Экологический мониторинг и экологическая экспертиза
8.2. Обеспеченность почв фосфором и калием
Фосфор входит в состав многих органических соединений, без которых невозможна жизнедеятельность живых организмов. |
Поглощаясь растениями в больших количествах из материнских пород и нижних слоев фосфор биологически аккумулируется в верхних горизонтах почвы.
В почвах фосфор находится в форме органических и минеральных соединений. Фосфор органических соединений усваивается главным образом после их минерализации. Основным же источником фосфора для растений являются минеральные фосфаты. Минеральные формы фосфора находятся в почвах главным образом в виде солей кальция, магния, железа и алюминия ортофосфорной кислоты. Почвы с кислой реакцией среды содержат химически активные формы фосфатов железа и алюминия. В нейтральных или слабощелочных почвах преобладают фосфаты кальция.
Количество и формы фосфора, степень их доступности растениям в той или иной почве зависят от характера материнских пород, на которых сформировались соответствующие типы почвы и ее разновидности.
Почвы Новосибирского Приобья характеризуются высоким содержанием подвижного фосфора. Между тем доступность элемента определяется условиями увлажнения. При недостатке влаги доступность фосфатов резко снижается.
Ввиду частых недоборов осадков в Западной Сибири в начале вегетации сельскохозяйственные культуры в этот период испытывают фосфорное голодание.
Рисунок 1.19 - Рядковое применение суперфосфата
Максимальное усвоение P2O5 зерновыми культурами происходит в начале вегетации – до начала кущения. По этой причине в регионе особое значение имеет применение небольших стартовых доз фосфорсодержащих удобрений (рис. 1.19). Наибольший эффект усвоения достигается в случае внесения фосфорных удобрений при посеве в рядки. При этом создается тесный контакт между туком и семенами, что обеспечивает наиболее полное усвоение питательного элемента.
При определении необходимости улучшения фосфатного состояния почв и установлении доз, способов, сроков внесения необходимо учитывать целый комплекс факторов: гидротермические условия, предшественник, степень эродированности, а также величину регулируемого урожая. Фосфорные удобрения в первую очередь применяют под зерновые, высеваемые по пару и пропашным, где в почве содержится достаточное количество минерального азота и влаги.
Высокие прибавки урожая от фосфорных удобрений можно получить при содержании нитратного азота в почве более 10 мг/кг. При недостатке азота в почве фосфорные удобрения бывают часто малоэффективны даже при низком содержании P2O5 в почве.
Калий участвует в транспорте всех элементов питания, активизирует протекание физиологических процессов, т.е. ему принадлежит сервисная роль в жизни растений. |
Недостаток калия (рис. 1.20) в почве приводит к нарушению белкового и углеводного обмена, что сказывается на величине и качестве урожая. При благоприятном калийном питании повышается устойчивость к заболеваниям, развивается крепкая соломина у злаковых.
|
Калий в почве связан с ее минеральной частью. По этой причине содержание его в почве определяется характером материнских пород. В целом отмечается относительно высокое содержание калия в почвах. На почвах тяжелого гранулометрического состава содержание K2O составляет 2% и более. Значительно меньше калия в легких почвах. Основная часть калия находится в составе кристаллической решетки первичных и вторичных минералов в малодоступной для растений форме. Некоторые из этих минералов – биотит и мусковит – отдают калий довольно легко и могут служить источником мобилизации доступного калия. |
Рисунок 1.20 - Недостаток калия снижает продуктивность растений и качество продукции |
Калий содержится в почве также в поглощенном состоянии (обменный и необменный) и в форме простых солей. Калий простых солей легкодоступен растениям, но доля его незначительна.
Основным источником калия для растений является обменный калий. Эта форма элемента удерживается отрицательными зарядами почвенных коллоидов. Доступность обменного калия растениям тем выше, чем выше степень насыщенности ими почв.
Необменный калий удерживается снаружи кристаллической решеткой глинных минералов. Между обменными и необменными формами элемента в почве существует определенное равновесие. При потреблении обменного калия его запасы пополняются за счет необменного.
Калийные удобрения целесообразно вносить на поля с низким, средним и повышенным содержанием K2O.
В условиях Западной Сибири наибольшая отзывчивость на калийные туки отмечена на торфяных и бедных по плодородию серых лесных почвах. Отрицательный баланс калия на черноземах складывается на участках, где систематически выращиваются овощные культуры. Здесь в составе минеральных удобрений также должен присутствовать калийсодержащий компонент.
