Среднее содержание бора в растениях 0,0001 %, или 1 мг на 1 кг массы. Наиболее нуждаются в боре двудольные растения. Обнаружено значительное содержание этого элемента в цветках, особенно в рыльцах и столбиках. В растительных клетках большая часть бора находится в клеточных стенках. Бор усиливает рост пыльцевых трубок, прорастание пыльцы, увеличивает количество цветков и плодов. Без бора нарушается процесс созревания семян. Он снижает активность окислительных ферментов, оказывает влияние на синтез и передвижение стимуляторов роста.
Бор необходим растениям в течение всей жизни. Он не может реутилизироваться в растениях, поэтому при его недостатке особенно страдают молодые растущие органы. Возникают заболевание и отмирание точек роста.
В растениях бор улучшает углеводный обмен, влияет на белковый и нуклеиновый обмен. При его недостатке нарушаются синтез, превращение и передвижение углеводов, формирование репродуктивных органов, оплодотворение и плодоношение.
Согласно концепции М. Я. Школьника у двудольных растений при недостатке бора происходят следующие нарушения физиологических процессов: вначале накапливаются фенолы, фенольные ингибиторы ауксиноксидазы увеличивают накопление ауксинов, нарушаются нуклеиновый обмен и биосинтез белка. Затем наступает нарушение структуры клеточных стенок и хода деления клеток. Впоследствии происходит побурение тканей из-за увеличения под влиянием фенолов проницаемости тонопласта вакуолей и проникновения полифенолов в цитоплазму.
Считается, что основная физиологическая роль бора заключается в участии в обмене ауксинов и фенольных соединений. Регулирование количества ауксинов и фенолов, по-видимому, является основной физиологической функцией бора. Бор не входит в состав ферментов, но активирует ауксиноксидазу и р-глюкозидазу.
При недостатке бора растения поражаются сухой гнилью (корнеплоды), коричневой гнилью (цветная капуста), дуплистостью (турнепс и брюква), бактериозом, желтеют (люцерна), усыхают их верхушки (табак), нарушается оплодотворение у льна, отмирает точка роста у подсолнечника.
Особенно чувствительны к недостатку бора подсолнечник, люцерна, кормовые корнеплоды, лен, рис, кормовая капуста, овощные культуры, сахарная свекла.
Высокие дозы бора вызывают у растений токсикоз, при этом бор в первую очередь накапливается в листьях. Избыток бора вызывает своеобразный ожог нижних листьев, появляется краевой некроз, листья желтеют, отмирают и опадают.
Различные сельскохозяйственные культуры неодинаково реагируют на повышенное содержание бора в почве. Так, зерновые культуры страдают от избытка уже при содержании подвижного бора 0,7—8,8 мг/кг почвы, а люцерна и свекла могут переносить концентрацию бора в почве свыше 25 мг/кг почвы. Содержание бора в подвижной форме свыше 30 мг/кг почвы является причиной тяжелых заболеваний растений и животных.
Порог токсичности бора определяется не только его содержанием, но и количеством и соотношением других элементов питания. Хорошая обеспеченность растений кальцием и фосфором повышает их требовательность к обеспеченности бором.
Особенно большую роль играет бор в условиях известкования кислых подзолистых почв, так как известкование уменьшает доступность бора, закрепляет его в почве и задерживает поступление в растения. Внесение бора на известкованных почвах полностью устраняет заболевание корнеплодов гнилью сердечка и картофеля паршой.
На внесение борных микроудобрений положительно отзываются клевер, люцерна, картофель, гречиха, кукуруза, зерновые бобовые, виноград, яблоня и др.
Бором бедны дерново-подзолистые, дерново-глеевые, заболоченные почвы легкого гранулометрического состава. В почвах тундры валовое содержание бора 1—2 мг/кг, подвижного — до 0,1 мг/кг, в дерново-подзолистых почвах — соответственно 2—5 и 0,04—0,60 мг/кг.
Внесение бора целесообразно, если содержание подвижных форм в почве Нечерноземной зоны менее 0,2—0,5 мг/кг почвы, в Черноземной — 0,30—0,65.
Применение бора на бедных этим микроэлементом почвах повышает урожайность льносоломы на 0,2—0,3 т/га, сахарной свеклы — в среднем на 4,5 т/га при одновременном увеличении содержания сахара в корнях на 0,3—2,1 % (табл. 75).
75. Эффективность борных удобрений на дерново-подзолистых почвах | ||
---|---|---|
Культура | Средняя урожайность, т/га | Прибавка от бора, т/га |
Сахарная свекла | 24,6 | 3,8 |
Сахарная свекла (торфяно-болотные почвы) | 37,6 | 3,7 |
Лен (семена) | 0,56 | 0,12 |
Картофель | 21,6 | 4,0 |
Морковь | 33,4 | 5,6 |
Капуста | 49,2 | 12,4 |
Томат | 55,7 | 5,1 |
В качестве борных удобрений в сельском хозяйстве используют в основном боросуперфосфат и бормагниевые удобрения:
Боросуперфосфат в первую очередь применяют в районах свеклосеяния и льноводства.