Узнайте больше азотфиксирующих растений – не только бобовые, но облепиха и русская олива!
В сельском хозяйстве отчетливо прослеживается мода на азотфиксирующие культуры, способные обогащать почву этим ценным для плодородия веществом. И список таких рекомендуемых растений увеличивается
«Бобовые — далеко не единственные растения, которые фиксируют азот. Знаете ли вы, что лох серебристый (русская олива), ива и облепиха — все члены семейства Elaeagnus, вырабатывают собственный азот так же эффективно, как и любая бобовая культура», — пишет в своей статье на канадском портале www.grainews.ca Юэн Эванс.
«Ива мирзинолистная (волчья ива или волчья лоза), благодаря азотфиксирующим бактериям в корневых клубеньках, могут фиксировать азота на единицу площади столько же, сколько и люцерна. Опавшие листья и ветви волчьей лозы также стебли вносят значительный вклад в продуктивность азотного цикла.
Интенсивный инвазивный рост лоха серебристого (русской оливы) и облепихи объясняется наличием азотфиксирующих клубеньков. Способность ольхи успешно колонизировать бедные почвы происходит по той же причине.
В Северной Европе в 16 веке было принято сажать саженцы ольхи рядом с молодыми елями. Люди тогда не знали почему, но видели, что ели росли намного быстрее и больше в присутствии ольхи. Теперь известно, что ольха подкармливает своей «утечкой азота» соседние ели. Если вы когда-либо собирали чернику в лесу, то, наверное, примечали: лучшие и самые крупные ягоды черники можно найти на кустах под ольхой.
Ризобиальные бактерии естественным образом существуют в почве в виде многих типов и штаммов, вступая в симбиотические отношения с растениями.
Но следует знать, что не все ризобиальные бактерии одинаково хороши для фермеров. Некоторые штаммы и виды клубеньковых бактерий фактически паразитируют и крадут энергию у своих хозяев, в том числе, у бобовых культур.
Только определенные виды клубеньковых бактерий приносят пользу. Поэтому, когда вы сажаете урожай бобовых, стоит приобрести инокулянт, предназначенный для определенной культуры (люцерны, гороха, бобов, клевера, чечевицы или сои). А после покупки соответствующего рекомендуемого штамма нодулирующих бактерий, держите инокулянт в прохладе и используйте его с семенами бобовых как можно скорее, так как вы имеете дело с очень капризными к условиям окружающей среды бактериями, которые могут отмирать за несколько дней».
Источник
Без азота ничего не растет и не будет урожая. Натуральные азотные удобрения для органического земледелия
Добрый день, дорогие друзья, садоводы и огородники! Приветствую вас в нашем сообществе «Дачные истории».
Для нормального роста растениям нужны солнце, вода и питание. Это понятно каждому. На солнце мы повлиять не можем, с поливами все относительно просто, а вот питание имеет массу тонкостей.
В этой статье поговорим об азоте.
Азот везде. Азот — это один из главных элементов, необходимый растениям, который усваивается растениями в виде нитратов (солей азотной кислоты). Нитраты были, есть и будут в почвах, а также в растительной продукции независимо от наших с вами действий. Растения поглощают нитраты и преобразуют их в аминокислоты – кирпичики, из которых выстраиваются белки. А это уже жизненно важные для живых организмов соединения.
Азот усваивается растениями после нитрификации – процесса превращения азотосодержащих веществ в форму, пригодную для усвоения высшими растениями. Без азота они не могут формировать листовую массу и, собственно, расти. Но это не значит, что без наших усилий ничего не вырастет. Азот есть и в почве, если это не песок, и в некоторых количествах в воздухе. Соединения азота (оксиды и азотная кислота) в небольших количествах образуются в атмосфере и с осадками на 1 га площади в год поступает 2,5–4 кг связанного азота. Или на например, растения семейства бобовых вступают в симбиоз с азотфиксирующими бактериями, которые поселяются у них на корнях. Клубеньковые бактерии берут азот из воздуха и доставляют его в почву.
Азот всегда. Азот нужен растениям на протяжении всего периода вегетации, особенно тем, кто продолжает расти, вступив в плодоношение. К таким прожорливым до азота растениям можно отнести все тыквенные: огурцы, кабачки, патиссоны, тыквы, арбузы и дыни, а также томаты. Все эти растения наращивают большое количество плодов, при этом само растение продолжает рост побегов. Всю эту массу нужно кормить.
Остальные растения нуждаются в больших дозах азота в начале вегетации. С середины лета потребности в азоте уменьшаются, им на смену приходит необходимость фосфора, калия и микроэлементов.
Минеральные азотные удобрения
Минеральные азотные удобрения подразделяют на:
Они усваиваются только на 40-50%. Часть полезных веществ улетучивается, другая часть вымывается в глубокие слои почвы. Зная это, можно было бы увеличивать концентрацию вдвое. Но не тут-то было. БОльшая концентрация удобрений приводит к перенасыщению почвы солями минералов. В такой почве растения растут хуже.
Кроме того, все азотные удобрения, кроме карбамида (мочевины) закисляют почву в той или иной мере. В кислой почве гибнет полезная микрофлора, но хорошо развиваются патогенные грибки. А значит, растения болеют гораздо чаще.
Получается, что применение минеральных азотных удобрений должно сопровождаться мерами по раскислению почвы: внесением мела, золы, извести, доломитовой муки, а также дополнительной борьбой с болезнями.
Органические источники азота
И если для крупных фермерских хозяйств внесение минеральных удобрений экономически оправдано, то для дачных участков гораздо лучше применять органику. Внесение органических удобрений не истощает почву, не уничтожает полезную микрофлору.
Нитраты. Принято считать, что овощи, выращенные на органике, экологически чистые и не содержат нитратов. Это верно, но не совсем. Перекормить растения азотом можно и органикой, если внести слишком много навоза или перегноя. И тогда нитратов в них будет выше нормы.
Под термином «содержание нитратов» мы обычно подразумеваем повышенное содержание. На самом деле, нитраты есть в овощах всегда, и это совершенно нормально. Особенно много нитратов содержится в зелени, салатах, шпинате, стеблях сельдерея и свекле. Нитраты — это не значит «плохо». Вредно излишнее содержание нитратов.
Особенности некоторых культур накапливать в себе нитраты нужно учитывать. Зеленные культуры, а также редис не подкармливают азотными удобрениями, т.к. у них короткий срок вегетации, и лишние нитраты не будут усвоены растениями. С осторожностью нужно подкармливать азотом огурцы, т.к. они накапливают нитраты в плодах.
Навоз или перегной. И все же переложить навоза гораздо сложнее, чем сыпануть лишнюю горсть удобрений. Конечно, не стоит бездумно вносить на участок тонны навоза, тем более свежего. Внесение свежего навоза даже осенью — решение весьма спорное.
В навозных кучах часто размножаются личинки майского жука, хрущи, и медведка. Очень часто именно с внесеним свежего навоза происходит заселение участка этими опасными вредителями. Кроме того, растения, растущие на свежем навозе, чаще поражаются грибковыми заболеваниями.
Навоз, будь то навоз КРС или конский, а также птичий помет должны пролежать в куче до полного перепревания. Перепревший навоз можно вносить под осеннюю или весеннюю перекопку, в теплицы, под землянику и ягодные кусты.
Под деревья и ягодные кустарники можно вносить навоз поверхностно, накрывая его слоем мульчи. Таким образом произойдет постепенное перепревание и смешивание двух видов органики: растительной и навоза.
Компост. Если навоза немного, можно увеличить его количество за счет смешивания с органическими остатками. Если осенью собранные пожнивные остатки, ботву, траву, опавшие листья проложить слоями навоза, то к следующему сезону получится прекрасный компост. Микроорганизмы, живущие в навозе, размножатся в компосте, превратив его в ценное удобрение.
Настой курника или коровяка. Куриный помет и свежий коровяк можно использовать для приготовления жидкого азотного удобрения для корневой подкормки. Такое удобрение особенно актуально в весенний период для поддержки многолетних растений. После зимней спячки им необходимо восстановиться, и чем интенсивнее начнется их рост, тем лучше будет урожай. Это особенно актуально для земляники, ягодных кустарников и озимого чеснока.
Конечно, далеко не все дачники содержат в своем хозяйстве кур, а тем более коров. Но промышленность позаботилась об этом. В продаже есть гранулированные органические удобрения на основе куриного помета, конского навоза или навоза КРС. Гранулированные удобрения удобно использовать, они не имеют неприятного запаха, благодаря термической обработке можно не беспокоиться о содержании в них патогенной микрофлоры или гельминтов.
Настой травы. В летний период настой навоза лучше заменить на сброженный настой травы. Это замечательное азотное удобрение, которое может приготовить каждый. Ведь чего-чего, а сорняков у всех полно, хоть отбавляй. Сбраживать можно любую траву. Лучше всего для травяного настоя подходит лебеда, крапива, одуванчик благодаря их химическому составу. Конечно, мелкая трава перебродит гораздо быстрее, поэтому нужно или использовать молодую травку, или немного измельчать крупные растения.
Для приготовления зеленого удобрения нужны только трава, бочка и вода. Бочку наполняем травой на треть, или на половину. Доливаем водой и оставляем бродить. Процесс брожения займет неделю-две, в зависимости от окружающей температуры. Как только настой перестанет пениться, удобрение готово. Разводим его 1:10 и используем для подкормки под корень раз в неделю.
В процессе брожения выделяется довольно неприятный запах, но его можно устранить, если заселить в настой полезные бактерии. Подойдет любой биопрепарат, например, «Байкал», «ЭМочки» и др. Таким образом, удобрение станет только полезнее, ведь кроме азота и микроэлементов оно будет обогащено полезной микрофлорой.
А саму траву, которая останется после того, как настой закончится, можно использовать в качестве мульчи под любые растения.
Биогумус. Биогумус — еще один вид натурального удобрения, доступного садоводам. Вермикомпост — это, по сути, навоз, но не крупного рогатого скота, а дождевых червей. Они перерабатывают органические остатки, превращая их в то, что является основой плодородия почвы. Размножать дождевых червей можно и специальным образом, если создать для них нужные условия. А можно просто купить готовый биогумус, и добавлять его по горстке в лунку при высадке рассады.
Еще более удобно использовать вытяжку из биогумуса. Жидкие гуминовые препараты очень экономичны. Достаточно одной крышечки препарата на 10 л воды, чтобы обеспечить растения не только азотом, но и другими полезными веществами. Гуминовые препараты можно вносить по листу, они отлично усваиваются и к тому же помогают усвоению других веществ, если добавлять их в баковые смеси.
Источник
3 природных источника обогащения почвы азотом
Здравствуйте, дорогие садоводы. Меня зовут Валентина Ласкина, я веду небольшой блог о «делах садовых».
Читая различные источники по садоводству вижу, что в перечне макро- и микроэлементов, необходимых для развития растений, на первом месте стоит азот (N).
Для чего-же растениям нужен азот ?
Этот элемент важен для наращивания зеленой массы, а именно листьев и стеблей . Если растению не хватает азота, то оно медленно растет, слабо развивается и листья у него бледные. В таком случае нужна азотная подкормка.
Где ее взять? Самый простой способ приобрести азотное удобрение, их, кстати, множество в садовых центрах продается.
Но, обеспечить растения азотом можно и используя так называемое органическое земледелие.
3 природных источника обогащения почвы азотом
Первый способ. Посев бобовых культур:
- фасоль
- бобы
- горох
- люпин
- есть и другие, но эти, на мой взгляд, наиболее популярны
Корневые клубеньки этих растений содержат большое количество азота. После сбора плодов, или окончания цветения люпина, растения нужно срезать на уровне земли, после разложения корней — азот поступит в почву.
Второй способ. Внесение птичьего помета.
Здесь нужно действовать осторожно.
Это очень сильнодействующее удобрение и перед применением подлежит длительному компостированию.
Меня еще бабушка, а потом и мама учили, что куриный помет можно только сухой брать, и замачивать долго, и потом разбавлять еще — а то можно растения сжечь или они «жировать» будут.
Жирование растений — наращивание зеленой массы в ущерб плодоношению.
Но, можно приобрести в садовых центрах готовый к применению сухой птичий помет с подробной инструкцией по использованию.
Третий способ — «китайский». Настойка пера птиц.
Про этот способ мне знакомая китаянка рассказала.
Перо птицы нужно сложить в бак, ведро или бочку, залить водой, сверху придавить гнетом и поставить на 1,5 — 2 месяца в тень. За это время перо размокнет и превратится в «мешанку» , которой потом можно обкладывать растения как мульчей.
Этот способ я только для прочтения рекомендую, а не для использования. Поскольку здесь есть «но» и не одно «но».
1. Птичье перо — это аллерген. Склонным к аллергии лучше не пользоваться, а уж если у кого астма — тем более.
2. Где его взять?
- Ни в коем случае не лазить по чердакам с целью сбора голубиных или воробьиных перьев.
- Подходит только тем, кто сам или друзья и знакомые содержат домашнюю птицу.
3. Китай-китаем, там климат другой. У нас лето короткое, а внесение азотных удобрений, начиная с середины лета возможно лишь для внесения под такие культуры как шпинат, салат или другие не зимующие травки-муравки.
Это, конечно не полный перечень возможных вариантов получения азотных удобрений. Но и у меня не научный труд, а только скромный личный опыт.
✔ Буду рада если и Вы поделитесь своими знаниями в комментариях.
✔ За 👍 — буду отдельно благодарна.
Спасибо за внимание, до новых встреч.
Источник
Питание растений азотом и движение его в почве
Питание растений азотом и движение его в почве
Удобрение азотом: особенности и применение
Азот является питательным веществом, которое больше всего влияет на урожай. Однако, если он неправильно применяется (в несоответствующее время, форме или дозе), естественный цикл приводит к его ненужной утрате. Это снижает эффективность оплодотворения, а затраты на азотные удобрения и их применение не приведут к ожидаемому урожаю.
Чтобы понять сложность использования азота в производстве растений и его влияние на экосистему, стоит вспомнить азотные превращения в почве. На условия трансформации азота влияют свойства почвы, а также характеристики погоды. Однако трудно прогнозировать погоду в долгосрочной перспективе, поэтому необходимо учитывать текущие условия года в отношении удобренных культур, дозы и формы применяемого азота. Поэтому, как правило, невозможно подготовить «гарантированный» метод внесения удобрения для удобрения азотом, но можно опираться на знания о преобразованиях, описанных ниже.
В течение года наблюдаются значительные изменения содержания неорганического азота в почве (график 1). Весной, с апреля по май, потепление почвы увеличивает активность микроорганизмов, а содержание минерального азота достигает максимальных значений (т. е. весенний максимум). В процессе вегетации потребление азота растениями и постепенное снижение интенсивности минерализации снижает содержание минерального азота в почве до относительно стабильного значения непосредственно перед и после сбора урожая (летний минимум). При благоприятных условиях влажности и температуры минимальное содержание N в почве осенью начинает увеличиваться за счет минерализации послеуборочных остатков (осенний максимум), а затем снова падает до зимы, потому что активность микроорганизмов уменьшается из-за падения температур. Эта великая сезонная изменчивость минерального азота в почве должна соблюдаться и использоваться в практическом питании растений при определении доз азота для конкретных культур перед посадкой, а также при внесении удобрений во время вегетации.
Минерализация — это процесс разложения органического вещества в почве, в течение которого питательные вещества, которые могут быть использованы растениями, высвобождаются из органических связей. Минерализация органических азотистых веществ обычно понимается как процесс аммонификации, то есть превращение органических соединений в аммиак. В условиях Чешской Республики в пахотных почвах за вегетационный сезон выделяется 50-90 кг N / га во время минерализации.
Факторы, влияющие на минерализацию
Температура: оптимальная температура для минерализации составляет около 30 °C; когда температура падает на 10 °С, ее интенсивность уменьшается на 50%. Минерализация очень низкая при низких температурах, и она почти останавливается около 0 °C
Влага: изменение влаги влияет на минерализацию меньше, чем температура. Минерализация более интенсивна, когда чередуются засуха и влажные периоды. Во время минерализации NH3 высвобождается из органических азотистых веществ, где он получает протон в водной среде и превращается в NH4 +. В сухом окружении существует более высокий риск потери при улетучивании N (см. Ниже).
Аэрация: Процесс минерализации происходит в аэробных и анаэробных условиях у ряда физиологически очень разных микроорганизмов и беспозвоночных.
pH: Влияние реакции почвы в диапазоне рН 5-8 очень мало.
Другие факторы: Минерализация происходит быстрее в ризосфере, чем в насыпной почве, для высвобождения более легко разлагаемых субстратов. На минерализацию также влияют количество и качество органического вещества в почве. Качество — это соотношение между C/N. По мере увеличения отношения C/N количество выделяемого азота в почвенном растворе экспоненциально уменьшается. Тип почвы также влияет на процесс минерализации. Минерализация выше в песчаных почвах, чем в глинистых и суглинистых почвах. Добавление азота в почву также оказывает положительное влияние на повышенную минерализацию, то есть эффект грунтования.
В подходящих условиях для минерализации у растений имеется достаточное количество минерального азота, зачастую больше, чем с азотными удобрениями. В общем, также необходимо увеличить дозы азотных удобрений и использовать удобрения LAV в сухую погоду (а также в холодную погоду), а во влажные и теплые периоды можно уменьшить дозы азота, за исключением очень легких почв.
Аммиак, выделяемый минерализацией (аммонификация), поступает в различные процессы, главным образом в качестве основного источника нитрификации. Нитрификация является ключевым процессом во многих почвах и экосистемах, поскольку она превращает относительно неподвижную аммониевую форму в высокомобильную нитратную форму азота. Это делает азот питательным веществом, доступным для растений, но также существует риск его потери при выщелачивании и денитрификации.
Факторы, влияющие на нитрификацию
Температура: оптимальная температура для нитрификации в почвах составляет от 25 до 30 °C; при температурах ниже 15 °С нитрификация ограничена, а при температурах ниже 5 °С нитрификация происходит лишь в минимальной степени.
Влажность: Оптимальная влажность почвы для нитрификации составляет 70% минимальной емкости аэрации. Нитрификация прекращается в сухих условиях.
Аэрация: нитрификация — это аэробный процесс, и поэтому он быстрее в аэрированных почвах.
pH: Нитрификация оптимально происходит при рН 6,5-8,5; при рН ниже 6,5 интенсивность нитрификации уменьшается, и она останавливается ниже 5.
На скорость нитрификации влияет также тип применяемого удобрения. Азот, подаваемый в форме аммония в сульфат аммония, медленно нитрифицируется, но мочевинный азот нитрифицируется очень быстро. После относительно короткого периода (5-7 дней) его процесс нитрификации аналогичен процессу превращения азота, подаваемого в аммиачно-нитратные (селитровые) удобрения (диаграмма 2). Некоторые типы удобрений на основе мочевины используют ингибиторы нитрификации, но важно подчеркнуть, что на их воздействие также в значительной степени влияют погодные условия.
В теплую и сухую погоду эти ингибиторы могут парадоксально снижать доступность N в мочевине, особенно когда она применяется к поверхностным слоям пахотных земель, что приводит к потерям аммиака путем улетучивания.
В отличие от нитрификации, денитрификация является процессом восстановления, при котором нитраты восстанавливаются до оксидов азота и элементарного азота в присутствии легко разлагающихся органических веществ. В наших условиях преобладает денитрификация, вызванная факультативно анаэробными микроорганизмами, которые используют кислород из нитратов во время разложения.
Факторы, влияющие на денитрификацию
Температура: оптимальная температура денитрификации в почвах составляет от 25 до 30 °C; при температурах ниже 10 °С денитрификация происходит только в ограниченной степени.
Влажность: Наивысшие значения денитрификации достигаются при насыщении почвы с минимальной емкостью аэрации от 60 до 100%.
Аэрация: денитрификация происходит при недостаточной аэрации почвы (в анаэробных условиях).
pH: денитрификация происходит при рН 6-8; при рН ниже 5,5, интенсивность денитрификации уменьшается.
Наиболее важно, чтобы в почвах не было высокого содержания нитратов, особенно к концу вегетационного периода и после вегетационного периода, когда существует повышенный риск высокого содержания воды в почве и, следовательно, ограниченное содержание кислорода. Свободные нитраты в почве могут использоваться озимыми осенью, но если после этих культур следуют яровые культуры, целесообразно использовать зеленое удобрение, чтобы уменьшить потерю нитратного азота. Это также относится к сокращению выщелачивания N за пределами вегетационного периода. Тем не менее, нитратный азот не используется микроорганизмами во время запахивания соломы в почву, потому что его потребление является энергоемким, поэтому вместо этого они используют аммонийный азот. Потери денитрификации выше, особенно при внесении нитратного азота осенью. Интенсивность денитрификации возрастает по мере увеличения концентрации NO3 в почве; поэтому почва может потерять до 40% азота из применяемых нитратных удобрений путем денитрификации.
Высвобождение — это процесс потери азота из почвы, вызванный испарением аммиака с поверхности или верхних слоев почвы. Потери за счет улетучивания составляют около 5%, но они могут достигать даже более 25% применяемого азота в зависимости от почвенно-климатических условий, дозы и формы удобрения, а также способа и времени применения
Факторы, влияющие на процесс
Температура: повышение температуры вызывает большее высвобождение аммиака.
Влажность: Когда содержание воды в почве уменьшается (особенно на поверхности), аммиак высвобождается в большем количестве.
Аэрация: большее высвобождение аммиака происходит в анаэробных условиях.
pH: Высвобождение аммиака преимущественно зависит от значения рН; чаще всего это встречается в щелочных почвах.
Другие факторы: Тип почвы — содержание глинистых частиц (а также стабильных органических веществ) уменьшает потери аммиака за счет высвобождения.
Высвобождение происходит после внесения удобрений, содержащих большое количество N-аммония (например, жидкого навоза, шлама, осадка сточных вод и навоза) на поверхности почвы (таблица). Способ и скорость применения удобрения являются решающими в этом случае, особенно в первые часы после внесения, как указано на графике 4. Азот высвобождается аналогичным образом при поверхностном применении минеральных азотных удобрений, содержащих аммиак или в которых образуется аммиак (например, мочевины).
·Основная доля азота находится в органических соединениях азота (микробная биомасса, метаболиты организмов, обитающих в почве, растительные и животные остатки, стабильные органические соединения и т. д.), в которых азот в основном недоступен для растений.
·Из общего количества N только 1-2% доступно для растений в NH4 + и NO3-форме, вместе именуемых минеральным азотом (Nmin).
·Самый доступный азот обычно встречается на пахотных землях, где азот выделяется из минерализации органических веществ, но из-за выщелачивания, особенно вне вегетационного периода, все большее или меньшее количество азота постепенно смещается — и оно в конечном счете смывается с корней сельскохозяйственных культур.
Урожайность зависит и от условий места возделывания (запасов минерального азота в почве Nmin, потенциала восполнения запасов азота, обеспеченности влагой). Эти величины нельзя точно измерить, поэтому их оценка базируется на множестве неизвестных. Уже установлено, что в условиях засухи азотные удобрения, внесенные в начале вегетации зерновых культур, в большинстве случаев имеют преимущество над их последующим дробным применением.
Источники азота для растений
Дозы азотных удобрениях рассчитывают, исходя из возможного выноса азота планируемым урожаем культуры за вычетом содержащихся в почве запасов азота в доступных для растений формах (Nmin — сумма нитратного и аммонийного азота), предшественника и доз органических удобрений.
Основные источники азота в начале вегетации весной — это запасы Nmin в почве после зимы и восполнение этих запасов в период вегетации после минерализации органических остатков. Эти источники играют важную роль в обеспечении растений азотом, но сильно колеблются по годам, поэтому и потребность в азотных удобрениях на одном и том же участке в разные годы может меняться.
На запасы Nmin в почве весной влияют погодные условия, тип почвы и технология возделывания, от которых количество в почве доступного растениям азота может изменяться от 10 до 200 кг/га. В основном запасы минерального азота возрастают по мере окультуривания почвы. В сравнении с зерновыми, такие предшественники, как рапс, овощные и бобовые культуры оставляют после себя много растительных остатков. Постоянное внесение органических удобрений также повышает запасы в почве Nmin, которые растения используют в период вегетации.
Обильные осадки и их просачивание в осенне-зимний период вглубь почвы вымывают доступные запасы азота, поэтому судить о запасах доступного растениям азота в почве можно лишь на основе анализа почвы на содержание Nmin.
Скорость минерализации органических остатков в течение вегетации (биологическая активность почвы) и высвобождения доступного азота зависит от способа обработки почвы, ее структуры, температуры, влажности, рН почвы, аэрации, окультуренности.
Накопление азота в почве во многом определяется составом культур севооборота. Включение в севооборот многолетних трав, сидератов, бобовых культур, способствует накоплению в почве органических остатков, что позволяет снижать потребность в азотных удобрениях.
Особенности усвоения азота культурами
Разные культуры усваивают азот из почвы в различных количествах. Озимые культуры, стартующие в развитии ранней весной (рапс, пшеница, тритикале и рожь), даже при низкой температуре почвы, реагируют на минеральные удобрения значительным приростом урожая. Ввиду особенностей их биологического развития температура почвы для обеспечения их азотом играет незначительную роль.
Потребление азота культурами тесно связано не только с их биологическими особенностями, но и с уровнем возможной урожайности. Озимая пшеница активно поглощает азот после фазы колошения и при высокой урожайности. При формировании низкой и средней урожайности растения пшеницы усваивают азот из почвы значительно меньше, а к цветению этот процесс вообще прекращается. В данном случае азот, накопленный в растении, перенаправляется в формирующееся зерно.
В сравнении с озимой пшеницей, кривая потребления азота озимой рожью, озимой тритикале и озимым ячменем идет более плавно, поскольку эти зерновые культуры весной развиты сильнее, усвоив больше азота. Поэтому они образуют зерно с низким содержанием протеина.
Поглощение азота озимым рапсом также имеет свои особенности. После сева и до ухода в зимовку его растения потребляют азота 50-80 кг/га. Это говорит о том, что рапс, как озимая культура, до наступления холодов образует мощную корневую систему и может использовать азот, находящийся на глубине до 90 см. При достаточном количестве азота в почве и благоприятных условиях роста рапс может извлечь из почвы 200 кг/га азота, хотя такое количество не является необходимым для формирования высокой урожайности.
Для рапса также характерна ярко выраженная потребность в азоте с начала возобновления вегетации весной и вплоть до цветения. При урожайности семян более 40 ц/га к периоду цветения биомассой рапса потребляется около 300 кг/га азота. В дальнейшем усвоение азота культурой заметно снижается. С урожаем семян рапса выносится только 140 кг/га азота. После уборки значительное количество азота остаётся в почве с пожнивными остатками и соломой. Результаты исследований показывают, что по сравнению с другими культурами рапс имеет наибольшую разницу между потреблением азота и выносом его с урожаем.
Культуры с длительным периодом вегетации (кукуруза и сахарная свекла) в жаркие летние месяцы потребность в азоте во многом компенсируют из запасов почвы. В этом случае прирост урожая можно получить за счет органических удобрений. При регулярном внесении органических удобрений можно рассчитывать на постепенное высвобождение из них азота в течение всего периода вегетации.
Сложность определения потребности в азотных удобрениях
В годы с высоким содержанием в почве доступных форм минерального азота Nmin и значительным усвоением его растениями даже при внесении небольших доз азотного удобрения можно получить оптимальную урожайность.
Установлено, что между урожайностью и дозой азотного удобрения часто нет прямой взаимосвязи. Поэтому на практике при определении дозы азотного удобрения нельзя исходить только из планируемой урожайности. По этой же причине невозможно дать общие рекомендации по внесению азотных удобрений. Каждую ситуацию следует рассматривать отдельно не только на конкретном поле, но и в разрезе элементарных неоднородных участков поля. В таких условиях определяющими остаются опыт и знания самого агронома.
Для расчета потребности культуры в азотных удобрениях чаще используют балансовый метод:
Планируемая урожайность × содержание N в культуре (вынос с урожаем) = общая потребность в азоте – запасы в почве Nmin к началу вегетации – минерализация органического вещества за вегетацию (в зависимости от содержания в почве гумуса, предшественника, органических удобрений) ± корректировка в зависимости от условий произрастания, состояния посевов и начала вегетации. В итоге получаем потребность культуры в азотном удобрении.
Для корректировки дозы азота при некорневых подкормках зерновых культур в зависимости от условий вегетации применяется экспресс-анализ растений в фазу трубкования — колошения, который наиболее точно показывает обеспеченность посевов азотом.
Современная сенсорная техника (технологии точного земледелия) позволяет определять изменения качественного состава почвы на неоднородных участках и уровень поступления в растения азота, благодаря чему также повышается эффективность использования удобрений.
Предпосылки эффективного усвоения азота:
1.Оптимальный уровень кислотности почвы (рН 5,5-6,0).
2.Достаточная обеспеченность почвы подвижными формами фосфора и калия (200-300 мг/кг), серой, магнием, микроэлементами. Использование комбинированных азотно-серных удобрений (при высокой потребности культур в сере), азотно-фосфорных удобрений или NPK для ускорения развития культур в сложных условиях осени или весной.
3.Равномерное распределение и заделка в почву пожнивных остатков, органических и минеральных удобрений, благодаря чему урожайность зерна может увеличиваться на 2-5 ц/га.
4.Качественная подготовка почвы и оптимальные сроки сева.
5.Здоровое состояние растений (своевременное применение средств защиты растений).
6.В засушливых регионах важно использовать влагосберегающие технологии, подбирать устойчивые к стрессу от засухи культуры, а азотные удобрения вносить преимущественно в начале вегетации.
Дефицит питательного элемента может проявиться при недостаточном развитии корневой системы в период похолодания или засухи. В этом случае целесообразны некорневые подкормки. При запланированной урожайности зерновых культур свыше 40 ц/га рекомендуется профилактическое внесение микроудобрений при инкрустации семян перед севом и в некорневые подкормки посевов в критические периоды развития.
Продовольственной пшенице необходимо больше азотных удобрений для достижения качественных параметров, чем фуражной. Подкормка посевов азотом до стадии ДК39 (флаг-лист) работает на урожай зерна. Последующие подкормки от стадии ДК49 (начало колошения) улучшают качество зерна, повышают содержание сырого протеина. Прежде, чем проводить позднюю подкормку азотом с целью повышения качества зерна, нужно рассчитать компенсацию этих затрат возможной доплатой за качество зерна.
На легких песчаных и супесчаных почвах не рекомендуются поздние азотные подкормки пшеницы. В благоприятные по влагообеспеченности годы с высокой запланированной урожайностью целесообразны подкормки озимых зерновых азотом в фазу колошения. В регионах с повторяющимися засухами целесообразно объединять 2-ю и 3-ю подкормки азотом в одну в фазу трубкования с применением медленнодействующих азотных удобрений.
Анализируем баланс азота
После уборки урожая агроном сопоставляет затраты на возделывание культуры и полученный от ее реализации доход. В отношении азотных удобрений это означает рассчитать баланс азота, который поможет определить эффективность доз азотных удобрений для конкретной культуры. Баланс азота выражается в сальдо (разница между приходом и расходом).
На основании результатов многочисленных опытов и производственных данных немецкие специалисты пришли к следующим выводам:
1.На плодородных суглинистых почвах при оптимальной урожайности зерна озимой пшеницы 80-90 ц/га эффективность азотных удобрений высокая и обеспечивает небольшое положительное сальдо азота.
2.На легких супесчаных почвах получение оптимальной урожайности (45-55 ц/га) связано с существенным ростом сальдо в балансе азота. Причиной тому являются высокие потери азота при вымывании и низкий потенциал его дополнительного поступления.
3.Условия, которые ведут к повышению урожайности (почвенные условия и оптимальная технология возделывания), снижают сальдо в балансе азота.
4.Сохранение посевов пшеницы здоровыми до созревания с помощью применения пестицидов улучшает усвоение азота и снижает его непродуктивные потери.
Источник