Вынос фосфора с урожаем сельскохозяйственных культур
Особая роль принадлежит макроэргическим соединениям, в состав которых входит фосфор (АТФ, АДФ и др.). При гидролизе этих соединений величина свободной энергии достигает 60 кДж на 1 моль. АТФ (аденозинтрифосфорная кислота) является главным акцептором энергии, выделяющейся при разложении органических веществ в клетках, переносчиком и поставщиком энергии, необходимой для синтеза белков, жиров, крахмала, аминокислот и других веществ.
Фосфора в растениях в 2—3 раза меньше, чем азота. Содержится он в основном в плодах и семенах, его количество выражают в расчете на пятиокись Р205 или пересчитывают на фосфор — Р.
Фосфор оказывает большое влияние на рост и развитие pacj тений. Оптимизация фосфорного питания повышает урожаи
культур и его качество. У зерновых культур увеличивается доля зерна в массе всего урожая, в зерне накапливается больше крахмала, в корнеплодах повышается содержание сахаров. У прядильных культур формируется длинное тонкое и крепкое волокло. Фосфор ускоряет развитие культур, повышает зимостойкость озимых культур и многолетних трав, особенно бобовых, увеличивает прочность стеблей и устойчивость хлебных злаков к полеганию.
При недостатке фосфора замедляется синтез белка и сахаров, листья растений приобретают синеватый и бронзовый оттенки, вырастают мелкими и узкими, края их загибаются кверху. Рост растений замедляется, задерживается созревание урожая. При избытке фосфора он накапливается в минеральной форме, особенно в вегетативных органах растений. В этом случае возможно преждевременное созревание и снижение величины урожая.
Фосфаты особенно интенсивно поглощаются растениями в начальные периоды роста. Оптимальное фосфорное питание растений в начальные фазы создает резерв фосфатов, который может распределяться между органами растений в последующие периоды роста. Поэтому снижение уровня питания фосфатами в последующие периоды не снижает урожай и его качество. Если же недостаток фосфатов бывает в начале роста растений, то улучшение питания фосфором в последующие фазы не исправляет это отрицательное влияние, происходит снижение урожая и его качества. Фосфорное голодание растений в начале их роста обусловливает слабое использование азота и зольных элементов, которое не улучшается даже при оптимальном последующем питании.
Ежегодно фосфор выносится из почвы с урожаями сельскохозяйственных культур, почва обедняется фосфатами, вследствие чего снижаются продуктивность и качество урожая. Вынос фосфора из почвы с урожаем сельскохозяйственных культур выражают в килограммах пятиокиси Р205 на 100 кг товарной продукции с соответствующим количеством побочной. Примерные Цифры выноса фосфора с урожаями приведены в табл. 22.
При урожайности зерна яровой пшеницы 2 т/га вынос фосфора из почвы составит 24 кг/га. Для того чтобы урожайность последующих культур не только не снижалась, но и повышалась, необходимо в почву вносить фосфаты в виде удобрений. Поддержание фосфатного питания растений на оптимальном уровне 11 — 7126 Евтефеев
необходимо и для повышения качества продукции, устойчивости культур к вредителям и болезням.
Таблица 22. Содержание фосфора в урожае | ||
---|---|---|
Культура | Вид товарной продукции | Вынос Р205 на 100 кг товарного урожая с соответствующим количеством нетоварной части, кг |
Озимая рожь, овес, ячмень | Зерно | 1,0 |
Яровая пшеница | Зерно | 1,0—1,2 |
Кукуруза | Зерно | 0,7—0,9 |
Горох | Зерно | 1,5 |
Подсолнечник | Семена | 2,6 ] |
Лен-долгунец | Волокно | До 2,6 |
Конопля | Волокно | До 6,2 |
Томаты | Плоды | До 0,11 |
Сахарная свекла | Корнеплоды | До 0,18 |
Картофель | Клубни | До 0,15 |
Клевер луговой | Сено | До 0,55 |
Наибольшее распространение получила первая группа фос- % форных удобрений. Сырьем для производства фосфорных удоб- ‘■> рений служат изверженный минерал — апатит — Ca5(P04)3F % и осадочные фосфориты. При переработке апатита и фосфоритов фосфаты переводятся в однозамещенные, доступные для растений.
1. Простой суперфосфат порошковидный — Са(Н2Р04)2 • Н20. Из апатита получают простой суперфосфат — порошок светло-серого цвета с содержанием цитратно-растворимой пятиоки-си фосфора Р205 не менее 19 %. В простом суперфосфате присутствует свободная фосфорная кислота 5—5,5 %, которая обусловливает его повышенную кислотность и гигроскопичность. Для снижения кислотности в суперфосфат добавляют известь или фосфоритную муку. В массе удобрения содержится до 40 % сульфата кальция (CaS04).
Источник
Вынос озимыми культурами
Вынос элементов питания с урожаем — важный показатель, который необходимо учитывать при определении потребности с/х культур в удобрениях.
Ниже расположена инфографика, в которой указаны справочные данные по выносу для основных озимых культур (в кг на 1 т основной продукции с учетом побочной). Ранее публиковали инфографику о выносе яровыми культурами.
Вынос питательных веществ можно определить по формуле:
Вынос = Содержание питательных веществ в убранном урожае × Урожайность
Несмотря на относительно одинаковый вынос питательных веществ, у озимых имеются значительные различия в потреблении макроэлементов.
Озимая пшеница. Поглощает азот и калий до цветения, а фосфор — до молочной спелости зерна. Большую часть NPK пшеница усваивает до начала колошения.
Озимый ячмень. По сравнению с другими озимыми культурами ячмень лучше всех отзывчив на удобрения, особенно азотные. Ячмень интенсивно потребляет фосфор в первый период развития. Максимальное поглощение питательных веществ осуществляется в фазы: кущение – колошение.
Озимая рожь. Наибольшее количество фосфора и калия потребляет в период выхода в трубку — колошение. Максимальное поступление азота наблюдается несколько позднее, но к началу цветения оно резко снижается. Рожь отличается лучшей поглощающей способностью корневой системы, чем пшеница и ячмень.
Озимая тритикале. До начала трубкования тритикале потребляет около 25-30% азота и 20-25% фосфора и калия от общего их использования за период вегетации. Азот и калий растения поглощают до цветения, а фосфор — до молочно-восковой спелости зерна.
Озимый рапс. Основное усвоение питательных веществ – от начала развития стебля до окончания цветения, и довольно тесно коррелирует с динамикой нарастания сухой фитомассы. Потребление рапсом элементов питания в начальный период развития значительно ниже, однако их недостаток в это время сильно снижает урожай.
Источник
Вынос фосфора с урожаем сельскохозяйственных культур
Потребность растений в определенном количестве и сочетании питательных элементов обусловливается их биологическими особенностями. Однако на содержание элементов минерального питания у растений одного вида и даже сорта может влиять (в определенных пределах) возраст, почвенные и климатические условия и удобрения.
Сегодня мы расскажем о выносе макро- и микроэлементов из почвы с/х культурами с урожаем (Таблица №1).
Таблица №1 — Вынос элементов питания с/х культурами за весь период вегетации
Вынос элементов питания 1 т основной (зерно) и побочной (солома и прочее) продукции из почвы (кг)
180-270 (около 90% остается в поле вместе со стеблями)
Бахчевые культуры (дыня, арбуз)
Примером для расчета была взята озимая пшеница.
Вынос элементов питания у озимой пшеницы и озимой ржи на единицу товарной продукции относительно стабилен и довольно близок. На 10ц зерна, при соответствующем количестве соломы, выносится в среднем 30-35кг азота, 10-12кг фосфора и 25-30кг калия.
Зная точное количество выноса того или иного элемента, мы легко можем рассчитать дозы внесения минеральных удобрений, дабы пополнить запас содержания элементов питания.
При стоимости минеральных удобрений, которая с каждым годом только растет, приходится задумываться об использовании дополнительных средств, снижающих количество вносимых удобрений.
Одним из таких средств является надземная и подземная части растений, которые остаются в поле после уборки культуры (солома, стерня, корневая система).
В 1 тонне соломы содержится:
- Азот — 0,5%.
- Фосфорный ангидрид — 0,25%.
- Окси калий — 0,8%.
- Органический углерод — 35-40%.
- Бор — 25 грамм.
- Медь — 15 грамм.
- Марганец — 150 грамм.
- Молибден — 2 грамма.
- Цинк — 200 грамм.
- Кобальт — 0,5 грамм.
Для того чтобы рассчитать, какой объем элементов питания вам поможет вернуть солома, нужно провести совсем простые расчеты:
При урожайности 17ц зерна с гектара останется примерно 85ц органической массы. При урожайности 17ц зерна с гектара – процент соотношения зерна к оставшимся соломе, стерне, полове составляет 1:2, т.е. на 1га остается 34ц надземной части, что вместе с зерном составляет 52ц/га наземной массы. Соотношение надземной части растений к подземной составляет 1:1, то есть к 52ц/га надземной массы прибавляется 52ц/га подземной массы. Из всей надземной и подземной органической массы взяли 17ц/га зерна, а 85ц/га оставили.
- Азот — 42,5кг.
- Фосфорный ангидрид — 21,25кг.
- Окси калий — 68кг.
- Органический углерод — 3400кг.
- Бор — 2125 грамм.
- Медь — 127,5 грамм.
- Марганец —1275 грамм.
- Молибден — 17 грамм.
- Цинк — 1700 грамм.
- Кобальт — 4250 грамм.
Конечно, может показаться, что растительные остатки отдают содержащееся в них количество элементов питания, но это очень долгий процесс, который тянется от 6 до 8 месяцев.
Для решения проблемы медленного разложения, ООО «Торговый дом «Геотек» рекомендует использовать микробиологический препарат собственного производства – Эмбико — Компост «Деструктор Органики», основой которого являются целлюлозоразрушающие бактерии.
Микробиологический препарат Эмбико — Компост «Деструктор Органики» сокращает время разложения растительных остатков с 6 — 8 месяцев до 6 — 8 недель.
Гектарная норма расхода препарата меняется в зависимости от плотности и количества растительных остатков, т.е. в случае с оз. пшеницей она составляет — 1,5 литра препарата, разведенных в 150 литрах воды. Если же это растительные остатки подсолнуха, кукурузы, сорго, тогда гектарная норма препарата будет составлять — 2,5 литра препарата, разведенного в 150 литрах воды.
Агроном — консультант
ООО «ТОРГОВЫЙ ДОМ «ГЕОТЕК»
Булыгин Сергей Викторович
Источник
Источники фосфора для растений. Вынос фосфора с урожаем
3. Источники фосфора для растений. Вынос фосфора с урожаем
Из органических соединений фосфора наиболее важную роль в растениях играют нуклеиновые кислоты — сложные высокомолекулярные вещества, состоящие из азотистых оснований, молекулы углеводов (рибозы или дезоксирибозы) и фосфорной кислоты. Они участвуют в самых важных процессах жизнедеятельности организмов — синтезе белка, росте и размножении, передаче наследственных свойств. Нуклеиновые кислоты образуют комплексы с белками — нуклеопротеиды, участвующие в построении цитоплазмы и ядра клеток. Фосфор входит в состав фосфатидов (фосфоглицеридов), которые образуют белково-липидные клеточные мембраны и регулируют их проницаемость для различных веществ. Значительное количество фосфора в растениях находится в составе фитина — запасного вещества семени, используемого как источник этого элемента во время прорастания. Важная группа фосфорорганических соединений в тканях растений — сахарофосфаты, образующиеся в процессах фотосинтеза, синтеза и распада углеводов. Фосфор входит также в состав витаминов и многих ферментов.
Минеральные фосфаты присутствуют в тканях растений обычно в небольших количествах, но играют важную роль в создании буферной системы клеточного сока и служат резервом для образования органических фосфорсодержащих соединений.
Фосфор имеет большое значение в энергетическом обмене и о разнообразных процессах обмена веществ в растительных организмах. Он участвует в углеводном и азотном обмене, в процессах фотосинтеза, дыхания и брожения. Энергия солнечного света в процессе фотосинтеза и энергия, выделяемая при окислении в процессе дыхания ранее синтезированных органических соединений, аккумулируется в растениях в виде энергии фосфатных связей макроэргических соединений. Важнейшее из таких соединений — АТФ. Накопленная в АТФ энергия используется для всех жизненных процессов роста и развития растения, в том числе для поглощения питательных веществ из почвы, синтеза органических соединений, их транспорта. При недостатке фосфора нарушается обмен энергии и веществ в растениях.
Фосфора, как и азота, больше всего содержится в репродуктивных и молодых растущих органах и частях растения, где интенсивно идут процессы синтеза органического вещества. Из более старых листьев фосфор может передвигаться к зонам роста и использоваться повторно, поэтому внешние признаки его недостатка проявляются у растений, прежде всего на нижних листьях.
Растения наиболее чувствительны к недостатку фосфора в самом раннем возрасте, когда их слаборазвитая корневая система обладает низкой усвояющей способностью. Отрицательное действие недостатка фосфора в этот период не может быть исправлено последующим даже обильным фосфорным питанием.
Важную роль играет обеспечение растений фосфором и в период формирования репродуктивных органов. Его недостаток в этот период тормозит развитие и задерживает созревание растений, вызывает снижение урожая и ухудшение качества продукции.
При недостатке фосфора растения резко замедляют рост, листья их приобретают (сначала с краев, а затем по всей поверхности) серо-зеленую, пурпурную или красно-фиолетовую окраску. У зерновых злаков при дефиците фосфора уменьшаются кущение и образование плодоносных стеблей. Признаки фосфорного голодания обычно проявляются уже в начальный период развития растений, когда они имеют слаборазвитую корневую систему и не способны усваивать труднорастворимые фосфаты почвы.
Вынос питательных веществ с урожаем — важный показатель, который необходимо учитывать при определении потребности культур в удобрениях, расчете доз удобрений в конкретных условиях.
Общая потребность сельскохозяйственных культур в элементах минерального питания характеризуется размерами биологического выноса — количеством этих элементов во всей формируемой биомассе растений, т. е. в надземных органах и корнях. Следовательно, биологический вынос включает содержание питательных веществ как в отчуждаемой с поля основной и побочной продукции (хозяйственный вынос), так и в корневых и пожнивных остатках, листовом опаде (остаточный вынос). Если нетоварную часть урожая (солому или ботву) оставляют в поле, то содержащиеся в ней питательные элементы не учитывают в хозяйственном выносе. Остаточная часть выноса составляет значительную долю от биологического выноса, особенно у многолетних трав (50—60 %) и овощных культур (40—60 % у капусты белокочанной и огурца, 70—80 % у капусты цветной). У зерновых культур, картофеля, кукурузы на силос на остаточную часть выноса обычно приходится 20—35 % общего, т. е. биологического выноса этими культурами. Питательные элементы из пожнивно-корневых остатков, опавших листьев вновь вовлекаются в круговорот и в дальнейшем частично используются растениями.
4. Роль бора, молибдена, марганца для растений
Бор. Сильно влияет на углеводный, белковый, нуклеиновый обмен и другие биохимические процессы в растениях. При его недостатке нарушаются синтез и особенно передвижение углеводов, формирование репродуктивных органов, оплодотворение и плодоношение. Бор не может реутилизироваться в растениях поэтому при его недостатке страдают прежде всего молодые растущие органы, происходит отмирание точек роста.
Более требовательны к бору и чувствительны к его недостатку корнеплоды, подсолнечник, бобовые культуры, лен, картофель и овощные растения. У сахарной, кормовой и столовой свеклы дефицит бора вызывает поражение гнилью сердечка и появление дуплистости корнеплодов. Лен при недостатке бора поражается бактериозом. Отмирание верхушечной точки роста приводит к усиленному образованию боковых побегов, которые также останавливаются в росте, резко снижаются выход и качество волокна. У подсолнечника острый дефицит бора вызывает полное отмирание точки роста, при более позднем проявлении недостатка бора наблюдаются ненормальное развитие цветков, пустоцвет и снижение урожая семян. При борном голодании бобовых культур нарушается развитие клубеньков на корнях и снижается симбиотическая фиксация молекулярного азота из атмосферы, замедляются рост и формирование репродуктивных органов. Картофель при недостатке бора поражается паршой, у плодовых деревьев появляется суховершинность, развиваются наружная пятнистость и опробковение тканей плодов. Недостаток бора чаще проявляется на известкованных дерново-подзолистых и серых лесных, дерново-глеевых и темноцветных заболоченных почвах.
Молибден. Ему принадлежит исключительная роль в азотном питании растений: он участвует в процессах фиксации молекулярного азота (бобовыми в симбиозе с клубеньковыми бактериями и свободноживущими почвенными азотфиксирующими микроорганизмами) и восстановления нитратов в растениях. В растениях содержится молибден (мг на 1 кг сухого вещества): в зерне овса и пшеницы — 0,16—0,19, в корнеплодах и листьях сахарной свеклы — 0,16—0.6, в сене клевера —0,91, в зеленой массе люпина— 1,12.
Особенно требовательны к наличию молибдена в почве в доступной форме бобовые культуры и овощные растения (капуста, листовые овощи, редис).
Внешние признаки недостатка молибдена сходны с признаками азотного голодания — резко тормозится рост растений, вследствие нарушения синтеза хлорофилла они приобретают бледно-зеленую окраску (листовые пластинки деформируются, и листья преждевременно отмирают).
Дефицит молибдена также ограничивает развитие клубеньков на корнях бобовых культур, резко снижает урожай и содержание белка в растениях. Недостаток молибдена при больших дозах азота может приводить к накоплению в растениях, особенно в овощных и кормовых, повышенных количеств нитратов, токсичных для человека и животных. Растениям не хватает молибдена обычно на кислых почвах, особенно легкого гранулометрического состава.
Марганец. Входит в состав окислительно-восстановительных ферментов, участвующих в процессах дыхания, фотосинтеза, углеводного и азотного обмена растений, играет важную роль в усвоении растениями нитратного и аммонийного азота. Наиболее чувствительны к недостатку марганца и требовательны к его наличию в доступной форме в почве свекла и другие корнеплоды, картофель, злаковые, а также яблоня, черешня и малина.
Характерный симптом марганцевого голодания — точечный хлороз листьев. На листовых пластинках между жилками появляются мелкие желтые хлоротичные пятна, затем пораженные участки отмирают. Недостаток марганца бывает, как правило, на болотных, нейтральных и щелочных, а также на легких почвах.
Источник