Прожорливые овощи и опасная соль

Овощные культуры требуют особого подхода и ухода: надежной защиты от сорняков, вредителей и болезней, регулярного полива и  обильного минерального питания. Если сравнивать овощи с другими сельскохозяйственными культурами, то они  лидируют по выносу питательных веществ из почвы. Связано это с тем, что за сравнительно короткий период растение должно формировать большую вегетативную массу и большое количество генеративных органов.

Банкет с деликатесами

 Для формирования, например, урожая картофеля 20-25 т/га необходимо внести порядка 90 кг/га д.в азота, и несколько больше ( 90-120 кг/га д.в) фосфора и калия. Да еще и не забыть о том, что для успешного «продолжения банкета» культура требует не только «первое, второе и третье» (NPK), но и  некоторые «деликатесы». Такие, например, как сера, магний, цинк, бор. Родственники картошки из семейства пасленовых (томаты, баклажаны, салатный перец) отличаются не меньшим аппетитом. Для получения 10 т урожая помидоров необходимо обеспечить растения азотом (33 кг), фосфором (13 кг) и калием (45,5 кг), поэтому оптимальная норма внесения минеральных удобрений на черноземных почвах юга Украины составляет N120Р120К90.

Так как овощи выращиваются преимущественно на орошении, то вопрос влагообеспеченности можно считать несущественным. Растение не испытывает жажды, поэтому его можно усиленно кормить.

Кажется, что может быть проще? Хочешь увеличить урожай — не скупись на минеральное питание, и еще повысь норму внесения минеральных удобрений. Некоторые так и поступают. Причем некоторые из этих некоторых довольны результатом. А другие — наоборот. Часто наблюдается парадоксальная ситуация: тип почвы — одинаков, количество внесенных элементов питания в д.в — сопоставимо, сроки и методы внесения — аналогичны, а результат — противоположный.

Минеральные парадоксы

Для объяснения этого парадокса необходимо найти причину. То, что «лучшее — враг хорошего», а максимум — это далеко не оптимум, известно любому агроному.

То, что увлечение избыточными нормами определенных минеральных удобрений (чаще всего азотных) нарушает баланс минерального питания, также не является тайной. И то, что несбалансированный рацион питания вредит растениям не меньше, чем хроническое поедание «фастфуда»- людям, тоже не секрет.

Но эти закономерности проявляются при РАЗЛИЧНЫХ нормах минерального питания. А проблема в том, что ОДИНАКОВЫЕ нормы д.в минеральных удобрений дают различный эффект. Ответ напоминает строчку из репертуара Ваенги. « Да не важно, что ты сказал, Ведь не важно что, а как”. В данном контексте речь идет не о перипетиях неустроенной личной жизни, а о том, что важно не только внести определенное количество д.в питательного вещества, то есть ЧТО, но и выбрать оптимальную форму удобрения, сроки и способ внесения, то есть обратить внимание на КАК.

Ожоги растений

При этом есть одна причина негативного влияния минеральных удобрений на культурные растения, о которой в Украине практически не говорят (и не пишут). А именно она часто является простым объяснением разного эффекта внесения одинаковых норм  д.в элементов питания, но в виде различных удобрений.

Эта причина –  повреждение всходов и молодых растений  минеральными удобрениями. В англоязычных публикациях это явление называют  “salt effect” , то есть «солевым эффектом» удобрений. А визуальные признаки повреждений подобного типа именуют “burn” ( т.е «ожогами») или “fertilizer injury”, т.е «повреждением от воздействия удобрения».

При высокой концентрации минеральные удобрения, расположенные слишком близко к семенам или проросткам обжигают и иссушают растения. Степень десикации (иссушения) зависит от  вида вносимого удобрения, нормы внесения, количества влаги и минеральных солей в почве, а также расстояния между семенами (всходами) и гранулами внесенного удобрения.

Связано это с такой характеристикой минерального удобрения, как его солевой индекс. То, что неорганические удобрения являются солями (нитратами, фосфатами, сульфатами), очевидно из их названия. Но соль соли рознь.

Опасная соль

Содержание соли является одним из наиболее важных характеристик удобрений, используемых для размещения в непосредственной близости от высеянных семян с/х культур. Солевой индекс (SI)  показывает влияние определенной концентрации соли на осмотические  свойства почвенного раствора при внесении минеральных удобрений в почву.

В качестве точки отсчета, то есть за 100 единиц,  принимается нитрат натрия (натриевая селитра). Это удобрение на 100% растворяется в воде и некогда было одним из самых популярных азотных удобрений. Поэтому именно оно было использовано в 1943 году как своеобразный «эталон солевого индекса» в первых исследованиях, посвященных этой проблеме.

Солевой индекс (SI) удобрения  определяется как  относительное  увеличение осмотического давления  раствора соли при растворении  конкретного минерального удобрения к осмотическому давлению раствора, содержащему  NaNO3 (нитрат натрия).При этом весовое количество  внесенного минерального удобрения и нитрата натрия одинаковы, то есть концентрация раствора удобрений, выраженная в г/л, одинакова.

Чем выше солевой индекс удобрения, тем сильнее проявляется солевой эффект по отношению к культуре.

Посетитель в ресторане заказал себе поесть-попить, а официант спрашивает:- Соль будете?- Буду.- А вам какой сорт: “во-блин” или “ну-е-мое”? – Не знаю, неси оба. Официант приносит заказанное блюдо и две солонки. Клиент берет первую солонку и начинает ее трясти: оттуда падают две-три крупинки. Он со словами: “Во бли-ин!” раздраженно отставляет солонку и берет вторую. Только поднес к тарелке, как у солонки отвалилась крышка, и вся соль высыпалась на тарелку. Посетитель, удивленно и разочарованно:- Нуу е-е-мое-е.

Для того, чтобы выяснить, как именно влияет солевой индекс удобрений на растения, стоит рассмотреть понятия «осмос», «осмотическое давление». А также «тургор» и «тургорное давление».

Осмос — это процесс перехода молекул растворителя из раствора более разбавленного ( гипотонического) в   раствор более концентрированный (гипертонический) через полупроницаемую  мембрану.  Поскольку универсальным биологическим растворителем для растений является вода, то  термином «осмос» называется   диффузия (прохождение)  воды через полупроницаемые  мембраны живых клеток. При этом плазматическая мембрана, цитоплазма и тонопласт клетки (мембрана, окружающая вакуоль) действуют как единое целое, как одна полупроницаемая мембрана.

Величина осмотического давления, создаваемая раствором, зависит от количества растворенных в нём веществ (или ионов, если молекулы вещества диссоциируют). Чем больше концентрация вещества в растворе, тем больше создаваемое им осмотическое давление. Это правило, носящее название закона осмотического давления, выражается простой формулой, очень похожей на некий закон идеального газа:

p= i CRT

где i — изотонический коэффициент раствора; C — молярная концентрация раствора, выраженная через комбинацию основных единиц СИ, то есть, в моль/м3, а не в привычных моль/л; R — универсальная газовая постоянная; T — термодинамическая температура раствора.

В этой формуле следует обратить внимание на то, что на осмотическое давление влияет не сколько количество растворенного вещества , выраженного в единицах массы ( г/л), а  концентрация его молекул или ионов. Один моль любого вещества содержит приблизительно 6,022*1023 молекул (либо атомов, либо ионов) этого вещества.  Величина молярной массы вещества зависит от его количественного и качественного состава. Поэтому разные вещества при одинаковом количестве молей имеют различные молярные массы. И наоборот, при одинаковой массе разные вещества имеют разное количество молей.То есть растворы с концентрацией , например, 10 г/ л сульфата калия и 10 г/л монофосфата калия — это растворы с различной молярной концентрацией, т.е. Концентрация в виде моль/л у них различна!

Соответственно, различным будет и их осмотическое давление.

На осмотическое давление влияет и температура почвенного раствора, поэтому осмотическое давление почвенного раствора, содержащего, например, 0.2 г/л хлорида калия, будет существенно отличаться рано весной ( при температуре 5 С) и в середине лета ( при температуре около 25 С). Поэтому внесение, например, 200 кг/га аммиачной селитры в северных областях Украины ( при температуре 15 С) и внесение того же количества на Юге ( при температуре под 30 С) как говорили некогда в Одессе, «две большие разницы». В частности, по показателям осмотического давления почвенного раствора, что влияет на возможности растения использовать влагу и питательные вещества.

Солевая корочка — это не страшно

Влияние высокой температуры на локальное зосоление почвы отмечают многие овощеводы, использующие капельное орошение. После полива в течение двух-трех недель  при высоких температурах воздуха, на поверхности междурядий, в которых лежит капельная трубка, образуется белый налет солей. У новичков эта картина вызывает панику: «У меня засолена почва!». Но на самом деле ничего страшного не происходит – это локализация солей в зоне максимального испарения. В большинстве случаев этот белесый налет  исчезает после  коррекции поливных норм  либо по мере увеличения площади листьев выращиваемых   растений. После того, как  зона укладки капельной трубки окажется в тени, солевая корочка перестает образовываться.

Купе поезда “Одесса -Киев». В купе двое. На верхней полке пожилой еврей. Он все вздыхает и ноет:- Ох, как я хочу пить! Как я хочу пить! Как я хочу пить! И так два часа. Попутчику надоело это слушать. Он сходил в ресторан, принес ему бутылку воды. Тот жадно выпил, поблагодарил и начал:- Ох, как я хотел пить! Как я хотел пить! Как я хотел пить!

Растительная клетка окружена клеточной оболочкой, которая может растягиваться. Вода через нее проходит легко, а вещества клетки – нет. «Начинка» клетки содержит большое количество осмотически активных веществ: сахаров, органических кислот, минеральных солей. Присутствие этих веществ в клеточном соке обеспечивает  тургор, то есть напряженное состояние клеточной стенки, создаваемое давлением внутриклеточной жидкости.  Тургор придает растительным тканям  упругость и форму. Концентрация растворенных веществ клетки в норме выше, чем концентрация растворенных веществ в окружающей среде.

В растениях осмотическое давление  достигает 0,5…2,0 МПа. Осмотическое давление в растениях пустынь и солончаков, которым приходится особенно упорно бороться за влагу, составляет 5 МПа и даже 17 МПа. Корни всегда имеют более высокое осмотическое давление, чем почвенный раствор, из которого они поглощают воду и питательные вещества.

Количественно состояние тургора характеризуется величиной тургорного давления.

Именно наличие тургорного давления делает возможным то, что в состоянии равновесия осмотическое давление внутри растительной клетки выше, чем осмотическое давление окружающего раствора.

Возможность поступления воды в клетку из почвы определяется разницей между осмотическим давлением почвенного раствора и тургорным давлением растительной клетки. Процесс поглощения воды корнями растений обеспечивается за счет разницы осмотического и тургорного давления,  когда концентрация растворенных минеральных веществ в воде внутри растения выше, чем их концентрация в почвенном растворе. Влага поступает внутрь корней через мембрану клеточных стенок корневых волосков по градиенту концентрации. Чем больше эта разница концентраций, тем активнее корни усваивают воду. Эту величину называют «сосущей силой» (S).

Когда осмотическое давление равно тургорному (Р = Т), то S = 0, вода перестает поступать в клетки корневых волосков.

Если же концентрация веществ почвенного  раствора выше, чем внутри клетки, то клетки теряют воду. Вода проходит через клеточную мембрану в обоих направлениях, но в подобном случае она покидает клетку, а не поступает внутрь. В медицине  применяются гипертонические растворы, у которых осмотическое давление больше, чем осмотическое давление плазмы, для очистки ран от гноя (10 % NaCl), для удаления аллергических отёков (10 % CaCl2, 20 % глюкоза). Благодаря воздействию гипертонических растворов на поврежденные ткани , они теряют избыточную воду (уходят отеки) и избавляются от  других нежелательных жидкостей  (от гноя, например). Но взаимодействие корневой системы растений с почвенным раствором, содержащим избыток минеральных солей, крайне нежелательно.

На засоленных почвах  поступление воды в корни затруднено, что приводит к угнетению роста растений, а в некоторых случаях – к полной их гибели. При высокой концентрации минеральных солей, даже наличие в почве достаточно больших запасов влаги не исправляет ситуацию, так как эта влага остается недоступной для растений.

Таблица 1. Соответствие величины всасывающего давления (Ps) определенным значением влажности (W) на различных суглинках

Тип почвы	Влажность почвы, % от НВ
	100	95	90	85	80	75	70
суглинок легкий	0,010	0,012	0,019	0,026	0,035	0,047	0,063
суглинок средний	0,013	0,017	0,023	0,030	0,038	0,051	0,068
суглинок тяжолый	0,015	0,019	0,025	0,034	0,043	0,057	0,074

Если почвенный раствор  характеризуется более низкой концентрацией воды, чем содержимое растительных клеток, то за счет высокого осмотического давления почва будет «высасывать» воду из растения. Под влиянием солей происходит нарушение ультраструктуры клеток, в частности изменение в структуре хлоропластов. Особенно это проявляется при хлоридном засолении. Вредное влияние высокой концентрации солей связано с повреждением мембранных структур, в частности плазмалеммы, вследствие чего возрастает ее проницаемость, теряется способность к избирательному накоплению веществ. В этом случае соли поступают в клетку пассивно, и это усиливает повреждение клетки.  Что в итоге ведет к плазмолизу —  потере воды клетками растений, увяданию и гибели растений.

Трупный яд и энергетический голод

На засоленных почвах большая концентрация натрия препятствует накоплению других катионов, в том числе кальция. Высокая концентрация солей нарушает азотный обмен (накапливается аммиак), возникают признаки серного голодания. Происходит накопление в растении таких токсичных веществ, как кадаверин и путресцин, являющихся аналогами трупного яда.  При засолении, связанном с высокой концентрацией сернокислых солей, наблюдается повышенная концентрация продуктов окисления серосодержащих аминокислот (сульфоксиды и сульфоны), которые также являются ядовитыми для растений.

Повышенная концентрация хлоридных солей может действовать как разобщитель процессов окисления и фосфорилирования, т. е. снижается процесс синтеза АТФ в дыхании. Таким образом, в растительном организме наступает «энергетический голод».Следует отметить, что отрицательное действие высокой концентрации солей сказывается прежде всего на функционировании корневой системы. При этом в корнях страдают наружные клетки, непосредственно соприкасающиеся с раствором соли. В стебле наиболее подвержены действию солей клетки проводящей системы.

Подобные повреждения растений наблюдается в условиях засухи (когда воды в почве слишком мало), а также при избыточном для конкретных почвенно-климатических условий внесении минеральных удобрений (когда минеральных солей слишком много). Но что в первом, что во втором случаях «виновато» избыточное осмотическое давление почвенного раствора, превосходящее тургорное давление в клетках растений.

Спасатель командует в громкоговоритель на лодочной станции: – Лодка номер 99, гребите к берегу, ваше время истекло! Лодка номер 99, гребите к берегу! Лодка номер 99…Его помощник подсказывает:- Слушай, у нас всего семьдесят лодок.- Да? Лодка номер 66, у вас что, проблемы?

Если использовать «бытовое» описание для этого процесса, то самым наглядным примером является трудовая миграция. Граница государства вполне может считаться полупроницаемой мембраной (проницаема с двух сторон, но не для всех). А роль осмотически активных веществ (солей, сахаров и т.д) выполняют деньги, а точнее — уровень реальной зарплаты. Если  «осмотическое давление» зарплат в соседних государствах на одном уровне, то интенсивного движения  специалистов («воды») не происходит. Но с ростом градиента концентрации идет вполне закономерный отток. «Осмотическое давление» денег — огромная сила, способствующая «утечке мозгов», да и правильно приделанных рук тоже. С вполне закономерным итогом: воодушевляющий тургор в «стране-доноре» сменяет унылый плазмолиз…

Поэтому, кстати, высокая концентрация сахаров в клеточном соке служит надежным средством от обезвоживания растений. При этом можно выстроить логическую цепочку: интенсивный рост и развитие — высокая интенсивность фотосинтеза — значительная концентрация  углеводов — высокое тургорное давление – надежная защита от обезвоживания. Хорошо развитые посевы могут выдержать засуху и действие избыточного количества удобрений (благодаря запасу углеводов  и фосфолипидов), а всходы и ослабленные растения имеют совсем немного шансов на выживание.

Принято считать, что, если содержание солей в почве превышает 0,5%, то такие почвы непригодны для растениеводства (сильнозасоленные). Среднезасоленные почвы, характеризующиеся показателем концентрации солей от 0,2 до 0,5%, могут использоваться для выращивания некоторых видов с/х культур, стойких к засолению. При содержании солей 0,1—0,2% вполне возможно выращивание всех полевых культур; такие почвы относятся к незасоленным.

В сельскохозяйственном производстве основным методом борьбы с засолением является мелиорация засоленных почв, создание надежного дренажа и промывка почв после сбора урожая. На солонцах мелиорацию осуществляют путем гипсования, которое основано на вытеснении из почвенного поглощающего комплекса натрия (или магния) и замене его кальцием. Гипс вносят обычно осенью,  при вспашке он равномерно перемешивается со всем пахотным слоем почвы. Впрочем, его можно вносить и весной под вспашку или фрезерную обработку почвы. Почва становится рыхлой и оструктуренной. Исчезают невысыхающие «блюдца», типичные для солонцов после поливов и дождей, а также прочная корка на поверхности почвы.

Кроме радикальных способов мелиорации существуют способы, способствующие временному решению проблемы. Это, прежде всего, внесение высоких доз органических удобрений на поля; полуперепревшего соломистого навоза, компостов. Очень эффективен посев сидеральных культур (и вывоз соломы злаковых культур на поля) с последующей  запашкой в почву.

Мелиорация засоленных почв стоит немалых денег, поэтому стоит задуматься о профилактике. Ведь  «естественное» засоление почв часто усугубляется использованием минеральных удобрений. Ведь минеральные удобрения — это соли, а их норма внесения составляет несколько сотен килограмм на гектар. Обеспечение внесения 100 кг д.в/га калия, например, за счет внесения хлорида калия, «добавляет» почве такое же количество ионов хлора, плюс некоторое количество натрия и магния.

Таблица 2. Солевой индекс наиболее распространенных минеральных удобрений ( Источник:Calculating Salt Index by Dr. John J. Mortvedt)

Минеральное удобрение	Солевой индекс
	На единицу физ.массы	На единицу  питательных веществ (20 фунтов= 9 кг)
Азот / Сера
Безводный аммиак (82-0-0), Ammonia, 82% N	47,1	0,57
Мочевина (46-0-0),Urea	74,4	1,62
Аммиачная селитра (34-0-0),Ammonium nitrate	104	3,06
КАС (32-0-0),UAN,32% N	71,1	2,22
КАС (28-0-0),UAN, 28% N	63	2,25
Сульфат аммония (21% N, 24% S),Ammonium sulfate	68,3	3,25
Натриевая селитра (15 -0-0),  Sodium nitrate	100
Фосфор
ЖКУ (10-34-0), APP	20.0	0.455
Диаммонийфосфат , диаммофос (18-46-0) ,DAP	29.2	0.456
Фосфат моноаммония, аммофос (12-51-0),MAP	26,7	0,41
Монофосфат калия (0-52-32),Monopotassium phosphate	8,4	0,1
Калий
Хлористый калий (0-0-62),Potassium chloride, 62% K20	120,1	1,94
Сульфат калия (50% K20, 18% S),Potassium sulfate	42,6	0,85
Тиофосфат калия (25% K20, 17% S),Pot. thiosulfate	68	2,72

Уменьшить риски можно за счет правильного подбора минеральных удобрений. Чем меньше солевой индекс удобрения, тем в меньшей степени его применение повышает осмотическое давление почвенного раствора. Поэтому используя данные таблицы 1, можно сделать выбор по принципу «наименьшего риска».

В КБ Микояна разработали суперсовременную тяжеловооруженную модификацию истребителя МиГ. Получилась она, естественно, тяжелее предыдущей модели. И при попытке взлететь врезалась в забор в конце взлетной полосы. В КБ  по этому поводу совещание конструкторов: что делать с самолетом? Облегчить конструкцию? Уменьшить полезную нагрузку? Форсировать двигатели? Применять стартовые ускорители? Лучшим решением оказалось просто перенести забор подальше от взлетно-посадочной полосы…

Особенно это важно при подборе удобрений для припосевного внесения, так как в этом случае происходит непосредственный контакт корневой системы всходов и гранул минерального удобрения.

Рекомендованные нормы  внесения удобрений при их непосредственном контакте с высеянными семенами определяются особенностями культуры.

Стойкость культур  к увеличению осмотического давления почвенного раствора (содержанию соли) в непосредственной близости от семян значительно отличается  Относительно легко переносят высокие концентрации солей свекла, шпинат и капуста а  сильнее всех страдают от засоления редис, огурец, сладкий перец. Томат и морковь занимают промежуточное положение. В целом, овощи очень чувствительны к избыточному осмотическому давлению, поэтому припосевное применение минеральных удобрений для этих культур требует осторожности.

Второе свидание:
– А я и не знала, что ты носишь очки.
– Я вот тоже смотрю на тебя и понимаю, что о многом не знал.

Посев редиса, например, с внесением в рядки от 15 до 30 кг /га P2O5 га вместе с сульфатом аммония приводит к снижению всхожести семян и замедлению темпов роста всходов.

Для внесения в рядки при посеве следует исходить из таких характеристик удобрения: 1) минимальный солевой индекс; 2)  высокая растворимость в  воде; 3)достаточное содержание  N, P, K и S, при  относительно высоком содержании P (фосфора); 4) содержание азота в виде мочевины и/или аммонийной форме ; 5) минимальное использование удобрений, выделяющих аммиак ( NH3) и 6) приоритетное использование фосфата калия  в качестве источника К.

То есть при необходимости внести определенное количество калия приоритет следует отдать сульфату или фосфату калия, солевой индекс которых значительно меньше, чем у тиофосфата и хлорида калия.

Из фосфорных удобрений наиболее безопасным является монофосфат калия. Впрочем, как можно заметить, фосфорные удобрения гораздо менее проблематичны в этом отношении, чем калийные и азотные.

Несложная методика

Что касается сложных удобрений, то для определения их солевого индекса (SI) существует несложная методика.

Лаборанта доставляют в больницу и после оказания помощи помещают в палату.- Автомобильная авария? – спрашивает сосед.- Нет, опечатка в учебнике по химии.

Солевой индекс смешанного удобрения (NPKS) является суммой солевых индексов каждого компонента с учетом содержания питательных единиц (т.е в пересчете на 20 фунтов д.в).

Для расчета SI сложного удобрения необходимо:

1. Указать вид д.в, и его содержание  для каждого компонента в колонках 1-3.

2. Определить количество  единиц питательных веществ в столбцах 4-6 путем умножения веса каждого компонента удобрения  на содержание  в нем действующих веществ и деления полученного результата на 20.

3. Составить список солевых индексов по единицам питательных веществ( в пересчете на 20 фунтов) для  каждого из компонентов удобрения в колонке 7.

4. Определить SI  каждого компонента путем умножения суммы питательных блоков в столбцах 4-6 раз соответствующее значение SI в колонке 7.

1. Суммировать отдельные значения SI всех компонентов в колонке 8.

Таблица 3.Определение солевого индекса сложного удобрения  7-21-71-7

Расчетные данные			Единицы питательных веществ			Солевой индекс
Компонеты	% д.в элементов питания	фунтов/тонну	N	P2O5	K2O	На единицу (20 фунтов)a	В формуле
(1)	(2)	(3)	(4)	(5)	(6)	(7)	(8)
10-34-0	10%N, 34% P2O5	1235	6.2	21	–	0,46	12,4
КАС (UAN)	28% N	57	0.8	–	–	2,25	1,8
KCl	62% K2O	226	–	–	7	1,94	13,6
Вода	–	482	–	–	–	–	–
Итого		2,000	7	21	7		27,8b
A Солевой индекс на единицу (20 lb) элементов питания в д.в, содержится в таблице 1  также называется частичным солевым индексом b 0.79 SI/на единицу питательных веществ

Применение жидких комплексных удобрений повышает осмотическое давление почвенного раствора в значительно меньшей степени, чем  гранулированные удобрения того же  класса. Им требуется  меньше воды из почвы для растворения и усвоения, что предохраняет расположенные поблизости семена.

Валерьянка бывает разная: на воде – успокаивает, на спирту – утешает.

Таблица 4. Солевой индекс наиболее распространенных жидких удобрений

Удобрение (формула)	Солевой индекс	Солевой индекс на единицу питательных веществ (20 фунтов= 9 кг)
2-20-20a	7,2	0,17
3-18-18a	8,5	0,22
6-24-6a	11,5	0,32
6-30-10a	13,8	0,3
9-18-9a	16,7	0,48
10-34-0b	20	0,45
7-21-7c	27,8	0,79
4-10-10c	27,5	1,18
28% КАС ( UAN)c	63	2,25
A -эти удобрения содержат фосфат калия (ка источник К) B -Используются при посеве с рядом ограничений С- Не рекомендуются для применения при посеве в рядки

Важным также является рН удобрений, так как интенсивное использование физиологически кислых минеральных удобрений на кислых почвах, а физиологически щелочных — на шелочных , может ухудшить свойства почвы и создать дополнительные проблемы для растений, имеющих определенные требования к рН почвы.

В США реакцию минеральных удобрений обычно выражают через показатель «equivalent acidity»  («эквивалентной кислотности»), которая определяется эквивалентным количеством карбоната кальция для нейтрализации раствора с минеральным удобрением. Фактическое количество карбоната кальция, необходимого для нейтрализации кислотности удобрений, вероятно, больше, чем указано в таблице 4. Существует остаточный эффект применения минеральных удобрений.  Многие из них значительно (но временно) повышают рН почвы. Ярким примером такого временного изменения рН является действие суперфосфата. При внесении суперфосфата вначале наблюдается  резкое понижение рН почвы в непосредственной близости от гранул удобрения, но остаточный эффект суперфосфата влияет на  кислотность почвенного раствора несущественно. Калийные соли, как правило, нейтральны, и не влияют на рН почвы.

Как сдвинуть pH пахотного слоя

На юге  Украины и Молдовы достаточно много почв, имеющих щелочную реакцию. На таких почвах  часто возникают дефицит некоторых элементов питания (например, железный хлороз), что требует применения специальных мер. В том числе – применения физиологически кислых удобрений.  Сдвинуть pH всей массы пахотного слоя в кислую сторону достаточно сложно, но решить эту задачу локально можно при капельном орошении. В этом случае подкисляется примерно треть общей площади на глубине активного роста корневой системы, причем подкисление происходит постоянно, с каждым поливом (с подкормкой).

Для этого можно использовать ортофосфорную кислоту, моноаммоний-фосфат, комплексные водорастворимые удобрения (например, специальные рецептуры удобрений марки Новоферт для щелочных почв и др.).

Еще один вариант решения проблемы обеспечения овощных культур некоторых элементов питания на щелочных почвах — внекорневые подкормки.

Таблица5. Эквивалентная кислотность некоторых видов минеральных удобрений.

Минеральное удобрение	Equivalent acidity (весовых единиц CaCO3 на единицу N д.в.
Мочевина	1,8
Аммиачная селитра	1,8
Органические удобрения	1,8
Диаммоний фосфат (DAP)	3,5
Сульфат аммония	5,3
Моноаммоний фосфат (MAP)	5,3

Особое внимание необходимо обратить на использование азотных удобрений. Несмотря на низкий солевой индекс безводного аммиака, КАСа и карбамида (мочевины), непосредственный контакт семян и проростков с этими удобрениями крайне нежелателен.

КАС, аммиачная селитра или карбамид в определенных почвенных условиях  (высокий показатель рН, дефицит влаги, низкое содержание органического вещества) могут выделять значительное количество аммиака. Водный раствор аммиака называют нашатырным спиртом, и тот, кто хоть раз имел дело с этим веществом, не забудет его характерный запах. А также его раздражающее  действие на глаза и органы дыхания. Это газообразное вещество в достаточно высокой концентрации просто сжигает клетки растений.

Тридцать три года Илья Муромец лежал на печи… А потом еще десять в ожоговом отделении.

Нитрат аммония, фосфат моноаммония и сульфат аммония обладают примерно одинаковой степенью токсичности. Они гораздо безопаснее, чем безводный аммиак, водный аммиак или мочевина.  Диаммония фосфат более токсичен, чем фосфат моноаммония, но менее токсичен, чем мочевина. Поэтому особую осторожность следует соблюдать при использовании нитрата аммония и фосфата моноаммония для удобрения бобовых культур, а также при использовании в условиях песчаных и суглинистых почв.

Из-за высокой токсичности безводный аммиак и аммиачная вода (водный раствор аммиака) нельзя вносить рядом с семенами.

Оптимальным решением безопасного применения азотных удобрений является  внесение перед посевом. Причем стоит вносить их  перпендикулярном направлении по отношению к направлению, в котором вы планируете выполнять посев (то есть «накрест»).

Но даже в этом случае возможны потери урожая. Вероятность повреждения растений азотными удобрениями возрастает, если посев был произведен непосредственно после внесения удобрений или в условиях повышенной сухости почвы.

Использование КАС (28-0-0) и гранулированной мочевины требует одинаковых мер безопасности, особенно при посеве на сухих, растрескавшихся и песчаных почвах.

Мочевина может быть достаточно токсичной, если вносится вместе с семенами или рядом с ними.  Если же это удобрение вносится в обычных нормах разбрасывателем под предпосевную культивацию, то негативного воздействия на всходы и молодые растения не наблюдается.

Борман и Мюллер сидят в офицерской столовой.- Сейчас придет Штирлиц и опять закажет свой любимый чай в граненом стакане и, громко размешав там восемь ложек сахару, будет пить его, не вынув ложечки, – сказал Борман. Входит Штирлиц.- Милейший! Чашечку кофе без сахара! – заказывает он и торжествующе показывает Борману язык. 

Признаком того, что  растения повреждены («обожжены») именно  удобрениями, является отсутствие у выкопанных растений нормальной корневой системы. Если корней нет, или их кончики сильно почернели, это служит типичным признаком  воздействия аммиака из внесенных азотных удобрений, или повреждением за счет детально описанного в начале статьи «солевого эффекта».

Исключаем неприятные последствия

Таким образом, чтобы не иметь неприятных последствий при интенсивном использовании минеральных удобрений, стоит обратить внимание на некоторые особенности их применения.

Во-первых, использовать для припосевного внесения комбинированные стартовые удобрения с минимально низким солевым индексом. При этом имеет смысл отдавать предпочтение фосфорно-калийным удобрениям с азотом в аммонийной форме и калием в виде сульфата или фосфата.

Во-вторых, ограничивать применение  стартового удобрения при внесении непосредственно в рядок нормой до 15 кг/га на легких почвах, и до 30 кг/га — на тяжелых.

В третьих, разделять внесение фосфорно-калийных (под основную обработку) и  азотных (перед посевом и после появления всходов) удобрений, особенно в засушливых условиях. Альтернативой может быть предпосевное использование ЖКУ, у которых солевой индекс незначителен.

Вносить азотные удобрения заблаговременно перед посевом. Наиболее эффективным с точки зрения безопасности использования и эффективности применения является КАС. Нитратные удобрения использовать для подкормок при достаточно высокой влажности почвы!

В засушливых условиях избегать  внесения высоких доз карбамида и селитры, особенно на легких супесчаных почвах. В таких условиях потери азота в виде аммиака очень велики (то есть буквально «деньги пускаются на ветер»). Если же в таких условиях появились всходы, то к ущербу от потерь азота добавится еще и ущерб от гибели молодых растений.

Учитывать и другие особенности минеральных удобрений. Такие, например, как их воздействие на рН почвы, синергетические и антагонистические взаимоотношения.

И, конечно же, не забывать, в отличие от «каши», которую «маслом не испортишь», избыток  удобрений может нанести существенный вред.

Александр Гончаров специально для Инфоиндустрии

Читайте нас у Telegram