Сильвинит» – производство и реализация высококонцентрированных, экологически чистых, высококачественных калийных удобрений, применяемых под любые сельскохозяйственные культуры и на различных типах почв; производство и реализация различных видов солей для промышленности и сельского хозяйства.

ОАО «Уралкалий» является единственным в Российской Федерации производителем белого (галургического) хлористого калия с содержанием К2О не менее 62% в мелкокристаллической и стандартной (обеспыленной) формах. Только здесь в промышленных масштабах выпускается хлористый калий реактивной чистоты с содержанием полезного компонента не ниже 99,8 процента для фармацевтической промышленности. На предприятии налажен выпуск комплексных минеральных удобрений и удобрительных смесей (NPK – удобрения), которые используются в личных подсобных хозяйствах.

Месторождения калийных руд имеются также в Волгоградской, Оренбургской областях. Зона БАМа располагает крупным сырьевым потенциалом калийных солей (Сакунское месторождение сынныритов в Читинской области и Непское месторождение хлористых калийных солей в Иркутской области).

Калийные удобрения являются вторым по объему производства видом удобрений в России: в 2000 г. на их долю приходилось 32,8% общего выпуска.

Сырые калийные соли представляющие собой размолотые природные калийные руды (сильвинит, карналлит, каинит) эффективны на различных почвах при внесении под картофель, корнеплоды, лен, табак и другие культуры, потребляющие много калия. Промышленное содержание К2О в руде 12-13%.

Используются также калийные соли, получаемые путем смешения сырых калийных солей с концентрированными, обычно с хлористым калием — 30-ти и 40%-ные калийные соли.

Содержание натрия (в калийной соли и сильвините) ухудшает физико-химические свойства многих почв, особенно черноземных, каштановых и солонцовых.

Все калийные удобрения в почвах глинистых и суглинистых закрепляются в том месте, куда они внесены, глубоко вниз с водой они не проходят. На легких песчаных почвах они не закрепляются или закрепляются слабо. Поэтому если на глинистых почвах калийные удобрения можно вносить и с осени, то на легких песчаных почвах этого делать нельзя. Могут быть большие потери калия. Калийные удобрения на глинистых почвах надо заделывать глубоко — ближе к корням.

Удобрения, содержащие хлор (в частности, калийную соль) в повышенных дозах, лучше вносить осенью (хлор вымывается из почвы, калий остается). В обычных дозах эти удобрения можно вносить и осенью и весной, но все же осеннему внесению, особенно под красную смородину, малину, виноград и землянику, надо отдать предпочтение.

4. Нитрофоска. Производство и применение

НИТРОФОСКА – это сложное азотно-фосфорно-калийное удобрение для применения под все выращиваемые культуры на всех типах почв.

Состав: фосфор-10%, азот-11%, калий-11%.

Агрегатное состояние — твердый гранулированный продукт.

Назначение – для основного внесения, для припосевного внесения, для подкормки.

Способ применения:

Основное внесение: при перекопке почвы осенью или весной под картофель и овощные культуры 40-60 г/м2 на окультуренных почвах и 80-120 г/м2 на неокультуренных. Под землянику и малину весной вносят 30-40 г/м2. При посадке плодово-ягодных и декоративных деревьев и кустарников вносят 70-300 г на посадочную яму, после внесения грунт тщательно перемешивают.

Подкормки в период вегетации растений:

2-3 раза за сезон по 30-40 г/м2, с последующим поливом.

При внесении в сухом виде удобрения равномерно распределяют по поверхности почвы с последующей заделкой (перекопка или рыхление) во влажный слой почвы или при необходимости поливом.

В лабораторных опытах с яровой пшеницей Саратовская 46 нитрофоску перемешивали со всем объемом почвы или вносили лентой на глубину 10 см. В оба срока определения растения по локально внесенному удобрению характеризовались более высоким, чем при перемешивании удобрения с почвой, содержанием не только общего, но и белкового азота. Наиболее значимые различия по содержанию небелкового азота в листьях по вариантам опыта наблюдались в начале активного накопления растениями биомассы, т.е. в период трубкования. При ленточном распределении нитрофоски оно было почти в два раза ниже, чем при перемешивании со всем объемом почвы.

Меры безопасности: При работе следует соблюдать общие требования и правила личной гигиены, пользоваться резиновыми перчатками. После работы вымыть руки и лицо водой с мылом.

Меры первой доврачебной помощи: При попадании на кожу — смыть водой с мылом. При попадании в глаза промыть большим количеством воды. При попадании в желудок дать выпить несколько стаканов воды, вызвать рвоту и немедленно обратиться к врачу (при себе иметь тарную этикетку или инструкцию по применению). Освободившуюся тару сжигают или утилизируют с бытовым мусором в специально отведенных местах. Просыпанные удобрения собирают и используют по прямому назначению.

Хранить в сухом закрытом помещении, отдельно от продуктов, лекарств и кормов; местах недоступных для детей и животных.

5. Комплексное использование бобовых сидератов. Удобрение сидератов

Сидераты – это растения или смесь растений, посеянные с целью обогатить почву органикой и питанием. Сидераты — могучие восстановители почвенного плодородия, истинные зеленые лекарства для почвы. В качестве сидератов выращивают культуры, дающие быстро и много зеленой массы. Бобовые сидераты более ценны. Преимущество их в том, что они обогащают почву не только органическим веществом (гумусом), но и азотом, усвоенным бактериями непосредственно из воздуха.

Бобовые (горох, нут, у нас – бабий, или пупатый горох, бобы, фасоль, соя, чечевица, и травы: вика, однолетний люпин, эспарцет, мышиный горошек, сачевичник, люцерна и клевер) содержат на корнях колонии бактерий — азотофиксаторов – и сильно обогащают почву азотом. Если бобовое растение использовано как сидерат, то в почве будет создан запас азота на 2-3 года. Все они холодостойки и рано всходят. Корни их мощно рыхлят землю. В качестве сидератов часто используют сочетания бобовых и зерновых культур (рожь, овес).

Например, при подготовке участка под малину, при недостатке органических удобрений можно высевать, бобовые сидераты в междурядьях молодой малины. На плантациях с расстоянием между рядами 2,5 м сидераты можно выращивать только первые 2-3 года. В дальнейшем, когда корневая система кустов малины разрастется и займет все междурядья, сидераты не высевают.

Высевают сидераты во второй половине лета (конец июня — начало июля). Полосы по рядам шириной 1 м оставляют свободными от сидератов. На 1 м2 площади междурядий требуется семян: люпина синего 18-20 г, викоовсяной смеси 15 г (10 г вики и 5 г овса), гороха 12,5 г и горчицы 1-1,5 г. Перед посевом междурядья необходимо прокультивировать, а в зоне достаточного увлажнения и тяжелых почв мелко перепахать (вскопать). Одновременно с этим почву надо заразить клубеньковыми бактериями, специфическими для данного бобового растения (разбрасывание влажной почвы, взятой с участка, где ранее возделывался указанный сидерат или обработка семян нитрагином — культурой клубеньковых бактерий).

Для лучшего развития сидератов следует внести минеральное удобрение; под бобовые — фосфорно-калийные (суперфосфата 2,5 г и 40-процентной калийной соли 7,5 г). Семена высевают вразброс и заделывают боронованием. Перед запашкой их желательно повторно внести фосфорные удобрения. Семена обрабатывают нитрагином (или земляной суспензией, приготовленной из почвы с участка, где раньше возделывали люпин).

Сидераты, высеянные во второй половине лета, успевают дать к концу осени большую зеленую массу, которую заделывают в почву. Для более равномерного распределения зеленой массы по всей площади междурядные сидераты перед заделкой подкашивают. Люпин и другие бобовые на зеленое удобрение запахивают в стадии образования бобиков.

После сбора урожая бобов их ботву можно закопать как удобрение в приствольных кругах плодовых деревьев.

С сидератами в почву вносится большое количество органических веществ. В среднем их запашка эквивалентна внесению 30-50 т/га навоза. Навоз — классическое органическое удобрение, его иногда называют жемчужиной земледелия. И, тем не менее, сидераты превосходят его во многих отношениях. Во-первых, они обходятся дешевле. Их не надо транспортировать на поле. Во-вторых, они не содержат семян сорных растений в таком количестве, как это свойственно навозу. И если в качестве сидератов используют бобовые растения, то за один сезон почва дополнительно получает от 100 до 400 кг/га биологически чистого азота. После сидератов качество растениеводческой продукции всегда выше: белковость зерна повышается, а нитраты не накапливаются. У картофеля сидераты повышают крахмалистость, у сахарной свеклы — сахаристость.

По сравнению с другими способами борьбы с дегумификацией почв сидераты отличаются еще одним важным преимуществом. Как и сорные растения, за счет более глубоких корневых систем большинство сидеральных культур способно активизировать геохимический обмен между подпочвой и ее пахотным горизонтом. Особенно важен этот процесс для таких элементов, как фосфор, кальций, микроэлементы. Только по фосфору одногодичная культура сидератов заменит внесение его в количестве 25 кг.

Классическим способом использования сидеральных культур является отведение для них особого поля в севообороте. Этот способ дает наибольшую зеленую массу, но экономически в условиях максимизации отдачи земли выгоден не всегда. Поэтому в настоящее время отдельные поля под сидераты не отводят. Чаще их просто впихивают в севооборот за счет уплотнения.

Подсевные сидераты. Сидеральную культуру начинают выращивать путем подсева ее семян под полог основной культуры. Конечно, посев ведут одновременно, культурное растение используют быстрорастущее, а в качестве сидерата берут культуры с медленным развитием: многолетний люпин, озимую или яровую вику, сераделлу или однолетний райграс. Развиваясь под пологом основной культуры, эти сидераты как бы доедают остатки азота и углекислого газа и тем самым повышают общую эффективность солнечной батареи. Живут они, таким образом, в своей экологической нише и особо вредного влияния на основную культуру не оказывают. Если и происходит некоторое снижение ее урожайности, то оно с лихвой окупается урожаем следующего года, когда скажется плодотворный эффект сидерального удобрения. После уборки основной культуры сидеральная культура продолжает расти и успевает накопить значительную массу. Запахивают такие сидераты обычно весной следующего года.

6. Использование агрохимических картограмм в хозяйствах

Агрохимическая картограмма показывает обеспеченность почв питательными элементами или потребность в известковании и гипсовании. Агрохимическая картограмма — своеобразная визитная карточка поля. Она дает представление о кислотности почвы, содержания в ней фосфора, калия и других веществ.

Эффективность удобрений зависит от многих факторов, однако, основой рационального использования удобрений служат картограммы, отражающие количественную характеристику агрохимических показателей. Они позволяют правильно разместить полевые культуры с учетом их агрохимических особенностей по полям севооборотов, установить дозы удобрений, необходимость проведения химической мелиорации почв и т. д. На основе картограмм можно вести планомерную работу по повышению плодородия почв сельхозугодий, что в конечном итоге способствует росту урожая.

Без таких картограмм невозможна высокая культура земледелия. На основе агрохимических картограмм разрабатываются научно обоснованные проекты и планы применения средств химизации для землепользователей. Руководствуясь ими, многие хозяйства добились резкого повышения плодородия полей, получают высокие и устойчивые урожаи.

В 1991 г. РосНИИЗемпроект разработал «Методические рекомендации по почвенному и агрохимическому обследованию крестьянских (фермерских) хозяйств». В соответствии с этой методикой для проведения обследования земель, подготовки почвенных карт и агрохимических картограмм фермерских земельных участков, необходима топографическая основа местности в масштабе 1:5000.

Ученые ряда университетов США (штатов Иллинойс, Висконсин, Миннесота, Айова) предложили новый подход к отбору почвенных образцов и оформлению агрохимических картограмм при проведении агрохимического обследования почв. Поле независимо от пестроты почвенного покрова (что учитывалось в прежней методике отбора образцов) предлагается делить с помощью маркировочных флажков на квадраты средней площадью от 0,4 до 2,4 га (в зависимости от конкретных условий). С каждого квадрата поля берется от 6 до 12 почвенных проб для составления смешанного образца. Почвенные образцы анализируют, а результаты анализа используют при составлении агрохимических картограмм, выполненных также в виде сетки квадратов. Агрохимическое картирование проводят раз в три года.

Внесение удобрений в соответствии с агрохимическими показателями почв осуществляют разбрасывателями «Soilection rig» с электронным монитором, регулирующим внесение удобрений по квадратам картограммы. Пользуясь новыми картограммами, имеется возможность выравнивать на полях запасы доступных питательных веществ, что гарантирует получение однородного урожая по всему полю и значительный экономический эффект.

Литература

1. Земледелие/С. А. Воробьев, А.Н. Каштанов, А.М. Лыков, И. П. Макаров; Под ред. С. А. Воробьева. — М.: Агропромиздат, 1991.—527 с.: ил.—(Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений).

2. Смирнов П. М., Муравин Э. А. Агрохимия.—3-е изд., перераб. и доп.—М.: Агропромиздат, 1991.—288 с.: ил.— (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учебн. заведений).

3. Трапезников В.К., Иванов И.И, Тальвинская Н.Г… ЛОКАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ. Издательство «Гилем». УФА – 1999 — 260 с.

www.ronl.ru

Реферат: Корневое питание растений

1.     Корневое питание растений. Избирательное поглощение элементов питания растениями.

Питание растений - процесс поглощения и усвоения из окружающей среды химических элементов, необходимых для их жизни. Одни питательные элементы растения поглощают из воздуха в форме углекислого газа и молекулярного кислорода, другие - из почвы в форме воды и ионов минеральных солей. Соответственно различают воздушное (фотосинтез) и почвенное (корневое) питание.

Усложнение растений, увеличение их размеров сопровождалось появлением различных органов и тканей, выполняющих функцию поглощения и передвижения веществ. Большинство растений поглощает воду и минеральные вещества из почвы корнями. Корень называют нижним концевым двигателем веществ у растений

Почвенное питание у папоротников и семенных растений осуществляется с помощью корня. Строение корня приспособлено к поглощению воды и элементов питания из почвы. В этом процессе участвует зона поглощения (всасывания), которая имеет корневые волоски. При рассматривании корневого волоска под микроскопом видно, что он представляет собой молодую клетку, которая покрыта оболочкой, имеет ядро, цитоплазму и органоиды. На 1 мм2 поверхности корня может располагаться от 200 до 400 корневых волосков. За счет этого всасывающая поверхность корня увеличивается примерно в 18 раз. Корневые волоски недолговечны, живут в среднем 10 - 12 суток, но ежедневно по мере роста корня на молодом его участке образуются новые корневые волоски.

Клетка корневого волоска поглощает воду благодаря тому, что содержащиеся в ней неорганические и органические вещества создают высокую концентрацию раствора, превышающую концентрацию почвенного раствора, окружающего корневой волосок. Вода (по законам осмоса) передвигается из менее концентрированного почвенного раствора в более концентрированный раствор, который находится в корневом волоске. В засуху концентрация почвенного раствора возрастает, и поглощение воды корневыми волосками затрудняется.

Большое значение в поглощении элементов питания играют корневые выделения, которые растворяют труднодоступные минеральные вещества. Растворяющим действием обладает выделяемая корнями углекислота. Некоторые растения выделяют органические кислоты (яблочную, щавелевую и др.), которые обладают большой растворяющей способностью.

За зоной всасывания расположена проводящая зона корня. В нее из зоны всасывания поступают поглощенные корневыми волосками вода и минеральные вещества. По проводящей ткани они передвигаются вверх по растению.

Всасывание воды корнем и ее передвижение можно обнаружить по "плачу" растений и гуттации. "Плачем" растений называют выделение сока (пасоки) из перерезанного стебля. Особенно интенсивно выделяется пасока весной. Гуттация - это выделение капелек воды неповрежденным растением по краям листа у окончания листовых жилок. Гуттацию можно увидеть рано утром у многих растений, например, у садовой земляники, манжетки, розы и др. "Плач" и гуттация свидетельствуют о том, что вода поступает из корня в стебель под давлением. Это корневое давление. Вместе с водой в растение из почвы поступают растворенные в ней минеральные соли.

В период интенсивного роста здоровые, с хорошо развитыми корнями растения нуждаются в усиленном питании для формирования зеленых побегов, цветков и плодов. Поглощение элементов питания корнями является сложным физиологическим процессом, связанным с обменом веществ. Для поглощения питательных веществ и нормальной жизнедеятельности корней необходимы доступ воздуха к корням, благоприятная температура окружающей среды, оптимальные кислотность (рН) раствора, состав и концентрация солей в почве.

Гидропонный способ выращивания растений, или гидропоника (от греч. hidros - "влажный" и ропео - "работать", "трудиться"), позволил установить, что все минеральные вещества растения получают из их водных растворов. Разные растения нуждаются в разных количествах минеральных веществ. Так, растения пшеницы на площади 1 га поглощают более 40 кг азота, 20 кг фосфора, 25 кг калия, при урожае в 30 ц/га рожь вынесет из почвы 75 кг азота, 45 кг фосфора и 90 кг калия. А картофель использует питательных веществ больше, чем зерновые, многолетние и однолетние травы.

Поиск путей наиболее полного и рационального использования растениями элементов минерального питания удобрений и почвы во все времена оставался одной из главных задач науки и практики. Столь пристальное внимание к данной проблеме обусловлено тем, что уровень и качество минерального питания растений во многом определяют их урожай и его качество. Потребление растениями элементов питания в онтогенезе определяется многими факторами. Наиболее значимыми из них являются неравномерность роста и развития, обусловленная генетическими особенностями культур и сортов, почвенно-климатические условия произрастания. Из последних наиболее важным для потребления элементов питания является уровень обеспеченности растений влагой и теплом. С целью повышения доступности элементов питания разработаны разнообразные приемы обработки почвы, накопления и сохранения влаги в почве. Важное место в решении этого вопроса отводится дробному применению минеральных удобрений, приуроченности их внесения к периоду наибольшей потребности растений в элементах питания, особенно азота

Установлено также, что одни минеральные вещества требуются растениям в относительно больших количествах (соли калия, азота, кальция, фосфора, магния и прочие макроэлементы), другие вещества и элементы требуются в ничтожных количествах (микроэлементы цинк, молибден, медь, железо, бор и др.).

Концентрация питательных веществ может колебаться в довольно широких пределах. Организм растения, извлекая эти вещества из внешней среды, создает в тканях их необходимую концентрацию. Если этих веществ в воде и грунте достаточно, растение развивается правильно, быстро растет, цветет и плодоносит. При недостатке одного или нескольких необходимых веществ отмечается отставание в росте, изменение формы растения, прекращается размножение. Иногда наблюдается избыток тех или иных химических элементов, что также может вызвать нарушение развития растений.

Если удобрения вносят в количествах, превышающих потребности растений, то урожайность не увеличивается, а качество продукции может даже ухудшиться. Так, избыточное азотное питание капусты приводит к недостатку в ней сахаров, капуста плохо хранится. При избытке в почве солей азота в клубнях картофеля снижается содержание крахмала, у многих растений в клетках накаливаются нитраты. Употребление в пищу овощей, картофеля и других продуктов, содержащих избыток нитратов, оказывает вредное влияние на здоровье человека.

2.     Важнейшие периоды в питании растений. Значение послойного внесения удобрений

В разные фазы роста и развития потребность растений в элементах питания неодинакова. Во время роста растения в большей степени нуждаются в повышенном содержании азота, а декоративно-лиственным этот элемент в большом количестве необходим на протяжении всей жизни. В фазах цветения и плодоношения растения потребляют больше фосфора и калия

Сельскохозяйственные растения различаются общей величиной потребления элементов питания для формирования урожая, темпами их поглощения на протяжении неодинакового по длительности периода вегетации, а также по соотношению усвоения основных элементов—азота, фосфора и калия.

Для культур, более требовательных к элементам питания (сахарная свекла, кукуруза, картофель и др.), при прочих равных условиях необходимы более высокие дозы удобрений. Разные сорта одной и той же культуры могут сильно различаться по требовательности к питательному режиму и отзывчивости на внесение удобрений. Скороспелые сорта характеризуются более коротким периодом поглощения питательных веществ и более требовательны к условиям питания по сравнению с позднеспелыми.

При разработке системы удобрения, определении доз, сроков и способов применения удобрений должны быть учтены различия в чувствительности отдельных культур (особенно в молодом возрасте) к концентрации питательных веществ в почвенном растворе, в усваивающей способности корневой системы и характере ее развития (мощности, глубине проникновения и т.д.), в требовательности к реакции среды.

Гетерогенное распределение удобрений в почве оказывает большое влияние на трансформацию элементов питания, рост и развитие растений, функциональную активность корневой системы. Все это, естественно, должно находить отражение и в степени использования элементов питания удобрений и почвы растениями. Свидетельством тому являются многочисленные исследования, проведенные на различных культурах в самых разнообразных почвенно-климатических условиях.

Наблюдения показали, что ленточное внесение нитроаммофоса на выщелоченном черноземе наряду с положительным влиянием на ростовую функцию растений пшеницы в начале онтогенеза также повышало содержание в надземной части общего азота и фосфора. Большее содержание этих элементов в листьях по сравнению с разбросным внесением сохранялось до фазы колошения. К фазе цветения растения яровой пшеницы накапливают основное количество элементов питания. В дальнейшем с началом формирования и налива зерна происходит снижение относительного их содержания в вегетативных органах. Из данных следует, что на фоне локального размещения удобрения процесс реутилизации идет более интенсивно, чем при разбросном способе. К фазе кущения растения яровой пшеницы при разбросном и локальном внесении, как правило, заметно различаются и по абсолютному количеству накопленных элементов питания. Ко времени наступления фазы кущения при ленточном размещении удобрения растения накапливали в надземной части на 20 % больше азота и на 41 % фосфора, чем при разбросном способе. При внесении половинной нормы нитроаммофоса растения накапливали почти такое же количество элементов питания, что и при полной дозе вразброс. Сравнимые результаты по данным вариантам были получены и в фазу восковой спелости зерна. Однако наличие очага высокого содержания элементов питания в почве на самых ранних этапах онтогенеза растений может тормозить их потребление растениями.

На уровень потребления элементов питания удобрений на начальных фазах роста и развития растений оказывает влияние как объем почвы, с которым перемешивается удобрение при разбросном его внесении, так и глубина расположения очага при локальном способе. В опытах на яровой пшенице наиболее интенсивное потребление 15N-мочевины, внесенной совместно с фосфором и калием до начала кущения, отмечалось при перемешивании удобрений со слоем почвы 0-10 см. Перемешивание удобрения со слоем почвы 0-25 см тормозило поглощение азота удобрения до начала интенсивного роста надземной части растения. Наиболее длительная депрессия в потреблении растениями азота удобрения в начале онтогенеза наблюдалась при внесении его сплошным экраном на глубине 25 см. Представляется, что основной причиной этого было ухудшение позиционной доступности элементов питания корневым системам растений.

Перспективным является послойно-ленточное внесение удобрений под сахарную свеклу. Сущность этого приема состоит в том, что полное минеральное удобрение или только гранулированный суперфосфат вносятся непрерывной лентой на глубину 12-15 и 25-28 см. В результате этого растения сахарной свеклы в течение всего вегетационного периода обеспечены необходимым количеством элементов питания в нужном соотношении. При этом особую роль играет тот факт, что во вторую половину вегетации растения обеспечены достаточным количеством доступного фосфора и калия, усиливающим сахаронакопление. В одном из опытов полное минеральное удобрение вразброс под культивацию вносилось в дозах: N - 90, P2O5 - 60 и K2O - 100 кг/га. На делянках с локальным внесением дозы были снижены на 1/3. Несмотря на это, ленточное двухъярусное размещение туков было более эффективным, чем разбросное: повышался не только урожай, но и сахаристость корней. Локализация только PK и NK при равномерном перемешивании азота и фосфора оказала меньшее влияние на урожай, чем локализация всех трех элементов питания.

Годовую дозу удобрений под отдельные культуры можно вносить в разные сроки и различными способами. Сроки и приемы внесения удобрений должны обеспечивать наилучшие условия питания растений в течение всей вегетации и получение наибольшей окупаемости питательных веществ урожаем. Различают три способа внесения удобрений: допосевное (или основное), припосевное (в рядки, гнезда, лунки) и послепосевное (или подкормки в период вегетации).

          В основное удобрение до посева вносят навоз (и другие органические удобрения) и, как правило, большую часть общей дозы применяемых под данную культуру минеральных удобрений.

Припосевное удобрение, рассчитанное главным образом на обеспечение растений легкодоступными формами элементов питания в начальный период их жизни, имеет важное значение и для последующего развития растений. Благоприятные условия питания с начала вегетации способствуют формированию у молодых растений более мощной корневой системы, что обеспечивает в дальнейшем лучшее использование питательных элементов из почвы и основного удобрения. Благодаря рядковому удобрению растения быстрее развиваются и легче переносят временную засуху, меньше повреждаются вредителями и поражаются болезнями, лучше подавляют сорняки.

Подкормки в течение вегетации применяют в дополнение к основному и припосевному удобрению для усиления питания растений в периоды наиболее интенсивного потребления ими питательных элементов.

3.                 Основные месторождения калийных руд. Сырые калийные удобрения, их использование

Месторождения стран ближнего зарубежья: Прикарпатское (Украина), Старобинское (Белоруссия), наиболее крупные месторождения стран дальнего зарубежья: Верхнерейнское (Франция, Германия), Делавэрское (США), Саскачеванское (Канада).

Россия обладает богатейшими запасами сырья для производства калийных удобрений, сосредоточенными в Верхнекамском месторождении калийных солей в Пермской области. Верхнекамское месторождение разрабатывается с 1933 года. Общие запасы составляют 150 млрд. т. (сильвинит, карналлит и др. соли), содержание КCl в руде – 18-34%. Добыча ведется подземным способом. Разработка ведется двумя предприятиями в Пермской области – ОАО «Уралкалий» (г. Березники) и ОАО «Сильвинит» (г. Соликамск), мощности которых позволяют выпускать до 6,5 млн. т. продукции ежегодно.

ОАО «Сильвинит» - одно из крупнейших предприятий России по производству минеральных удобрений. В его состав входят три рудоуправления с законченным циклом производства, шахтостроительное управление, промышленный порт. На предприятии работает опытная станция, проводящая агрохимические исследования эффективности калийных удобрений. На сегодняшний день калий хлористый гранулированный, производимый ОАО «Сильвинит», является одним из лучших по качеству в России и странах СНГ. Он имеет самый низкий уровень гигроскопичности и самые высокие прочностные показатели, что гарантирует сохранение качественных характеристик продукта при транспортировке и хранении.

Основные виды деятельности ОАО «Сильвинит» – производство и реализация высококонцентрированных, экологически чистых, высококачественных калийных удобрений, применяемых под любые сельскохозяйственные культуры и на различных типах почв; производство и реализация различных видов солей для промышленности и сельского хозяйства.

ОАО «Уралкалий» является единственным в Российской Федерации производителем белого (галургического) хлористого калия с содержанием К2О не менее 62% в мелкокристаллической и стандартной (обеспыленной) формах. Только здесь в промышленных масштабах выпускается хлористый калий реактивной чистоты с содержанием полезного компонента не ниже 99,8 процента для фармацевтической промышленности. На предприятии налажен выпуск комплексных минеральных удобрений и удобрительных смесей (NPK – удобрения), которые используются в личных подсобных хозяйствах.

Месторождения калийных руд имеются также в Волгоградской, Оренбургской областях. Зона БАМа располагает крупным сырьевым потенциалом калийных солей (Сакунское месторождение сынныритов в Читинской области и Непское месторождение хлористых калийных солей в Иркутской области).

Калийные удобрения являются вторым по объему производства видом удобрений в России: в 2000 г. на их долю приходилось 32,8% общего выпуска.

Сырые калийные соли представляющие собой размолотые природные калийные руды (сильвинит, карналлит, каинит) эффективны на различных почвах при внесении под картофель, корнеплоды, лен, табак и другие культуры, потребляющие много калия. Промышленное содержание К2О в руде 12-13%.

Используются также калийные соли, получаемые путем смешения сырых калийных солей с концентрированными, обычно с хлористым калием - 30-ти и 40%-ные калийные соли.

Содержание натрия (в калийной соли и сильвините) ухудшает физико-химические свойства многих почв, особенно черноземных, каштановых и солонцовых.

Все калийные удобрения в почвах глинистых и суглинистых закрепляются в том месте, куда они внесены, глубоко вниз с водой они не проходят. На легких песчаных почвах они не закрепляются или закрепляются слабо. Поэтому если на глинистых почвах калийные удобрения можно вносить и с осени, то на легких песчаных почвах этого делать нельзя. Могут быть большие потери калия. Калийные удобрения на глинистых почвах надо заделывать глубоко - ближе к корням.

Удобрения, содержащие хлор (в частности, калийную соль) в повышенных дозах, лучше вносить осенью (хлор вымывается из почвы, калий остается). В обычных дозах эти удобрения можно вносить и осенью и весной, но все же осеннему внесению, особенно под красную смородину, малину, виноград и землянику, надо отдать предпочтение.

4.                 Нитрофоска. Производство и применение

НИТРОФОСКА – это сложное азотно-фосфорно-калийное удобрение для применения под все выращиваемые культуры на всех типах почв.

Состав: фосфор-10%, азот-11%, калий-11%.

Агрегатное состояние - твердый гранулированный продукт.

Назначение – для основного внесения, для припосевного внесения, для подкормки.

Способ применения:

Основное внесение: при перекопке почвы осенью или весной под картофель и овощные культуры 40-60 г/м2 на окультуренных почвах и 80-120 г/м2 на неокультуренных. Под землянику и малину весной вносят 30-40 г/м2. При посадке плодово-ягодных и декоративных деревьев и кустарников вносят 70-300 г на посадочную яму, после внесения грунт тщательно перемешивают.

Подкормки в период вегетации растений:

2-3 раза за сезон по 30-40 г/м2, с последующим поливом.

При внесении в сухом виде удобрения равномерно распределяют по поверхности почвы с последующей заделкой (перекопка или рыхление) во влажный слой почвы или при необходимости поливом.

В лабораторных опытах с яровой пшеницей Саратовская 46 нитрофоску перемешивали со всем объемом почвы или вносили лентой на глубину 10 см. В оба срока определения растения по локально внесенному удобрению характеризовались более высоким, чем при перемешивании удобрения с почвой, содержанием не только общего, но и белкового азота. Наиболее значимые различия по содержанию небелкового азота в листьях по вариантам опыта наблюдались в начале активного накопления растениями биомассы, т.е. в период трубкования. При ленточном распределении нитрофоски оно было почти в два раза ниже, чем при перемешивании со всем объемом почвы.

Меры безопасности: При работе следует соблюдать общие требования и правила личной гигиены, пользоваться резиновыми перчатками. После работы вымыть руки и лицо водой с мылом.

Меры первой доврачебной помощи: При попадании на кожу - смыть водой с мылом. При попадании в глаза промыть большим количеством воды. При попадании в желудок дать выпить несколько стаканов воды, вызвать рвоту и немедленно обратиться к врачу (при себе иметь тарную этикетку или инструкцию по применению). Освободившуюся тару сжигают или утилизируют с бытовым мусором в специально отведенных местах. Просыпанные удобрения собирают и используют по прямому назначению.

Хранить в сухом закрытом помещении, отдельно от продуктов, лекарств и кормов; местах недоступных для детей и животных.

5.                 Комплексное использование бобовых сидератов. Удобрение сидератов

Сидераты – это растения или смесь растений, посеянные с целью обогатить почву органикой и питанием. Сидераты - могучие восстановители почвенного плодородия, истинные зеленые лекарства для почвы. В качестве сидератов выращивают культуры, дающие быстро и много зеленой массы. Бобовые сидераты более ценны. Преимущество их в том, что они обогащают почву не только органическим веществом (гумусом), но и азотом, усвоенным бактериями непосредственно из воздуха.

Бобовые (горох, нут, у нас – бабий, или пупатый горох, бобы, фасоль, соя, чечевица, и травы: вика, однолетний люпин, эспарцет, мышиный горошек, сачевичник, люцерна и клевер) содержат на корнях колонии бактерий - азотофиксаторов – и сильно обогащают почву азотом. Если бобовое растение использовано как сидерат, то в почве будет создан запас азота на 2-3 года. Все они холодостойки и рано всходят. Корни их мощно рыхлят землю. В качестве сидератов часто используют сочетания бобовых и зерновых культур (рожь, овес).

Например, при подготовке участка под малину, при недостатке органических удобрений можно высевать, бобовые сидераты в междурядьях молодой малины. На плантациях с расстоянием между рядами 2,5 м сидераты можно выращивать только первые 2-3 года. В дальнейшем, когда корневая система кустов малины разрастется и займет все междурядья, сидераты не высевают.

Высевают сидераты во второй половине лета (конец июня - начало июля). Полосы по рядам шириной 1 м оставляют свободными от сидератов. На 1 м2 площади междурядий требуется семян: люпина синего 18-20 г, викоовсяной смеси 15 г (10 г вики и 5 г овса), гороха 12,5 г и горчицы 1-1,5 г. Перед посевом междурядья необходимо прокультивировать, а в зоне достаточного увлажнения и тяжелых почв мелко перепахать (вскопать). Одновременно с этим почву надо заразить клубеньковыми бактериями, специфическими для данного бобового растения (разбрасывание влажной почвы, взятой с участка, где ранее возделывался указанный сидерат или обработка семян нитрагином - культурой клубеньковых бактерий).

Для лучшего развития сидератов следует внести минеральное удобрение; под бобовые - фосфорно-калийные (суперфосфата 2,5 г и 40-процентной калийной соли 7,5 г). Семена высевают вразброс и заделывают боронованием. Перед запашкой их желательно повторно внести фосфорные удобрения. Семена обрабатывают нитрагином (или земляной суспензией, приготовленной из почвы с участка, где раньше возделывали люпин).

Сидераты, высеянные во второй половине лета, успевают дать к концу осени большую зеленую массу, которую заделывают в почву. Для более равномерного распределения зеленой массы по всей площади междурядные сидераты перед заделкой подкашивают. Люпин и другие бобовые на зеленое удобрение запахивают в стадии образования бобиков.

После сбора урожая бобов их ботву можно закопать как удобрение в приствольных кругах плодовых деревьев.

С сидератами в почву вносится большое количество органических веществ. В среднем их запашка эквивалентна внесению 30-50 т/га навоза. Навоз - классическое органическое удобрение, его иногда называют жемчужиной земледелия. И, тем не менее, сидераты превосходят его во многих отношениях. Во-первых, они обходятся дешевле. Их не надо транспортировать на поле. Во-вторых, они не содержат семян сорных растений в таком количестве, как это свойственно навозу. И если в качестве сидератов используют бобовые растения, то за один сезон почва дополнительно получает от 100 до 400 кг/га биологически чистого азота. После сидератов качество растениеводческой продукции всегда выше: белковость зерна повышается, а нитраты не накапливаются. У картофеля сидераты повышают крахмалистость, у сахарной свеклы - сахаристость.

По сравнению с другими способами борьбы с дегумификацией почв сидераты отличаются еще одним важным преимуществом. Как и сорные растения, за счет более глубоких корневых систем большинство сидеральных культур способно активизировать геохимический обмен между подпочвой и ее пахотным горизонтом. Особенно важен этот процесс для таких элементов, как фосфор, кальций, микроэлементы. Только по фосфору одногодичная культура сидератов заменит внесение его в количестве 25 кг.

Классическим способом использования сидеральных культур является отведение для них особого поля в севообороте. Этот способ дает наибольшую зеленую массу, но экономически в условиях максимизации отдачи земли выгоден не всегда. Поэтому в настоящее время отдельные поля под сидераты не отводят. Чаще их просто впихивают в севооборот за счет уплотнения.

Подсевные сидераты. Сидеральную культуру начинают выращивать путем подсева ее семян под полог основной культуры. Конечно, посев ведут одновременно, культурное растение используют быстрорастущее, а в качестве сидерата берут культуры с медленным развитием: многолетний люпин, озимую или яровую вику, сераделлу или однолетний райграс. Развиваясь под пологом основной культуры, эти сидераты как бы доедают остатки азота и углекислого газа и тем самым повышают общую эффективность солнечной батареи. Живут они, таким образом, в своей экологической нише и особо вредного влияния на основную культуру не оказывают. Если и происходит некоторое снижение ее урожайности, то оно с лихвой окупается урожаем следующего года, когда скажется плодотворный эффект сидерального удобрения. После уборки основной культуры сидеральная культура продолжает расти и успевает накопить значительную массу. Запахивают такие сидераты обычно весной следующего года.

6.                 Использование агрохимических картограмм в хозяйствах

Агрохимическая картограмма показывает обеспеченность почв питательными элементами или потребность в известковании и гипсовании. Агрохимическая картограмма - своеобразная визитная карточка поля. Она дает представление о кислотности почвы, содержания в ней фосфора, калия и других веществ.

Эффективность удобрений зависит от многих факторов, однако, основой рационального использования удобрений служат картограммы, отражающие количественную характеристику агрохимических показателей. Они позволяют правильно разместить полевые культуры с учетом их агрохимических особенностей по полям севооборотов, установить дозы удобрений, необходимость проведения химической мелиорации почв и т. д. На основе картограмм можно вести планомерную работу по повышению плодородия почв сельхозугодий, что в конечном итоге способствует росту урожая.

Без таких картограмм невозможна высокая культура земледелия. На основе агрохимических картограмм разрабатываются научно обоснованные проекты и планы применения средств химизации для землепользователей. Руководствуясь ими, многие хозяйства добились резкого повышения плодородия полей, получают высокие и устойчивые урожаи.

В 1991 г. РосНИИЗемпроект разработал "Методические рекомендации по почвенному и агрохимическому обследованию крестьянских (фермерских) хозяйств". В соответствии с этой методикой для проведения обследования земель, подготовки почвенных карт и агрохимических картограмм фермерских земельных участков, необходима топографическая основа местности в масштабе 1:5000.

Ученые ряда университетов США (штатов Иллинойс, Висконсин, Миннесота, Айова) предложили новый подход к отбору почвенных образцов и оформлению агрохимических картограмм при проведении агрохимического обследования почв. Поле независимо от пестроты почвенного покрова (что учитывалось в прежней методике отбора образцов) предлагается делить с помощью маркировочных флажков на квадраты средней площадью от 0,4 до 2,4 га (в зависимости от конкретных условий). С каждого квадрата поля берется от 6 до 12 почвенных проб для составления смешанного образца. Почвенные образцы анализируют, а результаты анализа используют при составлении агрохимических картограмм, выполненных также в виде сетки квадратов. Агрохимическое картирование проводят раз в три года.

Внесение удобрений в соответствии с агрохимическими показателями почв осуществляют разбрасывателями "Soilection rig" с электронным монитором, регулирующим внесение удобрений по квадратам картограммы. Пользуясь новыми картограммами, имеется возможность выравнивать на полях запасы доступных питательных веществ, что гарантирует получение однородного урожая по всему полю и значительный экономический эффект.

www.referatmix.ru

Курсовая работа - Корневое питание растений

1. Корневое питание растений. Избирательное поглощение элементов питания растениями.

Питание растений — процесс поглощения и усвоения из окружающей среды химических элементов, необходимых для их жизни. Одни питательные элементы растения поглощают из воздуха в форме углекислого газа и молекулярного кислорода, другие — из почвы в форме воды и ионов минеральных солей. Соответственно различают воздушное (фотосинтез) и почвенное (корневое) питание.

Усложнение растений, увеличение их размеров сопровождалось появлением различных органов и тканей, выполняющих функцию поглощения и передвижения веществ. Большинство растений поглощает воду и минеральные вещества из почвы корнями. Корень называют нижним концевым двигателем веществ у растений

Почвенное питание у папоротников и семенных растений осуществляется с помощью корня. Строение корня приспособлено к поглощению воды и элементов питания из почвы. В этом процессе участвует зона поглощения (всасывания), которая имеет корневые волоски. При рассматривании корневого волоска под микроскопом видно, что он представляет собой молодую клетку, которая покрыта оболочкой, имеет ядро, цитоплазму и органоиды. На 1 мм2 поверхности корня может располагаться от 200 до 400 корневых волосков. За счет этого всасывающая поверхность корня увеличивается примерно в 18 раз. Корневые волоски недолговечны, живут в среднем 10 — 12 суток, но ежедневно по мере роста корня на молодом его участке образуются новые корневые волоски.

Клетка корневого волоска поглощает воду благодаря тому, что содержащиеся в ней неорганические и органические вещества создают высокую концентрацию раствора, превышающую концентрацию почвенного раствора, окружающего корневой волосок. Вода (по законам осмоса) передвигается из менее концентрированного почвенного раствора в более концентрированный раствор, который находится в корневом волоске. В засуху концентрация почвенного раствора возрастает, и поглощение воды корневыми волосками затрудняется.

Большое значение в поглощении элементов питания играют корневые выделения, которые растворяют труднодоступные минеральные вещества. Растворяющим действием обладает выделяемая корнями углекислота. Некоторые растения выделяют органические кислоты (яблочную, щавелевую и др.), которые обладают большой растворяющей способностью.

За зоной всасывания расположена проводящая зона корня. В нее из зоны всасывания поступают поглощенные корневыми волосками вода и минеральные вещества. По проводящей ткани они передвигаются вверх по растению.

Всасывание воды корнем и ее передвижение можно обнаружить по «плачу» растений и гуттации. «Плачем» растений называют выделение сока (пасоки) из перерезанного стебля. Особенно интенсивно выделяется пасока весной. Гуттация — это выделение капелек воды неповрежденным растением по краям листа у окончания листовых жилок. Гуттацию можно увидеть рано утром у многих растений, например, у садовой земляники, манжетки, розы и др. «Плач» и гуттация свидетельствуют о том, что вода поступает из корня в стебель под давлением. Это корневое давление. Вместе с водой в растение из почвы поступают растворенные в ней минеральные соли.

В период интенсивного роста здоровые, с хорошо развитыми корнями растения нуждаются в усиленном питании для формирования зеленых побегов, цветков и плодов. Поглощение элементов питания корнями является сложным физиологическим процессом, связанным с обменом веществ. Для поглощения питательных веществ и нормальной жизнедеятельности корней необходимы доступ воздуха к корням, благоприятная температура окружающей среды, оптимальные кислотность (рН) раствора, состав и концентрация солей в почве.

Гидропонный способ выращивания растений, или гидропоника (от греч. hidros — «влажный» и ропео — «работать», «трудиться»), позволил установить, что все минеральные вещества растения получают из их водных растворов. Разные растения нуждаются в разных количествах минеральных веществ. Так, растения пшеницы на площади 1 га поглощают более 40 кг азота, 20 кг фосфора, 25 кг калия, при урожае в 30 ц/га рожь вынесет из почвы 75 кг азота, 45 кг фосфора и 90 кг калия. А картофель использует питательных веществ больше, чем зерновые, многолетние и однолетние травы.

Поиск путей наиболее полного и рационального использования растениями элементов минерального питания удобрений и почвы во все времена оставался одной из главных задач науки и практики. Столь пристальное внимание к данной проблеме обусловлено тем, что уровень и качество минерального питания растений во многом определяют их урожай и его качество. Потребление растениями элементов питания в онтогенезе определяется многими факторами. Наиболее значимыми из них являются неравномерность роста и развития, обусловленная генетическими особенностями культур и сортов, почвенно-климатические условия произрастания. Из последних наиболее важным для потребления элементов питания является уровень обеспеченности растений влагой и теплом. С целью повышения доступности элементов питания разработаны разнообразные приемы обработки почвы, накопления и сохранения влаги в почве. Важное место в решении этого вопроса отводится дробному применению минеральных удобрений, приуроченности их внесения к периоду наибольшей потребности растений в элементах питания, особенно азота

Установлено также, что одни минеральные вещества требуются растениям в относительно больших количествах (соли калия, азота, кальция, фосфора, магния и прочие макроэлементы), другие вещества и элементы требуются в ничтожных количествах (микроэлементы цинк, молибден, медь, железо, бор и др.).

Концентрация питательных веществ может колебаться в довольно широких пределах. Организм растения, извлекая эти вещества из внешней среды, создает в тканях их необходимую концентрацию. Если этих веществ в воде и грунте достаточно, растение развивается правильно, быстро растет, цветет и плодоносит. При недостатке одного или нескольких необходимых веществ отмечается отставание в росте, изменение формы растения, прекращается размножение. Иногда наблюдается избыток тех или иных химических элементов, что также может вызвать нарушение развития растений.

Если удобрения вносят в количествах, превышающих потребности растений, то урожайность не увеличивается, а качество продукции может даже ухудшиться. Так, избыточное азотное питание капусты приводит к недостатку в ней сахаров, капуста плохо хранится. При избытке в почве солей азота в клубнях картофеля снижается содержание крахмала, у многих растений в клетках накаливаются нитраты. Употребление в пищу овощей, картофеля и других продуктов, содержащих избыток нитратов, оказывает вредное влияние на здоровье человека.

2. Важнейшие периоды в питании растений. Значение послойного внесения удобрений

В разные фазы роста и развития потребность растений в элементах питания неодинакова. Во время роста растения в большей степени нуждаются в повышенном содержании азота, а декоративно-лиственным этот элемент в большом количестве необходим на протяжении всей жизни. В фазах цветения и плодоношения растения потребляют больше фосфора и калия

Сельскохозяйственные растения различаются общей величиной потребления элементов питания для формирования урожая, темпами их поглощения на протяжении неодинакового по длительности периода вегетации, а также по соотношению усвоения основных элементов—азота, фосфора и калия.

Для культур, более требовательных к элементам питания (сахарная свекла, кукуруза, картофель и др.), при прочих равных условиях необходимы более высокие дозы удобрений. Разные сорта одной и той же культуры могут сильно различаться по требовательности к питательному режиму и отзывчивости на внесение удобрений. Скороспелые сорта характеризуются более коротким периодом поглощения питательных веществ и более требовательны к условиям питания по сравнению с позднеспелыми.

При разработке системы удобрения, определении доз, сроков и способов применения удобрений должны быть учтены различия в чувствительности отдельных культур (особенно в молодом возрасте) к концентрации питательных веществ в почвенном растворе, в усваивающей способности корневой системы и характере ее развития (мощности, глубине проникновения и т.д.), в требовательности к реакции среды.

Гетерогенное распределение удобрений в почве оказывает большое влияние на трансформацию элементов питания, рост и развитие растений, функциональную активность корневой системы. Все это, естественно, должно находить отражение и в степени использования элементов питания удобрений и почвы растениями. Свидетельством тому являются многочисленные исследования, проведенные на различных культурах в самых разнообразных почвенно-климатических условиях.

Наблюдения показали, что ленточное внесение нитроаммофоса на выщелоченном черноземе наряду с положительным влиянием на ростовую функцию растений пшеницы в начале онтогенеза также повышало содержание в надземной части общего азота и фосфора. Большее содержание этих элементов в листьях по сравнению с разбросным внесением сохранялось до фазы колошения. К фазе цветения растения яровой пшеницы накапливают основное количество элементов питания. В дальнейшем с началом формирования и налива зерна происходит снижение относительного их содержания в вегетативных органах. Из данных следует, что на фоне локального размещения удобрения процесс реутилизации идет более интенсивно, чем при разбросном способе. К фазе кущения растения яровой пшеницы при разбросном и локальном внесении, как правило, заметно различаются и по абсолютному количеству накопленных элементов питания. Ко времени наступления фазы кущения при ленточном размещении удобрения растения накапливали в надземной части на 20 % больше азота и на 41 % фосфора, чем при разбросном способе. При внесении половинной нормы нитроаммофоса растения накапливали почти такое же количество элементов питания, что и при полной дозе вразброс. Сравнимые результаты по данным вариантам были получены и в фазу восковой спелости зерна. Однако наличие очага высокого содержания элементов питания в почве на самых ранних этапах онтогенеза растений может тормозить их потребление растениями.

На уровень потребления элементов питания удобрений на начальных фазах роста и развития растений оказывает влияние как объем почвы, с которым перемешивается удобрение при разбросном его внесении, так и глубина расположения очага при локальном способе. В опытах на яровой пшенице наиболее интенсивное потребление 15N-мочевины, внесенной совместно с фосфором и калием до начала кущения, отмечалось при перемешивании удобрений со слоем почвы 0-10 см. Перемешивание удобрения со слоем почвы 0-25 см тормозило поглощение азота удобрения до начала интенсивного роста надземной части растения. Наиболее длительная депрессия в потреблении растениями азота удобрения в начале онтогенеза наблюдалась при внесении его сплошным экраном на глубине 25 см. Представляется, что основной причиной этого было ухудшение позиционной доступности элементов питания корневым системам растений.

Перспективным является послойно-ленточное внесение удобрений под сахарную свеклу. Сущность этого приема состоит в том, что полное минеральное удобрение или только гранулированный суперфосфат вносятся непрерывной лентой на глубину 12-15 и 25-28 см. В результате этого растения сахарной свеклы в течение всего вегетационного периода обеспечены необходимым количеством элементов питания в нужном соотношении. При этом особую роль играет тот факт, что во вторую половину вегетации растения обеспечены достаточным количеством доступного фосфора и калия, усиливающим сахаронакопление. В одном из опытов полное минеральное удобрение вразброс под культивацию вносилось в дозах: N — 90, P2O5 — 60 и K2O — 100 кг/га. На делянках с локальным внесением дозы были снижены на 1/3. Несмотря на это, ленточное двухъярусное размещение туков было более эффективным, чем разбросное: повышался не только урожай, но и сахаристость корней. Локализация только PK и NK при равномерном перемешивании азота и фосфора оказала меньшее влияние на урожай, чем локализация всех трех элементов питания.

Годовую дозу удобрений под отдельные культуры можно вносить в разные сроки и различными способами. Сроки и приемы внесения удобрений должны обеспечивать наилучшие условия питания растений в течение всей вегетации и получение наибольшей окупаемости питательных веществ урожаем. Различают три способа внесения удобрений: допосевное (или основное), припосевное (в рядки, гнезда, лунки) и послепосевное (или подкормки в период вегетации).

В основное удобрение до посева вносят навоз (и другие органические удобрения) и, как правило, большую часть общей дозы применяемых под данную культуру минеральных удобрений.

Припосевное удобрение, рассчитанное главным образом на обеспечение растений легкодоступными формами элементов питания в начальный период их жизни, имеет важное значение и для последующего развития растений. Благоприятные условия питания с начала вегетации способствуют формированию у молодых растений более мощной корневой системы, что обеспечивает в дальнейшем лучшее использование питательных элементов из почвы и основного удобрения. Благодаря рядковому удобрению растения быстрее развиваются и легче переносят временную засуху, меньше повреждаются вредителями и поражаются болезнями, лучше подавляют сорняки.

Подкормки в течение вегетации применяют в дополнение к основному и припосевному удобрению для усиления питания растений в периоды наиболее интенсивного потребления ими питательных элементов.

3. Основные месторождения калийных руд. Сырые калийные удобрения, их использование

Месторождения стран ближнего зарубежья: Прикарпатское (Украина), Старобинское (Белоруссия), наиболее крупные месторождения стран дальнего зарубежья: Верхнерейнское (Франция, Германия), Делавэрское (США), Саскачеванское (Канада).

Россия обладает богатейшими запасами сырья для производства калийных удобрений, сосредоточенными в Верхнекамском месторождении калийных солей в Пермской области. Верхнекамское месторождение разрабатывается с 1933 года. Общие запасы составляют 150 млрд. т. (сильвинит, карналлит и др. соли), содержание КCl в руде – 18-34%. Добыча ведется подземным способом. Разработка ведется двумя предприятиями в Пермской области – ОАО «Уралкалий» (г. Березники) и ОАО «Сильвинит» (г. Соликамск), мощности которых позволяют выпускать до 6,5 млн. т. продукции ежегодно.

ОАО «Сильвинит» — одно из крупнейших предприятий России по производству минеральных удобрений. В его состав входят три рудоуправления с законченным циклом производства, шахтостроительное управление, промышленный порт. На предприятии работает опытная станция, проводящая агрохимические исследования эффективности калийных удобрений. На сегодняшний день калий хлористый гранулированный, производимый ОАО «Сильвинит», является одним из лучших по качеству в России и странах СНГ. Он имеет самый низкий уровень гигроскопичности и самые высокие прочностные показатели, что гарантирует сохранение качественных характеристик продукта при транспортировке и хранении.

Основные виды деятельности ОАО «Сильвинит» – производство и реализация высококонцентрированных, экологически чистых, высококачественных калийных удобрений, применяемых под любые сельскохозяйственные культуры и на различных типах почв; производство и реализация различных видов солей для промышленности и сельского хозяйства.

ОАО «Уралкалий» является единственным в Российской Федерации производителем белого (галургического) хлористого калия с содержанием К2О не менее 62% в мелкокристаллической и стандартной (обеспыленной) формах. Только здесь в промышленных масштабах выпускается хлористый калий реактивной чистоты с содержанием полезного компонента не ниже 99,8 процента для фармацевтической промышленности. На предприятии налажен выпуск комплексных минеральных удобрений и удобрительных смесей (NPK – удобрения), которые используются в личных подсобных хозяйствах.

Месторождения калийных руд имеются также в Волгоградской, Оренбургской областях. Зона БАМа располагает крупным сырьевым потенциалом калийных солей (Сакунское месторождение сынныритов в Читинской области и Непское месторождение хлористых калийных солей в Иркутской области).

Калийные удобрения являются вторым по объему производства видом удобрений в России: в 2000 г. на их долю приходилось 32,8% общего выпуска.

Сырые калийные соли представляющие собой размолотые природные калийные руды (сильвинит, карналлит, каинит) эффективны на различных почвах при внесении под картофель, корнеплоды, лен, табак и другие культуры, потребляющие много калия. Промышленное содержание К2О в руде 12-13%.

Используются также калийные соли, получаемые путем смешения сырых калийных солей с концентрированными, обычно с хлористым калием — 30-ти и 40%-ные калийные соли.

Содержание натрия (в калийной соли и сильвините) ухудшает физико-химические свойства многих почв, особенно черноземных, каштановых и солонцовых.

Все калийные удобрения в почвах глинистых и суглинистых закрепляются в том месте, куда они внесены, глубоко вниз с водой они не проходят. На легких песчаных почвах они не закрепляются или закрепляются слабо. Поэтому если на глинистых почвах калийные удобрения можно вносить и с осени, то на легких песчаных почвах этого делать нельзя. Могут быть большие потери калия. Калийные удобрения на глинистых почвах надо заделывать глубоко — ближе к корням.

Удобрения, содержащие хлор (в частности, калийную соль) в повышенных дозах, лучше вносить осенью (хлор вымывается из почвы, калий остается). В обычных дозах эти удобрения можно вносить и осенью и весной, но все же осеннему внесению, особенно под красную смородину, малину, виноград и землянику, надо отдать предпочтение.

4. Нитрофоска. Производство и применение

НИТРОФОСКА – это сложное азотно-фосфорно-калийное удобрение для применения под все выращиваемые культуры на всех типах почв.

Состав: фосфор-10%, азот-11%, калий-11%.

Агрегатное состояние — твердый гранулированный продукт.

Назначение – для основного внесения, для припосевного внесения, для подкормки.

Способ применения:

Основное внесение: при перекопке почвы осенью или весной под картофель и овощные культуры 40-60 г/м2 на окультуренных почвах и 80-120 г/м2 на неокультуренных. Под землянику и малину весной вносят 30-40 г/м2. При посадке плодово-ягодных и декоративных деревьев и кустарников вносят 70-300 г на посадочную яму, после внесения грунт тщательно перемешивают.

Подкормки в период вегетации растений:

2-3 раза за сезон по 30-40 г/м2, с последующим поливом.

При внесении в сухом виде удобрения равномерно распределяют по поверхности почвы с последующей заделкой (перекопка или рыхление) во влажный слой почвы или при необходимости поливом.

В лабораторных опытах с яровой пшеницей Саратовская 46 нитрофоску перемешивали со всем объемом почвы или вносили лентой на глубину 10 см. В оба срока определения растения по локально внесенному удобрению характеризовались более высоким, чем при перемешивании удобрения с почвой, содержанием не только общего, но и белкового азота. Наиболее значимые различия по содержанию небелкового азота в листьях по вариантам опыта наблюдались в начале активного накопления растениями биомассы, т.е. в период трубкования. При ленточном распределении нитрофоски оно было почти в два раза ниже, чем при перемешивании со всем объемом почвы.

Меры безопасности: При работе следует соблюдать общие требования и правила личной гигиены, пользоваться резиновыми перчатками. После работы вымыть руки и лицо водой с мылом.

Меры первой доврачебной помощи: При попадании на кожу — смыть водой с мылом. При попадании в глаза промыть большим количеством воды. При попадании в желудок дать выпить несколько стаканов воды, вызвать рвоту и немедленно обратиться к врачу (при себе иметь тарную этикетку или инструкцию по применению). Освободившуюся тару сжигают или утилизируют с бытовым мусором в специально отведенных местах. Просыпанные удобрения собирают и используют по прямому назначению.

Хранить в сухом закрытом помещении, отдельно от продуктов, лекарств и кормов; местах недоступных для детей и животных.

5. Комплексное использование бобовых сидератов. Удобрение сидератов

Сидераты – это растения или смесь растений, посеянные с целью обогатить почву органикой и питанием. Сидераты — могучие восстановители почвенного плодородия, истинные зеленые лекарства для почвы. В качестве сидератов выращивают культуры, дающие быстро и много зеленой массы. Бобовые сидераты более ценны. Преимущество их в том, что они обогащают почву не только органическим веществом (гумусом), но и азотом, усвоенным бактериями непосредственно из воздуха.

Бобовые (горох, нут, у нас – бабий, или пупатый горох, бобы, фасоль, соя, чечевица, и травы: вика, однолетний люпин, эспарцет, мышиный горошек, сачевичник, люцерна и клевер) содержат на корнях колонии бактерий — азотофиксаторов – и сильно обогащают почву азотом. Если бобовое растение использовано как сидерат, то в почве будет создан запас азота на 2-3 года. Все они холодостойки и рано всходят. Корни их мощно рыхлят землю. В качестве сидератов часто используют сочетания бобовых и зерновых культур (рожь, овес).

Например, при подготовке участка под малину, при недостатке органических удобрений можно высевать, бобовые сидераты в междурядьях молодой малины. На плантациях с расстоянием между рядами 2,5 м сидераты можно выращивать только первые 2-3 года. В дальнейшем, когда корневая система кустов малины разрастется и займет все междурядья, сидераты не высевают.

Высевают сидераты во второй половине лета (конец июня — начало июля). Полосы по рядам шириной 1 м оставляют свободными от сидератов. На 1 м2 площади междурядий требуется семян: люпина синего 18-20 г, викоовсяной смеси 15 г (10 г вики и 5 г овса), гороха 12,5 г и горчицы 1-1,5 г. Перед посевом междурядья необходимо прокультивировать, а в зоне достаточного увлажнения и тяжелых почв мелко перепахать (вскопать). Одновременно с этим почву надо заразить клубеньковыми бактериями, специфическими для данного бобового растения (разбрасывание влажной почвы, взятой с участка, где ранее возделывался указанный сидерат или обработка семян нитрагином — культурой клубеньковых бактерий).

Для лучшего развития сидератов следует внести минеральное удобрение; под бобовые — фосфорно-калийные (суперфосфата 2,5 г и 40-процентной калийной соли 7,5 г). Семена высевают вразброс и заделывают боронованием. Перед запашкой их желательно повторно внести фосфорные удобрения. Семена обрабатывают нитрагином (или земляной суспензией, приготовленной из почвы с участка, где раньше возделывали люпин).

Сидераты, высеянные во второй половине лета, успевают дать к концу осени большую зеленую массу, которую заделывают в почву. Для более равномерного распределения зеленой массы по всей площади междурядные сидераты перед заделкой подкашивают. Люпин и другие бобовые на зеленое удобрение запахивают в стадии образования бобиков.

После сбора урожая бобов их ботву можно закопать как удобрение в приствольных кругах плодовых деревьев.

С сидератами в почву вносится большое количество органических веществ. В среднем их запашка эквивалентна внесению 30-50 т/га навоза. Навоз — классическое органическое удобрение, его иногда называют жемчужиной земледелия. И, тем не менее, сидераты превосходят его во многих отношениях. Во-первых, они обходятся дешевле. Их не надо транспортировать на поле. Во-вторых, они не содержат семян сорных растений в таком количестве, как это свойственно навозу. И если в качестве сидератов используют бобовые растения, то за один сезон почва дополнительно получает от 100 до 400 кг/га биологически чистого азота. После сидератов качество растениеводческой продукции всегда выше: белковость зерна повышается, а нитраты не накапливаются. У картофеля сидераты повышают крахмалистость, у сахарной свеклы — сахаристость.

По сравнению с другими способами борьбы с дегумификацией почв сидераты отличаются еще одним важным преимуществом. Как и сорные растения, за счет более глубоких корневых систем большинство сидеральных культур способно активизировать геохимический обмен между подпочвой и ее пахотным горизонтом. Особенно важен этот процесс для таких элементов, как фосфор, кальций, микроэлементы. Только по фосфору одногодичная культура сидератов заменит внесение его в количестве 25 кг.

Классическим способом использования сидеральных культур является отведение для них особого поля в севообороте. Этот способ дает наибольшую зеленую массу, но экономически в условиях максимизации отдачи земли выгоден не всегда. Поэтому в настоящее время отдельные поля под сидераты не отводят. Чаще их просто впихивают в севооборот за счет уплотнения.

Подсевные сидераты. Сидеральную культуру начинают выращивать путем подсева ее семян под полог основной культуры. Конечно, посев ведут одновременно, культурное растение используют быстрорастущее, а в качестве сидерата берут культуры с медленным развитием: многолетний люпин, озимую или яровую вику, сераделлу или однолетний райграс. Развиваясь под пологом основной культуры, эти сидераты как бы доедают остатки азота и углекислого газа и тем самым повышают общую эффективность солнечной батареи. Живут они, таким образом, в своей экологической нише и особо вредного влияния на основную культуру не оказывают. Если и происходит некоторое снижение ее урожайности, то оно с лихвой окупается урожаем следующего года, когда скажется плодотворный эффект сидерального удобрения. После уборки основной культуры сидеральная культура продолжает расти и успевает накопить значительную массу. Запахивают такие сидераты обычно весной следующего года.

6. Использование агрохимических картограмм в хозяйствах

Агрохимическая картограмма показывает обеспеченность почв питательными элементами или потребность в известковании и гипсовании. Агрохимическая картограмма — своеобразная визитная карточка поля. Она дает представление о кислотности почвы, содержания в ней фосфора, калия и других веществ.

Эффективность удобрений зависит от многих факторов, однако, основой рационального использования удобрений служат картограммы, отражающие количественную характеристику агрохимических показателей. Они позволяют правильно разместить полевые культуры с учетом их агрохимических особенностей по полям севооборотов, установить дозы удобрений, необходимость проведения химической мелиорации почв и т. д. На основе картограмм можно вести планомерную работу по повышению плодородия почв сельхозугодий, что в конечном итоге способствует росту урожая.

Без таких картограмм невозможна высокая культура земледелия. На основе агрохимических картограмм разрабатываются научно обоснованные проекты и планы применения средств химизации для землепользователей. Руководствуясь ими, многие хозяйства добились резкого повышения плодородия полей, получают высокие и устойчивые урожаи.

В 1991 г. РосНИИЗемпроект разработал «Методические рекомендации по почвенному и агрохимическому обследованию крестьянских (фермерских) хозяйств». В соответствии с этой методикой для проведения обследования земель, подготовки почвенных карт и агрохимических картограмм фермерских земельных участков, необходима топографическая основа местности в масштабе 1:5000.

Ученые ряда университетов США (штатов Иллинойс, Висконсин, Миннесота, Айова) предложили новый подход к отбору почвенных образцов и оформлению агрохимических картограмм при проведении агрохимического обследования почв. Поле независимо от пестроты почвенного покрова (что учитывалось в прежней методике отбора образцов) предлагается делить с помощью маркировочных флажков на квадраты средней площадью от 0,4 до 2,4 га (в зависимости от конкретных условий). С каждого квадрата поля берется от 6 до 12 почвенных проб для составления смешанного образца. Почвенные образцы анализируют, а результаты анализа используют при составлении агрохимических картограмм, выполненных также в виде сетки квадратов. Агрохимическое картирование проводят раз в три года.

Внесение удобрений в соответствии с агрохимическими показателями почв осуществляют разбрасывателями «Soilection rig» с электронным монитором, регулирующим внесение удобрений по квадратам картограммы. Пользуясь новыми картограммами, имеется возможность выравнивать на полях запасы доступных питательных веществ, что гарантирует получение однородного урожая по всему полю и значительный экономический эффект.

Литература

1. Земледелие/С. А. Воробьев, А.Н. Каштанов, А.М. Лыков, И. П. Макаров; Под ред. С. А. Воробьева. — М.: Агропромиздат, 1991.—527 с.: ил.—(Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений).

2. Смирнов П. М., Муравин Э. А. Агрохимия.—3-е изд., перераб. и доп.—М.: Агропромиздат, 1991.—288 с.: ил.— (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учебн. заведений).

3. Трапезников В.К., Иванов И.И, Тальвинская Н.Г… ЛОКАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ. Издательство «Гилем». УФА – 1999 — 260 с.

www.ronl.ru

Реферат: Корневое питание растений

1. Корневое питание растений. Избирательное поглощение элементов питания растениями.

Питание растений - процесс поглощения и усвоения из окружающей среды химических элементов, необходимых для их жизни. Одни питательные элементы растения поглощают из воздуха в форме углекислого газа и молекулярного кислорода, другие - из почвы в форме воды и ионов минеральных солей. Соответственно различают воздушное (фотосинтез) и почвенное (корневое) питание.

Усложнение растений, увеличение их размеров сопровождалось появлением различных органов и тканей, выполняющих функцию поглощения и передвижения веществ. Большинство растений поглощает воду и минеральные вещества из почвы корнями. Корень называют нижним концевым двигателем веществ у растений

Почвенное питание у папоротников и семенных растений осуществляется с помощью корня. Строение корня приспособлено к поглощению воды и элементов питания из почвы. В этом процессе участвует зона поглощения (всасывания), которая имеет корневые волоски. При рассматривании корневого волоска под микроскопом видно, что он представляет собой молодую клетку, которая покрыта оболочкой, имеет ядро, цитоплазму и органоиды. На 1 мм2поверхности корня может располагаться от 200 до 400 корневых волосков. За счет этого всасывающая поверхность корня увеличивается примерно в 18 раз. Корневые волоски недолговечны, живут в среднем 10 - 12 суток, но ежедневно по мере роста корня на молодом его участке образуются новые корневые волоски.

Клетка корневого волоска поглощает воду благодаря тому, что содержащиеся в ней неорганические и органические вещества создают высокую концентрацию раствора, превышающую концентрацию почвенного раствора, окружающего корневой волосок. Вода (по законам осмоса) передвигается из менее концентрированного почвенного раствора в более концентрированный раствор, который находится в корневом волоске. В засуху концентрация почвенного раствора возрастает, и поглощение воды корневыми волосками затрудняется.

Большое значение в поглощении элементов питания играют корневые выделения, которые растворяют труднодоступные минеральные вещества. Растворяющим действием обладает выделяемая корнями углекислота. Некоторые растения выделяют органические кислоты (яблочную, щавелевую и др.), которые обладают большой растворяющей способностью.

За зоной всасывания расположена проводящая зона корня. В нее из зоны всасывания поступают поглощенные корневыми волосками вода и минеральные вещества. По проводящей ткани они передвигаются вверх по растению.

Всасывание воды корнем и ее передвижение можно обнаружить по "плачу" растений и гуттации. "Плачем" растений называют выделение сока (пасоки) из перерезанного стебля. Особенно интенсивно выделяется пасока весной. Гуттация - это выделение капелек воды неповрежденным растением по краям листа у окончания листовых жилок. Гуттацию можно увидеть рано утром у многих растений, например, у садовой земляники, манжетки, розы и др. "Плач" и гуттация свидетельствуют о том, что вода поступает из корня в стебель под давлением. Это корневое давление. Вместе с водой в растение из почвы поступают растворенные в ней минеральные соли.

В период интенсивного роста здоровые, с хорошо развитыми корнями растения нуждаются в усиленном питании для формирования зеленых побегов, цветков и плодов. Поглощение элементов питания корнями является сложным физиологическим процессом, связанным с обменом веществ. Для поглощения питательных веществ и нормальной жизнедеятельности корней необходимы доступ воздуха к корням, благоприятная температура окружающей среды, оптимальные кислотность (рН) раствора, состав и концентрация солей в почве.

Гидропонный способ выращивания растений, или гидропоника (от греч. hidros - "влажный" и ропео - "работать", "трудиться"), позволил установить, что все минеральные вещества растения получают из их водных растворов. Разные растения нуждаются в разных количествах минеральных веществ. Так, растения пшеницы на площади 1 га поглощают более 40 кг азота, 20 кг фосфора, 25 кг калия, при урожае в 30 ц/га рожь вынесет из почвы 75 кг азота, 45 кг фосфора и 90 кг калия. А картофель использует питательных веществ больше, чем зерновые, многолетние и однолетние травы.

Поиск путей наиболее полного и рационального использования растениями элементов минерального питания удобрений и почвы во все времена оставался одной из главных задач науки и практики. Столь пристальное внимание к данной проблеме обусловлено тем, что уровень и качество минерального питания растений во многом определяют их урожай и его качество. Потребление растениями элементов питания в онтогенезе определяется многими факторами. Наиболее значимыми из них являются неравномерность роста и развития, обусловленная генетическими особенностями культур и сортов, почвенно-климатические условия произрастания. Из последних наиболее важным для потребления элементов питания является уровень обеспеченности растений влагой и теплом. С целью повышения доступности элементов питания разработаны разнообразные приемы обработки почвы, накопления и сохранения влаги в почве. Важное место в решении этого вопроса отводится дробному применению минеральных удобрений, приуроченности их внесения к периоду наибольшей потребности растений в элементах питания, особенно азота

Установлено также, что одни минеральные вещества требуются растениям в относительно больших количествах (соли калия, азота, кальция, фосфора, магния и прочие макроэлементы), другие вещества и элементы требуются в ничтожных количествах (микроэлементы цинк, молибден, медь, железо, бор и др.).

Концентрация питательных веществ может колебаться в довольно широких пределах. Организм растения, извлекая эти вещества из внешней среды, создает в тканях их необходимую концентрацию. Если этих веществ в воде и грунте достаточно, растение развивается правильно, быстро растет, цветет и плодоносит. При недостатке одного или нескольких необходимых веществ отмечается отставание в росте, изменение формы растения, прекращается размножение. Иногда наблюдается избыток тех или иных химических элементов, что также может вызвать нарушение развития растений.

Если удобрения вносят в количествах, превышающих потребности растений, то урожайность не увеличивается, а качество продукции может даже ухудшиться. Так, избыточное азотное питание капусты приводит к недостатку в ней сахаров, капуста плохо хранится. При избытке в почве солей азота в клубнях картофеля снижается содержание крахмала, у многих растений в клетках накаливаются нитраты. Употребление в пищу овощей, картофеля и других продуктов, содержащих избыток нитратов, оказывает вредное влияние на здоровье человека.

2. Важнейшие периоды в питании растений. Значение послойного внесения удобрений

В разные фазы роста и развития потребность растений в элементах питания неодинакова. Во время роста растения в большей степени нуждаются в повышенном содержании азота, а декоративно-лиственным этот элемент в большом количестве необходим на протяжении всей жизни. В фазах цветения и плодоношения растения потребляют больше фосфора и калия

Сельскохозяйственные растения различаются общей величиной потребления элементов питания для формирования урожая, темпами их поглощения на протяжении неодинакового по длительности периода вегетации, а также по соотношению усвоения основных элементов—азота, фосфора и калия.

Для культур, более требовательных к элементам питания (сахарная свекла, кукуруза, картофель и др.), при прочих равных условиях необходимы более высокие дозы удобрений. Разные сорта одной и той же культуры могут сильно различаться по требовательности к питательному режиму и отзывчивости на внесение удобрений. Скороспелые сорта характеризуются более коротким периодом поглощения питательных веществ и более требовательны к условиям питания по сравнению с позднеспелыми.

При разработке системы удобрения, определении доз, сроков и способов применения удобрений должны быть учтены различия в чувствительности отдельных культур (особенно в молодом возрасте) к концентрации питательных веществ в почвенном растворе, в усваивающей способности корневой системы и характере ее развития (мощности, глубине проникновения и т.д.), в требовательности к реакции среды.

Гетерогенное распределение удобрений в почве оказывает большое влияние на трансформацию элементов питания, рост и развитие растений, функциональную активность корневой системы. Все это, естественно, должно находить отражение и в степени использования элементов питания удобрений и почвы растениями. Свидетельством тому являются многочисленные исследования, проведенные на различных культурах в самых разнообразных почвенно-климатических условиях.

Наблюдения показали, что ленточное внесение нитроаммофоса на выщелоченном черноземе наряду с положительным влиянием на ростовую функцию растений пшеницы в начале онтогенеза также повышало содержание в надземной части общего азота и фосфора. Большее содержание этих элементов в листьях по сравнению с разбросным внесением сохранялось до фазы колошения. К фазе цветения растения яровой пшеницы накапливают основное количество элементов питания. В дальнейшем с началом формирования и налива зерна происходит снижение относительного их содержания в вегетативных органах. Из данных следует, что на фоне локального размещения удобрения процесс реутилизации идет более интенсивно, чем при разбросном способе. К фазе кущения растения яровой пшеницы при разбросном и локальном внесении, как правило, заметно различаются и по абсолютному количеству накопленных элементов питания. Ко времени наступления фазы кущения при ленточном размещении удобрения растения накапливали в надземной части на 20 % больше азота и на 41 % фосфора, чем при разбросном способе. При внесении половинной нормы нитроаммофоса растения накапливали почти такое же количество элементов питания, что и при полной дозе вразброс. Сравнимые результаты по данным вариантам были получены и в фазу восковой спелости зерна. Однако наличие очага высокого содержания элементов питания в почве на самых ранних этапах онтогенеза растений может тормозить их потребление растениями.

На уровень потребления элементов питания удобрений на начальных фазах роста и развития растений оказывает влияние как объем почвы, с которым перемешивается удобрение при разбросном его внесении, так и глубина расположения очага при локальном способе. В опытах на яровой пшенице наиболее интенсивное потребление 15N-мочевины, внесенной совместно с фосфором и калием до начала кущения, отмечалось при перемешивании удобрений со слоем почвы 0-10 см. Перемешивание удобрения со слоем почвы 0-25 см тормозило поглощение азота удобрения до начала интенсивного роста надземной части растения. Наиболее длительная депрессия в потреблении растениями азота удобрения в начале онтогенеза наблюдалась при внесении его сплошным экраном на глубине 25 см. Представляется, что основной причиной этого было ухудшение позиционной доступности элементов питания корневым системам растений.

Перспективным является послойно-ленточное внесение удобрений под сахарную свеклу. Сущность этого приема состоит в том, что полное минеральное удобрение или только гранулированный суперфосфат вносятся непрерывной лентой на глубину 12-15 и 25-28 см. В результате этого растения сахарной свеклы в течение всего вегетационного периода обеспечены необходимым количеством элементов питания в нужном соотношении. При этом особую роль играет тот факт, что во вторую половину вегетации растения обеспечены достаточным количеством доступного фосфора и калия, усиливающим сахаронакопление. В одном из опытов полное минеральное удобрение вразброс под культивацию вносилось в дозах: N - 90, P2O5 - 60 и K2O - 100 кг/га. На делянках с локальным внесением дозы были снижены на 1/3. Несмотря на это, ленточное двухъярусное размещение туков было более эффективным, чем разбросное: повышался не только урожай, но и сахаристость корней. Локализация только PK и NK при равномерном перемешивании азота и фосфора оказала меньшее влияние на урожай, чем локализация всех трех элементов питания.

Годовую дозу удобрений под отдельные культуры можно вносить в разные сроки и различными способами. Сроки и приемы внесения удобрений должны обеспечивать наилучшие условия питания растений в течение всей вегетации и получение наибольшей окупаемости питательных веществ урожаем. Различают три способа внесения удобрений: допосевное (или основное), припосевное (в рядки, гнезда, лунки) и послепосевное (или подкормки в период вегетации).

В основное удобрение до посева вносят навоз (и другие органические удобрения) и, как правило, большую часть общей дозы применяемых под данную культуру минеральных удобрений.

Припосевное удобрение, рассчитанное главным образом на обеспечение растений легкодоступными формами элементов питания в начальный период их жизни, имеет важное значение и для последующего развития растений. Благоприятные условия питания с начала вегетации способствуют формированию у молодых растений более мощной корневой системы, что обеспечивает в дальнейшем лучшее использование питательных элементов из почвы и основного удобрения. Благодаря рядковому удобрению растения быстрее развиваются и легче переносят временную засуху, меньше повреждаются вредителями и поражаются болезнями, лучше подавляют сорняки.

Подкормки в течение вегетации применяют в дополнение к основному и припосевному удобрению для усиления питания растений в периоды наиболее интенсивного потребления ими питательных элементов.

3. Основные месторождения калийных руд. Сырые калийные удобрения, их использование

Месторождения стран ближнего зарубежья: Прикарпатское (Украина), Старобинское (Белоруссия), наиболее крупные месторождения стран дальнего зарубежья: Верхнерейнское (Франция, Германия), Делавэрское (США), Саскачеванское (Канада).

Россия обладает богатейшими запасами сырья для производства калийных удобрений, сосредоточенными в Верхнекамском месторождении калийных солей в Пермской области. Верхнекамское месторождение разрабатывается с 1933 года. Общие запасы составляют 150 млрд. т. (сильвинит, карналлит и др. соли), содержание КCl в руде – 18-34%. Добыча ведется подземным способом. Разработка ведется двумя предприятиями в Пермской области – ОАО «Уралкалий» (г. Березники) и ОАО «Сильвинит» (г. Соликамск), мощности которых позволяют выпускать до 6,5 млн. т. продукции ежегодно.

ОАО «Сильвинит» - одно из крупнейших предприятий России по производству минеральных удобрений. В его состав входят три рудоуправления с законченным циклом производства, шахтостроительное управление, промышленный порт. На предприятии работает опытная станция, проводящая агрохимические исследования эффективности калийных удобрений. На сегодняшний день калий хлористый гранулированный, производимый ОАО «Сильвинит», является одним из лучших по качеству в России и странах СНГ. Он имеет самый низкий уровень гигроскопичности и самые высокие прочностные показатели, что гарантирует сохранение качественных характеристик продукта при транспортировке и хранении.

Основные виды деятельности ОАО «Сильвинит» – производство и реализация высококонцентрированных, экологически чистых, высококачественных калийных удобрений, применяемых под любые сельскохозяйственные культуры и на различных типах почв; производство и реализация различных видов солей для промышленности и сельского хозяйства.

ОАО «Уралкалий» является единственным в Российской Федерации производителем белого (галургического) хлористого калия с содержанием К2О не менее 62% в мелкокристаллической и стандартной (обеспыленной) формах. Только здесь в промышленных масштабах выпускается хлористый калий реактивной чистоты с содержанием полезного компонента не ниже 99,8 процента для фармацевтической промышленности. На предприятии налажен выпуск комплексных минеральных удобрений и удобрительных смесей (NPK – удобрения), которые используются в личных подсобных хозяйствах.

Месторождения калийных руд имеются также в Волгоградской, Оренбургской областях. Зона БАМа располагает крупным сырьевым потенциалом калийных солей (Сакунское месторождение сынныритов в Читинской области и Непское месторождение хлористых калийных солей в Иркутской области).

Калийные удобрения являются вторым по объему производства видом удобрений в России: в 2000 г. на их долю приходилось 32,8% общего выпуска.

Сырые калийные соли представляющие собой размолотые природные калийные руды (сильвинит, карналлит, каинит) эффективны на различных почвах при внесении под картофель, корнеплоды, лен, табак и другие культуры, потребляющие много калия. Промышленное содержание К2О в руде 12-13%.

Используются также калийные соли, получаемые путем смешения сырых калийных солей с концентрированными, обычно с хлористым калием - 30-ти и 40%-ные калийные соли.

Содержание натрия (в калийной соли и сильвините) ухудшает физико-химические свойства многих почв, особенно черноземных, каштановых и солонцовых.

Все калийные удобрения в почвах глинистых и суглинистых закрепляются в том месте, куда они внесены, глубоко вниз с водой они не проходят. На легких песчаных почвах они не закрепляются или закрепляются слабо. Поэтому если на глинистых почвах калийные удобрения можно вносить и с осени, то на легких песчаных почвах этого делать нельзя. Могут быть большие потери калия. Калийные удобрения на глинистых почвах надо заделывать глубоко - ближе к корням.

Удобрения, содержащие хлор (в частности, калийную соль) в повышенных дозах, лучше вносить осенью (хлор вымывается из почвы, калий остается). В обычных дозах эти удобрения можно вносить и осенью и весной, но все же осеннему внесению, особенно под красную смородину, малину, виноград и землянику, надо отдать предпочтение.

4. Нитрофоска. Производство и применение

НИТРОФОСКА – это сложное азотно-фосфорно-калийное удобрение для применения под все выращиваемые культуры на всех типах почв.

Состав: фосфор-10%, азот-11%, калий-11%.

Агрегатное состояние - твердый гранулированный продукт.

Назначение – для основного внесения, для припосевного внесения, для подкормки.

Способ применения:

Основное внесение: при перекопке почвы осенью или весной под картофель и овощные культуры 40-60 г/м2на окультуренных почвах и 80-120 г/м2на неокультуренных. Под землянику и малину весной вносят 30-40 г/м2. При посадке плодово-ягодных и декоративных деревьев и кустарников вносят 70-300 г на посадочную яму, после внесения грунт тщательно перемешивают.

Подкормки в период вегетации растений:

2-3 раза за сезон по 30-40 г/м2, с последующим поливом.

При внесении в сухом виде удобрения равномерно распределяют по поверхности почвы с последующей заделкой (перекопка или рыхление) во влажный слой почвы или при необходимости поливом.

В лабораторных опытах с яровой пшеницей Саратовская 46 нитрофоску перемешивали со всем объемом почвы или вносили лентой на глубину 10 см. В оба срока определения растения по локально внесенному удобрению характеризовались более высоким, чем при перемешивании удобрения с почвой, содержанием не только общего, но и белкового азота. Наиболее значимые различия по содержанию небелкового азота в листьях по вариантам опыта наблюдались в начале активного накопления растениями биомассы, т.е. в период трубкования. При ленточном распределении нитрофоски оно было почти в два раза ниже, чем при перемешивании со всем объемом почвы.

Меры безопасности: При работе следует соблюдать общие требования и правила личной гигиены, пользоваться резиновыми перчатками. После работы вымыть руки и лицо водой с мылом.

Меры первой доврачебной помощи: При попадании на кожу - смыть водой с мылом. При попадании в глаза промыть большим количеством воды. При попадании в желудок дать выпить несколько стаканов воды, вызвать рвоту и немедленно обратиться к врачу (при себе иметь тарную этикетку или инструкцию по применению). Освободившуюся тару сжигают или утилизируют с бытовым мусором в специально отведенных местах. Просыпанные удобрения собирают и используют по прямому назначению.

Хранить в сухом закрытом помещении, отдельно от продуктов, лекарств и кормов; местах недоступных для детей и животных.

5. Комплексное использование бобовых сидератов. Удобрение сидератов

Сидераты – это растения или смесь растений, посеянные с целью обогатить почву органикой и питанием. Сидераты - могучие восстановители почвенного плодородия, истинные зеленые лекарства для почвы. В качестве сидератов выращивают культуры, дающие быстро и много зеленой массы. Бобовые сидераты более ценны. Преимущество их в том, что они обогащают почву не только органическим веществом (гумусом), но и азотом, усвоенным бактериями непосредственно из воздуха.

Бобовые (горох, нут, у нас – бабий, или пупатый горох, бобы, фасоль, соя, чечевица, и травы: вика, однолетний люпин, эспарцет, мышиный горошек, сачевичник, люцерна и клевер) содержат на корнях колонии бактерий - азотофиксаторов – и сильно обогащают почву азотом. Если бобовое растение использовано как сидерат, то в почве будет создан запас азота на 2-3 года. Все они холодостойки и рано всходят. Корни их мощно рыхлят землю. В качестве сидератов часто используют сочетания бобовых и зерновых культур (рожь, овес).

Например, при подготовке участка под малину, при недостатке органических удобрений можно высевать, бобовые сидераты в междурядьях молодой малины. На плантациях с расстоянием между рядами 2,5 м сидераты можно выращивать только первые 2-3 года. В дальнейшем, когда корневая система кустов малины разрастется и займет все междурядья, сидераты не высевают.

Высевают сидераты во второй половине лета (конец июня - начало июля). Полосы по рядам шириной 1 м оставляют свободными от сидератов. На 1 м2площади междурядий требуется семян: люпина синего 18-20 г, викоовсяной смеси 15 г (10 г вики и 5 г овса), гороха 12,5 г и горчицы 1-1,5 г. Перед посевом междурядья необходимо прокультивировать, а в зоне достаточного увлажнения и тяжелых почв мелко перепахать (вскопать). Одновременно с этим почву надо заразить клубеньковыми бактериями, специфическими для данного бобового растения (разбрасывание влажной почвы, взятой с участка, где ранее возделывался указанный сидерат или обработка семян нитрагином - культурой клубеньковых бактерий).

Для лучшего развития сидератов следует внести минеральное удобрение; под бобовые - фосфорно-калийные (суперфосфата 2,5 г и 40-процентной калийной соли 7,5 г). Семена высевают вразброс и заделывают боронованием. Перед запашкой их желательно повторно внести фосфорные удобрения. Семена обрабатывают нитрагином (или земляной суспензией, приготовленной из почвы с участка, где раньше возделывали люпин).

Сидераты, высеянные во второй половине лета, успевают дать к концу осени большую зеленую массу, которую заделывают в почву. Для более равномерного распределения зеленой массы по всей площади междурядные сидераты перед заделкой подкашивают. Люпин и другие бобовые на зеленое удобрение запахивают в стадии образования бобиков.

После сбора урожая бобов их ботву можно закопать как удобрение в приствольных кругах плодовых деревьев.

С сидератами в почву вносится большое количество органических веществ. В среднем их запашка эквивалентна внесению 30-50 т/га навоза. Навоз - классическое органическое удобрение, его иногда называют жемчужиной земледелия. И, тем не менее, сидераты превосходят его во многих отношениях. Во-первых, они обходятся дешевле. Их не надо транспортировать на поле. Во-вторых, они не содержат семян сорных растений в таком количестве, как это свойственно навозу. И если в качестве сидератов используют бобовые растения, то за один сезон почва дополнительно получает от 100 до 400 кг/га биологически чистого азота. После сидератов качество растениеводческой продукции всегда выше: белковость зерна повышается, а нитраты не накапливаются. У картофеля сидераты повышают крахмалистость, у сахарной свеклы - сахаристость.

По сравнению с другими способами борьбы с дегумификацией почв сидераты отличаются еще одним важным преимуществом. Как и сорные растения, за счет более глубоких корневых систем большинство сидеральных культур способно активизировать геохимический обмен между подпочвой и ее пахотным горизонтом. Особенно важен этот процесс для таких элементов, как фосфор, кальций, микроэлементы. Только по фосфору одногодичная культура сидератов заменит внесение его в количестве 25 кг.

Классическим способом использования сидеральных культур является отведение для них особого поля в севообороте. Этот способ дает наибольшую зеленую массу, но экономически в условиях максимизации отдачи земли выгоден не всегда. Поэтому в настоящее время отдельные поля под сидераты не отводят. Чаще их просто впихивают в севооборот за счет уплотнения.

Подсевные сидераты. Сидеральную культуру начинают выращивать путем подсева ее семян под полог основной культуры. Конечно, посев ведут одновременно, культурное растение используют быстрорастущее, а в качестве сидерата берут культуры с медленным развитием: многолетний люпин, озимую или яровую вику, сераделлу или однолетний райграс. Развиваясь под пологом основной культуры, эти сидераты как бы доедают остатки азота и углекислого газа и тем самым повышают общую эффективность солнечной батареи. Живут они, таким образом, в своей экологической нише и особо вредного влияния на основную культуру не оказывают. Если и происходит некоторое снижение ее урожайности, то оно с лихвой окупается урожаем следующего года, когда скажется плодотворный эффект сидерального удобрения. После уборки основной культуры сидеральная культура продолжает расти и успевает накопить значительную массу. Запахивают такие сидераты обычно весной следующего года.

6. Использование агрохимических картограмм в хозяйствах

Агрохимическая картограмма показывает обеспеченность почв питательными элементами или потребность в известковании и гипсовании. Агрохимическая картограмма - своеобразная визитная карточка поля. Она дает представление о кислотности почвы, содержания в ней фосфора, калия и других веществ.

Эффективность удобрений зависит от многих факторов, однако, основой рационального использования удобрений служат картограммы, отражающие количественную характеристику агрохимических показателей. Они позволяют правильно разместить полевые культуры с учетом их агрохимических особенностей по полям севооборотов, установить дозы удобрений, необходимость проведения химической мелиорации почв и т. д. На основе картограмм можно вести планомерную работу по повышению плодородия почв сельхозугодий, что в конечном итоге способствует росту урожая.

Без таких картограмм невозможна высокая культура земледелия. На основе агрохимических картограмм разрабатываются научно обоснованные проекты и планы применения средств химизации для землепользователей. Руководствуясь ими, многие хозяйства добились резкого повышения плодородия полей, получают высокие и устойчивые урожаи.

В 1991 г. РосНИИЗемпроект разработал "Методические рекомендации по почвенному и агрохимическому обследованию крестьянских (фермерских) хозяйств". В соответствии с этой методикой для проведения обследования земель, подготовки почвенных карт и агрохимических картограмм фермерских земельных участков, необходима топографическая основа местности в масштабе 1:5000.

Ученые ряда университетов США (штатов Иллинойс, Висконсин, Миннесота, Айова) предложили новый подход к отбору почвенных образцов и оформлению агрохимических картограмм при проведении агрохимического обследования почв. Поле независимо от пестроты почвенного покрова (что учитывалось в прежней методике отбора образцов) предлагается делить с помощью маркировочных флажков на квадраты средней площадью от 0,4 до 2,4 га (в зависимости от конкретных условий). С каждого квадрата поля берется от 6 до 12 почвенных проб для составления смешанного образца. Почвенные образцы анализируют, а результаты анализа используют при составлении агрохимических картограмм, выполненных также в виде сетки квадратов. Агрохимическое картирование проводят раз в три года.

Внесение удобрений в соответствии с агрохимическими показателями почв осуществляют разбрасывателями "Soilection rig" с электронным монитором, регулирующим внесение удобрений по квадратам картограммы. Пользуясь новыми картограммами, имеется возможность выравнивать на полях запасы доступных питательных веществ, что гарантирует получение однородного урожая по всему полю и значительный экономический эффект.

Литература

1. Земледелие/С. А. Воробьев, А.Н. Каштанов, А.М. Лыков, И. П. Макаров; Под ред. С. А. Воробьева. — М.: Агропромиздат, 1991.—527 с.: ил.—(Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений).

2. Смирнов П. М., Муравин Э. А. Агрохимия.—3-е изд., перераб. и доп.—М.: Агропромиздат, 1991.—288 с.: ил.— (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учебн. заведений).

3. Трапезников В.К., Иванов И.И, Тальвинская Н.Г.. ЛОКАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ. Издательство "Гилем". УФА – 1999 - 260 с.

superbotanik.net

Сочинение - Корневое питание растений

1. Корневое питание растений. Избирательное поглощение элементов питания растениями.

Питание растений — процесс поглощения и усвоения из окружающей среды химических элементов, необходимых для их жизни. Одни питательные элементы растения поглощают из воздуха в форме углекислого газа и молекулярного кислорода, другие — из почвы в форме воды и ионов минеральных солей. Соответственно различают воздушное (фотосинтез) и почвенное (корневое) питание.

Усложнение растений, увеличение их размеров сопровождалось появлением различных органов и тканей, выполняющих функцию поглощения и передвижения веществ. Большинство растений поглощает воду и минеральные вещества из почвы корнями. Корень называют нижним концевым двигателем веществ у растений

Почвенное питание у папоротников и семенных растений осуществляется с помощью корня. Строение корня приспособлено к поглощению воды и элементов питания из почвы. В этом процессе участвует зона поглощения (всасывания), которая имеет корневые волоски. При рассматривании корневого волоска под микроскопом видно, что он представляет собой молодую клетку, которая покрыта оболочкой, имеет ядро, цитоплазму и органоиды. На 1 мм2 поверхности корня может располагаться от 200 до 400 корневых волосков. За счет этого всасывающая поверхность корня увеличивается примерно в 18 раз. Корневые волоски недолговечны, живут в среднем 10 — 12 суток, но ежедневно по мере роста корня на молодом его участке образуются новые корневые волоски.

Клетка корневого волоска поглощает воду благодаря тому, что содержащиеся в ней неорганические и органические вещества создают высокую концентрацию раствора, превышающую концентрацию почвенного раствора, окружающего корневой волосок. Вода (по законам осмоса) передвигается из менее концентрированного почвенного раствора в более концентрированный раствор, который находится в корневом волоске. В засуху концентрация почвенного раствора возрастает, и поглощение воды корневыми волосками затрудняется.

Большое значение в поглощении элементов питания играют корневые выделения, которые растворяют труднодоступные минеральные вещества. Растворяющим действием обладает выделяемая корнями углекислота. Некоторые растения выделяют органические кислоты (яблочную, щавелевую и др.), которые обладают большой растворяющей способностью.

За зоной всасывания расположена проводящая зона корня. В нее из зоны всасывания поступают поглощенные корневыми волосками вода и минеральные вещества. По проводящей ткани они передвигаются вверх по растению.

Всасывание воды корнем и ее передвижение можно обнаружить по «плачу» растений и гуттации. «Плачем» растений называют выделение сока (пасоки) из перерезанного стебля. Особенно интенсивно выделяется пасока весной. Гуттация — это выделение капелек воды неповрежденным растением по краям листа у окончания листовых жилок. Гуттацию можно увидеть рано утром у многих растений, например, у садовой земляники, манжетки, розы и др. «Плач» и гуттация свидетельствуют о том, что вода поступает из корня в стебель под давлением. Это корневое давление. Вместе с водой в растение из почвы поступают растворенные в ней минеральные соли.

В период интенсивного роста здоровые, с хорошо развитыми корнями растения нуждаются в усиленном питании для формирования зеленых побегов, цветков и плодов. Поглощение элементов питания корнями является сложным физиологическим процессом, связанным с обменом веществ. Для поглощения питательных веществ и нормальной жизнедеятельности корней необходимы доступ воздуха к корням, благоприятная температура окружающей среды, оптимальные кислотность (рН) раствора, состав и концентрация солей в почве.

Гидропонный способ выращивания растений, или гидропоника (от греч. hidros — «влажный» и ропео — «работать», «трудиться»), позволил установить, что все минеральные вещества растения получают из их водных растворов. Разные растения нуждаются в разных количествах минеральных веществ. Так, растения пшеницы на площади 1 га поглощают более 40 кг азота, 20 кг фосфора, 25 кг калия, при урожае в 30 ц/га рожь вынесет из почвы 75 кг азота, 45 кг фосфора и 90 кг калия. А картофель использует питательных веществ больше, чем зерновые, многолетние и однолетние травы.

Поиск путей наиболее полного и рационального использования растениями элементов минерального питания удобрений и почвы во все времена оставался одной из главных задач науки и практики. Столь пристальное внимание к данной проблеме обусловлено тем, что уровень и качество минерального питания растений во многом определяют их урожай и его качество. Потребление растениями элементов питания в онтогенезе определяется многими факторами. Наиболее значимыми из них являются неравномерность роста и развития, обусловленная генетическими особенностями культур и сортов, почвенно-климатические условия произрастания. Из последних наиболее важным для потребления элементов питания является уровень обеспеченности растений влагой и теплом. С целью повышения доступности элементов питания разработаны разнообразные приемы обработки почвы, накопления и сохранения влаги в почве. Важное место в решении этого вопроса отводится дробному применению минеральных удобрений, приуроченности их внесения к периоду наибольшей потребности растений в элементах питания, особенно азота

Установлено также, что одни минеральные вещества требуются растениям в относительно больших количествах (соли калия, азота, кальция, фосфора, магния и прочие макроэлементы), другие вещества и элементы требуются в ничтожных количествах (микроэлементы цинк, молибден, медь, железо, бор и др.).

Концентрация питательных веществ может колебаться в довольно широких пределах. Организм растения, извлекая эти вещества из внешней среды, создает в тканях их необходимую концентрацию. Если этих веществ в воде и грунте достаточно, растение развивается правильно, быстро растет, цветет и плодоносит. При недостатке одного или нескольких необходимых веществ отмечается отставание в росте, изменение формы растения, прекращается размножение. Иногда наблюдается избыток тех или иных химических элементов, что также может вызвать нарушение развития растений.

Если удобрения вносят в количествах, превышающих потребности растений, то урожайность не увеличивается, а качество продукции может даже ухудшиться. Так, избыточное азотное питание капусты приводит к недостатку в ней сахаров, капуста плохо хранится. При избытке в почве солей азота в клубнях картофеля снижается содержание крахмала, у многих растений в клетках накаливаются нитраты. Употребление в пищу овощей, картофеля и других продуктов, содержащих избыток нитратов, оказывает вредное влияние на здоровье человека.

2. Важнейшие периоды в питании растений. Значение послойного внесения удобрений

В разные фазы роста и развития потребность растений в элементах питания неодинакова. Во время роста растения в большей степени нуждаются в повышенном содержании азота, а декоративно-лиственным этот элемент в большом количестве необходим на протяжении всей жизни. В фазах цветения и плодоношения растения потребляют больше фосфора и калия

Сельскохозяйственные растения различаются общей величиной потребления элементов питания для формирования урожая, темпами их поглощения на протяжении неодинакового по длительности периода вегетации, а также по соотношению усвоения основных элементов—азота, фосфора и калия.

Для культур, более требовательных к элементам питания (сахарная свекла, кукуруза, картофель и др.), при прочих равных условиях необходимы более высокие дозы удобрений. Разные сорта одной и той же культуры могут сильно различаться по требовательности к питательному режиму и отзывчивости на внесение удобрений. Скороспелые сорта характеризуются более коротким периодом поглощения питательных веществ и более требовательны к условиям питания по сравнению с позднеспелыми.

При разработке системы удобрения, определении доз, сроков и способов применения удобрений должны быть учтены различия в чувствительности отдельных культур (особенно в молодом возрасте) к концентрации питательных веществ в почвенном растворе, в усваивающей способности корневой системы и характере ее развития (мощности, глубине проникновения и т.д.), в требовательности к реакции среды.

Гетерогенное распределение удобрений в почве оказывает большое влияние на трансформацию элементов питания, рост и развитие растений, функциональную активность корневой системы. Все это, естественно, должно находить отражение и в степени использования элементов питания удобрений и почвы растениями. Свидетельством тому являются многочисленные исследования, проведенные на различных культурах в самых разнообразных почвенно-климатических условиях.

Наблюдения показали, что ленточное внесение нитроаммофоса на выщелоченном черноземе наряду с положительным влиянием на ростовую функцию растений пшеницы в начале онтогенеза также повышало содержание в надземной части общего азота и фосфора. Большее содержание этих элементов в листьях по сравнению с разбросным внесением сохранялось до фазы колошения. К фазе цветения растения яровой пшеницы накапливают основное количество элементов питания. В дальнейшем с началом формирования и налива зерна происходит снижение относительного их содержания в вегетативных органах. Из данных следует, что на фоне локального размещения удобрения процесс реутилизации идет более интенсивно, чем при разбросном способе. К фазе кущения растения яровой пшеницы при разбросном и локальном внесении, как правило, заметно различаются и по абсолютному количеству накопленных элементов питания. Ко времени наступления фазы кущения при ленточном размещении удобрения растения накапливали в надземной части на 20 % больше азота и на 41 % фосфора, чем при разбросном способе. При внесении половинной нормы нитроаммофоса растения накапливали почти такое же количество элементов питания, что и при полной дозе вразброс. Сравнимые результаты по данным вариантам были получены и в фазу восковой спелости зерна. Однако наличие очага высокого содержания элементов питания в почве на самых ранних этапах онтогенеза растений может тормозить их потребление растениями.

На уровень потребления элементов питания удобрений на начальных фазах роста и развития растений оказывает влияние как объем почвы, с которым перемешивается удобрение при разбросном его внесении, так и глубина расположения очага при локальном способе. В опытах на яровой пшенице наиболее интенсивное потребление 15N-мочевины, внесенной совместно с фосфором и калием до начала кущения, отмечалось при перемешивании удобрений со слоем почвы 0-10 см. Перемешивание удобрения со слоем почвы 0-25 см тормозило поглощение азота удобрения до начала интенсивного роста надземной части растения. Наиболее длительная депрессия в потреблении растениями азота удобрения в начале онтогенеза наблюдалась при внесении его сплошным экраном на глубине 25 см. Представляется, что основной причиной этого было ухудшение позиционной доступности элементов питания корневым системам растений.

Перспективным является послойно-ленточное внесение удобрений под сахарную свеклу. Сущность этого приема состоит в том, что полное минеральное удобрение или только гранулированный суперфосфат вносятся непрерывной лентой на глубину 12-15 и 25-28 см. В результате этого растения сахарной свеклы в течение всего вегетационного периода обеспечены необходимым количеством элементов питания в нужном соотношении. При этом особую роль играет тот факт, что во вторую половину вегетации растения обеспечены достаточным количеством доступного фосфора и калия, усиливающим сахаронакопление. В одном из опытов полное минеральное удобрение вразброс под культивацию вносилось в дозах: N — 90, P2O5 — 60 и K2O — 100 кг/га. На делянках с локальным внесением дозы были снижены на 1/3. Несмотря на это, ленточное двухъярусное размещение туков было более эффективным, чем разбросное: повышался не только урожай, но и сахаристость корней. Локализация только PK и NK при равномерном перемешивании азота и фосфора оказала меньшее влияние на урожай, чем локализация всех трех элементов питания.

Годовую дозу удобрений под отдельные культуры можно вносить в разные сроки и различными способами. Сроки и приемы внесения удобрений должны обеспечивать наилучшие условия питания растений в течение всей вегетации и получение наибольшей окупаемости питательных веществ урожаем. Различают три способа внесения удобрений: допосевное (или основное), припосевное (в рядки, гнезда, лунки) и послепосевное (или подкормки в период вегетации).

В основное удобрение до посева вносят навоз (и другие органические удобрения) и, как правило, большую часть общей дозы применяемых под данную культуру минеральных удобрений.

Припосевное удобрение, рассчитанное главным образом на обеспечение растений легкодоступными формами элементов питания в начальный период их жизни, имеет важное значение и для последующего развития растений. Благоприятные условия питания с начала вегетации способствуют формированию у молодых растений более мощной корневой системы, что обеспечивает в дальнейшем лучшее использование питательных элементов из почвы и основного удобрения. Благодаря рядковому удобрению растения быстрее развиваются и легче переносят временную засуху, меньше повреждаются вредителями и поражаются болезнями, лучше подавляют сорняки.

Подкормки в течение вегетации применяют в дополнение к основному и припосевному удобрению для усиления питания растений в периоды наиболее интенсивного потребления ими питательных элементов.

3. Основные месторождения калийных руд. Сырые калийные удобрения, их использование

Месторождения стран ближнего зарубежья: Прикарпатское (Украина), Старобинское (Белоруссия), наиболее крупные месторождения стран дальнего зарубежья: Верхнерейнское (Франция, Германия), Делавэрское (США), Саскачеванское (Канада).

Россия обладает богатейшими запасами сырья для производства калийных удобрений, сосредоточенными в Верхнекамском месторождении калийных солей в Пермской области. Верхнекамское месторождение разрабатывается с 1933 года. Общие запасы составляют 150 млрд. т. (сильвинит, карналлит и др. соли), содержание КCl в руде – 18-34%. Добыча ведется подземным способом. Разработка ведется двумя предприятиями в Пермской области – ОАО «Уралкалий» (г. Березники) и ОАО «Сильвинит» (г. Соликамск), мощности которых позволяют выпускать до 6,5 млн. т. продукции ежегодно.

ОАО «Сильвинит» — одно из крупнейших предприятий России по производству минеральных удобрений. В его состав входят три рудоуправления с законченным циклом производства, шахтостроительное управление, промышленный порт. На предприятии работает опытная станция, проводящая агрохимические исследования эффективности калийных удобрений. На сегодняшний день калий хлористый гранулированный, производимый ОАО «Сильвинит», является одним из лучших по качеству в России и странах СНГ. Он имеет самый низкий уровень гигроскопичности и самые высокие прочностные показатели, что гарантирует сохранение качественных характеристик продукта при транспортировке и хранении.

Основные виды деятельности ОАО «Сильвинит» – производство и реализация высококонцентрированных, экологически чистых, высококачественных калийных удобрений, применяемых под любые сельскохозяйственные культуры и на различных типах почв; производство и реализация различных видов солей для промышленности и сельского хозяйства.

ОАО «Уралкалий» является единственным в Российской Федерации производителем белого (галургического) хлористого калия с содержанием К2О не менее 62% в мелкокристаллической и стандартной (обеспыленной) формах. Только здесь в промышленных масштабах выпускается хлористый калий реактивной чистоты с содержанием полезного компонента не ниже 99,8 процента для фармацевтической промышленности. На предприятии налажен выпуск комплексных минеральных удобрений и удобрительных смесей (NPK – удобрения), которые используются в личных подсобных хозяйствах.

Месторождения калийных руд имеются также в Волгоградской, Оренбургской областях. Зона БАМа располагает крупным сырьевым потенциалом калийных солей (Сакунское месторождение сынныритов в Читинской области и Непское месторождение хлористых калийных солей в Иркутской области).

Калийные удобрения являются вторым по объему производства видом удобрений в России: в 2000 г. на их долю приходилось 32,8% общего выпуска.

Сырые калийные соли представляющие собой размолотые природные калийные руды (сильвинит, карналлит, каинит) эффективны на различных почвах при внесении под картофель, корнеплоды, лен, табак и другие культуры, потребляющие много калия. Промышленное содержание К2О в руде 12-13%.

Используются также калийные соли, получаемые путем смешения сырых калийных солей с концентрированными, обычно с хлористым калием — 30-ти и 40%-ные калийные соли.

Содержание натрия (в калийной соли и сильвините) ухудшает физико-химические свойства многих почв, особенно черноземных, каштановых и солонцовых.

Все калийные удобрения в почвах глинистых и суглинистых закрепляются в том месте, куда они внесены, глубоко вниз с водой они не проходят. На легких песчаных почвах они не закрепляются или закрепляются слабо. Поэтому если на глинистых почвах калийные удобрения можно вносить и с осени, то на легких песчаных почвах этого делать нельзя. Могут быть большие потери калия. Калийные удобрения на глинистых почвах надо заделывать глубоко — ближе к корням.

Удобрения, содержащие хлор (в частности, калийную соль) в повышенных дозах, лучше вносить осенью (хлор вымывается из почвы, калий остается). В обычных дозах эти удобрения можно вносить и осенью и весной, но все же осеннему внесению, особенно под красную смородину, малину, виноград и землянику, надо отдать предпочтение.

4. Нитрофоска. Производство и применение

НИТРОФОСКА – это сложное азотно-фосфорно-калийное удобрение для применения под все выращиваемые культуры на всех типах почв.

Состав: фосфор-10%, азот-11%, калий-11%.

Агрегатное состояние — твердый гранулированный продукт.

Назначение – для основного внесения, для припосевного внесения, для подкормки.

Способ применения:

Основное внесение: при перекопке почвы осенью или весной под картофель и овощные культуры 40-60 г/м2 на окультуренных почвах и 80-120 г/м2 на неокультуренных. Под землянику и малину весной вносят 30-40 г/м2. При посадке плодово-ягодных и декоративных деревьев и кустарников вносят 70-300 г на посадочную яму, после внесения грунт тщательно перемешивают.

Подкормки в период вегетации растений:

2-3 раза за сезон по 30-40 г/м2, с последующим поливом.

При внесении в сухом виде удобрения равномерно распределяют по поверхности почвы с последующей заделкой (перекопка или рыхление) во влажный слой почвы или при необходимости поливом.

В лабораторных опытах с яровой пшеницей Саратовская 46 нитрофоску перемешивали со всем объемом почвы или вносили лентой на глубину 10 см. В оба срока определения растения по локально внесенному удобрению характеризовались более высоким, чем при перемешивании удобрения с почвой, содержанием не только общего, но и белкового азота. Наиболее значимые различия по содержанию небелкового азота в листьях по вариантам опыта наблюдались в начале активного накопления растениями биомассы, т.е. в период трубкования. При ленточном распределении нитрофоски оно было почти в два раза ниже, чем при перемешивании со всем объемом почвы.

Меры безопасности: При работе следует соблюдать общие требования и правила личной гигиены, пользоваться резиновыми перчатками. После работы вымыть руки и лицо водой с мылом.

Меры первой доврачебной помощи: При попадании на кожу — смыть водой с мылом. При попадании в глаза промыть большим количеством воды. При попадании в желудок дать выпить несколько стаканов воды, вызвать рвоту и немедленно обратиться к врачу (при себе иметь тарную этикетку или инструкцию по применению). Освободившуюся тару сжигают или утилизируют с бытовым мусором в специально отведенных местах. Просыпанные удобрения собирают и используют по прямому назначению.

Хранить в сухом закрытом помещении, отдельно от продуктов, лекарств и кормов; местах недоступных для детей и животных.

5. Комплексное использование бобовых сидератов. Удобрение сидератов

Сидераты – это растения или смесь растений, посеянные с целью обогатить почву органикой и питанием. Сидераты — могучие восстановители почвенного плодородия, истинные зеленые лекарства для почвы. В качестве сидератов выращивают культуры, дающие быстро и много зеленой массы. Бобовые сидераты более ценны. Преимущество их в том, что они обогащают почву не только органическим веществом (гумусом), но и азотом, усвоенным бактериями непосредственно из воздуха.

Бобовые (горох, нут, у нас – бабий, или пупатый горох, бобы, фасоль, соя, чечевица, и травы: вика, однолетний люпин, эспарцет, мышиный горошек, сачевичник, люцерна и клевер) содержат на корнях колонии бактерий — азотофиксаторов – и сильно обогащают почву азотом. Если бобовое растение использовано как сидерат, то в почве будет создан запас азота на 2-3 года. Все они холодостойки и рано всходят. Корни их мощно рыхлят землю. В качестве сидератов часто используют сочетания бобовых и зерновых культур (рожь, овес).

Например, при подготовке участка под малину, при недостатке органических удобрений можно высевать, бобовые сидераты в междурядьях молодой малины. На плантациях с расстоянием между рядами 2,5 м сидераты можно выращивать только первые 2-3 года. В дальнейшем, когда корневая система кустов малины разрастется и займет все междурядья, сидераты не высевают.

Высевают сидераты во второй половине лета (конец июня — начало июля). Полосы по рядам шириной 1 м оставляют свободными от сидератов. На 1 м2 площади междурядий требуется семян: люпина синего 18-20 г, викоовсяной смеси 15 г (10 г вики и 5 г овса), гороха 12,5 г и горчицы 1-1,5 г. Перед посевом междурядья необходимо прокультивировать, а в зоне достаточного увлажнения и тяжелых почв мелко перепахать (вскопать). Одновременно с этим почву надо заразить клубеньковыми бактериями, специфическими для данного бобового растения (разбрасывание влажной почвы, взятой с участка, где ранее возделывался указанный сидерат или обработка семян нитрагином — культурой клубеньковых бактерий).

Для лучшего развития сидератов следует внести минеральное удобрение; под бобовые — фосфорно-калийные (суперфосфата 2,5 г и 40-процентной калийной соли 7,5 г). Семена высевают вразброс и заделывают боронованием. Перед запашкой их желательно повторно внести фосфорные удобрения. Семена обрабатывают нитрагином (или земляной суспензией, приготовленной из почвы с участка, где раньше возделывали люпин).

Сидераты, высеянные во второй половине лета, успевают дать к концу осени большую зеленую массу, которую заделывают в почву. Для более равномерного распределения зеленой массы по всей площади междурядные сидераты перед заделкой подкашивают. Люпин и другие бобовые на зеленое удобрение запахивают в стадии образования бобиков.

После сбора урожая бобов их ботву можно закопать как удобрение в приствольных кругах плодовых деревьев.

С сидератами в почву вносится большое количество органических веществ. В среднем их запашка эквивалентна внесению 30-50 т/га навоза. Навоз — классическое органическое удобрение, его иногда называют жемчужиной земледелия. И, тем не менее, сидераты превосходят его во многих отношениях. Во-первых, они обходятся дешевле. Их не надо транспортировать на поле. Во-вторых, они не содержат семян сорных растений в таком количестве, как это свойственно навозу. И если в качестве сидератов используют бобовые растения, то за один сезон почва дополнительно получает от 100 до 400 кг/га биологически чистого азота. После сидератов качество растениеводческой продукции всегда выше: белковость зерна повышается, а нитраты не накапливаются. У картофеля сидераты повышают крахмалистость, у сахарной свеклы — сахаристость.

По сравнению с другими способами борьбы с дегумификацией почв сидераты отличаются еще одним важным преимуществом. Как и сорные растения, за счет более глубоких корневых систем большинство сидеральных культур способно активизировать геохимический обмен между подпочвой и ее пахотным горизонтом. Особенно важен этот процесс для таких элементов, как фосфор, кальций, микроэлементы. Только по фосфору одногодичная культура сидератов заменит внесение его в количестве 25 кг.

Классическим способом использования сидеральных культур является отведение для них особого поля в севообороте. Этот способ дает наибольшую зеленую массу, но экономически в условиях максимизации отдачи земли выгоден не всегда. Поэтому в настоящее время отдельные поля под сидераты не отводят. Чаще их просто впихивают в севооборот за счет уплотнения.

Подсевные сидераты. Сидеральную культуру начинают выращивать путем подсева ее семян под полог основной культуры. Конечно, посев ведут одновременно, культурное растение используют быстрорастущее, а в качестве сидерата берут культуры с медленным развитием: многолетний люпин, озимую или яровую вику, сераделлу или однолетний райграс. Развиваясь под пологом основной культуры, эти сидераты как бы доедают остатки азота и углекислого газа и тем самым повышают общую эффективность солнечной батареи. Живут они, таким образом, в своей экологической нише и особо вредного влияния на основную культуру не оказывают. Если и происходит некоторое снижение ее урожайности, то оно с лихвой окупается урожаем следующего года, когда скажется плодотворный эффект сидерального удобрения. После уборки основной культуры сидеральная культура продолжает расти и успевает накопить значительную массу. Запахивают такие сидераты обычно весной следующего года.

6. Использование агрохимических картограмм в хозяйствах

Агрохимическая картограмма показывает обеспеченность почв питательными элементами или потребность в известковании и гипсовании. Агрохимическая картограмма — своеобразная визитная карточка поля. Она дает представление о кислотности почвы, содержания в ней фосфора, калия и других веществ.

Эффективность удобрений зависит от многих факторов, однако, основой рационального использования удобрений служат картограммы, отражающие количественную характеристику агрохимических показателей. Они позволяют правильно разместить полевые культуры с учетом их агрохимических особенностей по полям севооборотов, установить дозы удобрений, необходимость проведения химической мелиорации почв и т. д. На основе картограмм можно вести планомерную работу по повышению плодородия почв сельхозугодий, что в конечном итоге способствует росту урожая.

Без таких картограмм невозможна высокая культура земледелия. На основе агрохимических картограмм разрабатываются научно обоснованные проекты и планы применения средств химизации для землепользователей. Руководствуясь ими, многие хозяйства добились резкого повышения плодородия полей, получают высокие и устойчивые урожаи.

В 1991 г. РосНИИЗемпроект разработал «Методические рекомендации по почвенному и агрохимическому обследованию крестьянских (фермерских) хозяйств». В соответствии с этой методикой для проведения обследования земель, подготовки почвенных карт и агрохимических картограмм фермерских земельных участков, необходима топографическая основа местности в масштабе 1:5000.

Ученые ряда университетов США (штатов Иллинойс, Висконсин, Миннесота, Айова) предложили новый подход к отбору почвенных образцов и оформлению агрохимических картограмм при проведении агрохимического обследования почв. Поле независимо от пестроты почвенного покрова (что учитывалось в прежней методике отбора образцов) предлагается делить с помощью маркировочных флажков на квадраты средней площадью от 0,4 до 2,4 га (в зависимости от конкретных условий). С каждого квадрата поля берется от 6 до 12 почвенных проб для составления смешанного образца. Почвенные образцы анализируют, а результаты анализа используют при составлении агрохимических картограмм, выполненных также в виде сетки квадратов. Агрохимическое картирование проводят раз в три года.

Внесение удобрений в соответствии с агрохимическими показателями почв осуществляют разбрасывателями «Soilection rig» с электронным монитором, регулирующим внесение удобрений по квадратам картограммы. Пользуясь новыми картограммами, имеется возможность выравнивать на полях запасы доступных питательных веществ, что гарантирует получение однородного урожая по всему полю и значительный экономический эффект.

Литература

1. Земледелие/С. А. Воробьев, А.Н. Каштанов, А.М. Лыков, И. П. Макаров; Под ред. С. А. Воробьева. — М.: Агропромиздат, 1991.—527 с.: ил.—(Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений).

2. Смирнов П. М., Муравин Э. А. Агрохимия.—3-е изд., перераб. и доп.—М.: Агропромиздат, 1991.—288 с.: ил.— (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учебн. заведений).

3. Трапезников В.К., Иванов И.И, Тальвинская Н.Г… ЛОКАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ. Издательство «Гилем». УФА – 1999 — 260 с.

www.ronl.ru

Реферат : Корневое питание растений

1. Корневое питание растений. Избирательное поглощение элементов питания растениями.

Питание растений - процесс поглощения и усвоения из окружающей среды химических элементов, необходимых для их жизни. Одни питательные элементы растения поглощают из воздуха в форме углекислого газа и молекулярного кислорода, другие - из почвы в форме воды и ионов минеральных солей. Соответственно различают воздушное (фотосинтез) и почвенное (корневое) питание.

Усложнение растений, увеличение их размеров сопровождалось появлением различных органов и тканей, выполняющих функцию поглощения и передвижения веществ. Большинство растений поглощает воду и минеральные вещества из почвы корнями. Корень называют нижним концевым двигателем веществ у растений

Почвенное питание у папоротников и семенных растений осуществляется с помощью корня. Строение корня приспособлено к поглощению воды и элементов питания из почвы. В этом процессе участвует зона поглощения (всасывания), которая имеет корневые волоски. При рассматривании корневого волоска под микроскопом видно, что он представляет собой молодую клетку, которая покрыта оболочкой, имеет ядро, цитоплазму и органоиды. На 1 мм2 поверхности корня может располагаться от 200 до 400 корневых волосков. За счет этого всасывающая поверхность корня увеличивается примерно в 18 раз. Корневые волоски недолговечны, живут в среднем 10 - 12 суток, но ежедневно по мере роста корня на молодом его участке образуются новые корневые волоски.

Клетка корневого волоска поглощает воду благодаря тому, что содержащиеся в ней неорганические и органические вещества создают высокую концентрацию раствора, превышающую концентрацию почвенного раствора, окружающего корневой волосок. Вода (по законам осмоса) передвигается из менее концентрированного почвенного раствора в более концентрированный раствор, который находится в корневом волоске. В засуху концентрация почвенного раствора возрастает, и поглощение воды корневыми волосками затрудняется.

Большое значение в поглощении элементов питания играют корневые выделения, которые растворяют труднодоступные минеральные вещества. Растворяющим действием обладает выделяемая корнями углекислота. Некоторые растения выделяют органические кислоты (яблочную, щавелевую и др.), которые обладают большой растворяющей способностью.

За зоной всасывания расположена проводящая зона корня. В нее из зоны всасывания поступают поглощенные корневыми волосками вода и минеральные вещества. По проводящей ткани они передвигаются вверх по растению.

Всасывание воды корнем и ее передвижение можно обнаружить по "плачу" растений и гуттации. "Плачем" растений называют выделение сока (пасоки) из перерезанного стебля. Особенно интенсивно выделяется пасока весной. Гуттация - это выделение капелек воды неповрежденным растением по краям листа у окончания листовых жилок. Гуттацию можно увидеть рано утром у многих растений, например, у садовой земляники, манжетки, розы и др. "Плач" и гуттация свидетельствуют о том, что вода поступает из корня в стебель под давлением. Это корневое давление. Вместе с водой в растение из почвы поступают растворенные в ней минеральные соли.

В период интенсивного роста здоровые, с хорошо развитыми корнями растения нуждаются в усиленном питании для формирования зеленых побегов, цветков и плодов. Поглощение элементов питания корнями является сложным физиологическим процессом, связанным с обменом веществ. Для поглощения питательных веществ и нормальной жизнедеятельности корней необходимы доступ воздуха к корням, благоприятная температура окружающей среды, оптимальные кислотность (рН) раствора, состав и концентрация солей в почве.

Гидропонный способ выращивания растений, или гидропоника (от греч. hidros - "влажный" и ропео - "работать", "трудиться"), позволил установить, что все минеральные вещества растения получают из их водных растворов. Разные растения нуждаются в разных количествах минеральных веществ. Так, растения пшеницы на площади 1 га поглощают более 40 кг азота, 20 кг фосфора, 25 кг калия, при урожае в 30 ц/га рожь вынесет из почвы 75 кг азота, 45 кг фосфора и 90 кг калия. А картофель использует питательных веществ больше, чем зерновые, многолетние и однолетние травы.

Поиск путей наиболее полного и рационального использования растениями элементов минерального питания удобрений и почвы во все времена оставался одной из главных задач науки и практики. Столь пристальное внимание к данной проблеме обусловлено тем, что уровень и качество минерального питания растений во многом определяют их урожай и его качество. Потребление растениями элементов питания в онтогенезе определяется многими факторами. Наиболее значимыми из них являются неравномерность роста и развития, обусловленная генетическими особенностями культур и сортов, почвенно-климатические условия произрастания. Из последних наиболее важным для потребления элементов питания является уровень обеспеченности растений влагой и теплом. С целью повышения доступности элементов питания разработаны разнообразные приемы обработки почвы, накопления и сохранения влаги в почве. Важное место в решении этого вопроса отводится дробному применению минеральных удобрений, приуроченности их внесения к периоду наибольшей потребности растений в элементах питания, особенно азота

Установлено также, что одни минеральные вещества требуются растениям в относительно больших количествах (соли калия, азота, кальция, фосфора, магния и прочие макроэлементы), другие вещества и элементы требуются в ничтожных количествах (микроэлементы цинк, молибден, медь, железо, бор и др.).

Концентрация питательных веществ может колебаться в довольно широких пределах. Организм растения, извлекая эти вещества из внешней среды, создает в тканях их необходимую концентрацию. Если этих веществ в воде и грунте достаточно, растение развивается правильно, быстро растет, цветет и плодоносит. При недостатке одного или нескольких необходимых веществ отмечается отставание в росте, изменение формы растения, прекращается размножение. Иногда наблюдается избыток тех или иных химических элементов, что также может вызвать нарушение развития растений.

Если удобрения вносят в количествах, превышающих потребности растений, то урожайность не увеличивается, а качество продукции может даже ухудшиться. Так, избыточное азотное питание капусты приводит к недостатку в ней сахаров, капуста плохо хранится. При избытке в почве солей азота в клубнях картофеля снижается содержание крахмала, у многих растений в клетках накаливаются нитраты. Употребление в пищу овощей, картофеля и других продуктов, содержащих избыток нитратов, оказывает вредное влияние на здоровье человека.

2. Важнейшие периоды в питании растений. Значение послойного внесения удобрений

В разные фазы роста и развития потребность растений в элементах питания неодинакова. Во время роста растения в большей степени нуждаются в повышенном содержании азота, а декоративно-лиственным этот элемент в большом количестве необходим на протяжении всей жизни. В фазах цветения и плодоношения растения потребляют больше фосфора и калия

Сельскохозяйственные растения различаются общей величиной потребления элементов питания для формирования урожая, темпами их поглощения на протяжении неодинакового по длительности периода вегетации, а также по соотношению усвоения основных элементов—азота, фосфора и калия.

Для культур, более требовательных к элементам питания (сахарная свекла, кукуруза, картофель и др.), при прочих равных условиях необходимы более высокие дозы удобрений. Разные сорта одной и той же культуры могут сильно различаться по требовательности к питательному режиму и отзывчивости на внесение удобрений. Скороспелые сорта характеризуются более коротким периодом поглощения питательных веществ и более требовательны к условиям питания по сравнению с позднеспелыми.

При разработке системы удобрения, определении доз, сроков и способов применения удобрений должны быть учтены различия в чувствительности отдельных культур (особенно в молодом возрасте) к концентрации питательных веществ в почвенном растворе, в усваивающей способности корневой системы и характере ее развития (мощности, глубине проникновения и т.д.), в требовательности к реакции среды.

Гетерогенное распределение удобрений в почве оказывает большое влияние на трансформацию элементов питания, рост и развитие растений, функциональную активность корневой системы. Все это, естественно, должно находить отражение и в степени использования элементов питания удобрений и почвы растениями. Свидетельством тому являются многочисленные исследования, проведенные на различных культурах в самых разнообразных почвенно-климатических условиях.

Наблюдения показали, что ленточное внесение нитроаммофоса на выщелоченном черноземе наряду с положительным влиянием на ростовую функцию растений пшеницы в начале онтогенеза также повышало содержание в надземной части общего азота и фосфора. Большее содержание этих элементов в листьях по сравнению с разбросным внесением сохранялось до фазы колошения. К фазе цветения растения яровой пшеницы накапливают основное количество элементов питания. В дальнейшем с началом формирования и налива зерна происходит снижение относительного их содержания в вегетативных органах. Из данных следует, что на фоне локального размещения удобрения процесс реутилизации идет более интенсивно, чем при разбросном способе. К фазе кущения растения яровой пшеницы при разбросном и локальном внесении, как правило, заметно различаются и по абсолютному количеству накопленных элементов питания. Ко времени наступления фазы кущения при ленточном размещении удобрения растения накапливали в надземной части на 20 % больше азота и на 41 % фосфора, чем при разбросном способе. При внесении половинной нормы нитроаммофоса растения накапливали почти такое же количество элементов питания, что и при полной дозе вразброс. Сравнимые результаты по данным вариантам были получены и в фазу восковой спелости зерна. Однако наличие очага высокого содержания элементов питания в почве на самых ранних этапах онтогенеза растений может тормозить их потребление растениями.

На уровень потребления элементов питания удобрений на начальных фазах роста и развития растений оказывает влияние как объем почвы, с которым перемешивается удобрение при разбросном его внесении, так и глубина расположения очага при локальном способе. В опытах на яровой пшенице наиболее интенсивное потребление 15N-мочевины, внесенной совместно с фосфором и калием до начала кущения, отмечалось при перемешивании удобрений со слоем почвы 0-10 см. Перемешивание удобрения со слоем почвы 0-25 см тормозило поглощение азота удобрения до начала интенсивного роста надземной части растения. Наиболее длительная депрессия в потреблении растениями азота удобрения в начале онтогенеза наблюдалась при внесении его сплошным экраном на глубине 25 см. Представляется, что основной причиной этого было ухудшение позиционной доступности элементов питания корневым системам растений.

Перспективным является послойно-ленточное внесение удобрений под сахарную свеклу. Сущность этого приема состоит в том, что полное минеральное удобрение или только гранулированный суперфосфат вносятся непрерывной лентой на глубину 12-15 и 25-28 см. В результате этого растения сахарной свеклы в течение всего вегетационного периода обеспечены необходимым количеством элементов питания в нужном соотношении. При этом особую роль играет тот факт, что во вторую половину вегетации растения обеспечены достаточным количеством доступного фосфора и калия, усиливающим сахаронакопление. В одном из опытов полное минеральное удобрение вразброс под культивацию вносилось в дозах: N - 90, P2O5 - 60 и K2O - 100 кг/га. На делянках с локальным внесением дозы были снижены на 1/3. Несмотря на это, ленточное двухъярусное размещение туков было более эффективным, чем разбросное: повышался не только урожай, но и сахаристость корней. Локализация только PK и NK при равномерном перемешивании азота и фосфора оказала меньшее влияние на урожай, чем локализация всех трех элементов питания.

Годовую дозу удобрений под отдельные культуры можно вносить в разные сроки и различными способами. Сроки и приемы внесения удобрений должны обеспечивать наилучшие условия питания растений в течение всей вегетации и получение наибольшей окупаемости питательных веществ урожаем. Различают три способа внесения удобрений: допосевное (или основное), припосевное (в рядки, гнезда, лунки) и послепосевное (или подкормки в период вегетации).

В основное удобрение до посева вносят навоз (и другие органические удобрения) и, как правило, большую часть общей дозы применяемых под данную культуру минеральных удобрений.

Припосевное удобрение, рассчитанное главным образом на обеспечение растений легкодоступными формами элементов питания в начальный период их жизни, имеет важное значение и для последующего развития растений. Благоприятные условия питания с начала вегетации способствуют формированию у молодых растений более мощной корневой системы, что обеспечивает в дальнейшем лучшее использование питательных элементов из почвы и основного удобрения. Благодаря рядковому удобрению растения быстрее развиваются и легче переносят временную засуху, меньше повреждаются вредителями и поражаются болезнями, лучше подавляют сорняки.

Подкормки в течение вегетации применяют в дополнение к основному и припосевному удобрению для усиления питания растений в периоды наиболее интенсивного потребления ими питательных элементов.

3. Основные месторождения калийных руд. Сырые калийные удобрения, их использование

Месторождения стран ближнего зарубежья: Прикарпатское (Украина), Старобинское (Белоруссия), наиболее крупные месторождения стран дальнего зарубежья: Верхнерейнское (Франция, Германия), Делавэрское (США), Саскачеванское (Канада).

Россия обладает богатейшими запасами сырья для производства калийных удобрений, сосредоточенными в Верхнекамском месторождении калийных солей в Пермской области. Верхнекамское месторождение разрабатывается с 1933 года. Общие запасы составляют 150 млрд. т. (сильвинит, карналлит и др. соли), содержание КCl в руде – 18-34%. Добыча ведется подземным способом. Разработка ведется двумя предприятиями в Пермской области – ОАО «Уралкалий» (г. Березники) и ОАО «Сильвинит» (г. Соликамск), мощности которых позволяют выпускать до 6,5 млн. т. продукции ежегодно.

ОАО «Сильвинит» - одно из крупнейших предприятий России по производству минеральных удобрений. В его состав входят три рудоуправления с законченным циклом производства, шахтостроительное управление, промышленный порт. На предприятии работает опытная станция, проводящая агрохимические исследования эффективности калийных удобрений. На сегодняшний день калий хлористый гранулированный, производимый ОАО «Сильвинит», является одним из лучших по качеству в России и странах СНГ. Он имеет самый низкий уровень гигроскопичности и самые высокие прочностные показатели, что гарантирует сохранение качественных характеристик продукта при транспортировке и хранении.

Основные виды деятельности ОАО «Сильвинит» – производство и реализация высококонцентрированных, экологически чистых, высококачественных калийных удобрений, применяемых под любые сельскохозяйственные культуры и на различных типах почв; производство и реализация различных видов солей для промышленности и сельского хозяйства.

ОАО «Уралкалий» является единственным в Российской Федерации производителем белого (галургического) хлористого калия с содержанием К2О не менее 62% в мелкокристаллической и стандартной (обеспыленной) формах. Только здесь в промышленных масштабах выпускается хлористый калий реактивной чистоты с содержанием полезного компонента не ниже 99,8 процента для фармацевтической промышленности. На предприятии налажен выпуск комплексных минеральных удобрений и удобрительных смесей (NPK – удобрения), которые используются в личных подсобных хозяйствах.

Месторождения калийных руд имеются также в Волгоградской, Оренбургской областях. Зона БАМа располагает крупным сырьевым потенциалом калийных солей (Сакунское месторождение сынныритов в Читинской области и Непское месторождение хлористых калийных солей в Иркутской области).

Калийные удобрения являются вторым по объему производства видом удобрений в России: в 2000 г. на их долю приходилось 32,8% общего выпуска.

Сырые калийные соли представляющие собой размолотые природные калийные руды (сильвинит, карналлит, каинит) эффективны на различных почвах при внесении под картофель, корнеплоды, лен, табак и другие культуры, потребляющие много калия. Промышленное содержание К2О в руде 12-13%.

Используются также калийные соли, получаемые путем смешения сырых калийных солей с концентрированными, обычно с хлористым калием - 30-ти и 40%-ные калийные соли.

Содержание натрия (в калийной соли и сильвините) ухудшает физико-химические свойства многих почв, особенно черноземных, каштановых и солонцовых.

Все калийные удобрения в почвах глинистых и суглинистых закрепляются в том месте, куда они внесены, глубоко вниз с водой они не проходят. На легких песчаных почвах они не закрепляются или закрепляются слабо. Поэтому если на глинистых почвах калийные удобрения можно вносить и с осени, то на легких песчаных почвах этого делать нельзя. Могут быть большие потери калия. Калийные удобрения на глинистых почвах надо заделывать глубоко - ближе к корням.

Удобрения, содержащие хлор (в частности, калийную соль) в повышенных дозах, лучше вносить осенью (хлор вымывается из почвы, калий остается). В обычных дозах эти удобрения можно вносить и осенью и весной, но все же осеннему внесению, особенно под красную смородину, малину, виноград и землянику, надо отдать предпочтение.

4. Нитрофоска. Производство и применение

НИТРОФОСКА – это сложное азотно-фосфорно-калийное удобрение для применения под все выращиваемые культуры на всех типах почв.

Состав: фосфор-10%, азот-11%, калий-11%.

Агрегатное состояние - твердый гранулированный продукт.

Назначение – для основного внесения, для припосевного внесения, для подкормки.

Способ применения:

Основное внесение: при перекопке почвы осенью или весной под картофель и овощные культуры 40-60 г/м2 на окультуренных почвах и 80-120 г/м2 на неокультуренных. Под землянику и малину весной вносят 30-40 г/м2. При посадке плодово-ягодных и декоративных деревьев и кустарников вносят 70-300 г на посадочную яму, после внесения грунт тщательно перемешивают.

Подкормки в период вегетации растений:

2-3 раза за сезон по 30-40 г/м2, с последующим поливом.

При внесении в сухом виде удобрения равномерно распределяют по поверхности почвы с последующей заделкой (перекопка или рыхление) во влажный слой почвы или при необходимости поливом.

В лабораторных опытах с яровой пшеницей Саратовская 46 нитрофоску перемешивали со всем объемом почвы или вносили лентой на глубину 10 см. В оба срока определения растения по локально внесенному удобрению характеризовались более высоким, чем при перемешивании удобрения с почвой, содержанием не только общего, но и белкового азота. Наиболее значимые различия по содержанию небелкового азота в листьях по вариантам опыта наблюдались в начале активного накопления растениями биомассы, т.е. в период трубкования. При ленточном распределении нитрофоски оно было почти в два раза ниже, чем при перемешивании со всем объемом почвы.

Меры безопасности: При работе следует соблюдать общие требования и правила личной гигиены, пользоваться резиновыми перчатками. После работы вымыть руки и лицо водой с мылом.

Меры первой доврачебной помощи: При попадании на кожу - смыть водой с мылом. При попадании в глаза промыть большим количеством воды. При попадании в желудок дать выпить несколько стаканов воды, вызвать рвоту и немедленно обратиться к врачу (при себе иметь тарную этикетку или инструкцию по применению). Освободившуюся тару сжигают или утилизируют с бытовым мусором в специально отведенных местах. Просыпанные удобрения собирают и используют по прямому назначению.

Хранить в сухом закрытом помещении, отдельно от продуктов, лекарств и кормов; местах недоступных для детей и животных.

5. Комплексное использование бобовых сидератов. Удобрение сидератов

Сидераты – это растения или смесь растений, посеянные с целью обогатить почву органикой и питанием. Сидераты - могучие восстановители почвенного плодородия, истинные зеленые лекарства для почвы. В качестве сидератов выращивают культуры, дающие быстро и много зеленой массы. Бобовые сидераты более ценны. Преимущество их в том, что они обогащают почву не только органическим веществом (гумусом), но и азотом, усвоенным бактериями непосредственно из воздуха.

Бобовые (горох, нут, у нас – бабий, или пупатый горох, бобы, фасоль, соя, чечевица, и травы: вика, однолетний люпин, эспарцет, мышиный горошек, сачевичник, люцерна и клевер) содержат на корнях колонии бактерий - азотофиксаторов – и сильно обогащают почву азотом. Если бобовое растение использовано как сидерат, то в почве будет создан запас азота на 2-3 года. Все они холодостойки и рано всходят. Корни их мощно рыхлят землю. В качестве сидератов часто используют сочетания бобовых и зерновых культур (рожь, овес).

Например, при подготовке участка под малину, при недостатке органических удобрений можно высевать, бобовые сидераты в междурядьях молодой малины. На плантациях с расстоянием между рядами 2,5 м сидераты можно выращивать только первые 2-3 года. В дальнейшем, когда корневая система кустов малины разрастется и займет все междурядья, сидераты не высевают.

Высевают сидераты во второй половине лета (конец июня - начало июля). Полосы по рядам шириной 1 м оставляют свободными от сидератов. На 1 м2 площади междурядий требуется семян: люпина синего 18-20 г, викоовсяной смеси 15 г (10 г вики и 5 г овса), гороха 12,5 г и горчицы 1-1,5 г. Перед посевом междурядья необходимо прокультивировать, а в зоне достаточного увлажнения и тяжелых почв мелко перепахать (вскопать). Одновременно с этим почву надо заразить клубеньковыми бактериями, специфическими для данного бобового растения (разбрасывание влажной почвы, взятой с участка, где ранее возделывался указанный сидерат или обработка семян нитрагином - культурой клубеньковых бактерий).

Для лучшего развития сидератов следует внести минеральное удобрение; под бобовые - фосфорно-калийные (суперфосфата 2,5 г и 40-процентной калийной соли 7,5 г). Семена высевают вразброс и заделывают боронованием. Перед запашкой их желательно повторно внести фосфорные удобрения. Семена обрабатывают нитрагином (или земляной суспензией, приготовленной из почвы с участка, где раньше возделывали люпин).

Сидераты, высеянные во второй половине лета, успевают дать к концу осени большую зеленую массу, которую заделывают в почву. Для более равномерного распределения зеленой массы по всей площади междурядные сидераты перед заделкой подкашивают. Люпин и другие бобовые на зеленое удобрение запахивают в стадии образования бобиков.

После сбора урожая бобов их ботву можно закопать как удобрение в приствольных кругах плодовых деревьев.

С сидератами в почву вносится большое количество органических веществ. В среднем их запашка эквивалентна внесению 30-50 т/га навоза. Навоз - классическое органическое удобрение, его иногда называют жемчужиной земледелия. И, тем не менее, сидераты превосходят его во многих отношениях. Во-первых, они обходятся дешевле. Их не надо транспортировать на поле. Во-вторых, они не содержат семян сорных растений в таком количестве, как это свойственно навозу. И если в качестве сидератов используют бобовые растения, то за один сезон почва дополнительно получает от 100 до 400 кг/га биологически чистого азота. После сидератов качество растениеводческой продукции всегда выше: белковость зерна повышается, а нитраты не накапливаются. У картофеля сидераты повышают крахмалистость, у сахарной свеклы - сахаристость.

По сравнению с другими способами борьбы с дегумификацией почв сидераты отличаются еще одним важным преимуществом. Как и сорные растения, за счет более глубоких корневых систем большинство сидеральных культур способно активизировать геохимический обмен между подпочвой и ее пахотным горизонтом. Особенно важен этот процесс для таких элементов, как фосфор, кальций, микроэлементы. Только по фосфору одногодичная культура сидератов заменит внесение его в количестве 25 кг.

Классическим способом использования сидеральных культур является отведение для них особого поля в севообороте. Этот способ дает наибольшую зеленую массу, но экономически в условиях максимизации отдачи земли выгоден не всегда. Поэтому в настоящее время отдельные поля под сидераты не отводят. Чаще их просто впихивают в севооборот за счет уплотнения.

Подсевные сидераты. Сидеральную культуру начинают выращивать путем подсева ее семян под полог основной культуры. Конечно, посев ведут одновременно, культурное растение используют быстрорастущее, а в качестве сидерата берут культуры с медленным развитием: многолетний люпин, озимую или яровую вику, сераделлу или однолетний райграс. Развиваясь под пологом основной культуры, эти сидераты как бы доедают остатки азота и углекислого газа и тем самым повышают общую эффективность солнечной батареи. Живут они, таким образом, в своей экологической нише и особо вредного влияния на основную культуру не оказывают. Если и происходит некоторое снижение ее урожайности, то оно с лихвой окупается урожаем следующего года, когда скажется плодотворный эффект сидерального удобрения. После уборки основной культуры сидеральная культура продолжает расти и успевает накопить значительную массу. Запахивают такие сидераты обычно весной следующего года.

6. Использование агрохимических картограмм в хозяйствах

Агрохимическая картограмма показывает обеспеченность почв питательными элементами или потребность в известковании и гипсовании. Агрохимическая картограмма - своеобразная визитная карточка поля. Она дает представление о кислотности почвы, содержания в ней фосфора, калия и других веществ.

Эффективность удобрений зависит от многих факторов, однако, основой рационального использования удобрений служат картограммы, отражающие количественную характеристику агрохимических показателей. Они позволяют правильно разместить полевые культуры с учетом их агрохимических особенностей по полям севооборотов, установить дозы удобрений, необходимость проведения химической мелиорации почв и т. д. На основе картограмм можно вести планомерную работу по повышению плодородия почв сельхозугодий, что в конечном итоге способствует росту урожая.

Без таких картограмм невозможна высокая культура земледелия. На основе агрохимических картограмм разрабатываются научно обоснованные проекты и планы применения средств химизации для землепользователей. Руководствуясь ими, многие хозяйства добились резкого повышения плодородия полей, получают высокие и устойчивые урожаи.

В 1991 г. РосНИИЗемпроект разработал "Методические рекомендации по почвенному и агрохимическому обследованию крестьянских (фермерских) хозяйств". В соответствии с этой методикой для проведения обследования земель, подготовки почвенных карт и агрохимических картограмм фермерских земельных участков, необходима топографическая основа местности в масштабе 1:5000.

Ученые ряда университетов США (штатов Иллинойс, Висконсин, Миннесота, Айова) предложили новый подход к отбору почвенных образцов и оформлению агрохимических картограмм при проведении агрохимического обследования почв. Поле независимо от пестроты почвенного покрова (что учитывалось в прежней методике отбора образцов) предлагается делить с помощью маркировочных флажков на квадраты средней площадью от 0,4 до 2,4 га (в зависимости от конкретных условий). С каждого квадрата поля берется от 6 до 12 почвенных проб для составления смешанного образца. Почвенные образцы анализируют, а результаты анализа используют при составлении агрохимических картограмм, выполненных также в виде сетки квадратов. Агрохимическое картирование проводят раз в три года.

Внесение удобрений в соответствии с агрохимическими показателями почв осуществляют разбрасывателями "Soilection rig" с электронным монитором, регулирующим внесение удобрений по квадратам картограммы. Пользуясь новыми картограммами, имеется возможность выравнивать на полях запасы доступных питательных веществ, что гарантирует получение однородного урожая по всему полю и значительный экономический эффект.

Литература

1. Земледелие/С. А. Воробьев, А.Н. Каштанов, А.М. Лыков, И. П. Макаров; Под ред. С. А. Воробьева. — М.: Агропромиздат, 1991.—527 с.: ил.—(Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений).

2. Смирнов П. М., Муравин Э. А. Агрохимия.—3-е изд., перераб. и доп.—М.: Агропромиздат, 1991.—288 с.: ил.— (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учебн. заведений).

3. Трапезников В.К., Иванов И.И, Тальвинская Н.Г.. ЛОКАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ. Издательство "Гилем". УФА – 1999 - 260 с.

topref.ru

Смотрите также

• 
  История советской милиции реферат
• 
  Знаменитые спортсмены башкортостана реферат
• 
  День гая фокса реферат
• 
  Денежный рынок казахстана реферат
• 
  Геннадий головкин қазақша реферат
• 
  Воспитательная функция религии реферат
• 
  Алхимия и медицина реферат
• 
  Агроклиматические ресурсы мира реферат
• 
  Реферат ассирия и урарту
• 
  Реферат собрание сходы граждан
• 
  Реферат солнечные водонагревательные установки