Хелаты в садоводстве

В интенсивном плодоводстве важную роль играет уровень питания растений. В то время, когда снабжение макроэлементами стало стандартом - подкормка микроэлементами все еще считается не существенной.

 Микроэлементы (железо, марганец, цинк, медь) как и макроэлементы необходимы растениям. Хотя микроэлементов растениям действительно требуется меньше, это не меняет того положения, что отдельные микроэлементы невозможно заменить.

Стандартные анализы почвы дают нам информацию о содержании P, K, Mg а также рН. Конечно, лучше было бы иметь полную информацию о содержании остальных макро- и микроэлементов. Такие анализы делают только некоторые лаборатории.

Микроэлементы усваиваются из почвы только совместно с водой. Когда влажность почвы невысокая, тогда усвоение затруднено. Тогда микроэлементы, содержащиеся в почве, — металлы (Fe, Mn, Zn, Cu), а также B и Mo могут превращаться химическим путем в формы недоступные растениям. Причиной этого явления являются физико-химические свойства почвы, ее структра, рН, содержание углекислорода калцья или присутствия соединений фосфора.

Небольшой недостаток микроэлементов сначала может иметь скрытую форму и у растений не будет никаких признаков. Но когда недостаток микроэлементов (Fe, Mn, Zn, Cu B и Mo) высокий, тогда признаки становятся заметны на растениях (фото 1).

Безымянный1

При недостатке микроэелементов необходимо провести внекорневую подкормку. Иначе состояние растения ухудшится (слабый рост, неустойчивость против болезней и вредителей0, а в конечном счете будет получен невысокий урожай плохого качества.

РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ НЕДОСТАТКА ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ

Хорошим решением вышеуказанной проблемы является применение некоторых микроэлементов в форме хелатов. Они образуются химическим путем соединения хелатизирующего вещества (liganda) с катионом метала (н.п. (Fe, Mn, Zn, Cu). Образно говоря, отдельная частица метала окружена большой частицей хелатизирующего вещества и закреплена несколькими химическими соединениями (это похоже на клещи, отсюда название «хелат» – греческое слово chele – обозначает клешни краба).

Хелатизирующие вещества принадлежат к группе комплексообразовательных соединений– их около 450.

Не все микроэлементы могут быть хелатизированны. Невозможно хелатизировать бор или молибден. Эти микроэлементы не имеют химических соединений, которые могли бы присоединить хелатизирующее вещество. Поэтому они присутствуют в удобрениях только в форме неороганиеских солей.

Согласно Директиве ЕС 2003/2033 только несколько хелатизирующих веществ допускаются к применению в сельском хозяйстве. Хелаты этих соединений имеют высокую прочность.

В список Европейской Комиссии хелатизирующих веществ включены: EDTA, DTPA, EDDHA, HEEDTA, EDDHMA, EDDCHA, IDHA, HBED, причем на практике применяются только некоторые из них.

ЭДТА на рынке уже 60 лет и чаще всего применяется для хелатизации.

Одной из наиболее важных характеристик хелатов является константа устойчивости (рК) — в разговорном значении — прочность хелата.

Постоянная прочности касается всех хелатизирующих веществ, хотя очень простые из них (например, лимонная кислота) образуют слабые, легко распадающиеся комплексные соединения. В числе комплексообразовательных веществ самые прочные соединения образуют с металами хелатирурующие вещества. Чем выше постоянная прочности хелата (рК), тем он более устойчив при высокой рН среды: не разлагается до хелатизирующего вещества и метала в форме гидроокиси.

На практике – чем мощнее хелат, тем выше его цена.

На примере катиона Fe+3 можно приблизительно определить пределы рН почвы, при которой экономически обосновано применение определенных продуктов: ЭДТА и ИДХА при рН <6,5, ДТПА при рН 6,5-7,5, а ЭДДХА и ХБЕД при рН>7,5. Поэтому самые мощные (самые дорогие) хелаты (ХБЕД) стоит применять в самых сложных условиях (нп. известковые почвы).

Свойства хелатов:

— легко усваиваются растениями;

— прочные (стабильные) – микроэлементы остаются в формах пригодных для усвоения растениями при широком диапазоне рН;

— защита микроэлементов от дестабилизации другими факторами (например, соединений фосфора);

— более медленное вымывание из почвы;

— меньше риск фитотоксичности;

— удобрения в форме кристаллической (микрокристаллы) и жидкой;

— легкая и быстрая растворимость в воде;

— применяются как внекорневая подкормка, почвенное удобрение, фертигация и гидропоника;

— возможность совместного применения с пестицидами и другими удобрениями (с учетом рекомендации производителя удобрений);

 ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

 Директива OECD определяет, что продукт разлагается биологически, когда в течение 28 дней его разложение составляет 75%.

Сегодня единственным биологически разлагающимся хелатизирующим веществом, применяемым в сельском хозяйстве, является ИХДА.

Он производится химически и не имеет органического происхождения.

 УДОБРЕНИЯ, СОДЕРЖАЩИЕ ХЕЛАТЫ:

 — однокомпонентные (фото 2, 3, 4) – содержащие один хелатизированый элемент (Fe, Mn, Zn, Cu, Ca или Mg)

— многокомпонентные, смеси хелатов, содержащие несколько хелатизированных элементов: Fe, Mn, Zn, Cu, Ca или Mg.

— многокомпонентные смеси хелатов с элементами не хелатными (например, NPK, Mg, Ca, B, Mo или Co).

Безымянный2

Удобрения – смеси производятся под конкретные потребности для конкретных условий – локальные почвенные условия, недостаток каких-то питательных веществ.

Производятся также под требования растений зависимо от фаз развития и роста.

Такие удобрения доступны в двух формах – blend (англ. «смесь») или compound (англ. «соединение»).

Первое — это физическая смесь некоторых кристаллических удобрений, содержащих отдельные элементы.

Это неоднородная смесь, заметны отдельне гранулы разного цвета (фото 5).

Второе — это химическая смесь, образованная из нескольких жидких удобрений, содержащих отдельные элементы.

В результате сушки и грануляции мы получаем удобрение с однородным цветом и все гранулы однородные.

Безымянный3

Важно то, что все гранулы однородные также с химической точки зрения. Так что два удобрения «смесь» и «соединение» могут быть идентичными химическими, а на вид совершенно разными.

Согласно Директиве 2003/2003 хелатом можно назвать продукт, в котором 80% хелатизированных микроэлементов. Самые лучшие удобрения это такие, где соединено такое же количество частиц метала с одинаковым количеством хелатизурующего вещества (полная хелатизация).

Когда в процессе производства удобрения применяется меньше хелатизирующего вещества чем метала, тогда получаем чaстичную хелатизацию.

В конечном счете, получаем, например, удобрение где 80% хелатизированных микроэлементов, а 20% не хелатизированных. Часть катионов метала, которые не были хелатизированны во время применения удобрения в неблагоприятных условиях, может быстро перейти в форму недоступную растениям. Поэтому стоит читать этикетку продукта и проверять, содержит ли он микроэлементы со 100% хелатизацей.

Доктор Михал Шкраж,

компания «АДОБ»