Tarp atskirų maistinių medžiagų kalio ir fosforo trąšos teigiamai veikia žiemojančių vynuogių akių generatyvinių organų formavimąsi ir augalų atsparumo šalčiui didinimą, o tai prisideda prie ankstyvesnio vynuogių nokimo ir greito vegetacijos pabaigos. Trūkstant kalio augale, stebimas tirpių azoto formų kaupimasis, sulėtėja baltyminių medžiagų sintezė ir angliavandenių kaupimasis. Dėl šio augalų apykaitos proceso pasikeitimo sumažėja jų atsparumas šalčiui.
Vadinasi, didelę reikšmę Siekiant padidinti vynuogių augalo atsparumą šalčiui, jis turi dirvožemio mitybos režimą. Augalų atsparumas šalčiui padidėja, kai aprūpinamas visomis reikalingomis maisto medžiagomis, kitu atveju sumažėja. Dėl tam tikrų maisto medžiagų trūkumo ar pertekliaus sutrinka normali augalų vystymosi eiga. Jei trūksta kokių nors maistinių medžiagų, augalai prastai pasisavina ir dėl to nesukaupia reikiamų plastikinių medžiagų atsargų žiemai. Tokių augalų grūdinimas rudenį yra nepatenkinamas. Todėl vynuogynų tręšimas turėtų būti vertinamas kaip būtina agrotechninė technika, gerinanti jų atsparumą šalčiui.
Didinant vynuogių krūmų atsparumą šalčiui, didelę reikšmę turi ir kitos agrotechninės priemonės: krūmų krovimas, želdinimas, ūglių rišimas ir kt. Perkrovus krūmus pasėliu žemame agrotechniniame fone, susilpnėja ūglių augimas, sutrinka jų gebėjimas. nokimo, o tai taip pat sumažina jų atsparumą šalčiui. Nepakankamai apkrautuose krūmuose augimas gali būti pernelyg stiprus ir užsitęsęs, todėl dėl bendro augimo sezono vėlavimo vynmedis gali nesubręsti ir atitinkamai sumažėti augalų atsparumas žemai temperatūrai. Taigi žema temperatūra ypač kenkia tiems augalams, kurie dėl vienokių ar kitokių priežasčių nebuvo pakankamai pasiruošę žiemai.
Mineralinio mitybos režimo įtakos vynuogių augalų atsparumui šalčiui tyrimai, atlikti Armėnijos sąlygomis Voskeat veislei, parodė, kad NPK mišiniu tręšti krūmai geriau išgyveno per žiemos šalčius nei krūmai, kurie gavo tik azotą. arba nepilnas trąšas (10 lentelė).
Trąšų įterpimas į dirvą ne tik pagerina augalų mitybą, bet ir keičia sąlygas egzistuoti dirvos mikroorganizmams, kuriems taip pat reikalingi mineraliniai elementai.
Kai palanki klimato sąlygos mikroorganizmų skaičius ir jų aktyvumas patręšus dirvą gerokai padidėja. Didėja humuso irimas, dėl to didėja azoto, fosforo ir kitų elementų mobilizacija.
Buvo požiūris, kad ilgalaikis naudojimas mineralinių trąšų veda prie katastrofiško humuso praradimo ir gedimo fizines savybes dirvožemis. Tačiau eksperimentinės medžiagos to nepatvirtino. Taigi TSKhA velėniniame-podzoliniame dirvožemyje akademikas D. N. Pryanishnikovas pradėjo eksperimentą su skirtingomis tręšimo sistemomis. Sklypuose, kuriuose buvo naudojamos mineralinės trąšos, 1 ha vidutiniškai išberta 36,9 kg azoto, 43,6 kg P205 ir 50,1 kg K2O. Jo kasmet buvo įterpiama į mėšlu patręštą dirvą po 15,7 t/ha. Po 60 metų buvo atlikta eksperimentinių sklypų mikrobiologinė analizė.
Taigi per 60 metų pūdytoje dirvoje humuso sumažėjo, tačiau tręštuose dirvožemiuose jo nuostoliai buvo mažesni nei netręštuose. Tai galima paaiškinti tuo, kad mineralinių trąšų įterpimas prisidėjo prie autotrofinės mikrofloros (daugiausia dumblių) vystymosi dirvožemyje, dėl kurios garuojančiame dirvožemyje šiek tiek kaupėsi organinės medžiagos, taigi ir humusas. humuso susidarymo šaltinis, kurio kaupimąsi sukelia Ši organinė trąša yra gana suprantama.
Sklypuose su tomis pačiomis trąšomis, bet užimtuose žemės ūkio pasėlių, trąšos veikė dar palankiau. Ražienų ir šaknų liekanos čia suaktyvino mikroorganizmų veiklą ir kompensavo humuso suvartojimą. Kontrolinėje dirvoje sėjomainoje buvo 1,38% humuso, gauta NPK-1,46, o mėšlu - 1,96%.
Pažymėtina, kad tręšiamose dirvose, net ir gaunančiose mėšlą, fulvo rūgščių kiekis mažėja, o mažiau judrių frakcijų kiekis santykinai didėja.
Paprastai mineralinės trąšos didesniu ar mažesniu mastu stabilizuoja humuso lygį, priklausomai nuo likusio pasėlių ir šaknų likučių kiekio. Mėšlas, kuriame gausu humuso, dar labiau sustiprina šį stabilizavimo procesą. Jei mėšlo tręšiama dideliais kiekiais, dirvožemyje padidėja humuso kiekis.
Labai orientaciniai yra Rothamsted eksperimentinės stoties (Anglija), kurioje buvo atlikti ilgalaikiai (apie 120 metų) tyrimai su žieminių kviečių monokultūra. Trąšų negautoje dirvoje humuso kiekis šiek tiek sumažėjo.
Kasmet panaudojus 144 kg mineralinio azoto su kitais mineralais (P 2O 5, K 2O ir kt.), pastebėtas labai nedidelis humuso kiekio padidėjimas. Labai reikšmingas humuso padidėjimas dirvožemyje įvyko kasmet į dirvą įterpus 35 tonas mėšlo 1 hektarui (71 pav.).
Mineralinių ir organinių trąšų įterpimas į dirvą padidina mikrobiologinių procesų intensyvumą, todėl kartu didėja organinių ir mineralinių medžiagų transformacija.
F. V. Turchin atlikti eksperimentai parodė, kad tręšiant azoto turinčias mineralines trąšas (pažymėtas 15N), augalų derlingumas didėja ne tik dėl tręšimo efekto, bet ir dėl to, kad augalai geriau panaudoja azotą iš dirvos (27 lentelė). Eksperimento metu į kiekvieną indą, kuriame yra 6 kg dirvožemio, buvo įpilta 420 mg azoto.
Didinant azoto trąšų dozę, didėja sunaudojamo dirvožemio azoto dalis.
Būdingas padidėjusio mikrofloros aktyvumo, veikiant trąšoms, rodiklis yra padidėjęs dirvožemio „kvėpavimas“, tai yra, CO2 išsiskyrimas. Tai yra pagreitinto skilimo rezultatas organiniai junginiai dirvožemis (įskaitant humusą).
Fosforo-kalio trąšų įterpimas į dirvą mažai skatina augalus naudoti dirvos azotą, tačiau sustiprina azotą fiksuojančių mikroorganizmų veiklą.
Pateikta informacija leidžia daryti išvadą, kad, be tiesioginis veiksmas Didelį netiesioginį poveikį augalams turi ir azoto mineralinės trąšos – jos mobilizuoja dirvos azotą
(gaunamas „papildomas azotas“). Humusinguose dirvožemiuose šis netiesioginis poveikis yra daug didesnis nei tiesioginis. Tai turi įtakos bendram mineralinių trąšų efektyvumui. A. P. Fedosejevo atliktas 3500 eksperimentų su grūdinėmis kultūromis, atliktų NVS Europos dalies nejuodosios žemės zonoje, rezultatų apibendrinimas parodė, kad tos pačios trąšų dozės (NPK 50-100 kg/ha) duoda. derlingos dirvosžymiai didesnis derlingumo padidėjimas nei skurdžiose dirvose: atitinkamai 4,1; 3,7 ir 1,4 c/ha aukštai, vidutiniškai ir blogai įdirbtuose dirvožemiuose.
Labai reikšminga, kad didelės azoto trąšų dozės (apie 100 kg/ha ir daugiau) veiksmingos tik labai įdirbtose dirvose. Mažo derlingumo dirvose jie dažniausiai turi neigiamą poveikį (72 pav.).
28 lentelėje pateikti apibendrinti VDR mokslininkų duomenys apie azoto suvartojimą 1 centneriui grūdų išauginti skirtinguose dirvožemiuose. Kaip matote, mineralinės trąšos ekonomiškiausiai naudojamos dirvose, kuriose yra daugiau humuso.
Taigi, norint gauti didelį derlių, reikia ne tik tręšti dirvą mineralinėmis trąšomis, bet ir sukurti pakankamą augalų maisto medžiagų atsargą pačioje dirvoje. Tai palengvina į dirvą įterpus organines trąšas.
Kartais mineralinių trąšų įterpimas į dirvą, ypač didelėmis dozėmis, itin neigiamai veikia jos derlingumą. Paprastai tai pastebima žemo buferio dirvožemiuose, kai naudojamos fiziologiškai rūgštinės trąšos. Rūgstant dirvai, į tirpalą pereina aliuminio junginiai, kurie toksiškai veikia dirvožemio mikroorganizmus ir augalus.
Nepalankus mineralinių trąšų poveikis buvo pastebėtas Solikamsko žemės ūkio bandymų stoties lengvuose, mažo derlingumo priesmėlio ir priemolio podzoliniuose dirvožemiuose. Viena iš skirtingai tręštų dirvų analizių šioje stotyje parodyta 29 lentelėje.
Šiame eksperimente į dirvą kasmet buvo įterpta N90, P90, K120, o mėšlas – du kartus per trejus metus (25 t/ha). Pagal bendrąjį hidrolizinį rūgštingumą duota kalkių (4,8 t/ha).
Jau eilę metų naudojant NPK labai sumažėjo mikroorganizmų skaičius dirvožemyje. Tik mikroskopiniai grybai nebuvo paveikti. Kalkių pridėjimas, ypač kalkių su mėšlu, labai palankiai paveikė saprofitinę mikroflorą. Pakeitus dirvožemio reakciją palankia kryptimi, kalkės neutralizavo žalingą fiziologiškai rūgščių mineralinių trąšų poveikį.
Po 14 metų derlius tręšiant mineralinėmis trąšomis iš tikrųjų sumažėjo iki nulio dėl stipraus dirvožemio rūgštėjimo. Kalkinimas ir mėšlas padėjo normalizuoti dirvožemio pH ir gauti pakankamai didelį derlių nurodytoms sąlygoms. Apskritai dirvožemio mikroflora ir augalai į dirvožemio fono pokyčius reagavo maždaug vienodai.
Apibendrinimas didelė medžiaga dėl mineralinių trąšų naudojimo NVS šalyse (I.V. Tyurinas, A.V. Sokolovas ir kt.) leidžia daryti išvadą, kad jų įtaka derliui yra susijusi su zonine dirvožemių padėtimi. Kaip jau minėta, šiaurinės zonos dirvožemiuose mikrobiologiniai mobilizacijos procesai vyksta lėtai. Todėl augalams čia labiau trūksta pagrindinių maisto medžiagų, o mineralinės trąšos efektyvesnės nei pietinėje zonoje. Tačiau tai neprieštarauja aukščiau pateiktam teiginiui apie geriausią mineralinių trąšų poveikį labai įdirbtiems laukams tam tikrose dirvožemio ir klimato zonose.
Trumpai aptarkime mikrotrąšų naudojimą. Kai kurie iš jų, pavyzdžiui, molibdenas, yra azotą fiksuojančių mikroorganizmų fermentų sistemos dalis. Simbiotiniam azoto fiksavimui
Taip pat būtinas boras, kuris užtikrina normalios augalų kraujagyslių sistemos formavimąsi, taigi ir sėkmingą azoto asimiliacijos proceso pabaigą. Dauguma kitų mikroelementų (Cu, Mn, Zn ir kt.) nedidelėmis dozėmis sustiprina mikrobiologinių procesų dirvožemyje intensyvumą.
Įrodyta, kad organinės trąšos ir ypač mėšlas labai teigiamai veikia dirvožemio mikroflorą. Mėšlo mineralizacijos greitį dirvožemyje lemia daugybė veiksnių, tačiau esant kitoms palankioms sąlygoms, jis daugiausia priklauso nuo anglies ir azoto (C:N) santykio mėšle. Paprastai mėšlas padidina derlių per 2–3 metus, skirtingai nei. azoto trąšos, kurios neturi jokio šalutinio poveikio. Pusiau perpuvęs mėšlas, kurio C:N santykis yra siauresnis, tręšia jau nuo pat panaudojimo momento, nes jame nėra daug anglies turinčios medžiagos, dėl kurios mikroorganizmai aktyviai pasisavina azotą. Perpuvusiame mėšle nemaža dalis azoto paverčiama humusu, kuris prastai mineralizuojasi. Todėl birus mėšlas, kaip azoto trąša, turi mažesnį, bet ilgalaikį poveikį.
Šios savybės taikomos kompostui ir kitoms organinėms trąšoms. Atsižvelgiant į juos, galima sukurti organines trąšas, veikiančias tam tikruose augalų vystymosi etapuose.
Taip pat plačiai naudojamos žaliosios trąšos arba žaliosios trąšos. Tai organinės trąšos, suariamos į dirvą, jos mineralizuojasi daugiau ar mažiau greitai, priklausomai nuo dirvožemio ir klimato sąlygų.
Pastaruoju metu didelis dėmesys skiriamas šiaudų, kaip organinių trąšų, naudojimo problemai. Pridėjus šiaudų, dirvožemis gali būti praturtintas humusu. Be to, šiauduose yra apie 0,5 % azoto ir kitų augalams reikalingų elementų. Šiaudams irstant išsiskiria daug anglies dvideginio, kuris taip pat teigiamai veikia pasėlius. Dar XIX amžiaus pradžioje. Anglų chemikas J. Devy atkreipė dėmesį į galimybę naudoti šiaudus kaip organinę trąšą.
Tačiau dar visai neseniai nerekomenduojama arti šiaudų. Tai buvo pagrįsta tuo, kad šiaudai turi platų C:N santykį (apie 80:1), o jų įterpimas į dirvą sukelia mineralinio azoto biologinę fiksaciją. Augalinės medžiagos su siauresniu C:N santykiu šio reiškinio nesukelia (73 pav.).
Augalams, pasėtiems po šiaudų arimo, trūksta azoto. Išimtis yra tik ankštiniai augalai, kurie azotu aprūpina save molekulinį azotą fiksuojančių mazginių bakterijų pagalba.Pasėliai, kurie azotu aprūpina molekulinį azotą fiksuojančių mazginių bakterijų pagalba.
Azoto trūkumą po šiaudų arimo galima kompensuoti tręšiant azoto trąšomis, kurių norma yra 6-7 kg azoto 1 tonai suartų šiaudų. Tačiau padėtis nėra visiškai ištaisyta, nes šiauduose yra kai kurių augalams toksiškų medžiagų. Šiek tiek užtrunka jų detoksikacija, kurią atlieka mikroorganizmai, skaidantys šiuos junginius.
Pastaraisiais metais atlikti eksperimentiniai darbai leidžia pateikti rekomendacijas, kaip pašalinti neigiamą įtakąšiaudai žemės ūkio pasėliams.
Šiaurinės zonos sąlygomis šiaudus suarti patartina įpjovimo būdu viršutinis sluoksnis dirvožemis. Čia aerobinėmis sąlygomis gana greitai suyra visos augalams toksiškos medžiagos. Negiliai ariant, po 1-1,5 mėnesio sunaikinami kenksmingi junginiai ir pradeda išsiskirti biologiškai fiksuotas azotas. Pietuose, ypač subtropinėse ir atogrąžų zonose, laiko tarpas tarp šiaudų padėjimo ir sėjos gali būti minimalus, net ir giliai ariant. Čia visos nepalankios akimirkos labai greitai dingsta.
Jei laikomasi šių rekomendacijų, dirvožemis ne tik praturtinamas organinėmis medžiagomis, bet joje suaktyvėja ir mobilizacijos procesai, įskaitant azotą fiksuojančių mikroorganizmų veiklą. Priklausomai nuo daugelio sąlygų, įdėjus 1 toną šiaudų, fiksuojama 5–12 kg molekulinio azoto.
Dabar, remiantis daugybe mūsų šalyje atliktų lauko eksperimentų, šiaudų perteklių naudoti kaip organines trąšas yra visiškai patvirtinta.
Šiuo metu trąšos laikomos neatsiejama ūkininkavimo sistemos dalimi, kaip viena iš pagrindinių priemonių, stabilizuojančių derlių sausros sąlygomis. Trąšų naudojimo apimtys nuolat auga ir labai svarbu jas naudoti efektyviai ir efektyviai.
Organinėse trąšose yra maistinių medžiagų, daugiausia organiniuose junginiuose, jos dažniausiai yra natūralios kilmės produktai (mėšlas, durpės, šiaudai, išmatos ir kt.). IN atskira grupė išskiria bakterines trąšas, kuriose yra mikroorganizmų kultūrų, kurios, patekusios į dirvą, prisideda prie virškinamų maistinių medžiagų formų kaupimosi joje. (Yagodinas B. A., Agrochemija, 2002 m.)
Organinės trąšos, ypač mėšlas, gerai ir stabiliai veikia visus dirvožemius, ypač druskingus ir solonecinius dirvožemius. Sistemingai naudojant mėšlą, didėja dirvožemio derlingumas; be to, sunkus molio dirvožemiai tampa birūs ir laidūs vandeniui, o lengvieji (smėlėti) tampa vientisesni ir sugeria drėgmę. Puikiai veikia mineralinių trąšų derinys su organinėmis.
Mineralinės trąšos – tai pramoniniai arba iškastiniai produktai, kurių sudėtyje yra elementų, reikalingų augalams maitinti ir dirvožemio derlingumui didinti. Jie gaunami iš mineralinių medžiagų cheminio arba mechaninio apdorojimo būdu. Tai daugiausia mineralinės druskos, tačiau jose taip pat yra kai kurių organinių medžiagų, pavyzdžiui, karbamido. (Yagodinas B. A., Agrochemija, 2002 m.)
Mineralinių trąšų efektyvumo pagrindas – jų įterpimo dozės, diferencijuotos atsižvelgiant į dirvožemio-klimato ir kitus veiksnius bei apskaičiuojamos priklausomai nuo jų.
Azoto trąšos žymiai padidina augalų augimą ir vystymąsi. Išberiant šias trąšas pievose, augalų lapai ir stiebai stiprėja ir tampa galingesni, o tai ženkliai padidina derlių. Tai ypač pasakytina apie javų augalus.
Fosforo trąšos sutrumpina žolių vegetacijos sezoną ir skatina spartus vystymasisšaknų sistema ir jos gilesnis įsiskverbimas į dirvą, daro augalus atsparesnius sausrai, o tai ypač vertinga žiočių pievoms.
Didėjant vaisingumui, trąšų dozės mažinamos, todėl galima pereiti prie trąšų sistemos sėjomainų sąsajose su plačiai paplitęs privatus fosforo trąšos.
Kalio trąšos stipriau veikia žemapelkes ir sausas pievas, kuriose laikinai per daug drėgmės. Skatinkite angliavandenių kaupimąsi, taigi ir padidinkite daugiamečių pašarinių žolių atsparumą žiemai. Kalio trąšos tręšiamos pavasarį arba po šienavimo, taip pat rudenį.
Mikrotrąšos turėtų būti naudojamos skirtingai, atsižvelgiant į dirvožemio sąlygas ir augalų biologines savybes.
Į dirvą įterpiant mikrotrąšas didelis dėmesys skiriamas tam, kad jos būtų kuo mažiau išplaunamos ir ilgiau išliktų augalams prieinamomis formomis. Taigi, naudojant kompleksines granuliuotas trąšas, sumažėja granulėse esančių mikroelementų sąlytis su dirvožemiu. Taikant tokį naudojimo būdą, mikroelementai rečiau pereina į nevirškinamas formas.
Kvalifikuotai naudojant trąšas didėja dirvožemio derlingumas, žemės ūkio produktyvumas, ilgalaikio turto ir kapitalo našumas, darbo našumas ir atlygis, grynosios pajamos ir gamybos pelningumas.
Šiuo metu stebimas aplinkos krizė. Tai tikras procesas, kurį gamtoje sukelia antropogeninė veikla. Iškyla daug vietinių problemų; regioninės problemos virsta globaliomis. Oro, vandens, žemės ir maisto tarša nuolat didėja.
Dėl antropogeninio poveikio dirvožemyje kaupiasi sunkieji metalai, kurie neigiamai veikia žemės ūkio augalus, keičiasi jo sudėtis, koncentracija, reakcija ir dirvožemio tirpalo buferinis pajėgumas.
Kubano valstybinis universitetas
Biologijos katedra
disciplinoje „Dirvožemio ekologija“
"Paslėptas neigiamas trąšų poveikis".
Atlikta
Afanasjeva L. Yu.
5 kurso studentas
(specialybė -
„Bioekologija“)
Aš patikrinau Bukareva O.V.
Krasnodaras, 2010 m
Įvadas…………………………………………………………………………………3
1. Mineralinių trąšų įtaka dirvožemiui………………………………………4
2. Mineralinių trąšų įtaka atmosferos oras ir vanduo…………..5
3. Mineralinių trąšų įtaka produktų kokybei ir žmonių sveikatai………………………………………………………………………………………………… ………6
4. Geoekologinės trąšų naudojimo pasekmės…………………………8
5. Trąšų poveikis aplinkai………………………………..10
Išvada………………………………………………………………………………….17
Literatūros sąrašas…………………………………………………………………18
Įvadas
Dirvožemio užterštumas svetimomis cheminėmis medžiagomis jiems daro didelę žalą. Chemikalizacija yra svarbus aplinkos taršos veiksnys Žemdirbystė. Netgi mineralinės trąšos, jei naudojamos neteisingai, gali pakenkti aplinkai ir turėti abejotiną ekonominį poveikį.
Daugybė žemės ūkio chemikų tyrimų parodė, kad skirtingi tipai ir mineralinių trąšų formos skirtingai veikia dirvožemio savybes. Į dirvą įterptos trąšos su ja sąveikauja sudėtingai. Čia vyksta visokios transformacijos, kurios priklauso nuo daugybės faktorių: trąšų ir dirvožemio savybių, oro sąlygų, žemės ūkio technologijų. Jų poveikis dirvožemio derlingumui priklauso nuo to, kaip vyksta tam tikrų rūšių mineralinių trąšų (fosforo, kalio, azoto) transformacija.
Mineralinės trąšos yra neišvengiama intensyvaus ūkininkavimo pasekmė. Yra skaičiavimų, kad norint pasiekti norimą efektą naudojant mineralines trąšas, pasaulinis suvartojimas vienam žmogui turėtų būti apie 90 kg/metus. Bendra trąšų gamyba šiuo atveju siekia 450-500 mln.t/metus, tačiau šiuo metu jų pasaulinė gamyba siekia 200-220 mln.t/metus arba 35-40 kg/metus vienam žmogui.
Trąšų naudojimą galima laikyti viena iš energijos investicijų, tenkančių žemės ūkio produkcijos vienetui, didinimo dėsnio apraiškų. Tai reiškia, kad norint gauti tokį patį derliaus padidėjimą, reikia vis daugiau mineralinių trąšų. Taigi pradinėse trąšų įterpimo stadijose 1 tonos grūdų prieaugis 1 ha užtikrinamas įvedant 180-200 kg azoto trąšų. Kita papildoma tona grūdų siejama su 2-3 kartus didesne trąšų doze.
Aplinkos padariniai mineralinių trąšų įterpimas Patartina apsvarstyti bent iš trijų požiūrių:
Vietinė trąšų įtaka ekosistemoms ir dirvožemiams, kuriuose jos yra naudojamos.
Itin didelis poveikis kitoms ekosistemoms ir jų ryšiams, pirmiausia vandens aplinkai ir atmosferai.
Poveikis iš tręštų dirvožemių gaunamų produktų kokybei ir žmonių sveikatai.
1. Mineralinių trąšų įtaka dirvožemiams
Dirvožemyje kaip sistemoje atsiranda: pokyčiai, dėl kurių sumažėja vaisingumas:
Padidėja rūgštingumas;
Keičiasi dirvožemio organizmų rūšinė sudėtis;
Sutrinka medžiagų apykaita;
Struktūra suardoma, pablogėja kitos savybės.
Yra įrodymų (Mineev, 1964), kad naudojant trąšas (pirmiausia rūgštinį azotą) padidėjus dirvožemio rūgštingumui, padidėja kalcio ir magnio išplovimas iš jų. Norint neutralizuoti šį reiškinį, šie elementai turi būti įterpti į dirvą.
Fosforo trąšos neturi tokio ryškaus rūgštinimo poveikio kaip azoto trąšos, tačiau jos gali sukelti augalų cinko badą ir stroncio kaupimąsi susidariusiuose produktuose.
Daugelyje trąšų yra pašalinių priemaišų. Visų pirma, jų įvedimas gali padidinti radioaktyvųjį foną ir sukelti laipsnišką sunkiųjų metalų kaupimąsi. Pagrindinis metodas sumažinti šias pasekmes– saikingas ir moksliškai pagrįstas trąšų naudojimas:
Optimalios dozės;
Minimalus kenksmingų priemaišų kiekis;
Kaitaliojimas su organinėmis trąšomis.
Taip pat turėtumėte prisiminti posakį, kad „mineralinės trąšos yra tikrovės maskavimo priemonė“. Taigi, yra duomenų, kad su dirvožemio erozijos produktais pašalinama daugiau mineralinių medžiagų, nei jų pridedama trąšomis.
2. Mineralinių trąšų įtaka atmosferos orui ir vandeniui
Mineralinių trąšų poveikis atmosferos orui ir vandeniui daugiausia susijęs su jų azoto formomis. Azotas iš mineralinių trąšų patenka į orą laisvos formos (dėl denitrifikacijos) arba lakiųjų junginių pavidalu (pavyzdžiui, azoto oksido N 2 O pavidalu).
Autorius šiuolaikinės idėjos, dujiniai azoto nuostoliai iš azoto trąšų svyruoja nuo 10 iki 50 % jo panaudojimo. Veiksminga priemonė sumažinti dujinio azoto nuostolius jų moksliškai pagrįstas pritaikymas:
Taikymas šaknų formavimosi zonoje, kad augalai greitai įsisavintų;
Dujų praradimą slopinančių medžiagų (nitropirino) naudojimas.
Fosforo trąšos, be azoto šaltinių, labiausiai veikia vandens šaltinius. Trąšų pašalinimas į vandens šaltinius sumažinamas, kai tręšiama teisingai. Visų pirma, nepriimtina barstyti trąšas ant sniego dangos, išsklaidant jas nuo lėktuvas prie vandens telkinių, sandėliavimas atvirame ore.
3. Mineralinių trąšų įtaka produktų kokybei ir žmonių sveikatai
Mineralinės trąšos gali turėti neigiamos įtakos tiek augalams, tiek augalinių produktų kokybei, tiek jas vartojantiems organizmams. Pagrindiniai tokie poveikiai pateikti 1 ir 2 lentelėse.
Didelės azoto trąšų dozės didina augalų ligų riziką. Per daug kaupiasi žalioji masė, o augalų išgulimo tikimybė smarkiai padidėja.
Daugelis trąšų, ypač turinčių chloro (amonio chloridas, kalio chloridas), neigiamai veikia gyvūnus ir žmones, daugiausia per vandenį, į kurį patenka išsiskiriantis chloras.
Neigiamas fosforo trąšų poveikis daugiausia siejamas su jose esančiu fluoru, sunkiaisiais metalais ir radioaktyviaisiais elementais. Fluoras, kai jo koncentracija vandenyje yra didesnė nei 2 mg/l, gali prisidėti prie danties emalio ardymo.
1 lentelė – Mineralinių trąšų įtaka augalams ir augalinių produktų kokybei
| Trąšų rūšys | Mineralinių trąšų įtaka |
|
| teigiamas | neigiamas |
|
| Padidina baltymų kiekį grūduose; pagerinti grūdų kepimo savybes. | Didelėmis dozėmis arba nesavalaikiais naudojimo būdais - kaupimasis nitratų pavidalu, staigus augimas, kenkiantis stabilumui, padidėjęs sergamumas, ypač grybelinėmis ligomis. Amonio chloridas prisideda prie Cl kaupimosi. Pagrindiniai nitratų kaupėjai yra daržovės, kukurūzai, avižos ir tabakas. | |
| Fosforas | Sumažinti neigiamą azoto poveikį; pagerinti gaminio kokybę; prisideda prie augalų atsparumo ligoms didinimo. | Vartojant dideles dozes, galima augalų toksikozė. Jie daugiausia veikia per juose esančius sunkiuosius metalus (kadmį, arseną, seleną), radioaktyviuosius elementus ir fluorą. Pagrindiniai kaupikliai – petražolės, svogūnai, rūgštynės. |
| Potašas | Panašus į fosforą. | Jie daugiausia veikia dėl chloro kaupimosi, kai pridedama kalio chlorido. Su kalio pertekliumi - toksikozė. Pagrindiniai kalio kaupikliai yra bulvės, vynuogės, grikiai, šiltnamio daržovės. |
2 lentelė. Mineralinių trąšų poveikis gyvūnams ir žmonėms
| Trąšų rūšys | Pagrindiniai poveikiai |
| Azoto – nitratų formos | Nitratai (MPK vandeniui 10 mg/l, maistui – 500 mg/d. vienam žmogui) organizme redukuojasi iki nitritų, sukeldami medžiagų apykaitos sutrikimus, apsinuodijimus, imunologinės būklės pablogėjimą, methemoglobiniją (audinių badą deguonimi). Sąveikaujant su aminais (skrandyje) susidaro nitrozaminai – pavojingiausi kancerogenai. Vaikams tai gali sukelti tachikardiją, cianozę, blakstienų praradimą ir alveolių plyšimą. Gyvulininkystėje: vitaminų trūkumas, sumažėjęs produktyvumas, karbamido kaupimasis piene, padidėjęs sergamumas, sumažėjęs vaisingumas. |
| Fosforas – superfosfatas | Jie daugiausia veikia per fluoridą. Jo perteklius geriamajame vandenyje (daugiau nei 2 mg/l) pažeidžia žmogaus dantų emalį ir praranda elastingumą. kraujagyslės. Kai kiekis didesnis nei 8 mg/l – osteochondrozės reiškiniai. |
| Chloro turinčios trąšos - kalio chloridas - amonio chloridas | Vartojant vandenį, kuriame chloro yra daugiau kaip 50 mg/l, žmonės ir gyvūnai apsinuodija (toksikoze). |
Mineralinių trąšų naudojimas daro didelę įtaką kenkėjų populiacijoms, kurios nejudėdamas(fitopatogenų platintojai, piktžolių sėklos) arba sėdimas(nematodai, fitofaginės lervos) sąlyga išgyventi, išsilaikyti arba ilgai gyventi dirvoje. Paprastojo šaknų puvinio sukėlėjai ypač plačiai paplitę dirvožemyje ( V. sorokiniana, rūšys p. Fuzariumas). Jų sukeliamų ligų pavadinimai – „paprastieji“ puviniai – pabrėžia jų buveinių plotą šimtuose augalų šeimininkų. Be to, jie priklauso skirtingoms ekologinėms dirvožemio fitopatogenų grupėms: V. sorokiniana- laikiniems dirvožemio gyventojams ir genties rūšims Fuzariumas- į nuolatinius. Dėl to jie yra patogūs objektai, norint išsiaiškinti dirvožemio ar šaknų infekcijų grupei būdingus modelius.
Mineralinių trąšų įtakoje ariamų žemių agrocheminės savybės gerokai pakinta, palyginti su analogais neapdorotuose ir pūdymuose. Tai turi didelę įtaką išlikimui, gyvybingumui, taigi ir fitopatogenų skaičiui dirvožemyje. Parodykime tai pavyzdžiu V. sorokiniana(39 lentelė).
Pateikti duomenys rodo, kad dirvožemio agrocheminių savybių įtaka gyventojų tankumui V. sorokiniana grūdinių kultūrų agroekosistemose yra reikšmingesnis nei natūraliose ekosistemose (grynuose dirvožemiuose): determinacijos indeksas, rodantis nagrinėjamų veiksnių įtakos dalį, yra atitinkamai 58 ir 38%. Labai svarbu, kad pats reikšmingiausias Aplinkos faktoriai patogenų populiacijos tankį dirvožemyje keičiančios medžiagos yra agroekosistemose azotas (NO3) ir kalis (K2O), o natūraliose ekosistemose – humusas. Agroekosistemose didėja grybų populiacijos tankio priklausomybė nuo dirvožemio pH, taip pat judrių fosforo formų (P2O5) kiekis.
Išsamiau panagrinėkime tam tikrų mineralinių trąšų rūšių įtaką dirvožemio kenkėjų gyvavimo ciklui.
Azoto trąšos.
Azotas yra vienas iš pagrindinių elementų, reikalingų tiek augalų šeimininkų, tiek kenkėjų gyvenimui. Tai yra keturių elementų (H, O, N, C), kurie sudaro 99% visų gyvų organizmų audinių, dalis. Azotas, kaip septintasis periodinės lentelės elementas, kurio antroje eilėje yra 5 elektronai, gali juos pridėti prie 8 arba prarasti, pakeisdamas deguonimi. Dėl to susidaro stabilūs ryšiai su kitais makro ir mikroelementais.
Azotas yra neatskiriama dalis baltymai, iš kurių susidaro visos pagrindinės jų struktūros ir kurie lemia genų veiklą, įskaitant augalo-šeimininko-kenkėjo sistemą. Azotas yra nukleorūgščių (ribonukleininės RNR ir dezoksiribonukleininės DNR) dalis, kurios lemia paveldimos informacijos apie evoliucinius-ekologinius ryšius apskritai ir ypač tarp augalų ir kenkėjų ekosistemose saugojimą ir perdavimą. Todėl azoto trąšų įterpimas yra galingas veiksnys tiek stabilizuojant agroekosistemų fitosanitarinę būklę, tiek ją destabilizuojant.Šią poziciją patvirtino masinis žemės ūkio chemizavimas.
Azotu aprūpinti augalai išsiskiria geresniu antžeminės masės išsivystymu, krūmynais, lapų plotu, chlorofilo kiekiu lapuose, grūdų baltymų ir glitimo kiekiu.
Pagrindiniai azoto mitybos šaltiniai tiek augalams, tiek kenksmingiems organizmams yra azoto rūgšties druskos ir amonio druskos.
Veikiant azotui, kinta pagrindinė kenksmingų organizmų gyvybinė funkcija – dauginimosi intensyvumas, taigi ir kultūrinių augalų, kaip kenksmingų organizmų dauginimosi šaltinių, vaidmuo agroekosistemose. Šaknų puvinio sukėlėjai laikinai padidina savo populiaciją, kai nėra augalų šeimininkų, naudojant mineralinį azotą, įterptą trąšų pavidalu tiesioginiam vartojimui (18 pav.).
Skirtingai nuo mineralinio azoto, organinės medžiagos poveikis patogenams atsiranda dėl mikrobų skaidymosi organinės medžiagos. Todėl organinio azoto padidėjimas dirvožemyje koreliuoja su dirvožemio mikrofloros populiacijos padidėjimu, kurio antagonistai sudaro didelę dalį. Nustatyta didelė helmintosporinio puvinio populiacijos dydžio priklausomybė agroekosistemose nuo mineralinio azoto kiekio, o natūraliose ekosistemose, kur vyrauja organinis azotas – nuo humuso kiekio. Taigi augalų šeimininkų ir šaknų puvinio sukėlėjų mitybos azotu sąlygos agro- ir natūraliose ekosistemose skiriasi: jos palankesnės agroekosistemose, kuriose gausu mineralinio azoto, mažiau palankios natūraliose ekosistemose, kur mineralinio azoto yra. mažesni kiekiai. Populiacijos dydžio santykis V. sorokiniana su azotu natūraliose ekosistemose taip pat pasireiškia, tačiau kiekybiškai mažiau ryškus: Vakarų Sibiro natūralių ekosistemų dirvožemiuose įtakos populiacijai sudaro 45%, o agroekosistemose - 90%. Atvirkščiai, natūraliose ekosistemose organinio azoto įtakos dalis yra didesnė – atitinkamai 70%, palyginti su 20%. Azoto trąšų naudojimas chernozemams žymiai skatina dauginimąsi V. sorokiniana lyginant su fosforo, fosforo-kalio ir visaverčiomis trąšomis (žr. 18 pav.). Tačiau stimuliuojantis poveikis labai skiriasi priklausomai nuo augalų pasisavinamų azoto trąšų formų: didžiausias buvo tręšiant magnio salietra ir natrio salietra, o minimalus naudojant amonio sulfatą.
Anot I. I. Černyajevos, G. S. Muromcevo, L. N. Korobovos, V. A. Chulkinos ir kitų, amonio sulfatas neutraliuose ir silpnai šarminiuose dirvožemiuose gana efektyviai slopina fitopatogenų dauginimosi daigumą ir sumažina tokių plačiai paplitusių fitopatogenų, kaip vaikų rūšių, populiacijos tankį. Fusarium, Helminthosporium, Ophiobolus ir praranda šią kokybę, kai pridedama kartu su kalkėmis. Slopinimo mechanizmas paaiškinama amonio jonų absorbcija augalų šaknimis ir išsiskyrimu į šaknų rizosfera vandenilio jonas. Dėl to augalų rizosferoje didėja dirvožemio tirpalo rūgštingumas. Fitopatogenų sporų daigumas yra slopinamas. Be to, amonis, kaip mažiau judrus elementas, turi ilgalaikį poveikį. Jį sugeria dirvožemio koloidai ir palaipsniui patenka į dirvožemio tirpalą.
Amonifikacija atlieka aerobiniai ir anaerobiniai mikroorganizmai (bakterijos, aktinomicetai, grybai), tarp kurių buvo nustatyti aktyvūs šaknų puvinio sukėlėjų antagonistai. Koreliacinė analizė rodo, kad tarp skaičių V. sorokiniana dirvožemiuose ir amonifikatorių skaičiumi Vakarų Sibiro chernozemo dirvožemiuose yra atvirkštinis glaudus ryšys: r = -0,839/-0,936.
Azoto kiekis dirvožemyje turi įtakos fitopatogenų išlikimui ant užkrėstų augalų liekanų. Taigi, išgyvenamumas Ophiobolus graminis ir Fusarium roseum buvo didesnis ant šiaudų azoto turinčiose dirvose, o už V. sorokiniana, priešingai, žemuose dirvožemiuose. Didėjant augalų liekanų mineralizacijai, veikiant azoto-fosforo trąšoms, vyksta aktyvus B. sorokiniana išstūmimas: puvinio sukėlėjo populiacija ant augalų liekanų su NP yra 12 kartų mažesnė nei ant augalų liekanų be trąšų.
Azoto trąšų įterpimas sustiprina augalų vegetacinių organų augimą, juose kaupiasi nebaltyminis azotas (aminorūgštys), prieinamas patogenams; Padidėja audinių vandens kiekis, mažėja odelės storis, padidėja ląstelių tūris, plonėja jų apvalkalas. Tai palengvina patogenų prasiskverbimą į augalų šeimininkų audinius ir padidina jų jautrumą ligoms. Per didelės azoto trąšų normos sukelia augalų mitybos azotu disbalansą ir padidina ligų vystymąsi.
E. P. Durynina ir L. L. Velikanovas pažymi, kad didelis augalų pažeidimo laipsnis tręšiant azotines trąšas yra susijęs su dideliu nebaltyminio azoto kaupimu. Kiti autoriai šį reiškinį sieja su kiekybinio aminorūgščių santykio pokyčiais ligų patogenezės metu. Didesnė žala miežiams V. sorokiniana pažymima esant dideliam kiekiui glutaminas, treoninas, valinas ir fenilalaninas. prieš, su dideliu asparagino, prolino ir alanino kiekiu žala buvo nereikšminga. Turinys serinas ir izoleucinas padaugėja augalų, auginamų ant azoto nitratinės formos, ir glicinas ir cisteinas- ant amonio.
Nusprendė, kad verticillium infekcija padidėja, kai šaknų zonoje vyrauja nitratinis azotas, ir, atvirkščiai, susilpnėja, kai jį pakeičia amonio forma. Didelių azoto dozių (daugiau nei 200 kg/ha) panaudojimas medvilnės augalams formoje amoniako vanduo, suskystintas amoniakas, amonio sulfatas, ammofosas, karbamidas, kalcio cianamidasžymiai padidina derlių ir žymiai sumažina verticillium infekciją nei naudojant amonio ir Čilės nitratas. Nitratinių ir amonio formų azoto trąšų poveikio skirtumus lemia skirtingas jų poveikis dirvožemio biologiniam aktyvumui. C:N santykis ir neigiamas nitratų poveikis susilpnėja įvedus organinius priedus.
Azoto trąšų naudojimas amonio pavidalu sumažina dauginimosi procesą avižų cistinis nematodas ir padidina augalų fiziologinį atsparumą jai. Taigi, panaudojus amonio sulfatą, nematodų skaičius sumažėja 78%, o grūdų derlius padidėja 35,6%. Tuo pačiu metu azoto trąšų nitratinių formų naudojimas, priešingai, padeda padidinti avižų nematodų populiaciją dirvožemyje.
Azotas yra visų augalų augimo procesų pagrindas. Dėl to augalų jautrumas ligoms ir kenkėjams yra silpnesnis esant optimaliai augalų mitybai. Didėjant ligų vystymuisi azoto mitybos fone, katastrofiškas derlius nesumažėja. Tačiau produktų sauga sandėliavimo metu žymiai sumažėja. Dėl augimo procesų intensyvumo, tręšiant azotinėmis trąšomis, pažeistų ir sveikų organų audinių santykis kinta sveikąja kryptimi. Taigi, grūdinius augalus paveikus šaknų puvimui azoto fone, tuo pačiu metu auga antrinė šaknų sistema, o esant azoto trūkumui, antrinių šaknų augimas slopinamas.
Taigi, augalų ir kenkėjų azoto, kaip maistinės medžiagos, poreikiai sutampa. Tai lemia ir derliaus padidėjimą, kai tręšiamos azoto trąšomis, ir kenksmingų organizmų dauginimąsi. Be to, agroekosistemose vyrauja mineralinės azoto formos, ypač nitratai, kurias tiesiogiai sunaudoja kenkėjai. Skirtingai nei agroekosistemose, natūraliose ekosistemose vyrauja organinė azoto forma, kurią žalingi organizmai sunaudoja tik mikroflorai skaidant organines liekanas. Tarp jų yra daug antagonistų, slopinančių visus šaknų puvinio sukėlėjus, bet ypač specializuotus, pvz. V. sorokiniana. Tai riboja šaknų puvinio sukėlėjų dauginimąsi natūraliose ekosistemose, kur jų skaičius nuolat palaikomas žemiau PV.
Frakcinis azoto trąšų naudojimas kartu su fosforu, pakeičiant nitratų formą amoniu, skatina bendrą biologinį ir antagonistinį dirvožemių aktyvumą ir yra realios prielaidos stabilizuoti ir sumažinti kenksmingų organizmų skaičių agroekosistemose. Prie to pridedamas teigiamas azoto trąšų poveikis didinant ištvermę (prisitaikymą) kenksmingų organizmų- energingai augantys augalai padidino kompensacinius gebėjimus, reaguodami į patogenų ir kenkėjų padarytą pralaimėjimą ir žalą.
Fosforo trąšos.
Fosforas yra nukleorūgščių, didelės energijos junginių (ATP) dalis, dalyvaujanti baltymų, riebalų, angliavandenių ir aminorūgščių sintezėje. Dalyvauja fotosintezėje, kvėpavime, ląstelių membranų pralaidumo reguliavime, augalų ir gyvūnų gyvenimui reikalingos energijos formavime ir perdavime. Pagrindinis vaidmuo gyvų organizmų ląstelių, audinių ir organų energetiniuose procesuose priklauso ATP (adenozintrifosforo rūgščiai). Be ATP ląstelėse negali vykti nei biosintezės procesai, nei metabolitų irimas. Fosforo vaidmuo biologiniame energijos perdavime yra unikalus: ATP stabilumas aplinkoje, kurioje vyksta biosintezė, yra didesnis nei kitų junginių stabilumas. Taip yra dėl to, kad daug energijos turintis ryšys yra apsaugotas neigiamu fosforilo krūviu, kuris atstumia vandens molekules ir OH- jonus. Priešingu atveju ATP būtų lengvai hidrolizuojamas ir suskaidytas.
Aprūpinant augalus fosforo mityba, suaktyvinami jų sintezės procesai, suaktyvinamas šaknų augimas, spartinamas pasėlių brendimas, didėja atsparumas sausrai, gerėja generatyvinių organų vystymasis.
Pagrindinis augalų fosforo šaltinis agroekosistemose yra fosforo trąšos. Fosforą augalai pasisavina pradinėse augimo fazėse ir šiuo laikotarpiu yra labai jautrūs jo trūkumui.
Fosforo trąšų naudojimas turi didelę įtaką šaknų puvinio vystymuisi. Toks efektas pasiekiamas net tada, kai sėjos metu į eiles tręšiamos nedidelės trąšos. Teigiamas fosforo trąšų poveikis paaiškinamas tuo, kad fosforas skatina sustiprintą šaknų sistemos augimą, mechaninių audinių sustorėjimą, o svarbiausia – lemia šaknų sistemos absorbcinį (metabolinį) aktyvumą.
Šaknų sistema erdviškai ir funkcionaliai užtikrina fosforo įsisavinimą, transportavimą ir apykaitą. Be to, šaknų sistemos reikšmė fosforo pasisavinimui yra neišmatuojamai didesnė nei azoto. Skirtingai nuo nitratų, fosforo anijonai absorbuojamas dirvožemyje ir lieka neištirpęs. Augalas gali juos gauti tik dėl šaknų, kurios tiesiogiai liečiasi su anijonais dirvožemyje. Dėl tinkamos mitybos fosforu sumažėja šaknų sistemos, ypač antrinės, patogenų jautrumas. Pastarasis sutampa su padidėjusiu antrinių šaknų fiziologiniu aktyvumu aprūpinant augalą fosforu. Kiekvienas antrinių šaknų tūrio vienetas gavo (eksperimente su pažymėtais atomais) dvigubai daugiau fosforo nei embrioninės šaknys.
Fosforo trąšų įterpimas pristabdė paprastojo šaknų puvinio vystymąsi visose tirtose Sibiro zonose, net kai azoto dirvožemyje buvo „pirmas minimumas“ (šiaurinė miško stepė). Teigiamas fosforo poveikis buvo akivaizdus tiek pagrindiniu, tiek eiliniu būdu naudojant mažą (P15) dozę. Eilių tręšimas tinkamesnis, kai trąšų kiekis ribotas.
Fosforo trąšų efektyvumas augalų vegetatyviniams organams skiriasi: požeminių, ypač antrinių šaknų gerėjimas pasireiškė visose zonose, o antžeminės – tik drėgnose ir vidutiniškai drėgnose (subtaigos, šiaurinės miško stepės). Vienoje zonoje fosforo trąšų gydomasis poveikis požeminiams organams buvo 1,5-2,0 karto didesnis nei antžeminiams organams. Apie dirvožemio apsaugos gydymo fonus stepių zona Azoto-fosforo trąšos apskaičiuota norma ypač efektyviai pagerina vasarinių kviečių augalų dirvožemį ir vegetatyvinius organus. Padidėję augimo procesai, veikiami mineralinių trąšų, padidino augalų toleranciją įprastam šaknų puviniui. Šiuo atveju pagrindinis vaidmuo teko makroelementui, kurio kiekis dirvožemyje yra minimalus: kalnų stepių zonoje - fosforas, šiaurinėje miško stepėje - azotas. Pavyzdžiui, kalnų-stepių zonoje buvo atskleista koreliacija tarp šaknų puvinio išsivystymo lygio (%) per metus ir grūdų derliaus kiekio (c/ha):
Koreliacija atvirkštinė: kuo silpniau vystosi šaknų puvinys, tuo didesnis grūdų derlius, ir atvirkščiai.
Panašūs rezultatai gauti pietinėje Vakarų Sibiro miško stepėje, kur dirvožemio aprūpinimas judriomis P2O5 formomis buvo vidutinis. Grūdų dėl paprastojo šaknų puvinio labiausiai trūko augale nenaudojant trąšų. Taigi, vidutiniškai per 3 metus Omsky 13709 veislės miežiams jis siekė 32,9%, o naudojant fosforo, fosforo-azoto ir visavertes mineralines trąšas – 15,6-17,6 arba beveik 2 kartus daugiau. Azoto trąšų naudojimas, net jei azoto dirvožemyje buvo „pirmas minimumas“, daugiausia paveikė augalų atsparumo ligoms padidėjimą. Dėl to, priešingai nei fosforiniame fone, ryšys tarp ligos išsivystymo ir grūdų derliaus azoto atžvilgiu statistiškai neįrodytas.
Ilgalaikiai tyrimai, atlikti Rothamsted eksperimentinėje stotyje (Anglija), rodo, kad fosforo trąšų biologinis efektyvumas nuo šaknų puvinio (patogeno) Ophiobolus graminis) priklauso nuo dirvožemio derlingumo ir pirmtakų, svyruoja nuo 58 % iki 6 kartų teigiamo poveikio. Maksimalus efektyvumas pasiektas kartu naudojant fosforo ir azoto trąšas.
Remiantis tyrimais, atliktais Altajaus Respublikos kaštoniniuose dirvožemiuose, pastebimas B. sorokiniana populiacijos sumažėjimas dirvožemyje, kai fosforo dirvožemyje yra mažiausiai (žr. 18 pav.). Esant tokioms sąlygoms, azoto trąšų įterpimas N45 ir net kalio trąšų K45 norma praktiškai nepagerina dirvožemių fitosanitarinės būklės. Fosforo trąšų P45 dozės biologinis efektyvumas buvo 35,5%, o pilnų trąšų - 41,4%, lyginant su fonu, nenaudojant trąšų. Tuo pačiu metu žymiai padidėja konidijų, turinčių degradacijos (skilimo) požymių, skaičius.
Augalų atsparumo didinimas fosforo trąšų įtakoje riboja vielinių kirmėlių ir nematodų kenksmingumą, sutrumpėja kritinis laikotarpis dėl augimo procesų suaktyvėjimo pradinėse fazėse.
Fosforo-kalio trąšų naudojimas turi tiesioginį toksinį poveikį fitofagams. Taigi, tręšiant fosforo-kalio trąšomis, vielinių kirmėlių skaičius sumažėja 4-5 kartus, o į jas įmaišius azoto trąšų - 6-7 kartus, palyginti su pradiniu skaičiumi, ir 3-5 kartus, palyginti su kontroliniais duomenimis. nenaudojant trąšų Ypač staigiai mažėja paprastojo spragtuko populiacija. Mineralinių trąšų poveikis vielinių kirmėlių skaičiaus mažinimui paaiškinamas tuo, kad kenkėjų danga selektyviai pralaidi mineralinėse trąšose esančioms druskoms. Prasiskverbia greičiau nei kiti ir yra toksiškiausias vielinėms kirmėlėms amonio katijonai(NH4+), tada kalio ir natrio katijonai. Kalcio katijonai yra mažiausiai toksiški. Trąšų druskų anijonai gali būti išdėstyti mažėjančia tvarka pagal jų toksinį poveikį vielinėms kirmėlėms: Cl-, N-NO3-, PO4-.
Toksiškas mineralinių trąšų poveikis vielinėms kirmėlėms priklauso nuo humuso kiekio dirvoje, mechaninės sudėties ir pH vertės. Kuo mažiau organinių medžiagų yra dirvožemyje, tuo žemesnis pH ir kuo lengvesnė dirvožemio mechaninė sudėtis, tuo didesnis toksiškas mineralinių, įskaitant fosforą, trąšų poveikis vabzdžiams.
Kalio trąšos.
Būdamas ląstelių sultyse, kalis išlaiko nedidelį mobilumą, dieną sulaikomas mitochondrijų augalų protoplazmoje, o naktį iš dalies išsiskiria per šaknų sistemą, o dieną vėl pasisavinamas. Lietus nuplauna kalį, ypač nuo senų lapų.
Kalis skatina normalią fotosintezės eigą, sustiprina angliavandenių nutekėjimą iš lapų plokštelių į kitus organus, vitaminų (tiamino, riboflavino ir kt.) sintezę ir kaupimąsi. Kalio įtakoje augalai įgyja gebėjimą sulaikyti vandenį ir lengviau toleruoja trumpalaikes sausras. Storėja augalų ląstelių sienelė, didėja mechaninių audinių stiprumas. Šie procesai padeda didinti augalų fiziologinį atsparumą kenksmingiems organizmams ir nepalankioms sąlygoms. abiotiniai veiksniai išorinė aplinka.
Tarptautinio kalio trąšų instituto (750 lauko eksperimentų) duomenimis, kalis sumažino augalų jautrumą grybelinėms ligoms 526 atvejais (71,1%), buvo neveiksmingas 80 (10,8%) ir padidino jautrumą 134 (18,1%) atvejais. . Jis ypač veiksmingas gerinant augalų sveikatą drėgnomis, vėsiomis sąlygomis, net kai jo kiekis dirvožemyje yra didelis. Vakarų Sibiro žemumoje kalis nuolat darė teigiamą poveikį dirvožemio sveikatai subtaigos zonose (40 lentelė).
Kalio trąšų naudojimas, net ir esant dideliam kalio kiekiui visų trijų zonų dirvožemiuose, žymiai sumažino dirvožemio populiaciją V. sorokiniana. Biologinis kalio efektyvumas siekė 30-58%, palyginti su 29-47% fosforo, o azoto trąšų efektyvumas nestabilus: subborealiniame miške ir šiaurinėje miško stepėje jis buvo teigiamas (18-21%), kalnuose. stepių zona buvo neigiama (-64%).
Bendras dirvožemio mikrobiologinis aktyvumas ir dirvožemio K2O koncentracija turi lemiamos įtakos išlikimui Rhizoctonia solani. Kalis gali padidinti angliavandenių srautą į augalų šaknų sistemą. Todėl aktyviausias formavimas kviečių mikorizė atsiranda tręšiant kalio trąšomis. Pridėjus azoto, dėl angliavandenių suvartojimo azoto turinčių organinių junginių sintezei mikorizės susidarymas sumažėja. Fosforo trąšų poveikis šiuo atveju buvo nereikšmingas.
Mineralinės trąšos ne tik turi įtakos ligų sukėlėjų dauginimosi greičiui ir jų išlikimui dirvoje, bet ir fiziologiniam augalų atsparumui infekcijoms. Tuo pačiu metu kalio trąšos sustiprina augaluose procesus, kurie atitolina organinių medžiagų skilimą ir padidina augalų aktyvumą. katalazė ir peroksidazės, sumažinti kvėpavimo intensyvumą ir sausųjų medžiagų praradimą.
Mikroelementai.
Mikroelementai sudaro didelę katijonų ir anijonų grupę, kuri turi įvairiapusį poveikį patogenų sporuliacijos intensyvumui ir pobūdžiui, taip pat augalų-šeimininkų atsparumui jiems. Svarbiausia savybė Mikroelementų veikimas – palyginti nedidelės jų dozės, reikalingos daugelio ligų žalingumui sumažinti.
Siekiant sumažinti ligų kenksmingumą, rekomenduojama naudoti šiuos mikroelementus:
- grūdinių kultūrų helmintosporiozė, mangano;
- medvilnė verticillium - boras, varis;
- medvilnės šaknų puvinys, mangano;
- Medvilnės fuzariozinis vytimas - cinko;
- burokėliai burokėliai - geležis, cinkas;
- bulvių rizoktonija - varis, manganas,
- bulvių vėžys, varis, boras, molibdenas, manganas;
- juodos bulvės koja - varis, manganas;
- bulvių verticilija - kadmis, kobaltas;
- juoda kopūsto koja ir kilis, manganas, boras;
- morkų maras - boras;
- juodosios obels vėžys, boras, manganas, magnis;
- pilkasis braškių puvinys - mangano.
Mikroelementų veikimo mechanizmas skirtingiems patogenams yra skirtingas.
Pavyzdžiui, miežių šaknų puvinio patogenezės metu sutrinka fiziologiniai ir biocheminiai procesai, išbalansuojama augalų elementinė sudėtis. Vystymo fazėje mažėja K, Cl, P, Mn, Cu, Zn kiekis, didėja Fe, Si, Mg ir Ca koncentracija. Maitinant augalus mikroelementais, kurių augalui trūksta, augaluose stabilizuojasi medžiagų apykaitos procesai. Tai padidina jų fiziologinį atsparumą patogenams.
Skirtingiems patogenams reikalingi skirtingi mikroelementai. Remiantis Teksaso šaknų puvinio sukėlėjo pavyzdžiu (sukėlėjas Phymatotrichum omnivorum) įrodyta, kad patogeno grybienos biomasę didina tik Zn, Mg, Fe, o Ca, Co, Cu, Al šį procesą slopina. Zn pasisavinimas prasideda konidijų dygimo stadijoje. U Fusarium graminearum Zn turi įtakos geltonųjų pigmentų susidarymui. Daugumai grybų substrate reikia Fe, B, Mn ir Zn, nors ir skirtingomis koncentracijomis.
Boras (B), turėdamas įtakos augalų ląstelių membranų pralaidumui ir angliavandenių pernešimui, keičia jų fiziologinį atsparumą fitopatogenams.
Pasirinkus optimalias mikrotrąšų dozes, pavyzdžiui, medvilnę tręšiant Mn ir Co, vytulio vystymasis sumažėja 10-40%. Mikroelementų naudojimas yra vienas iš efektyvių būdų gydyti bulves nuo paprastojo šašo. Garsaus vokiečių augalų patologo G. Brazdos teigimu, manganas paprastojo šašo išsivystymą sumažina 70-80 proc. Palankios sąlygos bulvių gumbams užsikrėsti rauplėmis sutampa su mangano bado veiksniais. Yra tiesioginis ryšys tarp paprastojo šašo išsivystymo ir mangano kiekio bulvių gumbų lukštuose. Trūkstant mangano, žievelė tampa šiurkšti, sutrūkinėja (žr. 4 pav.). Susidaro palankios sąlygos užsikrėsti gumbais. Visos Rusijos linų tyrimų instituto duomenimis, trūkstant boro dirvožemyje, sutrinka angliavandenių transportavimas linuose, o tai skatina normalų rizosferos ir dirvožemio mikroorganizmų vystymąsi. Boro įdėjimas į dirvą sumažina linų fuzariozės sukėlėjo agresyvumą per pusę, o sėklų derlius padidėja 30%.
Mikrotrąšų poveikis fitofagų ir kitų dirvožemio kenkėjų vystymuisi nėra pakankamai ištirtas. Jie dažniausiai naudojami pasėlių sveikatai gerinti nuo žemės-oro arba lapų stiebo kenkėjų.
Mikroelementai naudojami apdorojant sėją ir sodinamoji medžiaga. Jie dedami į dirvą kartu su NPK purškiant augalus arba laistant. Visais atvejais Mikrotrąšų efektyvumas saugant augalus nuo dirvožemio kenkėjų, ypač fitopatogenų, padidėja, kai jos tręšiamos visaverčių mineralinių trąšų fone.
Visavertės mineralinės trąšos. Pilnų mineralinių trąšų įterpimas pagal agrochemines kartogramas ir normatyvinį metodą turi palankiausią poveikį dirvožemių ir pasėlių fitosanitarinei būklei dirvožemio ar šakniagumbių atžvilgiu, infekcijoms, gydo dirvą ir šakniagumbių pasėlius, kurie naudojami maistas ir sėklos.
Dirvožemio gerinimas visavertėmis mineralinėmis trąšomis vasariniams kviečiams ir miežiams vyksta beveik visose dirvožemio-klimato zonose (41 lentelė).
Visaverčių mineralinių trąšų biologinis efektyvumas įvairiose zonose svyravo nuo 14 iki 62 %: jis buvo didesnis santykinai drėgnose zonose nei sausringose zonose (Kulundos stepė), o zonoje – daugiamečiuose pasėliuose, kur nustatyta blogiausia fitosanitarinė padėtis.
Pasėjus fitopatogenais užterštos sėklos, mineralinių trąšų vaidmuo dirvožemio sveikatai sumažėja. Užkrėstos sėklos dirvoje sukuria infekcinio sukėlėjo mikrožidinius, be to, ant sėklų esantis patogenas pirmasis užima ekologinę nišą ant pažeistų augalų organų.
Visos mineralinės trąšos, mažinančios pH velėninėje-podzolinėje dirvoje, neigiamai veikia propagulių išlikimą V. sorokiniana dirvožemyje (r = -0,737). Taigi kalio trąšos, rūgštindamos dirvą, sumažina fitopatogeno populiacijos dydį, ypač nepakankamai drėgnoje dirvoje.
Augalų fiziologinio atsparumo ligoms didinimas lemia požeminių ir antžeminių vegetatyvinių organų tobulėjimą. Net D.N.Pryanishnikovas pažymėjo, kad badaujančiuose augaluose sutrinka proporcingas vegetatyvinių organų vystymasis. Vakarų Sibire pakankamai drėgnos (taigos, subtaiga, papėdės) ir vidutinio (miško stepių) drėgmės zonose, veikiant visavertėms mineralinėms trąšoms, sveikata gerinama kaip po žeme(pirminės, antrinės šaknys, epikotilas) ir virš žemės(baziniai lapai, stiebo pagrindas) vegetatyviniai organai. Tuo pačiu metu sausringomis sąlygomis (Kulundos stepė) daugėja sveikų šaknų, ypač antrinių. Augalų vegetatyvinių organų gerinimas tręštame fone pirmiausia siejamas su dirvožemio fitosanitarinės būklės pagerėjimu (r = 0,732 + 0,886), taip pat su vegetatyvinių organų fiziologinio atsparumo Fusarium-helminthosporium padidėjimu. ligų, o jose vykstančių sintezės procesų vyravimas prieš hidrolizę.
Dėl didina fiziologinį atsparumą patogenams ligų svarbu pusiausvyra maistinių medžiagų, ypač kalbant apie N-NO3, P2O5, K2O, kurios įvairiose kultūrose skiriasi. Taigi, norint padidinti bulvių augalų fiziologinį atsparumą ligoms, N:P:K santykis rekomenduojamas 1:1:1,5 arba 1:1,5:1,5 (vyrauja fosforas ir kalis), o medvilnės fiziologiniam atsparumui didinti. vyti laukuose, apgyvendintuose patogeno plitimo virš PV, palaikyti N: P: K 1: 0,8: 0,5 (vyrauja azotas).
Visavertės mineralinės trąšos veikia dirvoje gyvenančias fitofagų populiacijas. Kaip bendras modelis pastebėtas fitofagų skaičiaus sumažėjimas, nesant pastebimo neigiamo poveikio entomofagams. Taigi, vielinių kirmėlių mirtingumas priklauso nuo druskų koncentracijos dirvožemyje, katijonų ir anijonų sudėties, skysčių osmosinio slėgio vielinių kirmėlių kūne ir išorinio dirvožemio tirpalo. Didėjant vabzdžių medžiagų apykaitai, didėja jų odos pralaidumas druskoms. Vieliniai kirminai ypač jautrūs mineralinėms trąšoms pavasarį ir vasarą.
Mineralinių trąšų poveikis vielinėms kirmėlėms taip pat priklauso nuo humuso kiekio dirvožemyje, jo mechaninės sudėties ir pH verčių. Kuo jame mažiau organinių medžiagų, tuo didesnis toksiškas mineralinių trąšų poveikis vabzdžiams. NK ir NPK biologinis efektyvumas Baltarusijos velėniniuose-podzoliniuose dirvožemiuose, taikant miežių-avižų-grikių sėjomainą, siekia atitinkamai 77 ir 85 proc., mažinant vielinių kirmėlių skaičių. Tuo pat metu entomofagų (gruntų vabalų, vabalų) procentas nuo kenkėjų nemažėja, o kai kuriais atvejais net didėja.
Sistemingas visaverčių mineralinių trąšų įterpimas Centrinės avarinės elektrinės Žemdirbystės mokslo instituto žemės ūkio įmonės laukuose. V. V. Dokuchaeva padeda sumažinti vielinių kirmėlių skaičių ir kenksmingumą iki EPV lygio. Dėl to ūkyje nereikia naudoti insekticidų nuo šių kenkėjų.
Mineralinės trąšos žymiai apriboja dirvožemio ar šakniagumbių, kenksmingų organizmų dauginimosi intensyvumą, sumažina jų išlikimo dirvožemyje ir augalų liekanose skaičių ir trukmę dėl padidėjusio dirvožemio biologinio ir antagonistinio aktyvumo, didėja. atsparumu ir ištverme (pritaikymas) augalus kenksmingiems organizmams. Azoto trąšų naudojimas daugiausia padidina ištvermę (kompensaciniai mechanizmai) augalai kenksmingiems organizmams, o fosforo ir kalio papildymas – fiziologinis atsparumas jiems. Visapusiškos mineralinės trąšos sujungia abu teigiamo veikimo mechanizmus.
Tvarus mineralinių trąšų fitosanitarinis poveikis pasiekiamas diferencijuotai pagal zonas ir pasėlius nustatant makro- ir mikrotrąšų maistinių medžiagų dozes ir balansą pagal agrochemines kartogramas ir standartinį skaičiavimo metodą. Tačiau naudojant mineralines trąšas, radikalus dirvožemio pagerinimas nuo šaknų infekcijų sukėlėjų nepasiekiamas. Didėjančių mineralinių trąšų dozių grūdų derlius žemės ūkio chemizavimo sąlygomis mažėja, jei žemės ūkio pasėliai auginami užkrėstose dirvose, viršijančiose kenksmingumo ribą.Ši aplinkybė reikalauja bendras naudojimas fitosanitariniai pirmtakai sėjomainoje, mineralinės, organinės trąšos ir biologiniai preparatai, siekiant praturtinti augalų rizosferą antagonistais ir sumažinti patogenų infekcinį potencialą dirvožemyje, žemiau PV. Šiuo tikslu sudaromos dirvožemio fitosanitarinės kartogramos (SPC) ir jų pagrindu kuriamos priemonės dirvožemio sveikatai gerinti.
Dirvožemio gerinimas vyksta moderni scenažemės ūkio plėtra yra pagrindinė prielaida didinti agroekosistemų tvarumą ir prisitaikymą pereinant prie prisitaikančios kraštovaizdžio žemdirbystės ir prisitaikančios augalininkystės.
