Азот, фосфор, калий в почве. Можно ли обойтись без покупки минеральных удобрений.
Каждый садовод-огородник желает достичь максимальных урожаев за свои немалые труды и хлопоты. Не секрет, что для этого большую роль играет правильное соотношение азота, фосфора, калия и других веществ в почве. Об этом спрашивает и садовод-огородник Инна. Возможно, эти вопросы заинтересует многих, поэтому публикую ответ для всеобщего внимания.
Добрый день, Виктор! Я тоже начинающий огородник и тоже приверженец натурального удобрения , без «химии». Подскажите, пожалуйста, а из чего брать натуральный фосфор для помидоров . В золе калий, в навозе — азот, а фосфор где ? И еще. У меня куры, подстилку им делаю из соломы, всю зиму досыпала понемногу. Сейчас весной буду подстилку менять. Как её использовать? Оставить перепревать и внести осенью? Или можно весной, только оно все сухое. Заранее благодарю!
Уважаемая Инна, вы затронули очень интересную тему. Постараюсь ответить подробно. Существуют даже разные концептуальные подходы к разрешению этих проблем. Одни огородники считают, что без дозированного внесения минеральных удобрений сбалансированного состава почвы, а значит и хороших урожаев, никак не достичь .
Другие, и я в том числе, стараются обойтись без этого. Возможно, истина, как всегда, где-то посередине. Само собой, мои рассуждения ни в коем случае не претендуют на строгую научную достоверность, а основываются на опыте и простом здравом смысле. Однако, пока мне удается вполне обходиться без химических добавок, то я, как и вы, предпочитаю их не применять.
Источник
Азотно-фосфорно-калийные удобрения: свойства, где купить по невысокой цене
Для нормального роста и развития растениям необходим полный набор микро- и макроэлементов, которые они берут из почвы. Основными являются азот, калий и фосфор. Часто их в грунте либо мало, либо они находятся в состоянии, плохо доступном для усвоения.
Этот недостаток и восполняют минеральные азотно-фосфорно-калийные (NPK) удобрения. Они должны поступать культуре в необходимое время, в нужной пропорции, с учетом характеристики почвы ряда других факторов.
Влияние элементов на растения
Польза комплексных удобрений такого рода определяется действием его компонентов:
азот (N) способствует наращиванию зеленой массы, так как участвует в фотосинтезе, и увеличению урожайности. Если его мало, то рост культуры происходит слабо. Но ни к чему хорошему не приводит и его избыток: в плодах накапливаются нитраты, вызревание замедляется, падает качество и сохранность урожая. На перенасыщенной азотом почве у растения вообще может не произойти завязей, а вырастет только никому не нужная ботва.
фосфор (P) необходим на ранних этапах развития, так он оказывает благоприятное влияние на корни, делая их здоровыми и крепкими. Обычно его очень мало в почве, поэтому его внесение станет для грунта особенным «деликатесом». Этот элемент делает растение стрессоустойчивым, дает толчок к репродукции. При его недостатке даже при обильном поливе и умеренном количестве ультрафиолета листья начнут сохнуть. Но и его избыток не дает нормально усваиваться цинку, который тоже крайне необходим.
калий (К) играет охранную роль: он делает многолетние растения морозостойкими, не боящимися перепадов температур. Благодаря ему любые культуры толерантны как к излишней влажности, так и к засухе. Высоко его положительное влияние на улучшение корневой системы, транспортировку полезных веществ от неё к стеблям и листьям, вызревание – оно происходит быстрее.
Если раньше удобрения с такими элементами вносились отдельно, то сейчас, благодаря современным достижениям агрохимии, появились эффективные комплексные подкормки, в которых они прекрасно сочетаются друг с другом. Их соединение оказывает позитивное влияние и на почву, и на растения.
Свойства NPK-комплекса
Азотные-фосфорные-калийные удобрения – это гранулированные вещества пролонгированного действия, хлор в которых присутствует в виде солей соляной кислоты. Благодаря наличию в составе самых важных химических элементов, они обладают такими полезными характеристиками:
При внесении в грунт надолго делают его плодородным.
Укрепляют иммунитет растений к болезням.
Способствуют увеличению урожая и его сохранности без утери питательных свойств. Это черта комплекса особенно ярко проявляет себя при выращивании клубневых культур – картофеля и др.
Помогают клубням и плодам накапливать полисахариды, улучшая их вкус.
Способствует быстрому росту рассады, не требующей больше никаких подкормок.
Можно работать с удобрением без серьезных средств индивидуальной защиты, так как оно не выделяет никаких опасных человеку веществ. Достаточно только перчаток.
При соблюдении дозировки плоды не накапливают нитраты.
Без осадка растворяется в воде.
Низкая конкурентная цена.
Следует иметь в виду, что такие агрохимические вещества огнеопасны. Поэтому необходимо строго соблюдать особые условия хранения: не оставлять у открытого огня и оберегать от высоких температур.
Ассортимент
В настоящее время выпускается обширный ассортимент азотно-фосфорно-калийных удобрений. По способу производства их относят к смешанным, так как химические элементы в них представлены отдельными соединениями, которые после определенного технологического процесса объединены в одной грануле.
Существуют такие NPK-комплексы:
Азот в них может находиться в нитратной (NO3) форме – нитрофоска, и в аммонийной (NH4) – аммофоска. Кроме того, химические элементы в них находятся в различных пропорциях, причем такие вариации могут быть существенными.
Время внесения и доза
Перед тем как внедрять в почву NPK-подкормку, целесообразно узнать ее состав. Имея подробную информацию, можно без труда сделать расчет и использовать удобрения без риска навредить грунту и, соответственно, растениям.
На упаковке любого азотно-фосфорно-калийного удобрения обязательно имеется подробная инструкция с правилами его применения для определенного типа грунта и разведения в воде.
Частотность и дозировка зависит также от характеристики почвы, вида растения, времени года и погодных условий.
NPK-комплексом обрабатывают землю весной в ходе вспашки, при высадке однолетних и пересадке многолетних культур. В последнем случае оно пригодится для ослабленных, нуждающихся в восстановлении культур.
В летний период и ранней осенью используют раствор для полива. Его режим зависит от типа грунта, к примеру, глинистый или каменистый увлажнять надо чаще.
Осенью действовать нужно очень аккуратно. Плодоносящему растению постепенно снижают частоту полива и концентрацию удобрения, а прекращают к тому времени, когда дерево начнет впадать в спячку.
Необходимо также следить за равномерным распределением жидкости, и чтобы она не скапливалась в лужи. Если это произойдет, то есть риск перенасыщения почвы полезными веществами, а это ничего хорошего не сулит.
Упаковка и хранение
Выпускаются азотно-фосфорно-калийные удобрения упакованные:
по 500 кг в мягкие специализированные контейнеры;
по 25 и 50 кг в полипропиленовые мешки;
по 3 кг в полиэтиленовые пакеты.
Хранят их в сухом прохладном месте, отлично для этих целей подходит вентилированный погреб или подвал. Из мешков удобрение целесообразно пересыпать в деревянную тару или пластиковую.
Где купить
Продажу NPK-комплексов всех разновидностей и других удобрений осуществляет Агро-Центр. Мы предлагаем приобрести эффективную агрохимическую продукцию от надежных производителей по демократическим ценам.
Купить удобрения можно онлайн любому жителю страны. Огородников и садоводов Волгограда и области ждем в нашем магазине, оптовым покупателям гарантируется доставка нашим транспортом. К каждому клиенту сотрудники Агро-Центра найдут индивидуальный подход, помогут выбрать подходящий его запросам товар, проконсультируют по интересующим вопросам.
Плодородная почва, здоровые растения, хороший урожай – наши стремления и достижимые результаты.
Источник
Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru
Агрономия, земледелие, сельское хозяйство
Home » Агрохимия » Агрохимические показатели плодородия почв
Популярные статьи
Агрохимические показатели плодородия почв
Агрохимические показатели плодородия почв — комплекс свойств, характеризующих способность почвы обеспечивать растения элементами питания и оптимальный питательный режим.
Питательный режим почв
Поступление питательных веществ происходит из почвенного раствора, который находится в постоянном равновесии с твердой фазой почвы. Скорость протекания этого процесса очень высокая и зависит от концентрации веществ. Вследствие чего, состав почвенного раствора высокодинамичен.
На содержание доступных форм питательных элементов влияет их валовый запас в почве. Почвенная микрофлора, особенно обитающая в прикорневой зоне (ризосфере) оказывает существенное влияние на перевод валовых запасов в доступные формы.
Состав почвы
Состав почвы во многом определяет агрохимические свойства почвы. Состав принято делить на три фазы:
- газовую, или газообразную, фазу;
- жидкую фазу, или почвенный раствор;
- твердую фазу, подразделяющуюся на минеральную часть и органическую часть (органическое вещество почвы).
Содержание в почве и доступность азота
Источники поступления азота и его трансформация в почве
Естественными источниками поступления азота являются: деятельность азотфиксирующих свободноживущих и клубеньковых бактерий и поступление с атмосферными осадками.
Процесс азотфиксации осуществляется свободноживущими в почве анаэробными бактериями Clostridium pasterianum, аэробными Azotobacter croococcum и клубеньковыми, живущими в симбиозе на корневой системе бобовых растений, Rhizobium. На их жизнедеятельность и эффективность азотфиксации влияют обеспеченность углеводами, фосфором, кальцием и другими элементами, реакция почвенной среды, температура, влага. Накапливают 5-15 кг азота на 1 га в течение года. Способностью азотфиксации обладают также некоторые водоросли и грибы, находящиеся в симбиозе с растениями.
Бактерии группы Azotobacter хорошо развиваются на аэрируемых окультуренных, хорошо прогретых, нейтральных почвах, содержащих фосфор и кальций. При благоприятных условиях накапливает до 30 кг азота на 1 га.
Штаммы и расы бактерий группы Rhizobium характерны для каждого вида бобовых растений. Эффективность азотфиксации зависит от вида растения, агротехники, почвы и ряда других условий. При оптимальных условиях эти бактерии могут накапливать в симбиозе с: люцерной — 250-300 (до 500) кг азота на 1 га, люпином — 160-170 (до 400), клевером — 150-160 (до 250), соей — 100, викой, горохом, фасолью — 70-80 кг азота на 1 га. На их активность положительно влияет внесение органических и фосфорных удобрений и известкование почвы.
Введение в севооборот бобовых культур способствует увеличению запасов азота в почве.
С атмосферными осадками ежегодно в виде аммиака и нитратов, образующихся под действием грозовых разрядов, поступает 2-11 кг азота на 1 га.
Естественные источники азота представляют практический интерес, но их количество значительно меньше выносимого с урожаем количества азота. Поэтому для воспроизводства почвенных запасов азота требуется внесение органических и минеральных удобрений.
Важную роль в обеспечении растений азотом играют запасы гумуса, в которых содержится около 5% азота. На долю минеральных форм азота приходится около 1-3%. По данным И.В. Тюрина, запасы гумуса в метровом слое почвы на 1 га, составляют: сероземы — 50 т, светло-каштановые — 100, темно-каштановые и южные черноземы — 200-250, обыкновенные черноземы — 400-500, мощные черноземы — 800, выщелоченные черноземы — 500-600, серые лесостепные — 150-300, дерново-подзолистые — 80-120 т. На пахотный слой приходится наибольшая доля гумуса, который обогащен микрофлорой и из которой поступает основная часть минерализованного азота для питания растений.
Аммонификация — микробиологический процесс трансформации азота органического вещества в аммонийные соединения. Аммонийные соли окисляются в результате жизнедеятельности нитрифицирующих бактерий (Nitrosomonas и Nitrobacter) в нитраты и нитриты. Для нормальной жизнедеятельности этих групп бактерий требуется обеспечение оптимальных условий: температуры 25-32 °С, достаточного количества кислорода и воды, кислотности почвы, близкой к нейтральной. Это достигается путем рыхления почвы, применения органических удобрений и известкования кислых почв. Проведение этих приемов позволяет активизировать процессы трансформации азота из органического вещества и сократить его потери. Нарушение этих требований приводит к противоположному эффекту — переходу азотных соединений в газообразные аммиак и азот, то есть активизирует процессы денитрификации.
Другим приемом регулирования баланса азота в почве является применение бактериальных препаратов (ризоторфин).
Потери азота
Содержание азота в минеральной форме очень динамично и зависит от активности микрофлоры почвы, влажности, фазы развития растений.
Потери азота складываются из:
- иммобилизации, то есть поглощение азота микрофлорой почвы;
- выщелачивания — вымывание азота, преимущественно нитратных форм в грунтовые воды;
- улетучивание в виде аммиака в атмосферу;
- фиксация аммонийных форм почвой или необменной поглощение.
Процесс иммобилизации протекает особенно интенсивно при внесении органических удобрений с широким соотношением углерода и азота — 20-25:1. Плазма микробов содержит значительно большее количество азота (10:1), вследствие чего потребление азота микрофлорой происходит за счет органического вещества и минеральных запасов почвы. Что ухудшает азотное питание культурных растений.
В целях компенсации влияния иммобилизации азота микроорганизмами, при запашке соломы или других растительных остатков богатых целлюлозой перед посевом последующих культур добавляют дополнительно около 1 % минерального азота.
Иммобилизация азота может иметь положительное значение на легких почвах с достаточным увлажнением, благодаря закреплению подвижных форм азота в условиях сильной их вымываемости. В дальнейшем, при разложение остатков микроорганизмов, часть закрепленного азота связывается гумусовыми соединениями, другая часть переходит в минеральные формы.
Вымывание подвижных форм азота, преимущественно нитратов, особенно актуально на легких по гранулометрическому составу почвах с низким уровнем органического вещества в условиях достаточного, избыточного увлажнения и орошения. Культуры сплошного посева снижают этот эффект благодаря интенсивному поглощению азота, тогда как в паровых полях эффект вымывания усиливается.
Потери азота в виде газообразных веществ происходят вследствие денитрификации, то есть восстановления нитратного азота до аммиака и газообразного азота в результате деятельности денитрифицирующих микроорганизмов. Деятельность денитрификатор активизируется анаэробными условиями, когда микробы вынуждены использовать для дыхания кислород, находящийся в нитратной форме, восстанавливая азот до свободной формы. Процесс денитрификации стимулируется создание анаэробных условий, щелочной реакцией среды, избыточным содержанием органического вещества с высоким содержанием глюкозы и клетчатки, высокой влажностью почвы.
Другим путем потери азота в виде газообразных форм (диоксида и монооксида азота) является разложение азотистой кислоты при кислотности почвы 6 и ниже.
Суммарные потери азота могут достигать 50%. При разложении 1 т гумуса образуется 50 кг/га азота, однако часть его теряется в атмосферу в виде газообразного аммиака, улетучивающегося в атмосферу. Особенно это актуально при несоблюдении технологии хранения и применения навоза, навозной жижи и других органических удобрений, при этом потери достигают 30-40%.
Существенную часть азота потребляют сорные растения, причем это количество может превосходить потребление культурными.
Фиксация азота почвой
Часть азота может поглощаться некоторыми минералами из группы гидрослюд. В увлажненном состоянии кристаллическая решетка этих минералов обменно поглощает аммонийный азот, но при подсыхании связывает его, делая малодоступным для растений и микрофлоры.
По данным А.В. Петербургского и В.Н. Кудеярова, в пахотном слое содержится от 130 до 350 кг/га фиксированного азота в зависимости от типа и разновидности почвы. Верхний слой содержит 2-7% фиксированного аммония от общего количества, в подпочве его доля повышается до 30-35%. Объясняется это снижением содержания гумуса в глубоких слоях, а следовательно, и азота в органическом веществе.
На способность почв необменно связывать аммоний влияет вид глинистых минералов, температуры среды, содержание гумуса, реакции почвенного раствора, микробиологическая активность, влажность. Фиксация аммония возрастает с увеличением температуры, рН (максимально на солонцах), содержания гумуса (химическое связывание). На связывание азота влияет содержание глинистых минералов с трехслойной кристаллической решеткой, прежде всего вермикулита.
Фиксированный аммоний может вытесняться обратно в почву при определенных условиях, например, введении в кристаллическую решетку катионов кальция, магния, натрия, становясь доступным для растений.
Содержание в почве и доступность фосфора
Cодержание фосфора (Р2О5) в почвах составляет от 0,01% для бедных песчаных почв до 0,20% для мощных высокогумусных. В верхних слоя почвы сосредоточено большее количество Р2О5, что связано с его накоплением в зоне отмирания основной массы корней. С глубиной почвы количество Р2О5 уменьшается. Фосфор присутствует в органической и минеральной формах.
Органические фосфаты входят в состав гумуса, при разложении которого он становится доступным растениям.
Некоторые растения усваивают простые фосфорорганические соединения, благодаря их разложению ферментом фосфатазой, выделяющемуся корневой системой. К таким растениям относятся горох, бобы, кукуруза и другие культуры.
Минеральные формы представлены солями кальция, преобладающие в нейтральных и щелочных почвах, фосфатами оксидов железа и алюминия — в кислых. Кальциевые фосфаты более растворимы, а следовательно, более доступны растениям, чем соли алюминия и железа.
Основным источником фосфор для питания растений являются соли ортофосфорной (Н3РО4) и метафосфорной (НРО3) кислот. Фосфаты одновалентных металлов, в силу их наибольшей растворимости, наиболее доступны. Однозамещенные (дигидроортофосфаты) кальция и магния менее растворимы, но также хорошо доступными для поглощения. Метафосфаты малорастворимы в воде.
Двухзамещенные соли кальция и магния (гидроортофосфаты) малорастворимы в воде, но хорошо растворимы в растворах слабых кислот, что делает их также доступными для растений, за счет создания корневой системой в ризосфере слабокислой реакции.
Ортофосфаты двух- и трехвалентных металлов нерастворимы в воде, поэтому для большинства растений недоступны. Наиболее приспособленными к усваиванию труднодоступных форм фосфора относятся люпин, гречиха, горчица, люцерна и клевер. В меньшей степени это свойство проявляют горох, донник, эспарцет, конопля, рожь и кукуруза (Э. Рюбензам и К.Рауэ, 1960).
В отличие от азота, из-за слабой подвижности, отсутствуют естественные пути потерь фосфора, равно, как и естественные источники пополнения.
Оптимальным уровнем обеспеченности фосфором в подвижных формах для большинства культур принято считать: для серых лесных и дерново-подзолистых почв (по Кирсанову) — 150-250 мг/кг почвы, для черноземов (по Мачигину) — 45-60 мг/га.
Регулирование содержания фосфора в почве осуществляют главным образом внесением органических и фосфорных удобрений. Для увеличения содержания фосфора в почве на 1 мг требуется в зависимости от гранулометрического состава и типа почвы от 40 до 120 кг P2O5/га.
Содержание в почве и доступность калия
Валовое содержание калия часто превышает содержание азота и фосфора, и определяется гранулометрическим составом. Особенно богаты калием глинистые и суглинистые почвы, где содержание достигает 2-3%. Песчаные, супесчаные и торфяные почвы бедны калием — до 0,1%.
Однако, валовое содержания калия в виду особенностей обменных реакций, не означает достаточного обеспечения им растений, так как только около 1% его валового содержания доступно для растений. Поэтому характеристикой обеспеченности калием является его количество в подвижных формах.
По доступности для растений все соединения калия в почве разделяют на пять групп:
- Калий, входящий в состав почвенных минералов алюмосиликатов. Труднодоступная форма калия. Однако некоторое минералы (мусковит, биотит и нефелин) способны трансформировать в доступные форму некоторую часть калия под действием углекислого газа и некоторых органических кислот, выделяющихся корнями растений. Скорость переход калия из необменных в обменные формы зависит от типа почв. Для дерново-подзолистых почв она составляет 15-30 кг/га в год, для выщелоченных черноземов — около 60 кг/га.
- Поглощенный, или адсорбционно-связанный почвенными коллоидами, калий является основным источником питания растений. Содержание в почве может быть от 50 до 300 мг на 1 кг почвы. В процессе вегетации растения используют только часть обменного калия, что определяется свойствами почвы, биологическими особенностями растений, погодными условиями и т.д.
- Водорастворимые формы калия — наиболее доступная форма. Составляют 10-20% (около 1% по данным Э. Рюбензама и К. Рауэ) обменного калия. По данным МСХА в неудобренной дерново-подзолистой почве в течение весенне-летнего периода содержание водорастворимых форм калия составляло 1,5-5 мг/кг почвы. Он образуется в результате химического и биологического воздействия на минералы. Частично переходит в водорастворимую форму из обменного состояния в результате вытеснения из почвенного поглощающего комплекса, а также от удобрений.
- Биогенно связанный калий, то есть входящий в состав биомассы почвенных бактерий, растительных остатков и биоты. Его доля может достигать, например, в дерново-подзолистых почвах 40 кг К2О на 1 га. В доступную форму переходит только после отмирания и минерализации остатков.
- Калий, фиксированный почвой. Калий может закрепляться в минеральной части почвы в необменном состоянии. Процесс протекает наиболее активно в условиях переменного смачивания и подсыхания почвы и преобладает в почвах тяжелого гранулометрического состава, содержащих глинистые минералы монтмориллонит и гидрослюды, которым характерна внутрикристаллическая адсорбция катионов, в отличие от каолинита.
Закрепление калия в необменную форму интенсифицируется в щелочной среде, преобладает в солонцах. Черноземы фиксируют калий в большей степени, чем дерново-подзолистые почвы.
Почвы обладают определенным пределом фиксации калия из удобрений: для дерново-подзолистых он редко превышает 200 кг/га, для черноземов может достигать 300-700 кг К2О на 1 га. Использование калийных удобрений позволяет достичь полного насыщения емкости фиксации калия.
Оптимальным содержанием обменного калия в почве, при котором наблюдается максимальная урожайность культур, составляет для дерново-подзолистых и серых лесных почв — 170-225 кг/га.
В основных подтипах черноземов оптимальным содержанием подвижного калия в зависимости от почвы, культуры и метода определения составляет по Чирикову от 130 до 200 мг/кг, по Мачигину — до 400 мг/кг.
Источник