Kitobdan iqtiboslar Агрохимияmualliflar В.В. Кидин, С.П. Торшин
почвенном растворе одновременно присутствуют различные катионы и анионы, между которыми постоянно происходит конкуренция за места адсорбции на поверхности корня и в межклеточном свободном пространстве — позиционный антагонизм
Следует отметить, что концентрация фосфора в растворе имеет неодинаковое значение для растений в разных почвах. Легкие почвы удерживают меньше воды, чем тяжелые, отсюда при равной влажности (% от НВ) и одинаковой концентрации фосфат-ионов в почвенном растворе общее количество фосфора в жидкой фазе легких песчаных почв значительно меньше, чем в тяжелых. Поэтому при равной концентрации фосфора в почвенных растворах растения лучше обеспечены им в тяжелых почвах по сравнению с более легкими.
концентрация фосфора в растворе повышается по мере снижения концентрации кальция. По этой причине бобовые культуры, потребляющие много кальция, например люпин, донник и горох, могут использовать в качестве источника фосфора фосфориты и другие слаборастворимые фосфаты кальция, в то время как злаковые культуры, потребляющие для питания меньше кальция, не могут растворять фосфор труднорастворимых соединений.
Практика показала, что систематическое применение физиологически кислых азотных удобрений: NH4Cl или (NH4)2SO4 под различные сельскохозяйственные культуры вызывает через 5–6 лет столь сильное подкисление дерново-подзолистой почвы, что дальнейшее внесение аммонийных удобрений, без известкования почвы, оказывает вместо положительного отрицательное действие на урожай.
Например, картофель в период формирования надземных органов (стеблей и листьев) потребляет значительное количество азота и калия, а в период образования клубней (после цветения) нуждается в усиленном калийном питании.
Избирательное потребление катионов и анионов растениями приводит к изменению реакции почвенного раствора. Это явление получило название физиологической реакции солей (удобрений).
Физиологическая реакция солей обусловливается неэквивалентным (непропорциональным) потреблением растениями и/или микроорганизмами катионов и анионов из (почвенного) раствора. Процесс поглощения тесно взаимосвязан с ионным обменом на поверхности корня. Формально поглощение катионов растениями происходит в обмен на ион водорода (гидроксоний Н3О+), а при поглощении анионов в обмен высвобождается эквивалентное количество HCO3– и органических кислот.
При внесении в почву, например NaNO3 или Ca(NO3)2, водные растворы которых имеют реакцию близкую к нейтральной, растения в большем количестве потребляют азот нитратов (NO3–) в обмен на гидрокарбонат-ион (НСО3–), чем Na+ и Ca2+, в результате чего в растворе будет содержаться значительная часть Na+ или Ca2+ и НСО3– с образованием NaНСО3 и Ca(НСО3)2, обусловливающих щелочную реакцию. При внесении аммонийных удобрений, например (NH4)2SO4 или NH4Cl, растения для питания будут использовать преимущественно аммонийный азот (NH4+) в обмен на ион водорода (Н+), который с оставшимися в растворе анионами хлора SO4– или Cl– образует соответствующие кислоты. Эти удобрения являются физиологически кислыми. Таким образом, в случае когда растения преимущественно потребляют из удобрений катионы по сравнению с анионами, они будут физиологически кислыми: (NH4Cl, (NH4)2SO4, КCl, К2SO4), и, напротив, если растения более интенсивно используют анионы, происходит подщелачивание раствора и такие удобрения являются физиологически щелочными.
Следовательно, физиологическая кислотность или щелочность нейтральных удобрений обусловливают сами растения, вследствие неодинакового (неэквивалентного) поглощения катионов и анионов из почвенного раствора, выделяя в обмен Н+ или НСО3– соответственно. В итоге и происходит подкисление или подщелачивание почвенного раствора.
Большое негативное влияние на рост корней большинства растений оказывает также повышенная кислотность почвы. При рН < 5,0 рост корневой системы и поглощение питательных веществ у большинства сельскохозяйственных культур заметно снижается.
Внесение фосфорных удобрений до посева и/или при посеве сельскохозяйственных культур стимулирует образование густой, энергично растущей и глубоко проникающей в почву корневой системы, что благоприятно сказывается на последующем развитии растений. Небольшие дозы азота удобрений (30–45 кг/га) способствует удлинению и ветвлению молодых корней, а высокие дозы (> 150 кг/га), напротив, стимулируют утолщение (радиальный рост) корней.
В обычных условиях растения используют не больше 2–3% солнечной энергии, приходящей на поверхность земли. Поэтому одной из задач земледелия является увеличение фотосинтетической деятельности возделываемых культур. Этому способствуют увеличение листовой поверхности и удлинение периода ее жизнедеятельности, оптимизация питания растений, выведение более продуктивных сортов и разработка новых технологий возделывания.
Необходимые для питания элементы растения получают через листья и корни — из воздуха и почвы. Поэтому различают воздушное и корневое питание растений.
Воздушное питание состоит в усвоении зеленым растением, главным образом листьями, углекислого газа с помощью световой энергии. В процессе фотосинтеза растения усваивают углекислый газ (СО2) и образуют органические соединения (углеводы, белки, жиры), содержащие восстановленный углерод. Для восстановления углерода они используют водород воды, при этом выделяя в атмосферу свободный (молекулярный О2) кислород. Источником энергии при фотосинтезе служит солнечный свет, поглощаемый хлорофиллом, который не рассеивается в виде тепла, а преобразуется в химическую энергию. Таким образом, в процессе фотосинтеза из углекислоты воздуха и воды почвы при участии солнечных лучей образуются безазотистые органические вещества (углеводы).
- Asosiy
- ⭐️Химия
- В.В. Кидин
- Агрохимия
- 📖Iqtiboslar