Збалансована система управління поживним режимом ґрунту та екологічні принципи її проектування

Тема 10. Збалансована система управління поживним режимом ґрунту та екологічні принципи її проектування

10.1. Живлення рослин та система застосування добрив

10.2. Прийоми та способи застосування добрив

10.3. Фактори проектування системи застосування добрив

10.4. Роль гумусу в регулюванні родючості ґрунту та стабілізації агроекосистеми

10.5. Методи регулювання балансу гумусу

10.6. Оцінка основних видів органічних добрив як факторів стабілізації балансу гумусу

10.7. Наукові принципи збалансованого застосування мінеральних добрив

10.8. Хімічні меліорації ґрунту: види та значення

10.9. Екологічна конверсія у сільському господарстві

10.1. Живлення рослин та система застосування добрив

Система застосування добрив (СЗД) – це багаторічний план застосування добрив з урахуванням родючості ґрунту, біологічних особливостей рослин, складу і властивостей добрив, який складений за законами функціонування екосистем та покликаний забезпечувати збалансоване живлення сільськогосподарських культур та відтворення родючості грунту.

СЗД передбачає виконання наступних завдань:

1) встановлення потреби тої чи іншої культури в органічних і мінеральних добривах з врахуванням грунтово-кліматичних характеристик та попередників у сівозміні;

2) розподіл норми кожного виду і форми добрива на дози за прийомами, строками і способами внесення добрив;

3) перевірка умов збалансованості СЗД(за балансом основних ЕЖ у сівозміні);

4) прогноз дії СЗД на стан грунту та функціонування агроекосистеми;

5) встановлення окупності добрив прибавкою врожаю.

Під час складання системи удобрення особливу увагу треба приділяти балансу біогенних елементів –

складових елементів живих організмів, без яких неможливе їхнє існування.

Система застосування добрив покликана покращити і відтворити поживний режим грунту і забезпечити необхідний рівень мінерального живлення рослин.

Живлення рослин – це складний процес поетапного переходу речовин із середовища (ґрунту, повітря) у живі рослинні тканини задля забезпечення процесів біосинтезу в них.

Оскільки рослина одночасно перебуває у ґрунті (коріння) і у повітрі (листя і стебла), розрізняють два типи живлення:

1) повітряне,

2) кореневе.

Обоє типів живлення взаємозв'язані між собою. Розмежування їх умовне, оскільки одні й ті самі речовини здатні поглинатися як корінням, так і листям.

Вважають, що для нормального росту і розвитку рослині необхідно близько 15 елементів живлення: С, О, Н, N, Р, К, Са, Мg, Fе, S, Сu, В, Мо, Zn, Мn. Елементи Li, Аg, Sr, Сd, АІ, Sі, Ті, РЬ, Сг, Se, F, Ni належать до умовно необхідних.

За вмістом у рослинному організмі елементи живлення поділяють на макро-, мезо- та мікроелементи (див.

розд. 5.4).

Макроелементи входять до складу більшості біохімічних сполук рослинного організму, які забезпечують його функціонування шляхом різних реакцій і протікання процесів біосинтезу та метаболізму.

Мезо – та мікроелементи беруть участь у всіх життєво важливих процесах, таких як фотосинтез, дихання,

окислювально-відновні процеси, ферментативна діяльність, процесах росту і розвитку рослин, нуклеїновому та

білковому обміні, у синтезі вітамінів та ростових речовин, регулюють стан протоплазми, надходження іонів.

Найбільша кількість хімічних елементів міститься у молодих рослинах. Осереднене співвідношення елементів живлення в рослинах – N : Р2О5 : К2О =3:1:5, але в кожній окремій культурі це співвідношення істотно відрізняється. Враховуючи роль елементів живлення, розрізняють два періоди живлення рослин: критичний і період максимального їх поглинання.

Критичний період – такий, за якого різка нестача, порушення співвідношення чи надлишок елементів живлення призводять до небажаних явищ у всіх наступних фазах росту і розвитку рослини.

Період максимального поглинання є періодом найбільшого засвоєння рослиною елементів живлення.

Особливо важливо забезпечити рослини елементами живлення в критичний період, який різко виявляється в молодому віці.

Щоб збалансувати живлення рослин, потрібно знати, яку фізіологічну роль відіграє кожен елемент живлення, що дасть можливість зрозуміти, коли його краще вносити. Часто недостатні знання про фізіологічні функції ЕЖ, розбалансовані норми та строки їхнього застосування призводять до порушень живлення, які можна виявити за результатами рослинної діагностики та скоригувати й попередити.

При розробці збалансованої СЗД потрібно враховувати взаємодію між різними елементами в організмі рослин, що забезпечить покращення умов розвитку рослин. Елементи живлення можуть посилювати дію один одного, (синергізм), а можуть пригнічувати (антагонізм) – див. табл. 10.1. Переважання антагонізму над синергізмом чи навпаки залежить від фізико-хімічних властивостей елементів, особливостей ґрунту та фізіологічних властивостей рослини.

Таблиця 10.1. Взаємодія між макро-, мезо- та мікроелементами у рослинах

( М.М.Городній, 2003)

Елемент Антагонізм Синергізм

СаАl, В, Ва, Ве, Сd, Со, Сr, Сs, Сu, F, Fе, Li, Мn, Nі, Рb, Sr, Zn

Сu, Zn, Мn

МgАl, Вe, Вa, Сr, Мn, F, Zn, Nі, Сu, Co, Fe

Zn

Р

Аl, As, В, Ве, Сd, Сu, F, Fе, Hg,

Мn, Nі, Mo, Рb, Rb, Se, Si, Sr, ZnАl, В, Сu, F, Fе, Мn, Мо, Zn

К Аl, В, Hg, Ва, Сd, Сr, Мn, Mo, Rb -

S Аs, Ва, Fе, Mo, Мn, Рb, Se F, Fе

N В, F, Cu В, Сu, Fе, Мо

СІ Br, I -

Отже, збалансована СЗД покликана оптимізувати живлення рослин відповідно до їхніх вимог, які залежать від:

● виду та