Что такое физиологическая реакция удобрений

7. Физиологическая реакция удобрений. Значение её для практики применения удобрений.

Соли, применяемые в качестве минеральных удобрений, могут быть физиологически кислыми, щелочными / нейтральными. Растения в процессе роста избирательно поглощают ионы. Значение тех / иных катионов и анионов в питании растений определяет различную интенсивность их поглощения. Остающиеся в пит-ном р-ре ионы опред его реакцию.

Физиолог кислотность удобрения — св-во его подкислять среду (преимущественное использование растениями катионов из состава соответствующей соли).

Физиолог щелочность удобрения — св-во удобрения подщелачивать среду, связанное с преимущественным использованием растениями анионов из состава соли. При определении действия пит-х смесей на изменение рН среды следует учитывать не только первичную реакцию солей, но и их физиологическую реакцию.

В практике, особенно при высоком уровне применения удобрений и на малобуферных почвах, следует обязательно учитывать физиолог реакцию солей. В случае применения физиолог кислых солей необходимо проводить опережающее известкование.

8. Некорневое питание, его роль в системе удобрения овощных культур защищенного грунта.

При малообъемном выращивании овощных культур в защищенном грунте дополнением к корневому питанию служат некорневые подкормки (НПо). Их применяют с определенной периодичностью, а при недостатке какого-либо пит-го элем, при заболевании растений — по мере необходимости. При НПо раст-й активизир окисло-восстан процессы, дыхание, оплодотворение.

Для таких подкормок только водорастворимые удобрения, не содержащие вредные для растения примеси. Для опрыскивания растений в ранние фазы роста и развития — р-р меньшей конц, чем для опрыскивания взрослых растений.

Обработку растений производят в пасмурную погоду / во второй половине дня. При таких условиях испарение с поверхности листьев ниже, чем при ярком солнечном свете, и растения поглощают пит-е в-ва из низко концентрированного р-ра. При быстром испарении воды с поверхности листа конц пит-х элементов может резко увеличиваться, при этом возникает опасность появл ожогов, в том числе солнечных, на листьях.

Конц раствора для НПо устанавливают в зависимости от биолог особенностей культуры и стадии развития растений. Причем в первый период роста конц пит-го раствора должна быть ниже, чем в период плодоношения.

В состав раствора наряду с макроэлементами, целесообразно вводить микроэлементы. Часто для некорневых подкормок применяют только растворы микроэлементов.

Микроэлем, внесенные на листовую поверхность, способствуют повышению иммунитета растений к возбудителям ряда болезнен: усил рост корней (бор, медь); ускор развитие растений и созревание семян (бор, медь, молибден, марганец). НПо микроэлем повышают качество овощной продукции.

9. Понятие о «критическом» и «максимальном» периодах поглощения.

Поглощ элем пит-я в период роста растений неравномерное. Недостаточная обеспеченность пит-я в тот / иной период их жизни ведѐт к снижению урожая и ухудшению его качества. При планировании системы пит-я раст-й учитывается критич период их развития, когда размеры потребл пит-х элем минимальные, но их недостаток сказывается в последующие фазы развития. У всех растений таким периодом явл фаза всходов, когда корневая система слабо развита и не может усваивать достаточно пит-х в-в из почвы.

В прикорн зоне элем пит-я должны быть в раствор-й форме и конц не должна быть высокой. Период обуслов тем, что весной конц элем пит-я очень низкая. На всех почвах у всех раст-й отмеч-ся КП в отнош фосфора. Последующее нормальное питание N, P не может исправить ущерба, нанесѐнного в начале роста.

Вторым периодом, в котором растения весьма чувствительны к недостатку элементов питания — фаза интенсивного накопления вегетативной массы. Период максимального потребления элем питания, под которым понимают период наибольшего поглощения пит-х в-в.

Источник

Физиологическая реакция солей (удобрений)

Растения обладают избирательной поглотительной способностью и потребляют больше тех элементов, которые им необходимы. В результате этого неиспользованные растениями ионы, нейтральных вне сферы деятельности корневой системы, может приводить к изменению рН среды, если в ней выращиваются растения. В зависимости от преимущественного поглощения растениями из солей катионов или анионов их делят на физиологически кислые и физиологически щелочные соли.

Соли, из состава которых в больших количествах поглощаются анионы, чем катионы – NaNO₃, KNO₃, Ca(NO₃)₂ и в результате происходит подщелачивание, являются физиологически щелочными.

Соли, из которых растения в больших количествах используют катион, чем анион – (NH₄)₂SO₄, NH₄Cl, KCl, K₂SO₄ и в результате подкисляется раствор, называются физиологически кислыми.

Кальциевая, натриевая и калийная селитры являются физиологически щелочными удобрениями, так как при их внесении растения преимущественно используют анион NO₃ — , а остающиеся неиспользованными катионы натрия, кальция или калия образуют основания (Са(ОН)₂, КОН, NаОН) и сдвигают реакцию почвенного раствора в щелочную сторону. Физиологическая щелочность калийной селитры, кроме того обусловлена гораздо более высоким содержанием в ней калия, чем азота, при этом в почве остаются неиспользованными ионы калия и почвенный раствор подщелачивается. Благодаря нейтрализующему действию нитратные азотные удобрения эффективны на кислых дерново-подзолистых почвах.

Наиболее типичными представителями физиологически кислых солей являются аммонийные азотные удобрения – сульфат аммония и хлористый аммоний. При их внесении растения преимущественно используют катион аммония, а остающиеся анионы образуют кислоты (НCl, H₂SO₄), подкисляя почву. Физиологически кислым удобрением является и аммонийная селитра, за счет более энергичного поступления в корневую систему NH₄ + по сравнению с NO₃ — .

Однако следует иметь в виду, что при определенных условиях не только не проявляется преимущество аммиачного питания над нитратным, но нитратное питание может быть лучшим. Это наблюдается при кислой реакции среды, недостатке в ней кальция и наличии достаточного количества молибдена, марганца, участвующих в восстановительных процессах нитратов в растениях, а также при внесении азотных удобрений в рядки при посеве сельскохозяйственных культур. Использование аммонийных азотных удобрений может вызвать аммиачное отравление молодых проростков растений, особенно у культур с мелкими семенами, которые содержат малый запас углеводов.

Аммонийный азот удобрений в почве может подвергаться нитрификации с образованием азотной кислоты и ее солей – нитратов. В результате подкисляющее действие удобрения на почву, вызванное избирательным поглощением растениями аммония, усиливается за счет образования азотной кислоты при нитрификации некоторой части аммонийного азота или ослабляется при последующим образовании солей азотной кислоты. Поскольку нитрификация происходит при участии микроорганизмов, аммонийные удобрения являются не только физиологически, но и биологически кислыми.

Карбамид, содержащий азот в амидной форме, в почве, под действием уробактерий, выделяющих фермент уреазу, за 2 – 3 дня аммонифицируется с образованием малостойкого соединения – углекислого аммония, легко разлагающегося на аммиак и бикарбонат аммония, что может приводить к потерям азота:

NH₃

СО(NH₂)₂ + 2H₂O → (NH₄)₂CO₃

В первые дни после внесения мочевины происходит временное местное подщелачивание почвы. Образующийся аммоний обменно поглощается почвой, постепенно нитрифицируется в результате чего подщелачивание сменяется подкислением. Подкисление почвы возможно также за счет избирательного поглощения растениями ионов аммония после аммонификации мочевины. Это биологически и физиологически кислое удобрение.

Калийные удобрения (кроме калийной селитры) также проявляют физиологическую кислотность, но она выражена слабее, чем у аммонийных солей, и часто зависит от вида растений. При внесении этих удобрений под калиелюбивые растения подкисляющее действие их на почву проявляется сильнее, вследствие более интенсивного использования катиона калия, а остающиеся анионы образуют кислоты (HCl, H₂SO₄), подкисляя почву.

Систематическое использование физиологически кислых удобрений требует опережающего известкования для нейтрализации кислот. Физиологическая кислотность аммонийной селитры значительно слабее, чем чисто аммонийных удобрений, но сильнее, чем хлористого калия, и примерно одинаковая с мочевиной. Так, для нейтрализации физиологической кислотности 1 ц хлористого аммония требуется 1,4 ц СаСО₃, 1 ц сульфата аммония – 1,3 ц, мочевины – 0,8 ц, аммонийной селитры – 0,75, хлористого калия – 0,5 ц СаСО₃.

В реальных условиях подкисляющее или подщелачивающее действие зависит от буферной способности почв, ее микробиологической активности, доз вносимых удобрений, гранулометрического состава почв и других факторов.

От физиологически кислых и щелочных солей следует отличать гидролитически кислые и гидролитически щелочные. Все соли применяемые в качестве удобрений по химическим свойствам могут быть нейтральными, гидролитически кислыми или щелочными. К нейтральным солям относятся, образованные сильным основанием и сильной кислотой (например, KCl, K₂SO₄, Na₂SO₄, NaNO₃ и т. д.). К гидролитически щелочным относят соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой (K₂CO₃, Nа₂CO₃ и др.), которые при взаимодействии с водой сообщают раствору щелочную реакцию:

Наоборот, соли слабого основания и сильной кислоты (FeCl₃) при гидролизе подкисляют раствор за счет образования сильной кислоты:

Ряд удобрений (например, суперфосфат, аммонийная селитра, сульфат аммония), в силу несовершенства технологического процесса производства, могут иметь так называемую свободную кислотность, которая подкисляет почвенную среду.

Источник

7. Физиологическая реакция удобрений. Значение ее для практики применения удобрений.

Неравномерное поглощение растением катионов и анионов какой либо соли служит причиной проявления ее физиологической реакции, т.к. катионы или анионы остаются в почвенном растворе вызывают его подкисление или подщелачивание. Таким образом минеральные удобрения при внесении их в почву могут оказывать влияние на реакцию среды даже если представляют собой гидролитически нейтральные соли. Если растение потребляет больше катионов, то удобрение является физиологически кислым. Например: при внесении К2SО4, в почвенном растворе после обменной реакции с растением образуется H2SO4. Удобрение называется физиологически щелочным, если из его состава потребляется больше аниона, например NaNO3. Большинство применяемых в с/х удобрений являются физиологически кислыми, применение их желательно по фону известкования. Наряду с другими условиями поступление питательных веществ из минеральных удобрений в растения зависит от физиологической реакции солей. Все соли, применяемые в качестве удобрения для растений, по химическим свойствам могут быть гидролитически кислыми, щелочными или нейтральными. В процессе роста растения избирательно поглощают ионы, и даже при внесении в раствор химически нейтральных солей их физиологическая реакция может быть различной. Значение тех или иных катионов и анионов в питании растений определяет различную интенсивность их поглощения. В результате остающиеся в питательном растворе ионы обусловливают его подкисление или подщелачивание. Физиологическая кислотность удобрения — свойство подкислять реакцию среды, связанное с преимущественным использованием растениями катионов из состава соответствующей соли. Физиологическая щелочность удобрения — свойство удобрения подщелачивать реакцию среды, связанное с преимущественным использованием растениями анионов из состава соли. Таким образом, при определении действия питательных смесей на изменение реакции среды следует учитывать не только реакцию солей, но и их физиологическую реакцию. Несмотря на то что физиологическая реакция солей сильнее проявляется в водных и песчаных культурах, т. е. в безбуферных средах, при высоких уровнях использования удобрений ее следует учитывать при применении удобрений на полях, особенно на малобуферных почвах песчаного гранулометрического состава с невысоким содержанием гумуса. При применении физиологически кислых солей необходимо опережающее известкование. Как правило, из солей, содержащих азот, именно этот элемент в первую очередь поглощается растениями. Поэтому аммиачные соли являются физиологически кислыми, а селитры — физиологически щелочными. Проявление физиологической реакции аммиачной селитры в значительной степени зависит от ряда факторов, определяющих усвоение растениями нитратного и аммонийного азота из состава этого удобрения. Обычно физиологическая кислотность азотнокислого аммония значительно слабее, чем чисто аммонийных солей. Физиологическая кислотность калийных солей выражена еще слабее, чем аммонийных солей. Установлено, что при выращивании культур, слабо нуждающихся в калии (овес, ячмень), калийные соли оказались почти физиологически нейтральными, а при выращивании свеклы, подсолнечника и кукурузы, потребляющих значительные количества калия, калийные соли оказались физиологически кислыми. Картофель, табак, лен также потребляют много калия. Такой раствор обладает определенной буферностью, и заметных изменений реакции раствора, пока имеется бикарбонат кальция, не происходит. Буферная способность почв в значительной степени зависит от их емкости поглощения и состава поглощенных катионов.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Для продолжения скачивания необходимо пройти капчу:

Источник

Физиологическая реакция солей

Растения усваивают разные катионы и анионы из почвы в определенном количестве, что обусловлено их неодинаковым значением для синтеза органических соединений. Итак, выборочную впитывающим способность растений нужно учитывать при применении удобрений. Например, если в почвенном растворе содержится (NH4) 2SO4, что является источником азота и серы для растений, то усвоение анионов и катионов может быть неодинаковым. Растениям в большем количестве нужен азот, поэтому катионы усваиваются корневой системой (в обмен на ионы водорода) интенсивнее, чем анионы . При взаимодействии корней растений с этой солью в почвенном растворе накапливаются свободные катионы , которые взаимодействуют с анионами и образуют серную кислоту, подкисляют почвенный раствор. Аналогично растения усваивают катионы и из растворов солей NH4C1, (NH4) 2CO3, K2SO4, KCl и др. Поэтому удобрения, содержащие эти соли, в процессе питания растений могут пидкислювати почвенный раствор.

Если источником азота является NaN03, растения активно усваивают анионы , чем катионы Na +. В почвенном растворе находятся угольная кислота и вода, которые диссоциируют на ионы Н +, ОН, . Катионы Na +, что в значительном количестве остаются в растворе, образуют с анионами ОН и щелочные соединения — NaOH и NaHC03, которые подщелачивают почвенный раствор.

Итак, выборочная впитывающим способность растений приводит физиологическую реакцию солей и минеральных удобрений. Физиологическая реакция солей проявляется при взаимодействии минеральных удобрений с растениями в процессе питания.

Физиологически кислыми называют удобрения, из которых растения в основном усваивают катионы, а анионы, которые остаются в растворе, подкисляют почвенный среду. Типичными физиологически кислыми удобрениями является NH4C1 и (NH4) 2SO4. Физиологическая кислотность калийных удобрений KCl, K2SO4 и других ниже, чем аммонийных. В почве физиологическая кислотность всего проявляется в зоне деятельности молодых корешков.

Физиологически щелочными называют удобрения, из которых растения усваивают преимущественно анионы, а катионы, остаются в растворе, подщелачивают грунтовую среду. К ним относятся NaNO3, Ca (NO3) 2 и др.

Физиологически нейтральными называют удобрения, из которых растения в одинаковом количестве усваивают и катионы, и анионы, они значительно не изменяют реакцию почвенного раствора, например KNO3.

Биологически кислыми является аммонийные и амидные удобрения, частично окисляются в почве нитрификувальнимы бактериями, в результате чего образуются азотная и серная кислоты:

Биологическое подкисление почвы происходит в случае внесения аммиака водного, карбамида, несколько меньше — сульфата аммония, еще меньше — хлористого аммония, поскольку анионы двух последних удобрений подавляют жизнедеятельность нитрификувальних бактерий.

Реакцию удобрений нужно учитывать при удобрения культур, в частности на малобуферних почвах. Так, физиологически кислые удобрения следует применять на почвах с нейтральной или щелочной реакцией, а физиологически щелочные — на кислых почвах.

Буферность почвенного раствора оказывается в его способности сохранять значение pH после внесения в почву кислых или щелочных соединений. Это свойство очень важно, поскольку позволяет в определенной степени использовать как удобрения кислые и щелочные соли.

Источник