Агрохимия. Ответы на экзаменационные вопросы, 2007 год.

микроорганизмов. От хода процессов выветривания и разрушения минералов,

разложения органического вещества в почве, внесения органических и

минеральных удобрений зависит поступление солей в почвенный раствор,

являющийся наиболее подвижной и активной частью почвы. Из него растения

непосредственно усваивают воду и питательные элементы.

XVI. 2. Роль меди и цинка в жизни растений.

Медь. Сравнительно большое количество меди находится в семенах и растущих

частях растений. Она регулирует содержание в растениях ингибиторов роста,

что повышает их устойчивость к полеганию, а также засухо-, морозо- и

жароустойчивость. Дефицит меди вызывает задержку роста и цветения, потерю

тургора и увядание растений, гибель урожая. У злаковых растений при остром

дефиците меди белеют кончики листьев (белая чума), у плодовых появляется

суховершинность. Медью бедны верховые торфяники, дерново-карбонатные,

болотистые, песчаные и супесчаные почвы. На этих почвах медные удобрения

наиболее эффективны. Известкование уменьшает поступление меди в растения,

поскольку приводит к ее закреплению. Наиболее отзывчивы на применение

медных удобрений злаковые культуры, лен, травы, корнеплоды, подсолнечник,

бобовые, овощные культуры. Потребность в меди возрастает при внесении

высоких норм азотных удобрений. Используют медный купорос, меднокалийные

удобрения, в качестве местных удобрений — пиритные огарки. Их вносят один

раз в 4— 5 лет в количестве 5—6 ц/га под зяблевую вспашку или предпосевную

культивацию. Применяют также опудривание семян сульфатом меди в дозе

50—100 г/ц, для некорневых подкормок доза 200—300 г/га. Цинк — влияет на

утилизацию растениями фосфора. Повышенной чувствительностью к

недостаточности цинка характеризуются гречиха, хмель, свекла, картофель,

бобовые, плодовые культуры. При цинковом голодании резко подавляется

деление клеток, нарушаются деление и дифференциация тканей. Рост растений

задерживается, у плодовых культур появляется розеточность и

мелколистность, у цитрусовых — пятнистость листьев, у кукурузы — побеление

верхних листьев, у томатов — мелколистность и скручивание листовой

пластинки. Недостаток цинка может проявляться на кислых легких почвах. В

качестве цинковых удобрений применяют сульфат цинка (22 % цинка),

полимикроудобрения (19,6 % оксида цинка, 17,4 % силиката цинка, 21,1 %

оксида алюминия, небольшое количество меди и марганца. При некорневых

подкормках используют сульфат цинка (50—200 г/га). Плодовые деревья

опрыскивают весной, как только распустятся листья, из расчета 200—500 г

сульфата цинка на 100 л воды с добавлением 0,2—0,5% гашеной извести. Для

опрыскивания семян берут 4 г/ц сульфата цинка на 4 л воды.

XIII. 1. Значение кобальта и марганца в жизни растений.

Кобальт — концентрируется в генеративных органах, ускоряет прорастание

пыльцы. Наиболее значительное содержание кобальта отмечено у бобовых, где

он сосредоточен в клубеньках. Положительное действие кобальта проявляется

на почвах с нейтральной реакцией. В качестве удобрения используют сульфат

кобальта. Для некорневых подкормок и предпосевной обработки семян

применяют 0,01 — 0,1 %-е растворы сульфата кобальта. В почву вносят

200—400 г/га кобальта в расчете на элемент. Марганец. Особенно

требовательны к достаточному количеству доступных форм марганца в почве

злаки, кормовые корнеплоды, картофель. Дефицит марганца вызывает серую

пятнистость злаков, пятнистую желтуху сахарной свеклы, хлорозы, а также

отсутствие плодоношения сельскохозяйственных культур. На щелочных почвах

растения могут испытывать недостаток марганца вследствие перехода его в

труднорастворимые соединения. Марганцевые удобрения вносят в первую

очередь на серых лесных, слабовыщелочных черноземах, солонцеватых и

каштановых почвах под злаки, кормовые корнеплоды, картофель, люцерну,

подсолнечник, плодово-ягодные, цитрусовые и овощные культуры. В качестве

удобрений используют в основном отходы марганцево-рудной промышленности.

Дорогостоящий сульфат марганца применяют в тепличном овощеводстве, при

некорневой подкормке и предпосевной обработке семян — опудривании из

расчета 50-100 г MnSО[4] и 300—400 г талька на 1 ц. Дозы МnSO[4] для

некорневых подкормок: 200 г/га для полевых и 600—1000 г/га для плодовых и

ягодных культур.

XIII. 2. Бесподстилочный навоз — суспензия твердых и жидких выделений

животных с текучими свойствами. При влажности до 90 % ; бесподстилочный

навоз называют полужидким, 90—93 % — жидким, более 93 % — навозными

стоками. Содержание аммиачного азота в бесподстилочном навозе составляет

50—70% от общего. Первую удобряемую культуру это удобрение обеспечивает

азотом в 2— 3 раза лучше, чем подстилочный навоз. Фосфор и калий

бесподстилочного навоза равноценны фосфору и калию подстилочного навоза. В

год внесения из бесподстилочного навоза используется 40 % азота, 40—50 %

фосфора и 70—90 % калия. Бесподстилочный навоз обладает более коротким

последействием и слабее, чем подстилочный навоз, участвует в

новообразовании гумуса почв. Применяют бесподстилочный навоз в качестве

основного удобрения и для подкормки (под все культуры, кроме овощных), а

также для приготовления торфонавозных компостов. Перед применением навоз

для обеззараживания обрабатывают термически (нагревание в течение суток

при 56—5 8° С), формалином или используют термофильное метановое брожение.

Для внесения навоза пригодны цистерны-разбрасыватели и дождевальные

установки. При внесении дождевальными установками бесподстилочный навоз

разбавляют водой в соотношении 1:8 во время вегетации и 1:1 или 1:3 — во

вневегетационный период. При подготовке к использованию для удобрительных

поливов навоз разделяют на твердую и жидкую фракции путем естественного

отстаивания. Жидкая фракция идет на орошение, а твердая вносится так же,

как и подстилочный навоз. Дозы бесподстилочного навоза определяют по

потребностям возделываемых культур в азоте с учетом содержания его в

конкретном удобрении. Для разных культур в зависимости от уровня

продуктивности дозы азота колеблются от 120 до 360 кг/га.

III. 1. Особенности питания растений аммонийным и нитратным азотом.

Растения используют аммиачный и нитратный азот, а бобовые и другие

растения в симбиозе с микроорганизмами — и молекулярный азот. Растения

синтезируют все аминокислоты, входящие в белок. Аммиак ядовит для растений

и не накапливается в них, а нитраты могут накапливаться в значительных

количествах. В растениях нитраты восстанавливаются до аммиака через цепь

промежуточных превращений. Аммиак, вступая в реакции с кетокислотами,

образует аминокислоты. Наиболее интенсивный азотный обмен у растений

наблюдается в период их максимального роста. В молодых органах преобладает

синтез веществ, в старых — распад белков и отток образовавшихся продуктов

в другие части растения. Например, у зерновых отток продуктов обмена

происходит к созревающим семенам. При нейтральной реакции среды лучше

усваиваются ионы аммония, при кислой — нитратные ионы. Кальций, магний и

калий улучшают усвоение аммония, а фосфор и молибден — нитратов. Ухудшение

фотосинтеза и связанное с этим увеличение содержания углеводов оказывает

положительное действие на поступление аммония. Избыток аммиачного азота во

время прорастания семян, бедных углеводами (свекла), или при слабом

фотосинтезе оказывает отрицательное действие на растения. Аммиак более

экономичный источник азота: через 5—20 мин после внесения в почву он уже

используется растением для синтеза аминокислот и поступает в листья.

Регулируя азотное питание, можно в значительной степени корректировать

уровень урожая сельскохозяйственных культур.

III. 2. Калийная соль 40%-я содержит около 40% К[2]О, 20% Na[2]O и 50%

хлора. Получают в результате смешивания хлористого калия с молотым

сильвинитом и каинитом. Это смесь серых, белых и красноватых кристаллов.

Хорошее удобрение для культур, отзывчивых на натрий (кормовые и столовые

корнеплоды, томат, капуста, злаковые травы).

VI. 1. Значение удобрений.

Минеральное питание - один из основных регулируемых факторов, который

используют для целенаправленного управления ростом и развитием растений с

целью получить высокий урожай хорошего качества. Недостаток даже одного

элемента питания существенно сдерживает рост урожайности. Одновременное

применение азотных, фосфорных и калийных удобрений повышает их

эффективность. Поэтому необходимо строго контролировать содержание

элементов питания в почве и потребление их растениями. Применение

удобрений должно сочетаться с высокой агротехникой. Внесение удобрений

выгодно с экономической точки зрения. Отдача от удобрений зависит от

естественного плодородия почвы.

VI. 2. Преципитат. СаНРО[2]·Н[2]О - двухзамещенный фосфат кальция

(дикальций фосфат). Содержит 38% Р[2]О[5]. Получают путем кислотной

переработкой фосфатов при осаждении фосфорной кислоты известковым молоком

или мелом, а также как продукт отхода при желатиновом производстве.

Используют для минеральной подкормки скота и как удобрение. Фосфор

преципитата не растворим в воде, но растворяется в цитрате аммония и

хорошо усваивается растениями. Не слеживается, сохраняет хорошую

рассеиваемость, может смешиваться с любым удобрением. Можно применять как

основное удобрение под все культуры на всех почвах. Более эффективен на

богатых полутораоксидами железа и алюминия кислых почвах и карбонатных

черноземах.

XXI. 1. Сроки и способы внесения удобрений. Различают три вида вносимых

удобрений: основное - вносимое до посева, припосевное - вносимое во время

посева, и подкормки - вносимые в период вегетации растений. Основное

удобрение, включающее большую часть (80-100%) питательных веществ от общей

нормы, обеспечивает питание растений на протяжении всей вегетации.

Органические и фосфорно-калийные удобрения обычно вносят осенью, азотные в

зонах достаточного увлажнения — весной под предпосевную обработку почвы, а

в зонах недостаточного увлажнения — вместе с другими осенью вразброс или

локально, причем последний способ гораздо эффективнее Преимущество

глубокой заделки всех удобрений до посева возрастает с увеличением

дефицита влажности почвы и засушливости климата. Припосевное

(припосадочное) удобрение предназначено для улучшения питания молодых

растений в начальный критических период их роста. Оно редко превышает 2—10

% общей дозы и представлено водорастворимыми, преимущественно фосфорными,

реже росфорно-азотными или фосфорно-азотно-калийными формами. Конечно,

двух- и трехкомпонентные удобрения должны были комплексными. Их вносят

локальным способом, одновременно с посевом семян в виде строчки (ленты)

под ними или сбоку на расстоянии 2—3 см. Нередко его называют первым

обязательным приемом внесения удобрений под все культуры во всех

почвенно-климатических зонах. Дозы удобрений при любом способе внесения,

особенно при рядковом, должны быть оптимальными, так как с их увеличением

повышаются концентрации почвенного раствора и его осмотическое давление,

что может привести к изреживанию и гибели посевов. Подкормки в течение

вегетации используют для улучшения , питания растений в периоды

максимального потребления ими питательных элементов, азота, реже калия.

Обычно их применяют, когда по разным причинам полную норму питательных

элементов нецелесообразно вносить в основное удобрение. Значение подкормок

для всех культур возрастает в орошаемом земледелии и с повышением

влагообеспеченности почв при увеличении общей насыщенности удобрениями. Их

проводят поверхностно, с заделкой в почву, вразброс и локально, сухими или

жидкими удобрениями, корневым и некорневым способами. Подкормки азотными

удобрениями обязательны для озимых зерновых и многолетних злаковых трав.

Под овощные, кормовые и пропашные культуры наряду с азотными возможны

подкормки калийными и жидкими органическими удобрениями, особенно если

велика их общая доза. В условиях недостаточного увлажнения и засушливого

климата дробление общей дозы на основное удобрение и подкормки, как

правило, агрономически и экономически невыгодно. Иногда, например под

яровые зерновые с подсевом многолетних трав, общую дозу фосфора (и калия)

вносят сразу под основную и покровную культуру. Такой прием называют

периодическим, или запасным, внесением. Этот прием эффективен под

многолетними кормовыми и плодово-ягодными культурами. Сроки внесения

удобрений: осенние, весенние и летние. Способы внесения удобрений:

сплошной (разбросной), местный (рядковый, гнездовой), ленточный. Способы

заделки: под плуг, культиватор, борону.

XXI. 2. Фосфатшлак мартеновский. Побочный продукт переработки мартеновским

способом богатых фосфором чугунов на сталь и железо. 4

СаО+Р[2]О5·СаSiO[3]. Содержит не менее 10% Р[2]О[5]. Можно использовать

как основное удобрение на всех почвах, но более эффективен на кислых

дерново-подзолистых и серых лесных почвах. Его нельзя смешивать с

аммонийными удобрениями во избежании потерь азота в форме аммиака.

Томасшлак. 4 СаО·Р[2]О[5]+4СаО·Р[2]О[5]·СаSiO[3]. Содержится не менее 14%

Р[2]О[5]. Побочный продукт при переработке богатых фосфором чугунов на

сталь и железо по щелочному способу Томаса. Применяется в ограниченных

количествах. ? Нельзя смешивать с аммонийными удобрениями.

XVII. 1. Буферность почвы. Это способность почвы сопротивляться изменению

реакции почвенного раствора в сторону подкисления или подщелачивания при

внесении физиологически кислых или физиологически щелочных удобрений. Она

зависит в основном от количества органического вещества в почве,

содержания и состава обменных катионов в почвенном поглощающем комплексе,

т. е. от емкости поглощения и степени насыщенности почвы основаниями. Чем

больше емкость поглощения почвы, тем выше ее буферная способность. Богатые

гумусом и более тяжелые по грану-лометрическому составу глинистые и

суглинистые почвы обладают высокой буферностью. Почвы с низкой емкостью

поглощения (песчаные и супесчаные) имеют слабую буферность как против

подкисления, так и против подщелачивания. Поглощенные основания (кальций,

магний и др.) оказывают буферное действие против подкисления, а

поглощенный водород — против подщелачивания реакции почвенного раствора.

(ППK)Ca+2HNО[3] (ППК)^Н[Н] +Са(NОз)[2].

(ППК)^Н[Н] +Са(ОН)[2] (ППК)Са+2Н[2]О.

В почвах, насыщенных основаниями, свободные кислоты (например, HNОз)

нейтрализуются с образованием в растворе нейтральной соли Са(NОз)[2]

вследствие поглощения почвой ионов H^+ кислоты в обмен на катионы

Са^2\'^1\', которые из поглощенного состояния вытесняются в раствор. В

почвах, не насыщенных основаниями, имеющих обменную или гидролитическую

кислотность, происходит нейтрализация щелочи Са(ОН)з в результате

поглощения ее катионов в обмен на ионы Н^+, которые вытесняются в раствор

и связывают ионы ОН^- с образованием воды. Чем больше гидролитическая

кислотность почвы, тем сильнее выражена буферность ее против

подщелачивания. Почвы с высокой степенью насыщенности основаниями обладают

сильной буферностью против подкисления. Внесение органических удобрений и

известкование повышают буферность почвы против подкисления.

XVII. 2. Фосфоритная мука. Получают размолом фосфорита до состояния тонкой

муки. В форме Са[3](РО[4])[2]. Не гигроскопична, не слеживается, может

смешиваться с любыми удобрениями, кроме извести. Содержание Р[2]О[5]:

высший сорт - 30%, 1 сорт 25%, 2 сорт 22%, 3 сорт 19%. Самое дешевое.

Эффективность зависит от тонины помола (чем тоньше, тем лучше усвояемость

растениями) , особенностей растений (фосфор из муки усваивают немногие

растения, например, люпин, гречиха, горчица), свойств почвы (чем больше

гидролитическая кислотность, тем выше эффективность фосфоритной муки),

сопутствующих удобрений (наиболее эффективно внесение с навозом. Применяют

как основное удобрение.

XIX. 2. К твердым аммонийным удобрениям относят сульфат аммония и

хлористый аммоний.

Сульфат аммония (сернокислый аммоний)—(NH[4])[2]SO[4]. Содержит 21 %

азота. Кристаллическая соль, хорошо растворимая в воде. Гигроскопичность

ее очень слабая, поэтому при нормальных условиях хранения слеживается мало

и сохраняет хорошую рассеваемость. Сульфат аммония можно получать

улавливанием серной кислотой аммиака из газов, образующихся при коксовании

каменного угля, или нейтрализацией синтетическим аммиаком отработанной

серной кислоты различных химических производств. Небольшие количества

сульфата аммония вырабатываются в качестве побочного продукта при

сохранившемся производстве капролактама. Синтетический сульфат аммония

белого цвета, а коксохимический из-за органических примесей имеет серую,

синеватую или красноватую окраску. Содержит около 24 % серы и служит

хорошим источником этого элемента для питания растений. Сульфат

аммония-натрия — (МН[4])[2]SO[4] + Na[2]SO[4.] Содержит 16— 17% азота и 8%

натрия. Его получают также при производстве капролактама. Кристаллическая

соль белого, темно-серого или желтого цвета. Его используют так же, как и

сульфат аммония, целесообразно вносить под сахарную свеклу и другие

корнеплоды из-за содержания в нем натрия. Хлорид аммония (хлористый

аммоний) - NH[4]CI. Побочный продукт при производстве соды. Удобрение

содержит 25 % азота. Из-за большого количества хлора (67 %) NH[4]Cl

малопригоден для культур, чувствительных к этому элементу (табак,

цитрусовые, картофель и др.). Сульфат аммония и хлористый аммоний —

удобрения физиологически кислые, так как растения из этих солей быстрее и

в большем количестве потребляют катионы NH^1[4], чем анионы SO^2-[4] (или

Сl^-). При однократном внесении умеренных доз этих удобрений заметного

подкисления почвы не наблюдается, но при систематическом использовании на

малобуферных почвах происходит значительное их подкисление. После внесения

в почву аммонийных удобрений они быстро растворяются в почвенной влаге и

вступают в обменные реакции с катионами ППК. Поглощенный аммоний хорошо

доступен для растений. Подвижность его в почве и опасность вымывания в

условиях обычного увлажнения уменьшаются. Аммонийные удобрения можно

применять заблаговременно, с осени под вспашку. В рядки или подкормку

лучше вносить нитратные удобрения, аммонийные применяют преимущественно до

посева в качестве основного удобрения. С течением времени различия в

подвижности нитратных и аммонийных удобрений нивелируются, так как

аммонийный азот постепенно подвергается нитрификации и переходит в

нитратную форму. Хлористый аммоний нитрифицируется медленнее, чем сульфат

аммония, что связано с отрицательным влиянием хлора на деятельность

нитрифицирующих бактерий. Это удобрение целесообразно применять под рис. В

результате нитрификации аммонийных удобрений образуется НNОз,

освобождается H[2]SО[4] или НСl. Эти кислоты подкисляют почвенный раствор

и вытесняют основания из почвенного поглощающего комплекса. При

систематическом применении аммонийных удобрений, особенно на малобуферных

и слабоокультуренных дерново-подзолистых почвах, повышается актуальная,

обменная и гидролитическая кислотность, уменьшается степень насыщенности

почвы основаниями, увеличивается содержание подвижных форм алюминия и

марганца. В результате ухудшаются условия роста растений и снижается

эффективность удобрений. Возрастает потребность в известковании. На

подкисляющее действие аммонийных удобрений особенно сильно реагируют

Страницы: 1, 2, 3, 4