Экологическое земледелие с основами почвоведения и агрохимии

По способу производства удобрения делят на промышленные и местные', к промышленным относят все минеральные удобрения, произведенные на специальных химических (туковых) заводах; к местным относятся удобрения, полученные в местах их использования, непосредственно в хозяйствах или рядом.

По химическому составу удобрения делят на минеральные и органические. Минеральные удобрения - это промышленные или ископаемые продукты, содержащие элементы для питания растений и повышения плодородия почвы. Они бывают простыми, содержащими только один питательный элемент (азот, фосфор, калий, микроэлементы), и комплексными, содержащими одновременно два или более элементов питания.

Органические удобрения содержат полный комплекс минеральных соединений и являются продуктами естественного происхождения, поэтому их иногда называют полными. В отдельную группу выделяют бактериальные удобрения - они содержат культуры микроорганизмов, способствующих при их внесении в почву накоплению в ней усвояемых форм питательных веществ.

5.2. Азотные удобрения

Роль азота в жизни растений. Азот является составной частью белка - важнейшего органического вещества растительных клеток. Содержание азота в белках составляет 16-18%. Он входит также в состав хлорофилла, фосфатидов, ферментов, способствующих усиленному росту вегетативных органов - стеблей и листьев. При недостатке азота уменьшается количество хлорофилла, листья приобретают желтовато-зеленую окраску. Это приводит к замедлению синтеза белков в растении, снижению урожайности и ухудшению качества продукции.

Азотное питание растений. Источниками азотного питания растений являются нитраты-анионы - соли азотной кислоты и аммиак (катионы). Оба иона равноценны, легко поступают в растение, но их использование зависит от условий внешней среды и биологической особенности растений. Аммонийный ион лучше усваивается при

нейтральной реакции почвенного раствора, нитратный - при кислой. Усиленное питание азотом растениям необходимо в начальные фазы роста и развития.

Бобовые растения могут усваивать азот из почвенного воздуха с помощью клубеньковых бактерий, которые переводят их в минеральные и органические формы. При хороших урожаях они накапливают: люпин - 150-180 кг, клевер - 150-160, люцерна - 250-300, вика и горох - 70-80 кг азота на гектар. В корневых остатках этих растений после уборки остается 25-30% усвоенного азота.

Взаимосвязи азота. На превращение нитратного азота в растениях оказывает существенного влияния уровень фосфорного питания. При недостатке подвижного фосфора (Р₂0₅) разложение нитратного азота в растениях задерживается, и нитраты накапливаются в избытке.

Недостаток калия при аммиачном питании ведет к накоплению в растениях большого количества, не переработанного аммиака, что вызывает отравление тканей, ведущее к отмиранию растений.

При нитратной форме питания в растения легко поступает кальций, магний и калий, при аммиачной форме - поступление этих катионов ослабляется.

Эти особенности необходимо учитывать при внесении удобрений.

Вынос азота урожаями полевых культур. Вынос азота из почвы различными растениями неодинаков. Много потребляет азота картофель, корнеплоды, кукуруза и силосные. Они берут его как из минеральных удобрений, так и из органических соединений почвы. Зерновые культуры слабо используют азот органических соединений. Поэтому без азотных удобрений их урожай резко падает, особенно на легких и тяжелых почвах.

Признаки азотного голодания. Азотное голодание растений, прежде всего, сопровождается изменением зеленой окраски листьев. В результате длительного голодания окраска листьев из бледнозеленой переходит в различные тона желтой, красной и оранжевой, в зависимости от вида растений. Оно может сопровождаться высыханием и отмиранием тканей.

Другим характерным признаком азотного голодания растений является сильное отставание в росте, снижение ветвистости и кустистости, задержка закладки цветочных почек и развития семян.

Недостаток азота вследствие резкого ослабления ростовых процессов приводит к ускорению фаз развития и более раннему сроку созревания семян.

Азот в почве. Преобладающая часть азота в почве находится в составе сложных органических соединениях и гумусе. Содержание нитратов составляет 1-3% от общих запасов в почве.

Нитратный азот в почве пополняется за счет превращения азотсодержащих органический соединений в процессе нитрификации, интенсивность которого определяется температурой, влажностью и аэрацией. ■

Нитратный анион не поглощается почвой и может свободно передвигается по профилю и вымывается. Аммонийный катион поглощается поверхностью коллоидных частиц и обменивается на другие, а под воздействием бактерий довольно быстро переходит в нитратный.

Круговорот азота. При расчете норм внесения азотных удобрений надо иметь представление о запасах азота в почве, его превращениях, а также о потерях и поступлениях из окружающей среды. Эти процессы схематически изображены на рисунке 10.

Рис. 10. Круговорот азота