Stosowanie nawozów mineralnych ma istotny wpływ na populacje szkodników, które m.in bez ruchu(propagule fitopatogenne, nasiona chwastów) lub siedzący(nicienie, larwy fitofagów) w stanie długo przetrwać, pozostać lub żyć w glebie. Patogeny powszechnej zgnilizny korzeni są szczególnie szeroko reprezentowane w glebach ( B. sorokiniana, rodzaje P. Fusarium). Nazwa wywoływanych przez nie chorób – „zwykła” zgnilizna – podkreśla rozległość siedlisk na setkach roślin żywicielskich. Ponadto należą do różnych ekologicznych grup fitopatogenów glebowych: B. sorokiniana- tymczasowym mieszkańcom gleby i gatunkom z rodzaju Fusarium- na stałe. To sprawia, że są wygodnymi obiektami do wyjaśniania wzorców charakterystycznych dla grupy infekcji gleby lub korzeni jako całości.
Pod wpływem nawozów mineralnych właściwości agrochemiczne gleb uprawnych zmieniają się znacznie w porównaniu z ich odpowiednikami na terenach dziewiczych i ugorowanych. Ma to duży wpływ na przeżywalność, żywotność, aw konsekwencji na liczbę fitopatogenów w glebie. Pokażmy to na przykładzie B. sorokiniana(Tabela 39).

Dane te wskazują, że wpływ właściwości agrochemicznych gleby na gęstość zaludnienia B. sorokiniana ma większe znaczenie w agroekosystemach upraw zbożowych niż w ekosystemach naturalnych (gleby dziewicze): wskaźnik determinacji, wskazujący na udział wpływu rozważanych czynników, wynosi odpowiednio 58 i 38%. Niezwykle ważne jest, że najważniejszymi czynnikami środowiskowymi, które zmieniają gęstość populacji patogenów w glebie, są azot (NO3) i potas (K2O) w agroekosystemach oraz próchnica w ekosystemach naturalnych. W agroekosystemach wzrasta zależność zagęszczenia populacji grzybów od pH gleby, a także zawartości mobilnych form fosforu (P2O5).
Rozważmy bardziej szczegółowo wpływ niektórych rodzajów nawozów mineralnych na cykl życiowy szkodników glebowych.
Nawozy azotowe.
Azot jest jednym z głównych pierwiastków niezbędnych do życia zarówno roślin żywicielskich, jak i szkodników. Jest częścią czterech pierwiastków (H, O, N, C), które stanowią 99% tkanek wszystkich żywych organizmów. Azot jako siódmy pierwiastek układu okresowego, mający 5 elektronów w drugim rzędzie, może uzupełniać je do 8 lub tracić, zastępując go tlenem. Dzięki temu powstają trwałe wiązania z innymi makro- i mikroelementami.
Azot jest integralną częścią białek, z której zbudowane są wszystkie ich podstawowe struktury i które warunkują aktywność genów, w tym układu gospodarz-szkodnik. Azot jest składnikiem kwasów nukleinowych (rybonukleinowego RNA i dezoksyrybonukleinowego DNA), które warunkują przechowywanie i przekazywanie informacji dziedzicznych o relacjach ewolucyjno-ekologicznych w ogóle, aw szczególności między roślinami a organizmami szkodliwymi w ekosystemach. Dlatego stosowanie nawozów azotowych jest silnym czynnikiem zarówno stabilizacji stanu fitosanitarnego agroekosystemów, jak i jego destabilizacji. Stanowisko to potwierdziło się podczas masowej chemizacji rolnictwa.
Rośliny odżywiane azotem wyróżniają się lepszym rozwojem masy nadziemnej, krzaczkowatością, powierzchnią liści, zawartością chlorofilu w liściach, zawartością białka w ziarnie oraz zawartością glutenu.
Głównymi źródłami odżywiania roślin i organizmów szkodliwych azotem są sole kwasu azotowego i sole amonowe.
Pod wpływem azotu zmienia się główna funkcja życiowa organizmów szkodliwych - intensywność rozmnażania, a co za tym idzie rola roślin uprawnych w agroekosystemach jako źródła rozmnażania organizmów szkodliwych. Patogeny powodujące zgniliznę korzeni tymczasowo zwiększają swoją populację w przypadku braku roślin żywicielskich poprzez stosowanie azotu mineralnego stosowanego jako nawóz do bezpośredniego spożycia (ryc. 18).

W przeciwieństwie do azotu mineralnego działanie substancji organicznych na patogeny następuje poprzez mikrobiologiczny rozkład materii organicznej. Dlatego wzrost azotu organicznego w glebie koreluje ze wzrostem populacji mikroflory glebowej, wśród której znaczną część stanowią antagoniści. Stwierdzono dużą zależność liczebności zgnilizny Helminthosporium w agroekosystemach od zawartości azotu mineralnego, a w naturalnych, gdzie dominuje azot organiczny, od zawartości próchnicy. Tak więc warunki odżywiania roślin żywicielskich azotem i patogenów zgnilizny korzeni w ekosystemach agro- i naturalnych różnią się: są one korzystniejsze w agroekosystemach z dużą ilością azotu w formie mineralnej, a mniej korzystne w ekosystemach naturalnych, w których występuje azot mineralny w mniejszej ilości. Stosunek wielkości populacji B. sorokiniana z azotem w naturalnych ekosystemach również się objawia, ale ilościowo mniej wyraźny: udział wpływu na populację wynosi 45% w glebach naturalnych ekosystemów zachodniej Syberii w porównaniu z 90% w agroekosystemach. Wręcz przeciwnie, udział azotu organicznego jest bardziej znaczący w ekosystemach naturalnych - odpowiednio 70% vs 20%. Stosowanie nawozów azotowych na czarnoziemach znacząco stymuluje reprodukcję B. sorokiniana w porównaniu z nawozami fosforowymi, fosforowo-potasowymi i kompletnymi (patrz ryc. 18). Jednak efekt stymulacji różni się znacznie w zależności od przyswajanych przez rośliny form nawozów azotowych: był maksymalny przy dodawaniu saletry magnezowej i saletry sodowej, a minimalny przy stosowaniu siarczanu amonu.
Według I. I. Chernyaeva, G. S. Muromtseva, L. N. Korobova, V. A. Chulkiny i wsp., siarczan amonu na glebach obojętnych i słabo zasadowych dość skutecznie hamuje kiełkowanie propagul fitopatogenów i zmniejsza gęstość populacji tak rozpowszechnionych fitopatogenów jako rodzaje porodu Fusarium, Helminthosporium, Ophiobolus i traci tę jakość w połączeniu z wapnem. mechanizm tłumienia ze względu na wchłanianie jonów amonowych przez korzenie roślin i uwalnianie do ryzosfera korzenia jon wodorowy. W rezultacie w ryzosferze roślin wzrasta kwasowość roztworu glebowego. Kiełkowanie zarodników fitopatogenów jest zahamowane. Ponadto amon - jako pierwiastek mniej mobilny - ma przedłużone działanie. Jest wchłaniany przez koloidy glebowe i stopniowo uwalniany do roztworu glebowego.
amonifikacja przeprowadzane przez mikroorganizmy tlenowe i beztlenowe (bakterie, promieniowce, grzyby), wśród których zidentyfikowano aktywnych antagonistów patogenów zgnilizny korzeni. Analiza korelacji pokazuje, że między liczbą B. sorokiniana w glebach i liczbie amonifikatorów na glebach czarnoziemu Syberii Zachodniej istnieje odwrotna zależność bliska: r = -0,839/-0,936.
Zawartość azotu w glebie ma wpływ na przeżywalność fitopatogenów na (in) zainfekowanych szczątkach roślin. Tak, przetrwanie Ophiobolus graminis i Fusarium roseum była wyższa na słomie na glebach zasobnych w azot, natomiast dla B. sorokiniana wręcz przeciwnie - w glebach o niskiej zawartości. Wraz ze wzrostem mineralizacji pozostałości roślinnych pod wpływem nawozów azotowo-fosforowych B. sorokiniana jest aktywnie zastępowana: populacja patogenu gnilnego na pozostałościach roślinnych z NP jest 12 razy mniejsza niż na pozostałościach roślinnych bez nawozów.
Wprowadzenie nawozów azotowych wspomaga wzrost organów wegetatywnych roślin, akumulację w nich azotu niebiałkowego (aminokwasów) dostępnego dla patogenów; wzrasta zawartość wody w tkankach, zmniejsza się grubość naskórka, komórki zwiększają swoją objętość, ich otoczka staje się cieńsza. Ułatwia to przenikanie patogenów do tkanek roślin żywicielskich, zwiększa ich podatność na choroby. Nadmiernie wysokie dawki nawozów azotowych powodują zachwianie równowagi w odżywianiu roślin azotem i wzmożony rozwój chorób.
E. P. Durynina i L. L. Velikanov zauważają, że wysoki stopień uszkodzenia roślin podczas stosowania nawozów azotowych wiąże się ze znaczną akumulacją azotu niebiałkowego. Inni autorzy przypisują to zjawisko zmianie stosunku ilościowego aminokwasów w patogenezie chorób. Poważniejsze uszkodzenie jęczmienia B. sorokiniana odnotowane w przypadku dużej zawartości glutamina, treonina, walina i fenyloalanina. Przeciwko, przy dużej zawartości asparaginy, proliny i alaniny uszkodzenia były nieznaczne. Zawartość seryna i izoleucyna wzrost roślin uprawianych na azotanowej formie azotu oraz glicyna i cysteina- na amon.
Ustaliłem, że infekcja verticillium wzrasta, gdy w strefie korzeniowej przeważa azot azotanowy i odwrotnie, słabnie, gdy zastępuje go forma amonowa. Wprowadzenie wysokich dawek azotu pod bawełnę (powyżej 200 kg/ha) w formie woda amoniakalna, skroplony amoniak, siarczan amonu, ammofos, mocznik, cyjanamid wapnia prowadzi do bardziej znaczącego wzrostu plonu i znacznego zahamowania infekcji verticillium niż przy wprowadzeniu azotan amonu i chilijski. Różnice w działaniu azotanowych i amonowych form nawozów azotowych spowodowane są różnym ich wpływem na biologiczną aktywność gleby. Stosunek C:N i negatywny wpływ azotanów słabną na tle wprowadzenia dodatków organicznych.
Wprowadzenie nawozów azotowych w formie amonowej ogranicza proces rozrodu mątwik owsa i zwiększa fizjologiczną odporność roślin na to. Tak więc wprowadzenie siarczanu amonu zmniejsza liczbę nicieni o 78%, a plon ziarna wzrasta o 35,6%. Jednocześnie, przeciwnie, stosowanie azotanowych form nawozów azotowych przyczynia się do wzrostu populacji nicienia owsa w glebie.
Azot jest podstawą wszystkich procesów wzrostu rośliny. Dotyczący podatność roślin na choroby i szkodniki jest słabsza przy optymalnym odżywianiu roślin. Wraz ze wzrostem rozwoju chorób na tle azotowym żywienia nie występuje katastrofalny spadek plonu. Ale bezpieczeństwo produktów podczas przechowywania jest znacznie zmniejszone. Ze względu na intensywność procesów wzrostowych stosunek tkanki zaatakowanej do zdrowej zmienia się na zdrową po zastosowaniu nawozów azotowych. Tak więc, gdy rośliny zbożowe są uszkadzane przez gnicie korzeni na tle azotowym żywienia, wzrost wtórnego systemu korzeniowego następuje jednocześnie, podczas gdy przy niedoborze azotu wzrost korzeni wtórnych jest zahamowany.
Zatem potrzeby roślin i organizmów szkodliwych na azot jako składnik odżywczy są takie same. Prowadzi to zarówno do wzrostu plonów przy stosowaniu nawozów azotowych, jak i do reprodukcji organizmów szkodliwych. Ponadto w agroekosystemach dominują mineralne formy azotu, zwłaszcza azotany, które są bezpośrednio konsumowane przez szkodniki. W przeciwieństwie do agroekosystemów, w naturalnych ekosystemach dominuje organiczna forma azotu, która jest zużywana przez organizmy szkodliwe tylko wtedy, gdy pozostałości organiczne są rozkładane przez mikroflorę. Wśród nich jest wielu antagonistów, które tłumią wszystkie patogeny powodujące zgniliznę korzeni, ale szczególnie te wyspecjalizowane, takie jak B. sorokiniana. Ogranicza to reprodukcję patogenów zgnilizny korzeni w naturalnych ekosystemach, gdzie ich liczebność jest stale utrzymywana na poziomie poniżej LL.
Frakcyjne stosowanie nawozów azotowych w połączeniu z nawozami fosforowymi, zastąpienie formy azotanowej amonem, stymulują ogólną biologiczną i antagonistyczną aktywność gleb, stanowią realne warunki wstępne stabilizacji i zmniejszenia liczby organizmów szkodliwych w agroekosystemach. Do tego dochodzi pozytywny wpływ nawozów azotowych na zwiększenie wytrzymałości (przystosowania się) do organizmów szkodliwych – energicznie rosnące rośliny mają zwiększone zdolności kompensacyjne w odpowiedzi na uszkodzenia i uszkodzenia wyrządzone im przez patogeny i szkodniki.
Nawozy fosforowe.
Fosfor wchodzi w skład kwasów nukleinowych, związków makroergicznych (ATP), uczestniczących w syntezie białek, tłuszczów, węglowodanów, aminokwasów. Bierze udział w fotosyntezie, oddychaniu, regulacji przepuszczalności błon komórkowych, w tworzeniu i przekazywaniu energii niezbędnej do życia roślin i zwierząt. Główną rolę w procesach energetycznych komórek, tkanek i narządów organizmów żywych odgrywa ATP (kwas adenozynotrójfosforowy). Bez ATP nie mogą zachodzić ani procesy biosyntezy, ani rozpad metabolitów w komórkach. Rola fosforu w biologicznym przenoszeniu energii jest wyjątkowa: stabilność ATP w środowiskach, w których zachodzi biosynteza, jest większa niż stabilność innych związków. Dzieje się tak, ponieważ wiązanie bogate w energię jest chronione ujemnym ładunkiem fosforylu, który odpycha cząsteczki wody i jony OH-. W przeciwnym razie ATP łatwo uległby hydrolizie i rozpadowi.
Gdy rośliny są zasilane fosforem, wzmacniają się w nich procesy syntezy, aktywuje się wzrost korzeni, przyspiesza dojrzewanie upraw rolnych, zwiększa się odporność na suszę i poprawia się rozwój narządów generatywnych.
Nawozy fosforowe są głównym źródłem fosforu dla roślin w agroekosystemach. Rośliny pobierają fosfor w początkowych fazach wzrostu i w tym okresie są bardzo wrażliwe na jego niedobór.
Stosowanie nawozów fosforowych ma istotny wpływ na rozwój zgnilizny korzeni. Efekt ten osiąga się nawet przy nawożeniu małymi dawkami, w rzędach podczas siewu. Pozytywny wpływ nawozów fosforowych tłumaczy się tym, że fosfor sprzyja wzmożonemu wzrostowi systemu korzeniowego, pogrubieniu tkanek mechanicznych, a co najważniejsze warunkuje aktywność absorpcyjną (metaboliczną) systemu korzeniowego.
System korzeniowy przestrzennie i funkcjonalnie zapewnia wchłanianie, transport i metabolizm fosforu. Co więcej, wartość systemu korzeniowego dla absorpcji fosforu jest niezmiernie wyższa niż azotu. W przeciwieństwie do azotanów, aniony fosforowe są wchłaniane przez glebę i pozostają w nierozpuszczonej formie. Roślina może je zdobyć tylko dzięki korzeniom, które mają bezpośredni kontakt z anionami w glebie. Dzięki odpowiedniemu żywieniu fosforem zmniejsza się podatność na patogeny z systemu korzeniowego, zwłaszcza wtórnego. To ostatnie zbiega się ze zwiększoną aktywnością fizjologiczną korzeni wtórnych w zaopatrywaniu rośliny w fosfor. Każda jednostka objętości korzeni drugorzędowych otrzymała (w doświadczeniu ze znakowanymi atomami) dwukrotnie więcej fosforu w porównaniu z korzeniami germinalnymi.
Wprowadzenie nawozu fosforowego spowolniło rozwój pospolitej zgnilizny korzeni we wszystkich badanych strefach Syberii, nawet gdy w glebie jest azot w „pierwszym minimum” (północny step leśny). Pozytywny wpływ fosforu był odczuwalny zarówno przy aplikacji głównej, jak i rzędowej w małej dawce (P15). Nawóz rzędowy jest bardziej odpowiedni, gdy ilość nawozu jest ograniczona.
Skuteczność nawozów fosforowych dla organów wegetatywnych roślin jest różna: poprawa podziemnych, zwłaszcza korzeni wtórnych, przejawiała się we wszystkich strefach i nadziemnych - tylko w wilgotnych i umiarkowanie wilgotnych (subtajga, północny step leśny). W obrębie jednej strefy wpływ odzyskiwania nawozu fosforowego na narządy podziemne był 1,5-2,0 razy większy niż na naziemnych. Na glebowych podłożach uprawnych w strefie stepowej nawozy azotowo-fosforowe w obliczonej normie są szczególnie skuteczne w poprawie gleby i narządów wegetatywnych roślin pszenicy jarej. Wzmocnienie procesów wzrostu pod wpływem nawozów mineralnych doprowadziło do wzrostu odporności roślin na zwykłą zgniliznę korzeni. Jednocześnie wiodącą rolę odgrywał ten makroelement, którego zawartość w glebie jest minimalna: w strefie górskiej stepu fosfor, w północnym stepie leśnym azot. Na przykład w strefie górskiej i stepowej stwierdzono korelację między stopniem rozwoju zgnilizny korzeni (%) na przestrzeni lat a plonem ziarna (c/ha):

Korelacja jest odwrotna: im słabszy rozwój zgnilizny korzeni, tym wyższy plon ziarna i odwrotnie.
Podobne wyniki uzyskano na południowym stepie leśnym zachodniej Syberii, gdzie dostępność gleby z ruchomymi formami P2O5 była średnia. Niedobór ziarna ze zwykłej zgnilizny korzeni był największy w przypadku arianty bez stosowania nawozów. Tak więc średnio za 3 lata wyniósł on 32,9% dla jęczmienia Omsky 13709 wobec 15,6-17,6% w przypadku fosforu, fosforu-azotu i kompletnych nawozów mineralnych, lub prawie 2 razy więcej. Wprowadzenie nawozu azotowego, nawet jeśli azot znajdował się w glebie w „pierwszym minimum”, wpłynęło głównie na zwiększenie odporności roślin na choroby. W rezultacie, w przeciwieństwie do tła fosforowego, nie wykazano statystycznie korelacji między rozwojem choroby a plonem ziarna pod względem azotu.
Wieloletnie badania prowadzone w Stacji Doświadczalnej Rothamsted (Anglia) wskazują, że biologiczna skuteczność nawozów fosforowych przeciw gniciu korzeni (czynnik sprawczy Ophiobolus graminis) zależy od żyzności gleb i przodków, wahając się od 58% do 6-krotnego pozytywnego efektu. Maksymalną wydajność osiągnięto przy kompleksowym stosowaniu nawozów fosforowych z nawozami azotowymi.
Według badań przeprowadzonych na glebach kasztanowych Republiki Ałtaju, znaczny spadek populacji B. sorokiniana w glebie osiąga się, gdy fosfor jest zawarty w glebie w pierwszym minimum (patrz ryc. 18). W tych warunkach dodatek nawozów azotowych w normie N45, a nawet potasowych w normie K45 praktycznie nie poprawia stanu fitosanitarnego gleby. Wydajność biologiczna nawozu fosforowego w dawce P45 wyniosła 35,5%, a nawozu pełnowartościowego 41,4% w stosunku do tła, bez użycia nawozów. Jednocześnie znacznie wzrasta liczba konidiów z oznakami degradacji (rozkładu).
Zwiększenie odporności roślin pod wpływem nawozu fosforowego ogranicza szkodliwość drutowców, nicieni, skracając okres krytyczny w wyniku nasilenia procesów wzrostu w początkowych fazach.
Wprowadzenie nawozów fosforowo-potasowych ma bezpośredni toksyczny wpływ na fitofagi. Tak więc przy stosowaniu nawozów fosforowo-potasowych liczba wirewormów zmniejsza się 4-5 razy, a po dodaniu do nich nawozów azotowych 6-7 razy w porównaniu z ich początkową liczbą i 3-5 razy w porównaniu z danymi kontrolnymi bez stosowanie nawozów. Szczególnie gwałtownie zmniejsza się populacja siewnego dziadka do orzechów. Wpływ nawozów mineralnych na zmniejszenie liczebności dżdżownic tłumaczy się tym, że powłoki szkodników wykazują selektywną przepuszczalność dla soli zawartych w nawozach mineralnych. Penetrują szybciej niż inne i są najbardziej toksyczne dla wirewormów kationy amonu(NH4+), to kationy potasu i sodu. Najmniej toksyczne kationy wapnia. Aniony soli nawozowych można uszeregować w kolejności malejącej według ich toksycznego wpływu na drutowce: Cl-, N-NO3-, PO4-.
Toksyczny wpływ nawozów mineralnych na drutowce różni się w zależności od zawartości próchnicy w glebach, ich składu mechanicznego i wartości pH. Im mniej materii organicznej jest zawarte w glebie, im niższe pH i im lżejszy skład mechaniczny gleby, tym większe toksyczne działanie nawozów mineralnych, w tym fosforowych na owady.
nawozy potasowe.
Będąc w soku komórkowym, potas zachowuje łatwą mobilność, jest zatrzymywany przez mitochondria w protoplazmie roślin w ciągu dnia i częściowo wydalany przez system korzeniowy w nocy i ponownie wchłaniany w ciągu dnia. Deszcze wypłukują potas, zwłaszcza ze starych liści.
Potas przyczynia się do prawidłowego przebiegu fotosyntezy, usprawnia odpływ węglowodanów z blaszek liściowych do innych narządów, syntezę i gromadzenie witamin (tiamina, ryboflawina itp.). Pod wpływem potasu rośliny nabierają zdolności zatrzymywania wody i łatwiej znoszą krótkotrwałą suszę. W roślinach błona komórkowa pogrubia się, a siła tkanek mechanicznych wzrasta. Procesy te przyczyniają się do wzrostu fizjologicznej odporności roślin na szkodliwe organizmy i niekorzystne abiotyczne czynniki środowiskowe.
Według Międzynarodowego Instytutu Nawozów Potasowych (750 doświadczeń polowych) potas zmniejszał podatność roślin na choroby grzybowe w 526 przypadkach (71,1%), był nieskuteczny w 80 (10,8%) i zwiększał podatność w 134 (18,1%) przypadkach . Jest szczególnie skuteczny w zdrowiu roślin w wilgotnych, chłodnych warunkach, nawet przy wysokim poziomie gleby. W granicach niziny zachodniosyberyjskiej potas konsekwentnie wywoływał pozytywny efekt poprawy gleb w strefach subtajgi (tab. 40).

Stosowanie nawozów potasowych, nawet przy dużej zawartości potasu w glebach wszystkich trzech stref, znacznie zmniejszyło liczebność gleby. B. sorokiniana. Wydajność biologiczna potasu wynosiła 30-58% wobec 29-47% fosforu i przy niestabilnej wydajności nawozu azotowego: w subtajdze i północnym stepie leśnym jest dodatnia (18-21%), w strefie stepowo-górskiej jest ujemna (-64%).
Całkowita aktywność mikrobiologiczna gleby i stężenie w niej K2O mają decydujący wpływ na przeżywalność Rhizoctonia solani. Potas jest w stanie zwiększyć napływ węglowodanów do systemu korzeniowego roślin. Dlatego najbardziej aktywna formacja mikoryza pszenna idzie z wprowadzeniem nawozów potasowych. Tworzenie mikoryzy zmniejsza się po wprowadzeniu azotu w wyniku spożycia węglowodanów do syntezy związków organicznych zawierających azot. Wpływ nawozu fosforowego był w tym przypadku nieznaczny.
Oprócz wpływania na intensywność rozmnażania się patogenów i ich przeżywalność w glebie, nawozy mineralne wpływają na fizjologiczną odporność roślin na infekcje. Jednocześnie nawozy potasowe usprawniają w roślinach procesy opóźniające rozkład substancji organicznych, zwiększają aktywność katalaza i peroksydaza, zmniejszyć intensywność oddychania i utratę suchej masy.
Mikroelementy.
Pierwiastki śladowe tworzą rozległą grupę kationów i anionów, które mają wieloaspektowy wpływ na intensywność i charakter zarodnikowania patogenów, a także na odporność roślin żywicielskich na nie. Najważniejszą cechą działania mikroelementów są ich stosunkowo niewielkie dawki, które są niezbędne do zmniejszenia szkodliwości wielu chorób.
W celu zmniejszenia szkodliwości chorób zaleca się stosowanie następujących pierwiastków śladowych:
- Helmintosporioza upraw zbożowych - mangan;
- bawełna verticillium - bor, miedź;
- zgnilizna korzeni bawełny - mangan;
- Fusarium więdnięcia bawełny - cynk;
- korzenie buraków - żelazo, cynk;
- rizoktonioza ziemniaczana - miedź, mangan,
- rak ziemniaka - miedź, bor, molibden, mangan;
- udko z czarnego ziemniaka - miedź, mangan;
- verticillium ziemniaczane - kadm, kobalt;
- czarna noga i kil kapusty - mangan, bor;
- fomoza marchwi - bor;
- rak czarnego jabłka - bor, mangan, magnez;
- szara zgnilizna truskawek - mangan.
Mechanizm działania mikroelementów na różne patogeny jest inny.
Na przykład w patogenezie zgnilizny korzeni jęczmienia zaburzone są procesy fizjologiczne i biochemiczne oraz niezrównoważony skład pierwiastkowy roślin. W fazie krzewienia zmniejsza się zawartość K, Cl, P, Mn, Cu, Zn, a wzrasta stężenie Fe, Si, Mg i Ca. Dokarmianie roślin mikroelementami, których roślinie brakuje, stabilizuje procesy metaboliczne w roślinach. Zwiększa to ich fizjologiczną odporność na patogeny.
Różne patogeny wymagają różnych pierwiastków śladowych. Na przykładzie czynnika sprawczego zgnilizny korzeni w Teksasie (patogen) Phymatotrichum omnivorum) wykazały, że tylko Zn, Mg, Fe zwiększają biomasę grzybni patogenu, podczas gdy Ca, Co, Cu, Al hamują ten proces. Wychwyt Zn rozpoczyna się na etapie kiełkowania konidiów. Na Fusarium graminearum Zn wpływa na powstawanie żółtych pigmentów. Większość grzybów wymaga obecności w podłożu Fe, B, Mn, Zn, chociaż w różnych stężeniach.
Bor (B), wpływając na przepuszczalność błon komórkowych roślin i transport węglowodanów, zmienia ich fizjologiczną odporność na fitopatogeny.
Dobór optymalnych dawek mikronawozów, np. przy stosowaniu Mn i Co na bawełnie, ogranicza rozwój więdnięcia o 10-40%. Stosowanie mikroelementów to jeden ze skutecznych sposobów na polepszenie ziemniaków z parcha zwyczajnego. Według słynnego niemieckiego fitopatologa G. Brazdy mangan zmniejsza rozwój parcha zwykłego o 70-80%. Warunki sprzyjające uszkodzeniom bulw ziemniaka przez parcha pokrywają się z czynnikami głodu manganowego. Istnieje bezpośredni związek między rozwojem parcha zwykłego a zawartością manganu w skórce bulw ziemniaka. Przy braku manganu skórka staje się szorstka i pęka (patrz rys. 4). Istnieją dogodne warunki do infekcji bulw. Według Wszechrosyjskiego Instytutu Badawczego Lnu, przy braku boru w glebie, len zakłóca transport węglowodanów, co przyczynia się do prawidłowego rozwoju ryzosfery i mikroorganizmów glebowych. Wprowadzenie boru do gleby zmniejsza o połowę agresywność patogenu zarazy lnu Fusarium, przy wzroście plonu nasion o 30%.
Wpływ mikronawozów na rozwój fitofagów i innych szkodników glebowych nie został wystarczająco zbadany. Są one używane głównie do ulepszania upraw z organizmów szkodliwych pochodzących z powietrza lub łodyg.
Pierwiastki śladowe są wykorzystywane w przetwarzaniu materiału siewnego i sadzeniowego. Aplikuje się je do gleby wraz z NPK poprzez opryskiwanie roślin lub podlewanie. We wszystkich przypadkach Skuteczność mikronawozów w ochronie roślin przed szkodliwymi organizmami glebowymi, zwłaszcza fitopatogenami, wzrasta na tle kompletnego nawozu mineralnego.
Kompletny nawóz mineralny. Wprowadzenie kompletnego nawozu mineralnego opartego na agrochemicznych kartogramach i metodzie normatywnej ma najkorzystniejszy wpływ na stan fitosanitarny gleb i roślin uprawnych w stosunku do gleby lub bulwiastych korzeni, infekcji, gojenia gleby i roślin okopowych, które są wykorzystywane do celów spożywczych i nasiona.
Wzbogacenie gleb za pomocą kompletnego nawozu mineralnego pod pszenicę jarą i jęczmień występuje prawie we wszystkich strefach glebowo-klimatycznych (tab. 41).

Efektywność biologiczna pełnego nawozu mineralnego wahała się w strefach od 14 do 62%: była wyższa w strefach stosunkowo wilgotnych niż w suchych (step Kulunda), aw obrębie strefy – w uprawach trwałych, gdzie odnotowano najgorszą sytuację fitosanitarną.
Wysiew nasion zakażonych fitopatogenami zmniejsza rolę nawozów mineralnych w ulepszaniu gleby. Porażone nasiona tworzą mikroogniska patogenu w glebie, a ponadto patogen, który był na (w) nasionach, jako pierwszy zajmuje niszę ekologiczną na zaatakowanych organach roślin.
Wszystkie nawozy mineralne obniżające pH na glebach bielicowo-błękitnych negatywnie wpływają na przeżywalność propagul. B. sorokiniana w glebie (r = -0,737). Tak więc nawozy potasowe, zakwaszające glebę, zmniejszają populację fitopatogenu, zwłaszcza w glebie niedostatecznie wilgotnej.
Zwiększenie fizjologicznej odporności roślin na choroby prowadzi do poprawy podziemnych i nadziemnych organów wegetatywnych. Nawet D. N. Pryanisznikow zauważył, że u głodujących roślin zaburzony jest proporcjonalny rozwój narządów wegetatywnych. W strefach o dostatecznej (tajga, subtajga, pogórze) i umiarkowanej (leśno-stepowa) wilgotności na Syberii Zachodniej, pod wpływem pełnego nawozu mineralnego, poprawa zdrowia znacznie wzrasta wraz z pod ziemią(pierwotne, wtórne korzenie, epikotyl) i podniesiony(liść podstawny, podstawa łodygi) narządy wegetatywne. Jednocześnie w suchych warunkach (step Kulunda) wzrasta liczba zdrowych korzeni, zwłaszcza wtórnych. Poprawa organów wegetatywnych roślin na nawożonym tle związana jest głównie z poprawą stanu fitosanitarnego gleby (r = 0,732 + 0,886), a także ze wzrostem fizjologicznej odporności organów wegetatywnych na choroby Fusarium-helminthosporium , przewaga w nich procesów syntezy nad hydrolizą.
Do zwiększenie odporności fizjologicznej na patogeny choroby równowaga składników odżywczych jest ważna zwłaszcza w odniesieniu do N-NO3, P2O5, K2O, które różnią się w zależności od kultury. Tak więc, aby zwiększyć fizjologiczną odporność roślin ziemniaka na choroby, zaleca się stosunek N:P:K 1:1:1,5 lub 1:1,5:1,5 (przewaga fosforu i potasu) oraz zwiększyć fizjologiczną odporność bawełny więdnąć przez pola zasiedlone propagulami patogenów powyżej PV wytrzymują N:P:K jak 1:0,8:0,5 (przeważa azot).
Całkowite nawożenie mineralne wpływa na populacje fitofagów żyjących w glebie. Jako ogólny wzorzec odnotowano spadek liczby fitofagów przy braku zauważalnego negatywnego wpływu na entomofagi. Zatem śmiertelność drutowców zależy od stężenia soli w glebie, składu kationów i anionów, ciśnienia osmotycznego płynów w ciele drutowców oraz zewnętrznego roztworu glebowego. Wraz ze wzrostem intensywności metabolizmu u owadów wzrasta przepuszczalność ich powłok dla soli. Wireworms są szczególnie wrażliwe na nawozy mineralne wiosną i latem.
Wpływ nawozów mineralnych na drutowce zależy również od zawartości próchnicy w glebie, jej składu mechanicznego oraz wartości pH. Im mniej w nim materii organicznej, tym większy toksyczny wpływ nawozów mineralnych na owady. Efektywność biologiczna NK i NPK na glebach bielicowych Białorusi, wprowadzonych pod jęczmień w płodozmianie jęczmień – owies – gryka, w redukcji liczebności dżdżownic sięga odpowiednio 77 i 85%. Jednocześnie liczba entomofagów (chrząszczy, kusaków) jako procent szkodników nie zmniejsza się, aw niektórych przypadkach nawet wzrasta.
Systematyczne stosowanie kompletnego nawozu mineralnego na polach OPH Instytutu Rolnictwa Centralnej ChP im. V. V. Dokuchaeva pomaga zredukować liczbę i szkodliwość wirewormów do poziomu EPV. Dzięki temu gospodarstwo nie wymaga stosowania środków owadobójczych przeciwko tym szkodnikom.
Nawozy mineralne znacznie ograniczają intensywność rozmnażania się glebowych lub korzeniowo-bulwowych organizmów szkodliwych, zmniejszają liczbę i czas ich przeżycia w glebie i na (w) resztkach roślinnych ze względu na wzrost biologicznej i antagonistycznej aktywności gleby , wzrost odporności i wytrzymałości (zdolność adaptacji) roślin do organizmów szkodliwych. Stosowanie nawozów azotowych zwiększa głównie wytrzymałość (mechanizmy kompensacyjne) rośliny do organizmów szkodliwych, a wprowadzenie fosforu i potasu - odporność fizjologiczna na nie. Kompletny nawóz mineralny łączy oba mechanizmy pozytywnego działania.
Stabilne działanie fitosanitarne nawozów mineralnych uzyskuje się dzięki zróżnicowanemu podejściu stref i upraw do określania dawek i bilansu składników pokarmowych makro- i mikronawozów na podstawie agrochemicznych kartogramów i standardowej metody obliczeniowej. Jednak przy pomocy nawozów mineralnych nie osiąga się kardynalnej poprawy gleb przed patogenami infekcji korzeni. Powrót ziarna z rosnących dawek nawozów mineralnych w warunkach chemizacji rolnictwa jest zmniejszony, jeśli uprawy są prowadzone na glebach porażonych powyżej progu szkodliwości. Ta okoliczność wymaga łącznego stosowania prekursorów fitosanitarnych w płodozmianie, nawozów mineralnych, organicznych i preparatów biologicznych w celu wzbogacenia ryzosfery roślin w antagonistów i zmniejszenia potencjału zakaźnego patogenów w glebach poniżej TL. W tym celu opracowuje się glebowe kartogramy fitosanitarne (SPK) i na ich podstawie opracowywane są środki poprawiające jakość gleb.
Poprawa gleb jest na obecnym etapie rozwoju rolnictwa podstawowym warunkiem zwiększenia stabilności i zdolności adaptacyjnych agroekosystemów w przejściu do adaptacyjnego rolnictwa krajobrazowego i adaptacyjnej produkcji roślinnej.

Naturalne nawozy organiczne wpływają na glebę w różny sposób: zwierzęta mają większy wpływ na jej skład chemiczny, a nawozy roślinne na właściwości fizyczne gleby. Jednak większość nawozów organicznych ma pozytywny wpływ na właściwości wodno-fizyczne, termiczne i chemiczne gleby, a także aktywność biologiczną. Ponadto zawsze można łączyć kilka rodzajów nawozów organicznych, łącząc ich pozytywne właściwości (Kruzhilin, 2002). Najważniejszym źródłem składników pokarmowych dla roślin są nawozy organiczne (Popov, Khokhlov i in., 1988).

W warunkach intensywnej chemizacji bardzo ważne jest zajęcie się kwestiami regulowania właściwości fizycznych gleb, ponieważ przyswajanie składników pokarmowych przez rośliny jest ściśle związane z reżimami wodnymi, powietrznymi i termicznymi gleb, które z kolei zależą od charakter struktury gleby (Revut, 1964). Powstawanie wodoodpornych kruszyw strukturalnych jest w dużej mierze związane z zawartością i składem jakościowym substancji humusowych. Dlatego też dużym zainteresowaniem specjalistów cieszy się możliwość wpływania na wodoodporność makroagregatów glebowych podczas systematycznego stosowania obornika i innych nawozów organicznych. Według informacji dostępnych w literaturze, nawozy organiczne odgrywają główną rolę w poprawie tych właściwości gleby (Kudzin i Sukhobrus, 1966).

Nawozy organiczne stabilizują temperaturę gleby, znacznie ograniczają straty gleby spowodowane erozją i spływem powierzchniowym o 26% w przypadku aplikacji obornika na powierzchnię gleby oraz o 10% w przypadku orki.

Wraz ze wzrostem dawek obornika bezściołowego szybkość infiltracji maleje, powstająca spowalniająca warstwa infiltracyjna zmniejsza całkowitą objętość dużych porów, a zwiększa się małe, a cząstki mułu odkładają się w układzie porów (Pokudin, 1978).

Prawie wszystkie nawozy organiczne są kompletne, ponieważ zawierają azot, fosfor, potas, a także wiele pierwiastków śladowych, witamin i hormonów w formie dostępnej dla roślin. Pod tym względem najczęściej stosuje się je na glebach o niskiej żyzności potencjalnej, takich jak gleby bielicowe i bagienno-bielicowe (Smeyan, 1963).

Tym samym ustalono, że wprowadzenie obornika poprawia skład gleby, zwiększa wodoodporność kruszyw strukturalnych nie tylko w warstwie 20 cm, ale także na dużych głębokościach. Systematyczne stosowanie obornika poprawia właściwości wodno-fizyczne gleby. Zdolność nawozów organicznych do zwiększania chłonności, wilgotności i innych właściwości fizykochemicznych jest bezpośrednio związana z zawartością w nich materii organicznej. Dlatego obornik bezściołowy w największym stopniu poprawia właściwości fizykochemiczne (Nebolsin, 1997).

Stosowanie nawozów mineralnych (nawet w wysokich dawkach) nie zawsze prowadzi do przewidywanego wzrostu plonów.
Liczne badania wskazują, że warunki pogodowe okresu wegetacyjnego mają tak silny wpływ na rozwój roślin, że skrajnie niesprzyjające warunki pogodowe faktycznie neutralizują efekt wzrostu plonów nawet przy wysokich dawkach składników pokarmowych (Strapenyants i in., 1980; Fedoseev, 1985 ). Współczynniki wykorzystania składników pokarmowych z nawozów mineralnych mogą się znacznie różnić w zależności od warunków pogodowych sezonu wegetacyjnego, zmniejszając się dla wszystkich upraw w latach o niedostatecznej wilgotności (Yurkin i in., 1978; Derzhavin, 1992). W związku z tym na uwagę zasługują wszelkie nowe metody poprawy efektywności nawozów mineralnych na obszarach niezrównoważonego rolnictwa.
Jednym ze sposobów na zwiększenie efektywności wykorzystania składników pokarmowych z nawozów i gleby, wzmocnienie odporności roślin na niekorzystne czynniki środowiskowe oraz poprawę jakości otrzymywanych produktów jest stosowanie preparatów humusowych w uprawie roślin.
W ciągu ostatnich 20 lat znacznie wzrosło zainteresowanie substancjami humusowymi stosowanymi w rolnictwie. Temat nawozów humusowych nie jest nowy ani dla naukowców, ani dla praktyków rolniczych. Od lat 50. ubiegłego wieku badano wpływ preparatów humusowych na wzrost, rozwój i plonowanie różnych roślin uprawnych. Obecnie, w związku z gwałtownym wzrostem cen nawozów mineralnych, substancje humusowe są szeroko stosowane w celu zwiększenia efektywności wykorzystania składników pokarmowych z gleby i nawozów, zwiększenia odporności roślin na niekorzystne czynniki środowiskowe oraz poprawy jakości plonu otrzymane produkty.
Różnorodne surowce do produkcji preparatów humusowych. Mogą to być węgle brunatne i ciemne, torf, sapropel jeziorny i rzeczny, wermikompost, leonardyt, a także różne nawozy organiczne i odpady.
Obecnie główną metodą otrzymywania humatów jest technologia wysokotemperaturowej alkalicznej hydrolizy surowców, w wyniku której uwalniane są powierzchniowo czynne wysokocząsteczkowe substancje organiczne o różnych masach, charakteryzujące się określoną strukturą przestrzenną i właściwościami fizyko-chemicznymi. Preparatywną formą nawozów humusowych może być proszek, pasta lub płyn o różnym ciężarze właściwym i stężeniu substancji czynnej.
Główną różnicą dla różnych preparatów humusowych jest forma aktywnego składnika kwasów humusowych i fulwowych oraz (lub) ich soli - w postaci rozpuszczalnej w wodzie, strawnej lub niestrawnej. Im wyższa zawartość kwasów organicznych w preparacie humusowym, tym cenniejszy jest zarówno do indywidualnego stosowania, a zwłaszcza do otrzymywania złożonych nawozów z humianami.
Istnieją różne sposoby wykorzystania preparatów humusowych w produkcji roślinnej: obróbka materiału siewnego, dokarmianie dolistne, wprowadzanie roztworów wodnych do gleby.
Humaty można stosować zarówno samodzielnie, jak i w połączeniu ze środkami ochrony roślin, regulatorami wzrostu, makro- i mikroelementami. Zakres ich zastosowania w produkcji roślinnej jest niezwykle szeroki i obejmuje prawie wszystkie uprawy rolne produkowane zarówno w dużych przedsiębiorstwach rolnych, jak i na osobistych działkach pomocniczych. Ostatnio znacznie wzrosło ich zastosowanie w różnych uprawach ozdobnych.
Substancje humusowe działają kompleksowo, poprawiając stan gleby i system interakcji „gleba – rośliny”:
- zwiększają mobilność fosforu przyswajalnego w glebie i roztworach glebowych, hamują immobilizację fosforu przyswajalnego i retrogradację fosforu;
- radykalnie poprawiają bilans fosforu w glebie i fosforu odżywiania roślin, co wyraża się wzrostem udziału związków fosforoorganicznych odpowiedzialnych za transfer i przemianę energii, syntezę kwasów nukleinowych;
- poprawiają strukturę gleb, ich przepuszczalność gazów, wodoprzepuszczalność gleb ciężkich;
- utrzymują równowagę organiczno-mineralną gleb, zapobiegając ich zasoleniu, zakwaszeniu i innym negatywnym procesom prowadzącym do zmniejszenia lub utraty żyzności;
- skrócić okres wegetacji poprzez poprawę metabolizmu białek, skoncentrowane dostarczanie składników odżywczych do części owocowych roślin, nasycając je związkami wysokoenergetycznymi (cukry, kwasy nukleinowe i inne związki organiczne), a także hamować akumulację azotanów w zieleni część roślin;
- wspomagają rozwój systemu korzeniowego rośliny dzięki dobremu odżywieniu i przyspieszonemu podziałowi komórek.
Szczególnie ważne są korzystne właściwości składników humusowych dla utrzymania równowagi organiczno-mineralnej gleb w intensywnych technologiach. Artykuł Paula Fixsena „The Concept of Increasing Crop Productivity and Plant Nutrient Efficiency” (Fixen, 2010) zawiera link do systematycznej analizy metod oceny efektywności wykorzystania składników pokarmowych roślin. Jako jeden z istotnych czynników wpływających na efektywność wykorzystania składników pokarmowych wskazano intensywność technologii uprawy roślin i związane z tym zmiany w strukturze i składzie gleby, w szczególności immobilizację składników pokarmowych oraz mineralizację materii organicznej . Składniki humusowe w połączeniu z kluczowymi makroelementami, przede wszystkim fosforem, utrzymują żyzność gleby w intensywnych technologiach.
W pracy Ivanova SE, Loginova IV, Tyndall T. „Fosfor: mechanizmy ubytków z gleby i sposoby ich ograniczania” (Ivanova i in., 2011) jako jeden z najważniejszych uznano chemiczne wiązanie fosforu w glebie. główne czynniki o niskim stopniu wykorzystania fosforu przez rośliny (na poziomie 5 - 25% ilości fosforu wprowadzonego w I roku). Zwiększenie stopnia wykorzystania fosforu przez rośliny w roku stosowania ma wyraźny wpływ na środowisko - ograniczenie przedostawania się fosforu wraz z spływami powierzchniowymi i podziemnymi do zbiorników wodnych. Połączenie składnika organicznego w postaci substancji humusowych z minerałem w nawozach zapobiega chemicznemu wiązaniu fosforu do słabo rozpuszczalnych fosforanów wapnia, magnezu, żelaza i glinu oraz zatrzymuje fosfor w postaci dostępnej dla roślin.
Naszym zdaniem bardzo obiecujące jest zastosowanie preparatów humusowych w składzie makronawozów mineralnych.
Obecnie istnieje kilka sposobów wprowadzania humatów do suchych nawozów mineralnych:
- obróbka powierzchniowa granulowanych nawozów przemysłowych, która znajduje szerokie zastosowanie w przygotowaniu mechanicznych mieszanek nawozowych;
- mechaniczne wprowadzanie humatów do proszku z następną granulacją w małoseryjnej produkcji nawozów mineralnych.
- wprowadzanie humatów do wytopu podczas wielkoseryjnej produkcji nawozów mineralnych (produkcja przemysłowa).
Stosowanie preparatów humusowych do produkcji płynnych nawozów mineralnych stosowanych do dolistnego dokarmiania upraw stało się bardzo rozpowszechnione w Rosji i za granicą.
Celem niniejszej publikacji jest wykazanie porównawczej skuteczności humusowanych i konwencjonalnych granulowanych nawozów mineralnych na zboża (pszenica ozima i jara, jęczmień) oraz rzepak jary w różnych strefach glebowo-klimatycznych Rosji.
Humat sodowy Sachalin został wybrany jako preparat humusowy w celu uzyskania gwarantowanych wysokich wyników w zakresie wydajności agrochemicznej z następującymi wskaźnikami ( patka. jeden).

Produkcja humatu sachalińskiego oparta jest na wykorzystaniu węgla brunatnego ze złoża Solntsevo na Sachalin, który posiada bardzo wysokie stężenie kwasów huminowych w formie przyswajalnej (ponad 80%). Ekstrakt alkaliczny z węgli brunatnych tego złoża jest prawie całkowicie rozpuszczalny w wodzie, niehigroskopijny i nie zbrylający się proszek o ciemnobrązowej barwie. W składzie produktu znajdują się również pierwiastki śladowe i zeolity, które przyczyniają się do gromadzenia składników odżywczych i regulują proces przemiany materii.
Oprócz wskazanych wskaźników humusu sodowego sachalinu, ważnym czynnikiem w jego wyborze jako dodatku humusowego była produkcja skoncentrowanych form preparatów humusowych w ilościach przemysłowych, wysokie wskaźniki agrochemiczne indywidualnego stosowania, zawartość substancji humusowych głównie w wodzie- rozpuszczalna forma i obecność płynnej postaci humatu do równomiernego rozmieszczenia w granulce w produkcji przemysłowej, a także rejestracji państwowej jako agrochemiczny.
W 2004 roku Ammofos SA w Cherepovets wyprodukował eksperymentalną partię nowego rodzaju nawozu - azofoski (nitroammofoski) gatunku 13:19:19 z dodatkiem humianu sodowego sachalinu (ekstrakt alkaliczny z leonardytu) do pulpy według technologii opracowanej w OAO NUIIF. Wskaźniki jakości ammofoski humowanej 13:19:19 podano w: patka. 2.

Głównym zadaniem podczas badań przemysłowych było uzasadnienie optymalnej metody wprowadzenia dodatku humatowego Sachalin przy zachowaniu rozpuszczalnej w wodzie postaci humianów w produkcie. Wiadomo, że związki humusowe w środowisku kwaśnym (przy pH<6) переходят в формы водорастворимых гуматов (H-гуматы) с потерей их эффективности.
Wprowadzenie sproszkowanego humatu „Sachalińskiego” do recyklingu przy produkcji nawozów złożonych zapewniło, że humat nie wchodził w kontakt z kwaśnym środowiskiem w fazie ciekłej i jego niepożądanymi przemianami chemicznymi. Potwierdziła to późniejsza analiza gotowych nawozów z humianami. Wprowadzenie humusu faktycznie na końcowym etapie procesu technologicznego determinowało zachowanie osiągniętej wydajności układu technologicznego, brak przepływów powrotnych i dodatkowych emisji. Nie stwierdzono również pogorszenia stanu fizykochemicznych nawozów złożonych (zbrylanie, wytrzymałość granul, pylistość) w obecności składnika humusowego. Projekt sprzętowy jednostki wtryskowej humatu również nie nastręczał trudności.
W 2004 r. CJSC „Set-Orel Invest” (region Oryol) przeprowadził eksperyment produkcyjny z wprowadzeniem humusowanego ammofosforanu dla jęczmienia. Wzrost plonu jęczmienia na powierzchni 4532 ha ze stosowania nawozu humusowanego w stosunku do standardowej marki ammophos 13:19:19 wyniósł 0,33 t/ha (11%), zawartość białka w ziarnie wzrosła z 11 do 12,6% ( patka. 3), co dało gospodarstwu dodatkowy zysk w wysokości 924 rubli/ha.

W 2004 roku w Ogólnorosyjskim Instytucie Badawczym Roślin Strączkowych i Zbóż SFUE OPH „Orłowskoje” (region Oryol) przeprowadzono doświadczenia polowe w celu zbadania wpływu ammofoski humowanej i konwencjonalnej (13:19:19) na plon i jakość wiosny i pszenica ozima.

Schemat eksperymentu:

Eksperymenty z pszenicą ozimą (odmiana Moskovskaya-39) przeprowadzono na dwóch poprzednikach - ugorze czarnym i sideralnym. Analiza wyników doświadczenia z pszenicą ozimą wykazała, że nawozy humusowane korzystnie wpływają na plon oraz zawartość białka i glutenu w ziarnie w porównaniu z nawozem tradycyjnym. Maksymalny plon (3,59 t/ha) zaobserwowano w wariancie z wprowadzeniem zwiększonej dawki nawozu humusowego (N39 P57 K57). W tym samym wariancie uzyskano najwyższą zawartość białka i glutenu w ziarnie ( patka. 4).

W doświadczeniu z pszenicą jarą (odmiana Smena) maksymalny plon 2,78 t/ha zaobserwowano również po zastosowaniu zwiększonej dawki nawozu humusowego. W tym samym wariancie stwierdzono najwyższą zawartość białka i glutenu w ziarnie. Podobnie jak w doświadczeniu z pszenicą ozimą, zastosowanie nawozu hutowanego statystycznie istotnie zwiększyło plon oraz zawartość białka i glutenu w ziarnie w porównaniu z zastosowaniem tej samej dawki standardowego nawozu mineralnego. Ten ostatni działa nie tylko jako samodzielny składnik, ale także poprawia przyswajanie przez rośliny fosforu i potasu, ogranicza utratę azotu w azotowym cyklu żywieniowym i ogólnie poprawia wymianę między glebą, roztworami glebowymi i roślinami.
Znacząca poprawa jakości plonu oraz pszenicy ozimej i jarej wskazuje na wzrost efektywności żywienia mineralnego części produkcyjnej rośliny.
Zgodnie z wynikami działania, dodatek humusowy można porównać z wpływem mikroskładników (bor, cynk, kobalt, miedź, mangan itp.). Przy stosunkowo niskiej zawartości (od dziesiątych do 1%) dodatki humusowe i mikroelementy zapewniają niemal taki sam wzrost plonu i jakości produktów rolnych. W pracy (Aristarkhov, 2010) zbadano wpływ mikroelementów na plon i jakość ziarna zbóż i roślin strączkowych oraz wykazano wzrost białka i glutenu na przykładzie pszenicy ozimej z głównym zastosowaniem na różnych typach gleb. Ukierunkowany wpływ mikroelementów i humusów na część produkcyjną upraw jest porównywalny pod względem uzyskanych wyników.
Wysokie wyniki produkcji agrochemicznej przy minimalnym dopracowaniu oprzyrządowania do wielkoskalowej produkcji złożonych nawozów, otrzymywanych z zastosowania humusowanej ammofoski (13:19:19) z humianem sodowym sachalinu, umożliwiły poszerzenie asortymentu humusowanych gatunków złożone nawozy z dodatkiem gatunków zawierających azot.
W 2010 roku Mineral Fertilizers JSC (Rossosh, Voronezh Region) wyprodukowała partię 16:16:16 (N:P 2 O 5: K 2 O) humowanej azofoski zawierającej humat (ekstrakt alkaliczny z leonardytu) - nie mniej niż 0,3% i wilgotność - nie więcej niż 0,7%.
Azofoska z humianami była jasnoszarym granulowanym nawozem organomineralnym, różniącym się od standardowego jedynie obecnością w nim substancji humusowych, co nadało nowemu nawozowi ledwo zauważalny jasnoszary odcień. Azofoska z humianami była polecana jako nawóz organiczno-mineralny do stosowania doglebowego głównego i „przedsiewnego” oraz do zaprawiania korzeni pod wszystkie rośliny uprawne, w których można stosować azofoskę konwencjonalną.
W 2010 i 2011 Na polu doświadczalnym Państwowego Instytutu Naukowego Moskiewskiego Instytutu Badawczego Rolnictwa „Nemchinowka” prowadzono badania z humowanym azofosem produkowanym przez JSC „Nawozy mineralne” w porównaniu ze standardowym, a także z nawozami potasowymi (chlorkiem potasu) zawierającymi kwasy huminowe (KaliGum), w porównaniu z tradycyjnym nawozem potasowym KCl.
Eksperymenty polowe przeprowadzono zgodnie z ogólnie przyjętą metodologią (Dospekhov, 1985) na polu doświadczalnym Moskiewskiego Instytutu Badawczego Rolnictwa „Nemchinovka”.
Charakterystyczną cechą gleb na poletku doświadczalnym jest wysoka zawartość fosforu (około 150-250 mg/kg) oraz średnia zawartość potasu (80-120 mg/kg). Doprowadziło to do zaniechania głównego stosowania nawozów fosforowych. Gleba jest bagienno-bielicowa średnio gliniasta. Charakterystyka agrochemiczna gleby przed ułożeniem doświadczenia: zawartość materii organicznej - 3,7%, pHrozt.-5,2, NH4 - - śladowe, NO3 - - 8 mg/kg, P 2 O 5 i K 2 O (wg Kirsanowa) - odpowiednio 156 i 88 mg/kg, CaO - 1589 mg/kg, MgO - 474 mg/kg.
W doświadczeniu z azofoską i rzepakiem wielkość poletka doświadczalnego wynosiła 56 m2 (14m x 4m), powtórzenie było czterokrotne. Uprawa przedsiewna po nawożeniu głównym - kultywatorem i bezpośrednio przed siewem - kultywatorem RBC. Siew - siewnikiem amazońskim w optymalnych warunkach agrotechnicznych, głębokość siewu 4-5 cm - dla pszenicy i 1-3 cm - dla rzepaku. Dawki wysiewu: pszenica - 200 kg/ha, rzepak - 8 kg/ha.
W doświadczeniu użyto pszenicy jarej odmiany MIS oraz rzepaku jarego odmiany Podmoskovny. Odmiana MIS to wysoce wydajna odmiana śródsezonowa, która pozwala na stałe pozyskiwanie ziarna nadającego się do produkcji makaronów. Odmiana odporna na wyleganie; na znacznie słabszą od normy wpływa rdza brunatna, mączniak prawdziwy i twarda śniedź.
Rzepak jary Podmoskovny - w połowie sezonu, okres wegetacji 98 dni. Ekologicznie plastyczna, charakteryzująca się równomiernym kwitnieniem i dojrzewaniem, odporność na wyleganie 4,5-4,8 pkt. Niska zawartość glukozynolanów w nasionach pozwala na większe wykorzystanie ciast i mączek w dietach zwierząt i drobiu.
Pszenica została zebrana w fazie dojrzałości pełnego ziarna. Rzepak pokoszono na zielonkę w fazie kwitnienia. Eksperymenty dla pszenicy jarej i rzepaku przebiegały według tego samego schematu.
Analizę gleby i roślin przeprowadzono zgodnie ze standardowymi i ogólnie przyjętymi w agrochemii metodami.

Schemat eksperymentów z azofoską:

Skuteczność agrochemiczna nawozów kompleksowych zawierających humiany wykazano również w ekstremalnie suchych warunkach 2010 roku, potwierdzając kluczowe znaczenie humianów dla odporności upraw na stres ze względu na aktywację procesów metabolicznych podczas głodu wodnego.
W latach badań warunki pogodowe znacznie odbiegały od wieloletniej średniej dla strefy Non-Czarnozem. W 2010 roku maj i czerwiec sprzyjały rozwojowi upraw rolniczych, a organy generatywne zostały złożone w roślinach z perspektywą przyszłego plonu ziarna około 7 t/ha dla pszenicy jarej (jak w 2009 roku) i 3 t/ha dla rzepak. Jednak, podobnie jak w całym regionie centralnym Federacji Rosyjskiej, w regionie moskiewskim od początku lipca do żniw pszenicy na początku sierpnia obserwowana była długa susza. Średnie temperatury dobowe w tym okresie zostały przekroczone o 7°C, a temperatury w ciągu dnia przez długi czas utrzymywały się powyżej 35°C. Poszczególne opady krótkookresowe spadały w postaci ulewnych deszczy, a woda spływała ze spływem powierzchniowym i parowała, tylko częściowo wchłaniany do gleby. Nasycenie gleby wilgocią w krótkich okresach deszczu nie przekraczało głębokości penetracji 2-4 cm W 2011 r. w pierwszej dekadzie maja po siewie i podczas kiełkowania roślin opady spadły prawie 4-krotnie mniej (4 mm) niż średnia ważona długookresowa norma (15 mm).
Średnia dobowa temperatura powietrza w tym okresie (13,9 o C) była znacznie wyższa od wieloletniej średniej dobowej temperatury (10,6 o C). Wielkość opadów i temperatura powietrza w II i III dekadzie maja nie różniły się istotnie od wielkości średnich opadów i średnich dobowych temperatur.
W czerwcu opady były znacznie mniejsze od średniej wieloletniej, temperatura powietrza przekroczyła średnią dobową o 2-4 o C.
Lipiec był gorący i suchy. Łącznie w okresie wegetacyjnym opady były o 60 mm mniejsze od normy, a średnia dobowa temperatura powietrza była o około 2 o C wyższa od średniej wieloletniej. Niesprzyjające warunki pogodowe w latach 2010 i 2011 nie mogły nie wpłynąć na stan upraw. Susza zbiegła się z fazą wypełnienia ziarna pszenicy, co ostatecznie doprowadziło do znacznego obniżenia plonu.
Przedłużająca się susza powietrzna i glebowa w 2010 roku nie dała oczekiwanego efektu zwiększania dawek azofoski. Wykazano to zarówno w przypadku pszenicy, jak i rzepaku.
Niedobór wilgoci okazał się główną przeszkodą we wdrażaniu żyzności gleby, podczas gdy plon pszenicy był generalnie dwukrotnie niższy niż w analogicznym doświadczeniu z 2009 roku (Garmash i in., 2011). Wzrosty plonu przy zastosowaniu 200, 400 i 600 kg/ha azofoski (masa fizyczna) były prawie takie same ( patka. 5).

Niski plon pszenicy wynika głównie z kruchości ziarna. Masa 1000 ziaren we wszystkich wariantach doświadczenia wynosiła 27–28 gramów. Dane dotyczące struktury plonu na wariantach nie różniły się istotnie. W masie snopa ziarno stanowiło około 30% (w normalnych warunkach atmosferycznych liczba ta dochodzi do 50%). Współczynnik krzewienia wynosi 1,1-1,2. Masa ziarna w kłosie wynosiła 0,7-0,8 grama.
Jednocześnie w wariantach doświadczenia z azofoską humusowaną uzyskano istotny wzrost plonu wraz ze wzrostem dawek nawozu. Wynika to przede wszystkim z lepszego ogólnego stanu roślin i rozwoju silniejszego systemu korzeniowego przy stosowaniu humatów na tle ogólnego stresu upraw z długiej i długotrwałej suszy.
Istotny efekt zastosowania azofoski humowanej ujawnił się w początkowej fazie rozwoju roślin rzepaku. Po wysianiu nasion rzepaku, w wyniku krótkotrwałej ulewy, a następnie wysokich temperatur powietrza, na powierzchni gleby utworzyła się gęsta skorupa. Dlatego sadzonki na wariantach z wprowadzeniem azofoski konwencjonalnej były nierówne i bardzo nieliczne w porównaniu z wariantami z azofoską humusowaną, co prowadziło do istotnych różnic w plonie zielonej masy ( patka. 6).

W doświadczeniu z nawozami potasowymi powierzchnia poletka doświadczalnego wynosiła 225 m2 (15 m x 15 m), doświadczenie powtarzano czterokrotnie, położenie poletek losowano. Powierzchnia eksperymentu to 3600 m 2 . Doświadczenie przeprowadzono w połączeniu płodozmian zboża ozime – zboża jare – ugór pracowity. Poprzednikiem pszenicy jarej jest pszenżyto ozime.
Nawozy aplikowano ręcznie w dawce: azot – 60, potas – 120 kg s.c. na ha. Jako nawozy azotowe zastosowano saletrę amonową, a jako nawozy potasowe chlorek potasu i nowy nawóz KaliGum. W doświadczeniu uprawiano pszenicę jarą odmianę Zlata, polecaną do uprawy w regionie Centralnym. Odmiana wcześnie dojrzewająca o potencjale wydajności do 6,5 t/ha. Odporna na wyleganie, znacznie słabsza od odmiany standardowej jest dotknięta rdzą liściową i mączniakiem, na poziomie odmiany standardowej - septoriami. Nasiona przed siewem zostały poddane działaniu środka dezynfekującego Vincit w zalecanych przez producenta normach. W fazie krzewienia pszenicę nawożono saletrą amonową w dawce 30 kg a.i. na 1 ha.

Schemat eksperymentów z nawozami potasowymi:

W doświadczeniach z nawozami potasowymi występowała tendencja do zwiększania plonu ziarna pszenicy w wariancie z badanym nawozem KaliGum w porównaniu z tradycyjnym chlorkiem potasu. Zawartość białka w ziarnie po zastosowaniu humusowanego nawozu KaliGum była o 1,3% wyższa w porównaniu z KCl. Najwyższą zawartość białka zaobserwowano w wariantach z minimalnym plonem – kontrola oraz wariant z wprowadzeniem azotu (N60 + N30). Dane dotyczące struktury plonu na wariantach nie różniły się istotnie. Masa 1000 ziaren i masa ziarna w kłosie były praktycznie takie same dla wariantów i wynosiły odpowiednio 38,1–38,6 gi 0,7–0,8 g ( patka. 7).

W ten sposób doświadczenia polowe niezawodnie udowodniły skuteczność agrochemiczną złożonych nawozów z dodatkami humusowymi, determinowaną wzrostem plonu i zawartości białka w zbożach. Dla zapewnienia tych wyników konieczny jest prawidłowy dobór preparatu humusowego o wysokim udziale humusów rozpuszczalnych w wodzie, jego postaci i miejsca wprowadzenia do procesu technologicznego na końcowych etapach. Umożliwia to uzyskanie stosunkowo niskiej zawartości humianów (0,2 - 0,5% wag.) w nawozach humusowych i zapewnienie równomiernego rozmieszczenia humianów na granulce. Jednocześnie ważnym czynnikiem jest zachowanie wysokiego udziału rozpuszczalnej w wodzie postaci humatów w nawozach humusowych.
Nawozy złożone z humianami zwiększają odporność upraw rolniczych na niekorzystne warunki pogodowe i klimatyczne, w szczególności na suszę i pogorszenie struktury gleby. Można je polecić jako skuteczne agrochemikalia na terenach ryzykownych upraw, a także przy stosowaniu intensywnych metod uprawy z kilkoma uprawami rocznie w celu utrzymania wysokiej żyzności gleby, w szczególności w strefach rozrastających się z deficytem wody oraz w strefach suchych. O wysokiej wydajności agrochemicznej humowanej ammofoski (13:19:19) decyduje złożone działanie części mineralnej i organicznej ze zwiększeniem działania składników pokarmowych, przede wszystkim żywienie roślin fosforem, poprawa metabolizmu między glebą i rośliny i wzrost odporności roślin na stres.

Lewin Borys Władimirowicz – kandydat nauk technicznych, zastępca generalny. Dyrektor, Dyrektor ds. Polityki Technicznej PhosAgro-Cherepovets JSC; e-mail:[e-mail chroniony] .

Ozerov Sergey Alexandrovich - Kierownik Działu Analizy Rynku i Planowania Sprzedaży PhosAgro-Cherepovets JSC; e-mail:[e-mail chroniony] .

Garmash Grigory Aleksandrovich - Kierownik Laboratorium Badań Analitycznych Federalnej Państwowej Budżetowej Instytucji Naukowej "Moskiewski Instytut Badawczy Rolnictwa" Nemchinovka ", kandydat nauk biologicznych; e-mail:[e-mail chroniony] .

Garmash Nina Yuryevna - sekretarz naukowy Moskiewskiego Instytutu Badawczego Rolnictwa „Nemchinovka”, doktor nauk biologicznych; e-mail:[e-mail chroniony] .

Latina Natalya Valerievna - Dyrektor Generalny Biomir 2000 LLC, Dyrektor Produkcji Sachalin Humat Group of Companies; e-mail:[e-mail chroniony] .

Literatura

Paul I. Fixsen Koncepcja zwiększenia produktywności upraw rolnych i efektywności wykorzystania składników pokarmowych roślin // Odżywianie roślin: Biuletyn Międzynarodowego Instytutu Żywienia Roślin, 2010, nr 1. - Z. 2-7.

Ivanova S.E., Loginova I.V., Tundell T. Fosfor: mechanizmy strat z gleby i sposoby ich ograniczania // Roślinne odżywianie: Biuletyn Międzynarodowego Instytutu Żywienia Roślin, 2011, nr 2. - Z. 9-12.
Aristarkhov A.N. i wsp. Wpływ mikronawozów na produktywność, plon białka i jakość produktu zbóż i roślin strączkowych // Agrochemia, 2010, nr 2. - Z. 36-49.
Strapenyants R.A., Novikov A.I., Strebkov I.M., Shapiro L.Z., Kirikoy Ya.T. Modelowanie prawidłowości działania nawozów mineralnych na uprawę Vestnik s.-kh. Nauki, 1980, nr 12. - s. 34-43.
Fedoseev A.P. Pogoda i wydajność nawozu. Leningrad: Gidrometizdat, 1985. - 144 s.
Yurkin S.N., Pimenov E.A., Makarov N.B. Wpływ warunków glebowo-klimatycznych i nawozów na zużycie głównych składników pokarmowych w uprawie pszenicy // Agrochemia, 1978, nr 8. - P. 150-158.
Derżawin L.M. Zastosowanie nawozów mineralnych w intensywnym rolnictwie. M.: Kołos, 1992. - 271 s.
Garmash N.Yu., Garmash G.A., Berestov A.V., Morozova G.B. Pierwiastki śladowe w intensywnych technologiach produkcji zbóż // Biuletyn Agrochemiczny, 2011, nr 5. - s. 14-16.

Nawozy mineralne: korzyści i szkody

Tak, żniwa z nich rosną,

Ale natura jest niszczona.

Ludzie jedzą azotany

Coraz więcej z roku na rok.

Światowa produkcja nawozów mineralnych szybko rośnie. Co dekadę zwiększa się około 2 razy. Plon plonów z ich użytkowania oczywiście rośnie, ale problem ten ma wiele negatywnych aspektów, a to niepokoi wiele osób. Nie bez powodu w niektórych krajach zachodnich rząd wspiera plantatorów warzyw, którzy uprawiają produkty bez użycia nawozów mineralnych – przyjaznych dla środowiska.

MIGRACJA AZOTU I FOSFORU Z GLEBY

Udowodniono, że około 40% azotu wprowadzonego do gleby jest wchłaniane przez rośliny, reszta azotu jest wypłukiwana z gleby przez deszcz i ulatnia się w postaci gazu. W mniejszym stopniu, ale wypłukane z gleby i fosforu. Akumulacja azotu i fosforu w wodach gruntowych prowadzi do zanieczyszczenia zbiorników wodnych, szybko się starzeją i zamieniają w bagna, ponieważ. zwiększona zawartość nawozów w wodzie pociąga za sobą szybki wzrost roślinności. Umierający plankton i glony osadzają się na dnie zbiorników wodnych, co prowadzi do uwolnienia metanu, siarkowodoru i zmniejszenia rezerw tlenu rozpuszczalnego w wodzie, co powoduje śmierć ryb. Spada również skład gatunkowy cennych ryb. Ryba nie urosła do normalnych rozmiarów, wcześniej zaczęła się starzeć, wcześniej umierać. Plankton w zbiornikach wodnych gromadzi azotany, ryby na nich żywią się, a spożywanie takich ryb może prowadzić do chorób żołądka. A kumulacja azotu w atmosferze prowadzi do kwaśnych deszczy, które zakwaszają glebę i wodę, niszczą materiały budowlane i utleniają metale. Z tego wszystkiego cierpią lasy oraz żyjące w nich zwierzęta i ptaki, a ryby i mięczaki giną w zbiornikach. Istnieje doniesienie, że na niektórych plantacjach, na których wydobywa się małże (są to jadalne mięczaki, kiedyś były bardzo cenione), stały się niejadalne, ponadto zdarzały się przypadki ich zatruwania.

WPŁYW NAWOZÓW MINERALNYCH NA WŁAŚCIWOŚCI GLEBY

Z obserwacji wynika, że zawartość próchnicy w glebach stale się zmniejsza. Gleby żyzne, czarnoziemy na początku wieku zawierały do 8% próchnicy. Teraz prawie nie ma już takich gleb. Gleby bielicowe i darniowo-bielicowe zawierają 0,5-3% próchnicy, szare gleby leśne - 2-6%, czarnoziemy łąkowe - ponad 6%. Humus pełni funkcję repozytorium głównych składników pokarmowych roślin, jest substancją koloidalną, której cząsteczki utrzymują składniki pokarmowe na swojej powierzchni w postaci dostępnej dla roślin. Humus powstaje podczas rozkładu resztek roślinnych przez mikroorganizmy. Próchnicy nie można zastąpić żadnymi nawozami mineralnymi, przeciwnie, prowadzą one do aktywnej mineralizacji humusu, pogarsza się struktura gleby, z grudek koloidalnych zatrzymujących wodę, powietrze, składniki pokarmowe gleba zamienia się w substancję pylistą. Z naturalnej gleby zamienia się w sztuczną. Nawozy mineralne powodują wypłukiwanie wapnia, magnezu, cynku, miedzi, manganu itp. z gleby, co wpływa na procesy fotosyntezy, zmniejsza odporność roślin na choroby. Stosowanie nawozów mineralnych prowadzi do zagęszczenia gleby, zmniejszenia jej porowatości oraz zmniejszenia udziału kruszyw ziarnistych. Ponadto zakwaszenie gleby, które nieuchronnie występuje przy stosowaniu nawozów mineralnych, wymaga coraz większej ilości wapna. W 1986 r. na glebę naszego kraju wprowadzono 45,5 mln ton wapna, ale nie zrekompensowało to utraty wapnia i magnezu.

ZANIECZYSZCZENIE GLEBY METALAMI CIĘŻKIMI I ELEMENTAMI TOKSYCZNYMI

Surowce używane do produkcji nawozów mineralnych zawierają stront, uran, cynk, ołów, kadm itp., które są technologicznie trudne do wydobycia. Jako zanieczyszczenia pierwiastki te zawarte są w superfosfatach w nawozach potasowych. Najniebezpieczniejsze metale ciężkie: rtęć, ołów, kadm. Ten ostatni niszczy erytrocyty we krwi, zaburza funkcjonowanie nerek, jelit i zmiękcza tkanki. Zdrowa osoba ważąca 70 kg bez szkody dla zdrowia może otrzymywać z jedzeniem tygodniowo do 3,5 mg ołowiu, 0,6 mg kadmu, 0,35 mg rtęci. Jednak na silnie nawożonych glebach rośliny mogą akumulować wysokie stężenia tych metali. Na przykład w mleku krów może znajdować się do 17-30 mg kadmu na 1 litr. Obecność uranu, radu, toru w nawozach fosforowych zwiększa poziom narażenia wewnętrznego ludzi i zwierząt podczas dostania się do ich organizmu pokarmów roślinnych. W skład superfosfatu wchodzi również fluor w ilości 1-5%, a jego stężenie może osiągnąć 77,5 mg/kg, powodując różne choroby.

NAWOZY MINERALNE A ŻYWY ŚWIAT GLEBY

Stosowanie nawozów mineralnych powoduje zmianę składu gatunkowego mikroorganizmów glebowych. Liczba bakterii zdolnych do przyswajania mineralnych form azotu znacznie wzrasta, ale liczba symbiotycznych mikrogrzybów w ryzosferze roślin (ryzosferze- jest to 2-3 mm obszar gleby przylegający do systemu korzeniowego). Zmniejsza się również liczba bakterii wiążących azot w glebie.- wydają się niepotrzebne. W efekcie system korzeniowy roślin ogranicza uwalnianie związków organicznych, a ich objętość stanowi około połowy masy części naziemnej, a fotosynteza roślin ulega zmniejszeniu. Aktywują się mikrogrzyby tworzące toksyny, których liczba jest naturalnie kontrolowana przez pożyteczne mikroorganizmy. Wprowadzenie wapna nie ratuje sytuacji, ale czasami prowadzi do wzrostu zanieczyszczenia gleby patogenami zgnilizny korzeni.

Nawozy mineralne powodują silną depresję zwierząt glebowych: skoczogonków, glisty i fitofagów (żywią się roślinami), a także zmniejszenie aktywności enzymatycznej gleby. A powstaje w wyniku aktywności wszystkich roślin glebowych i żywych stworzeń glebowych, podczas gdy enzymy dostają się do gleby w wyniku ich uwolnienia przez organizmy żywe, ginące mikroorganizmy.Stwierdzono, że stosowanie nawozów mineralnych zmniejsza aktywność enzymy glebowe o więcej niż dwa razy.

PROBLEMY ZDROWIA CZŁOWIEKA

W ludzkim ciele azotany, które dostają się do żywności, są wchłaniane do przewodu pokarmowego, dostają się do krwioobiegu, a wraz z nią- w tkaninie. Już w jamie ustnej około 65% azotanów przekształca się w azotyny. Azotyny utleniają hemoglobinę do metahemoglobiny, która ma ciemnobrązowy kolor; nie jest w stanie przenosić tlenu. Norma metahemoglobiny w organizmie- 2%, a więcej powoduje różne choroby. Przy 40% methemoglobiny we krwi człowiek może umrzeć. U dzieci układ enzymatyczny jest słabo rozwinięty, dlatego azotany są dla nich bardziej niebezpieczne. Azotany i azotyny w organizmie zamieniają się w związki nitrozowe, które są czynnikami rakotwórczymi. W eksperymentach na 22 gatunkach zwierząt udowodniono, że te związki nitrozowe powodują powstawanie guzów na wszystkich narządach z wyjątkiem kości. Nitrozoaminy, wykazując właściwości hepatotoksyczne, powodują również choroby wątroby, w szczególności zapalenie wątroby. Azotyny prowadzą do przewlekłego zatrucia organizmu, osłabiają układ odpornościowy, obniżają sprawność umysłową i fizyczną, wykazują właściwości mutagenne i embriotoksyczne.

W wodzie pitnej zawartość azotanów stale wzrasta. Teraz nie powinny przekraczać 10 mg / l (wymagania GOST).

W przypadku warzyw ustalono normy graniczne zawartości azotanów w mg/kg. Standardy te są stale podnoszone w górę. Poziom maksymalnego dopuszczalnego stężenia azotanów, obecnie przyjęty w Rosji, oraz optymalną kwasowość gleby dla niektórych warzyw podano w tabeli (patrz poniżej).

Rzeczywista zawartość azotanów w warzywach z reguły przekracza normę. Maksymalna dzienna dawka azotanów, która nie wpływa negatywnie na organizm człowieka,- 200-220 mg na 1 kg masy ciała. Z reguły do organizmu dostaje się 150-300 mg, a czasem nawet 500 mg na 1 kg masy ciała.

JAKOŚĆ PRODUKTU

Nawozy mineralne, zwiększając plony upraw, wpływają na ich jakość. W roślinach zmniejsza się zawartość węglowodanów i wzrasta ilość surowego białka. W ziemniakach zmniejsza się zawartość skrobi, a w zbożach zmienia się skład aminokwasowy, tj. zmniejsza się odżywianie białkowe.

Stosowanie nawozów mineralnych w uprawie roślin wpływa również na przechowywanie produktów. Spadek zawartości cukru i suchej masy w burakach i innych warzywach prowadzi do pogorszenia ich jakości przechowywania podczas przechowywania. W ziemniakach miąższ ciemnieje silniej, podczas konserwowania warzyw azotany powodują korozję metalu puszek. Wiadomo, że azotany są bardziej w żyłkach liści w sałatach, szpinaku, do 90% azotanów jest skoncentrowanych w rdzeniu marchwi, w górnej części buraków- do 65% ich liczba wzrasta podczas przechowywania soków i warzyw w wysokich temperaturach. Warzywa z ogrodu lepiej zbierać, gdy są dojrzałe i po południu.- wtedy mają mniej azotanów. Skąd pochodzą azotany i kiedy pojawił się ten problem? Azotany zawsze były w produktach, tylko ostatnio ich liczba rośnie. Roślina żywi się, pobiera azot z gleby, azot gromadzi się w tkankach rośliny, jest to zjawisko normalne. Inną sprawą jest nadmiar tego azotu w tkankach. Azotany same w sobie nie są niebezpieczne. Część z nich jest wydalana z organizmu, część przekształcana jest w związki nieszkodliwe, a nawet użyteczne. A nadmiar azotanów zamienia się w sole kwasu azotawego- to jest azotyn. Pozbawiają również czerwone krwinki zdolności do odżywiania komórek naszego organizmu tlenem. W efekcie zaburzony zostaje metabolizm, cierpi na centralny układ nerwowy.- ośrodkowy układ nerwowy, zmniejsza się odporność organizmu na choroby. Wśród warzyw mistrz w gromadzeniu azotanów - buraczany. Mniej ich w kapuście, pietruszce, cebuli. W dojrzałych pomidorach nie ma azotanów. Nie są dostępne w porzeczkach czerwonych i czarnych.

Aby zmniejszyć spożycie azotanów, należy usunąć z warzyw części, w których jest więcej azotanów. W kapuście są to pniaki, w ogórku, rzodkiewce, w korzeniu gromadzą się azotany. W patisson jest to górna część przylegająca do łodygi, w cukinii- skóra, ogon. Przylegająca do skórek niedojrzała miazga arbuza i melona jest bogata w azotany. Z sałatkami należy obchodzić się ostrożnie. Trzeba ich użyć natychmiast po wyprodukowaniu i zatankować- olej słonecznikowy. W śmietanie i majonezie szybko namnaża się mikroflora, która przekształca azotany w azotyny. Ułatwia to zwłaszcza zmiana temperatury, gdy niezjedzone sałatki lub nie pite soki wkładamy do lodówki i kilkakrotnie wyjmujemy. Przygotowując zupę, warzywa należy dobrze umyć, oczyścić, usunąć najbardziej niebezpieczne miejsca, przetrzymać w wodzie przez godzinę, dodając do niej sól kuchenną, 1% roztwór. Dobrze obniża zawartość azotanów w potrawach z warzyw duszonych, ziemniaków smażonych w głębokim tłuszczu. A po jedzeniu, aby zrekompensować azotany, musisz pić zieloną herbatę, a dzieciom należy podawać kwas askorbinowy. Kończąc rozmowę o azotanach, życzymy wszystkim dobrego zdrowia!

kultura	Poziom niezwykle dopuszczalny Stężenia Azotany, mg/kg	Optymalny kwasowość gleba, pH
Pomidor	300	5,0-7,0
Ziemniak	250	5,0-7,0
Kapusta	900	6,0-7,5
szpik warzyw	400	5,5-7,5
Buraczany	1400	6,5-7,5
Ogórek	400	6,5-7,5
Marchewka	250	6,0-8,0
Banan	200
Melon		5,5-7,5
Arbuz		5,5-7,5

N. Nilov

Różne pierwiastki biogenne, dostając się do gleby z nawozami, ulegają znacznym przemianom. Jednocześnie mają istotny wpływ na żyzność gleby.

Z kolei właściwości gleby mogą mieć zarówno pozytywny, jak i negatywny wpływ na stosowane nawozy. Ta zależność między nawozami a glebą jest bardzo złożona i wymaga głębokich i szczegółowych badań. Różne źródła ich strat wiążą się również z konwersją nawozów w glebie. Ten problem jest jednym z głównych zadań nauki agrochemicznej. R. Kundler i in. (1970) ogólnie pokazują następujące możliwe przemiany różnych związków chemicznych i związaną z tym utratę składników odżywczych poprzez wymywanie, ulatnianie się w postaci gazowej i wiązanie w glebie.

Jest całkiem jasne, że to tylko niektóre wskaźniki przemiany różnych form nawozów i składników odżywczych w glebie, wciąż są dalekie od ukazania wielu sposobów, w jakie różne nawozy mineralne są przekształcane, w zależności od rodzaju i właściwości gleby .

Ponieważ gleba jest ważną częścią biosfery, jest ona przede wszystkim poddawana złożonemu działaniu stosowanych nawozów, które mogą wywierać na glebę następujący wpływ: powodować zakwaszenie lub alkalizację środowiska; poprawić lub pogorszyć właściwości agrochemiczne i fizyczne gleby; promować wchłanianie wymiany jonów lub przemieszczać je do roztworu glebowego; promować lub zapobiegać chemicznej absorpcji kationów (pierwiastki biogenne i toksyczne); promować mineralizację lub syntezę próchnicy glebowej; wzmacniać lub osłabiać działanie innych składników odżywczych lub nawozów w glebie; mobilizować lub unieruchamiać składniki odżywcze gleby; powodują antagonizm lub synergizm składników pokarmowych, a tym samym znacząco wpływają na ich przyswajanie i metabolizm w roślinach.

W glebie mogą występować złożone bezpośrednie lub pośrednie interakcje między biogennymi pierwiastkami toksycznymi, makro- i mikroelementami, co ma istotny wpływ na właściwości gleby, wzrost roślin, ich produktywność i jakość plonów.

Tym samym systematyczne stosowanie fizjologicznie kwaśnych nawozów mineralnych na kwaśnych glebach sodowo-bielicowych zwiększa ich zakwaszenie i przyspiesza wymywanie wapnia i magnezu z warstwy ornej, a w konsekwencji zwiększa stopień nienasycenia zasadami, zmniejszając żyzność gleby. Dlatego na tak nienasyconych glebach stosowanie nawozów fizjologicznie kwaśnych należy łączyć z wapnowaniem gleby i neutralizacją stosowanych nawozów mineralnych.

Dwadzieścia lat stosowania nawozów w Bawarii na pylastych, słabo odwodnionych glebach w połączeniu z wapnowaniem traw spowodowało wzrost pH z 4,0 do 6,7. W wchłoniętym kompleksie glebowym glin wymienny został zastąpiony przez wapń, co doprowadziło do znacznej poprawy właściwości gleby. Straty wapnia w wyniku wymywania wyniosły 60-95% (0,8-3,8 c/ha rocznie). Obliczenia wykazały, że roczne zapotrzebowanie na wapń wynosiło 1,8-4 q/ha. W doświadczeniach tych plon roślin rolniczych dobrze skorelowany był ze stopniem wysycenia gleby zasadami. Autorzy doszli do wniosku, że do uzyskania wysokiego plonu wymagane jest pH gleby >5,5 i wysoki stopień wysycenia zasadą (V = 100%); jednocześnie usuwane jest wymienne aluminium ze strefy największej lokalizacji systemu korzeniowego roślin.

We Francji ujawniono ogromne znaczenie wapnia i magnezu w zwiększaniu żyzności gleby i poprawie ich właściwości. Ustalono, że wymywanie prowadzi do wyczerpania rezerw wapnia i magnezu.

w glebie. Średnio roczna utrata wapnia wynosi 300 kg/ha (200 kg na glebach kwaśnych i 600 kg na węglanowych), a magnezu - 30 kg/ha (na glebach piaszczystych dochodziła do 100 kg/ha). Ponadto niektóre płodozmiany (roślin strączkowych, przemysłowych itp.) usuwają z gleby znaczne ilości wapnia i magnezu, przez co uprawy po nich często wykazują objawy niedoboru tych pierwiastków. Nie należy również zapominać, że wapń i magnez pełnią rolę fizykochemicznych środków poprawiających właściwości gleby, korzystnie wpływając na właściwości fizykochemiczne gleby, a także na jej aktywność mikrobiologiczną. Wpływa to pośrednio na warunki mineralnego odżywiania roślin innymi makro- i mikroelementami. Aby utrzymać żyzność gleby, konieczne jest przywrócenie poziomu wapnia i magnezu utraconego w wyniku wymywania i usuwania z gleby przez uprawy rolne; w tym celu należy stosować rocznie 300-350 kg CaO i 50-60 kg MgO na 1 ha.

Zadaniem jest nie tylko uzupełnienie ubytków tych pierwiastków w wyniku wypłukiwania i usuwania przez uprawy rolnicze, ale także przywrócenie żyzności gleby. W tym przypadku dawki nawożenia wapnia i magnezu zależą od początkowej wartości pH, zawartości MgO w glebie oraz zdolności wiązania gleby, czyli przede wszystkim od zawartości gliny fizycznej i materii organicznej. Obliczono, że w celu zwiększenia pH gleby o jednostkę konieczne jest zastosowanie wapna od 1,5 do 5 t/ha, w zależności od zawartości gliny fizycznej (<10% - >30%), Aby zwiększyć zawartość magnezu w wierzchniej warstwie gleby o 0,05% należy zastosować 200 kg MgO/ha.

Bardzo ważne jest ustalenie właściwych dawek wapna w konkretnych warunkach jego użytkowania. To pytanie nie jest tak proste, jak się często wydaje. Zazwyczaj dawki wapna ustala się w zależności od stopnia zakwaszenia gleby i jej wysycenia zasadami oraz rodzaju gleby. Zagadnienia te wymagają dalszych, głębszych badań w każdym konkretnym przypadku. Istotną kwestią jest częstotliwość wapnowania, stosowanie frakcyjne w płodozmianie, łączenie wapnowania z fosforytem oraz stosowanie innych nawozów. Ustalono potrzebę zaawansowanego wapnowania jako warunku zwiększenia wydajności nawozów mineralnych na kwaśnych glebach strefy tajga-leśnej i leśno-stepowej. Wapnowanie znacząco wpływa na mobilność makro- i mikroelementów stosowanych nawozów oraz samej gleby. A to wpływa na produktywność roślin rolniczych, jakość żywności i pasz, a w konsekwencji na zdrowie ludzi i zwierząt.

MR Sheriff (1979) uważa, że możliwe wapnowanie gleb można oceniać na dwóch poziomach: 1) gdy produktywność pastwisk i zwierząt nie wzrasta przy dodatkowym wapnowaniu (autor nazywa to maksymalnym poziomem ekonomicznym) oraz 2) podczas wapnowania zaburza równowagę substancji odżywczych w glebie, a to niekorzystnie wpływa na produktywność roślin i zdrowie zwierząt. Pierwszy poziom w większości gleb obserwuje się przy pH około 6,2. Na glebach torfowych maksymalny poziom ekonomiczny obserwuje się przy pH 5,5. Niektóre pastwiska na lekkich glebach wulkanicznych nie wykazują żadnych oznak reaktywności wapna przy ich naturalnym pH 5,6.

Konieczne jest ścisłe uwzględnienie wymagań uprawianych roślin. Tak więc krzew herbaciany preferuje kwaśne czerwone gleby i żółte gleby bielicowe, wapnowanie hamuje tę kulturę. Wprowadzenie wapna niekorzystnie wpływa na len, ziemniaki (detale) i inne rośliny. Rośliny strączkowe, które są hamowane na glebach kwaśnych, najlepiej reagują na wapno.

Problem produktywności roślin i zdrowia zwierząt (drugi poziom) najczęściej występuje przy pH = 7 lub wyższym. Ponadto gleby różnią się szybkością i stopniem reakcji na wapno. Na przykład według M.R. Sheriffa (1979) zmiana pH z 5 na 6 dla gleb lekkich wymaga około 5 t/ha, a dla gleb gliniastych 2 razy więcej. Ważne jest również, aby wziąć pod uwagę zawartość węglanu wapnia w materiale wapiennym, a także luźność skały, stopień jej rozdrobnienia itp. Z agrochemicznego punktu widzenia bardzo ważne jest uwzględnienie mobilizacja i unieruchomienie makro- i mikroelementów w glebie pod wpływem wapnowania. Ustalono, że wapno mobilizuje molibden, którego nadmiar może niekorzystnie wpływać na wzrost roślin i zdrowie zwierząt, ale jednocześnie występują objawy niedoboru miedzi u roślin i zwierząt gospodarskich.

Stosowanie nawozów może nie tylko mobilizować poszczególne składniki pokarmowe gleby, ale także wiązać je, zamieniając je w formę niedostępną dla roślin. Badania prowadzone w naszym kraju i za granicą pokazują, że jednostronne stosowanie wysokich dawek nawozów fosforowych często znacząco obniża zawartość mobilnego cynku w glebie, powodując głód cynkowy roślin, co niekorzystnie wpływa na ilość i jakość plonu. Dlatego stosowanie dużych dawek nawozów fosforowych często wiąże się z koniecznością stosowania nawozów cynkowych. Co więcej, wprowadzenie jednego nawozu fosforowego lub cynkowego może nie dać efektu, a ich łączne stosowanie doprowadzi do znaczącej pozytywnej interakcji między nimi.

Istnieje wiele przykładów świadczących o pozytywnym i negatywnym oddziaływaniu makro- i mikroelementów. W Ogólnounijnym Instytucie Radiologii Rolniczej badano wpływ nawozów mineralnych i wapnowania gleby dolomitem na pobór radionuklidu strontu (90 Sr) do roślin. Zawartość 90 Sr w plonie żyta, pszenicy i ziemniaków pod wpływem pełnego nawozu mineralnego zmniejszyła się 1,5-2 razy w porównaniu z glebą nienawożoną. Najniższa zawartość 90 Sr w plonie pszenicy występowała w wariantach z wysokimi dawkami nawozów potasowych i fosforowych (N 100 P 240 K 240) oraz w bulwach ziemniaka, gdy stosowano wysokie dawki nawozów potasowych (N 100 P 80 K 240). Wprowadzenie dolomitu zmniejszyło akumulację 90 Sr w uprawie pszenicy 3-3,2 razy. Wprowadzenie nawozu pełnego N 100 P 80 K 80 na tle wapnowania z dolomitem zmniejszyło akumulację radiostrontu w ziarnie i słomie pszennej 4,4-5 razy, a przy dawce N 100 P 240 K 240 - 8 razy w porównaniu z zawartość bez wapnowania.

F. A. Tichomirow (1980) wskazuje na cztery czynniki, które wpływają na wielkość usuwania radionuklidów z gleb przez rośliny uprawne: biogeochemiczne właściwości technogennych radionuklidów, właściwości gleby, cechy biologiczne roślin oraz warunki agrometeorologiczne. Na przykład z warstwy ornej typowych gleb europejskiej części ZSRR w wyniku procesów migracji usuwa się 1-5% zawartego w niej 90 Sr i do 1% 137 Cs; na glebach lekkich tempo usuwania radionuklidów z górnych poziomów jest znacznie wyższe niż na glebach ciężkich. Najlepsze zaopatrzenie roślin w składniki odżywcze i ich optymalny stosunek zmniejszają dopływ radionuklidów do roślin. Rośliny o głębokim systemie korzeniowym (lucerna) gromadzą mniej radionuklidów niż rośliny o płytkich systemach korzeniowych (życica).

Na podstawie danych doświadczalnych w laboratorium radioekologii Moskiewskiego Uniwersytetu Państwowego potwierdzono naukowo system środków agro, których wdrożenie znacznie zmniejsza przepływ radionuklidów (strontu, cezu itp.) Do produkcji roślinnej. Działania te obejmują: rozcieńczanie radionuklidów dostających się do gleby w postaci praktycznie nieważkich zanieczyszczeń wraz z ich chemicznymi analogami (wapń, potas itp.); zmniejszenie stopnia dostępności radionuklidów w glebie poprzez wprowadzenie substancji, które przekształcają je w mniej dostępne formy (materia organiczna, fosforany, węglany, minerały ilaste); wbudowanie zanieczyszczonej warstwy gleby w poziom podpowierzchniowy poza strefę rozmieszczenia systemów korzeniowych (do głębokości 50-70 cm); dobór roślin i odmian gromadzących minimalne ilości radionuklidów; umieszczanie upraw przemysłowych na zanieczyszczonych glebach, wykorzystanie tych gleb na poletka nasienne.

Środki te można również wykorzystać do zmniejszenia skażenia produktów rolnych i nieradioaktywnych substancji toksycznych.

Badania przeprowadzone przez E. V. Yudintseva i wsp. (1980) również wykazały, że materiały wapienne zmniejszają około 3 razy akumulację 90 Sr z bielicowo-bialowej gleby piaszczysto-gliniastej w ziarnie jęczmienia. Wprowadzenie zwiększonych dawek fosforu na tle żużli wielkopiecowych zmniejszyło zawartość 90 Sr w słomie jęczmiennej 5-7-krotnie, w ziarnie - 4-krotnie.

Pod wpływem materiałów wapiennych zawartość cezu (137 Cs) w plonie jęczmienia zmniejszyła się 2,3-2,5-krotnie w porównaniu z kontrolą. Przy łącznym wprowadzeniu wysokich dawek nawozów potasowych i żużli wielkopiecowych zawartość 137 Cs w słomie i ziarnie zmniejszyła się 5-7-krotnie w porównaniu z kontrolą. Wpływ wapna i żużla na ograniczenie akumulacji radionuklidów w roślinach jest bardziej wyraźny na glebach bielicowych niż na szarej glebie leśnej.

Badania przeprowadzone przez amerykańskich naukowców wykazały, że podczas stosowania Ca(OH) 2 do wapnowania toksyczność kadmu zmniejszyła się w wyniku wiązania jego jonów, podczas gdy stosowanie CaCO 3 do wapnowania było nieskuteczne.

W Australii badano wpływ dwutlenku manganu (MnO 2 ) na wchłanianie ołowiu, kobaltu, miedzi, cynku i niklu przez rośliny koniczyny. Stwierdzono, że po dodaniu do gleby dwutlenku manganu nasiąkliwie spadała absorpcja ołowiu i kobaltu oraz, w mniejszym stopniu, niklu; MnO 2 miał niewielki wpływ na wchłanianie miedzi i cynku.

W USA prowadzono również badania nad wpływem zróżnicowanego poziomu ołowiu i kadmu w glebie na pobranie przez kukurydzę wapnia, magnezu, potasu i fosforu oraz suchą masę roślin.

Z tabeli widać, że kadm miał negatywny wpływ na pobranie wszystkich pierwiastków przez 24-dniowe rośliny kukurydzy, a ołów spowalniał pobieranie magnezu, potasu i fosforu. Kadm miał również negatywny wpływ na pobranie wszystkich pierwiastków przez 31-dniowe rośliny kukurydzy, a ołów pozytywnie na stężenie wapnia i potasu oraz negatywnie na zawartość magnezu.

Zagadnienia te mają duże znaczenie teoretyczne i praktyczne, zwłaszcza dla rolnictwa w rejonach uprzemysłowionych, gdzie wzrasta akumulacja szeregu mikroelementów, w tym metali ciężkich. Jednocześnie istnieje potrzeba głębszego zbadania mechanizmu interakcji różnych pierwiastków podczas ich wnikania do rośliny, kształtowania się plonu i jakości produktu.

University of Illinois (USA) również zbadał wpływ interakcji ołowiu i kadmu na ich pobieranie przez rośliny kukurydzy.

Rośliny wykazują wyraźną tendencję do zwiększania pobierania kadmu w obecności ołowiu; kadm w glebie natomiast zmniejszał pobieranie ołowiu w obecności kadmu. Oba metale w badanych stężeniach hamowały wzrost wegetatywny kukurydzy.

Interesujące są przeprowadzone w Niemczech badania nad wpływem chromu, niklu, miedzi, cynku, kadmu, rtęci i ołowiu na przyswajanie fosforu i potasu przez jęczmień jary oraz przemieszczanie się tych składników pokarmowych w roślinie. W badaniach zastosowano znakowane atomy 32 P i 42 K. Metale ciężkie dodawano do pożywki w stężeniu od 10 -6 do 10 -4 mol/l. Stwierdzono znaczne pobieranie metali ciężkich do rośliny wraz ze wzrostem ich stężenia w pożywce. Wszystkie metale wywierały (w różnym stopniu) działanie hamujące zarówno na wnikanie fosforu i potasu do roślin, jak i na ich ruch w roślinie. Hamujący wpływ na spożycie potasu przejawiał się w większym stopniu niż fosforu. Ponadto ruch obu składników odżywczych do łodyg był tłumiony silniej niż wnikanie do korzeni. Porównawczy wpływ metali na roślinę występuje w następującej kolejności malejącej: rtęć → ołów → miedź → kobalt → chrom → nikiel → cynk. Ta kolejność odpowiada elektrochemicznemu szeregowi napięć pierwiastków. Jeżeli wpływ rtęci w roztworze wyraźnie przejawiał się już przy stężeniu 4∙10 -7 mol/l (= 0,08 mg/l), to wpływ cynku – tylko przy stężeniu powyżej 10 -4 mol/l (= 6,5 mg/l).

Jak już wspomniano, w regionach uprzemysłowionych w glebie gromadzą się różne pierwiastki, w tym metale ciężkie. W pobliżu głównych autostrad w Europie i Ameryce Północnej bardzo zauważalny jest wpływ na rośliny związków ołowiu przedostających się do powietrza i gleby wraz ze spalinami. Część związków ołowiu przedostaje się przez liście do tkanek roślinnych. Liczne badania wykazały zwiększoną zawartość ołowiu w roślinach i glebie w odległości do 50 m od autostrad. Zdarzały się przypadki zatruwania roślin w miejscach szczególnie intensywnego narażenia na spaliny, np. jodły w odległości do 8 km od głównego lotniska w Monachium, gdzie dziennie odbywa się około 230 lotów bojowych samolotów. Igły świerkowe zawierały 8-10 razy więcej ołowiu niż igły w obszarach nieskażonych.

Związki innych metali (miedzi, cynku, kobaltu, niklu, kadmu itp.) zauważalnie wpływają na rośliny w pobliżu zakładów metalurgicznych, pochodzące zarówno z powietrza, jak iz gleby przez korzenie. W takich przypadkach szczególnie ważne jest przestudiowanie i wdrożenie technik zapobiegających nadmiernemu pobieraniu toksycznych pierwiastków do roślin. Tak więc w Finlandii oznaczono w glebie zawartość ołowiu, kadmu, rtęci, miedzi, cynku, manganu, wanadu i arsenu, a także sałaty, szpinaku i marchwi uprawianych w pobliżu obiektów przemysłowych i autostrad oraz na terenach czystych. Badano również dzikie jagody, grzyby i zioła łąkowe. Ustalono, że na terenie działalności przedsiębiorstw przemysłowych zawartość ołowiu w sałacie wahała się od 5,5 do 199 mg/kg suchej masy (tło 0,15-3,58 mg/kg), w szpinaku od 3,6 do 52,6 mg/ kg suchej masy (tło 0,75-2,19), w marchwi 0,25-0,65 mg/kg. Zawartość ołowiu w glebie wynosiła 187-1000 mg/kg (tło 2,5-8,9). Zawartość ołowiu w pieczarkach sięgała 150 mg/kg. Wraz z odległością od autostrad zawartość ołowiu w roślinach spadała np. w marchwi z 0,39 mg/kg w odległości 5 m do 0,15 mg/kg w odległości 150 m. Zawartość kadmu w glebie wahała się w granicach 0,01 -0,69 mg / kg, cynk - 8,4-1301 mg / kg (stężenia tła wynosiły odpowiednio 0,01-0,05 i 21,3-40,2 mg / kg). Warto zauważyć, że wapnowanie skażonej gleby zmniejszyło zawartość kadmu w sałacie z 0,42 do 0,08 mg/kg; nawozy potasowe i magnezowe nie miały na to zauważalnego wpływu.

Na terenach silnie zanieczyszczonych zawartość cynku w ziołach była wysoka – 23,7-212 mg/kg suchej masy; zawartość arsenu w glebie 0,47-10,8 mg/kg, w sałacie - 0,11-2,68, szpinaku - 0,95-1,74, marchwi - 0,09-2,9, dzikich jagodach - 0,15-0,61, grzybach - 0,20-0,95 mg/kg suchej materiał. Zawartość rtęci w glebach uprawnych wynosiła 0,03-0,86 mg/kg, w glebach leśnych 0,04-0,09 mg/kg. Nie stwierdzono zauważalnych różnic w zawartości rtęci w różnych warzywach.

Odnotowuje się wpływ wapnowania i zalewania pól na ograniczenie pobierania kadmu przez rośliny. Na przykład zawartość kadmu w wierzchniej warstwie gleby pól ryżowych w Japonii wynosi 0,45 mg/kg, podczas gdy jego zawartość w ryżu, pszenicy i jęczmieniu w nieskażonej glebie wynosi odpowiednio 0,06 mg/kg, 0,05 i 0,05 mg/kg. Najbardziej wrażliwa na kadm jest soja, w której przy zawartości kadmu w glebie 10 mg/kg następuje spadek przyrostu i masy ziarna. Nagromadzenie kadmu w roślinach ryżu w ilości 10–20 mg/kg powoduje zahamowanie ich wzrostu. W Japonii MPC dla kadmu w ziarnie ryżu wynosi 1 mg/kg.

W Indiach istnieje problem toksyczności miedzi ze względu na jej dużą akumulację w glebach znajdujących się w pobliżu kopalni miedzi w Bihar. Toksyczny poziom cytrynianu EDTA-Cu > 50 mg/kg gleby. Naukowcy z Indii zbadali również wpływ wapnowania na zawartość miedzi w wodzie drenażowej. Dawki wapna wynosiły 0,5, 1 i 3 wymagane do wapnowania. Badania wykazały, że wapnowanie nie rozwiązuje problemu toksyczności miedzi, ponieważ 50-80% wytrąconej miedzi pozostało w postaci dostępnej dla roślin. Zawartość przyswajalnej miedzi w glebach zależała od tempa wapnowania, wyjściowej zawartości miedzi w wodach drenażowych oraz właściwości gleby.

Badania wykazały, że typowe objawy niedoboru cynku obserwowano u roślin uprawianych w pożywce zawierającej ten pierwiastek 0,005 mg/kg. Doprowadziło to do zahamowania wzrostu roślin. Jednocześnie niedobór cynku w roślinach przyczynił się do znacznego wzrostu adsorpcji i transportu kadmu. Wraz ze wzrostem stężenia cynku w pożywce gwałtownie spadło przenikanie kadmu do roślin.

Dużym zainteresowaniem cieszą się badania interakcji poszczególnych makro- i mikroelementów w glebie oraz w procesie odżywiania roślin. I tak we Włoszech zbadano wpływ niklu na wnikanie fosforu (32P) do kwasów nukleinowych młodych liści kukurydzy. Eksperymenty wykazały, że niskie stężenie niklu pobudzało, podczas gdy wysokie hamowało wzrost i rozwój roślin. W liściach roślin uprawianych przy stężeniu niklu 1 μg/L wnikanie 32P do wszystkich frakcji kwasów nukleinowych było intensywniejsze niż w kontroli. Przy stężeniu niklu 10 μg/L wnikanie 32P do kwasów nukleinowych znacznie się zmniejszyło.

Z licznych danych badawczych można wywnioskować, że aby zapobiec negatywnemu wpływowi nawozów na żyzność i właściwości gleby, naukowy system nawożenia powinien przewidywać zapobieganie lub osłabianie ewentualnych negatywnych zjawisk: zakwaszenia lub alkalizacji gleby, pogorszenia jego właściwości agrochemicznych, bezwymiennej absorpcji składników pokarmowych, chemicznej absorpcji kationów, nadmiernej mineralizacji próchnicy glebowej, mobilizacji zwiększonej ilości pierwiastków, prowadzącej do ich toksycznego działania itp.

Jeśli znajdziesz błąd, zaznacz fragment tekstu i kliknij Ctrl+Enter.

Możliwy negatywny wpływ nawozów na żyzność gleby. Wpływ nawozów na glebę Bibliografia

Nawozy mineralne: korzyści i szkody