Макроелементне та мікроелементне живлення в системі удобрення сільськогосподарських культур

Урожайність сільськогосподарських культур є результатом впливу сукупності природних та антропогенних чинників. Ґрунтово-кліматичні умови, рівномірність розподілу опадів у період вегетації, показники температури повітря відіграють важливу роль у закладанні елементів продуктивності. На продукційний процес рослин істотний вплив мають технологічні прийоми вирощування, серед яких технологія обробітку ґрунту, сівби, догляду за посівами. Серед комплексу заходів значне місце займає система удобрення, в основу якої покладено раціональне використання добрив.

Значення макроелементів для розвитку рослин

Обґрунтована система удобрення включає поєднане внесення макро- та мікроелементів. Кожен з елементів живлення відіграє виключно важливу роль в рослинному організмі, впливає на протікання фізико-хімічних процесів.

Азот є складовою частиною хлорофілу, міститься у складі амінокислот, які є основою молекули білка. Забезпеченість азотом визначає формування вегетативних органів рослини, якість урожаю, зокрема, вміст білка у зерні зернових культур.

Роль фосфору для рослинного організму пов’язана з участю у синтезі нуклеїнових кислот, диханні, процесі фотосинтезу. За його достатньої кількості у ґрунті розвивається потужна коренева система, сходи рослин з’являються рівномірно.

Збалансоване калійне живлення сприяє нагромадженню цукрів у рослинному організмі, що визначає морозостійкість, посухостійкість рослин, забезпечує протікання ряду інших хімічних процесів.

Враховуючи важливість основних елементів живлення для сільськогосподарських культур, зокрема, азоту, фосфору та калію важливо першочергово забезпечити їх цими елементами та створити сприятливі умови для засвоєння рослинами.

З макроелементів важливе значення у живленні культур має кальцій, магній та сірка. Кальцій беручи участь у життєво-важливих процесах у рослинах, підвищує їх жаростійкість, забезпечує розвиток вегетативної маси. Особливо зростає значення магнію за високих норм внесення калійних добрив.

 Сірка входить до складу білків, амінокислот, ферментів, за її участю відбуваються окисно-відновні реакції, утворення хлорофілу. Значення сірки для рослинного організму таке ж велике як і азоту. Внаслідок її дефіциту гальмується ріст та розвиток рослин. Чутливі до забезпеченості цим елементом культури з родини Хрестоцвітих. У бобових культур внаслідок нестачі сірки пригнічується симбіотична азотфіксація.

Мікроелементи в системі удобрення

Доповненням системи удобрення є внесення мікродобрив, які є джерелом мікроелементів для рослин та за дефіциту яких неможливо, у повній мірі, розкрити генетичний потенціал культури. Провідне значення у системі живлення має бор, купрум, цинк, кобальт, молібден, манган. Відсутність мікроелементів у системі удобрення призводить до зниження здатності культур протистояти дії несприятливих чинників, зокрема, різких перепадів температури, посушливих умов, ураженню збудниками хвороб та інше.

Бор є елементом, наявність якого необхідна сільськогосподарським культурам впродовж вегетаційного періоду. Він бере участь у заплідненні, що визначає рівень урожайності.

Оптимальна забезпеченість рослин купрумом підвищує інтенсивність фотосинтезу, впливає на вуглеводневий та азотний обмін, що в свою чергу визначає якість рослинницької продукції.

Живлення рослин цинком впливає на процес росту. Цинк як і калій забезпечує здатність сільськогосподарських культур протистояти дії підвищених та понижених температур. Особливе значення забезпеченість цим мікроелементом має для кукурудзи.

Молібден виконує різноманітні функції у рослині. Цей елемент забезпечує підтримання життєдіяльності бульбочкових бактерій. Тому, достатнє молібденове живлення важливе для бобових культур, які здатні фіксувати вільний азот атмосфери.

Роль мангану особливо зростає за високих норм внесення азотних добрив.

Враховуючи визначальну роль мікроелементів для розвитку рослин, важливо своєчасно компенсувати їх нестачу шляхом внесення мікродобрив користуючись даними ґрунтової та рослинної діагностики.

Умови ефективного застосування мінеральних добрив

З метою ефективного застосування добрив у плануванні системи удобрення необхідно враховувати ґрунтово-кліматичні умови зони. Тип ґрунту, кількість опадів, температура повітря є чинниками, які визначають швидкість мінералізації добрив та коефіцієнт засвоєння елементів живлення рослинами з добрив.

За внесення мінеральних добрив важливо враховувати умови зволоження. За посушливих умов ефективність засвоєння елементів живлення з ґрунту кореневою системою рослин дуже низька. Враховуючи зазначений аспект в умовах недостатнього зволоження підживлення мінеральними добривами, зокрема, азотними проводять за один технологічний прийом. За достатньої кількості опадів застосовують роздрібне внесення добрив.

Враховуючи особливості поведінки форм елементів живлення у ґрунті, важливо оптимізувати способи та терміни внесення мінеральних добрив. Особливої уваги вимагає внесення азотних добрив. Відомо, що азотні добрива містять азот у амонійній та нітратній, амідній та аміачній формах.

Нітратна форма азоту легко засвоюються кореневою системою рослин, проте здатна вимиватися. Цією особливістю обумовлений спосіб внесення нітратних азотних добрив. Їх доцільно застосовувати у підживленні. Проте, не рекомендовано вносити за умов надмірного зволоження.

Азотні добрива, які містять азот у амідній формі доцільно використовувати для позакореневого листкового підживлення, оскільки дана форма азоту краще засвоюється через листкову поверхню рослини. Спосіб застосування аміачних добрив зумовлений властивістю аміаку вивільняться в атмосферу, оскільки він являється леткою сполукою. З метою запобігання непродуктивним втратам, ці добрива необхідно вносити за низьких температур (+5 ^оС) з наступним загортанням на легких за гранулометричним складом ґрунтах на глибину 10 см, на важких – на 12-16 см.

Фосфорні та калійні добрива зв’язуються з ґрунтовим вбирним комплексом, повільно розчиняються, тому не вимиваються. Рекомендовано їх вносити під зяблеву оранку шляхом загортання у ґрунт на глибину 20-30 см. Легкорозчинні фосфорні добрива можна застосовувати як припосівне удобрення, що забезпечить ефективне використання фосфору рослинами.

Встановлено підвищення урожайності сільськогосподарських культур внаслідок збалансованого співвідношення між елементами живлення. Оптимальне поєднання азотного, фосфорного і калійного удобрення є високоефективним.

Ефективність внесення мікродобрив зростає на фоні оптимального вмісту у ґрунті мікроелементів. Внесення цинку та молібдену підвищує дію  фосфорних добрив. Застосування високих норм азотно-фосфорно-калійних добрив, які практикують за інтенсивних технологій вирощування культур, призводять до підвищення рухомості мікроелементів у ґрунті. Відповідно потреба рослин у мікроелементах підвищується (Господаренко Г. М. 2013).

Встановлено зниження ефективності азотних, фосфорних і калійних добрив за кислої реакції ґрунтового розчину. На кислих ґрунтах рекомендовано проводити вапнування. Внаслідок внесення вапнякових добрив токсичні для рослин іони H⁺, Al³⁺ і Mn²⁺ переходять у нерозчинний стан, елементи мінерального живлення стають доступними для засвоєння, посилюється поглинальна здатність кореневих волосків, що підвищує надходження елементів в рослини. Найсприятливіші умови мінерального живлення складаються за близької до нейтральної та нейтральної реакції ґрунтового розчину.

Встановлення норм мінеральних добрив має базуватися на основі забезпеченості ґрунту елементами живлення. Необхідно провести агрохімічний аналіз ґрунту. Також необхідно брати до уваги біологічні вимоги культури до забезпеченості певним елементом.

Підсумовуючи вище наведене, можна стверджувати, що на ефективність використання елементів живлення рослинами з добрив впливає безліч чинників. Проте, врахування основних із них є основою раціонального використання добрив та забезпечує підвищення урожайності сільськогосподарських культур.

Вега Н. І., к. с.-г. н., кафедра агрохімії та ґрунтознавства Львівського НУП