Глава VI. Потребность кормовых растений в питательных веществах

Фермеры начинают все лучше понимать, что внесение извести и минеральных удобрений до высева семян имеет важное значение для обоснования кормовых культур, а подкормка необходима для обеспечения высоких урожаев травы и долговечности травостоя. Простого разбрасывания удобрения недостаточно, поскольку сроки внесения и соотношение питательных веществ очень важны в уходе за пастбищем. Летом злаковые травы часто переходят в состояние покоя вследствие недостатка азота, а бобовые травы в злакобобовой смеси могут пострадать вследствие того, что злаки более энергично потребляют калий. Поскольку внесение только азота может лишь усилить это нежелательное соотношение, целесообразно одновременно с азотом вносить калий, а, возможно, первоначально и фосфор. Хорошо сбалансированная система удобрений способствует повышению урожаев, улучшению качества травы и выживанию желательных видов.

Кроме того, своевременное внесение удобрений стимулирует отрастание кормовых трав. Правильное соотношение между азотом и калием, в частности при подкормке, обеспечивает более эффективный синтез протеина и меньшее накопление промежуточных форм азотного обмена в кормовых растениях, что, по-видимому, отражается на поглощении корма.

Целесообразность поверхностного внесения минеральных удобрении с целью устранения недостатка тех или иных питательных веществ может иметь существенное значение для производства кормов, помимо простого увеличения урожаев сухого вещества. Возможно, читатель составит свое более полное представление о потребности кормовых растении в питательных веществах и о том, почему и когда нужно вносить известь и минеральные удобрения уже на основании изложенного в этой главе.

Определение признаков недостатка питательных веществ

У растений могут появляться признаки голодания, которые можно обнаружить при внимательном наблюдении и изучении. Признаки недостатка у тех или иных видов совершенно определенны, но принять нужные меры для устранения недостатка можно лишь при наличии значительного опыта. Однако результаты анализа тканей растений, результаты почвенного анализа и признаки недостатка питательных веществ достаточно хорошо коррелируются между собой, чтобы можно было правильно установить причину низких урожаев травы.

Если известь и минеральные удобрения были внесены в соответствии с результатами почвенного анализа, то признаков недостатка питательных веществ у кормовых растений не появляется. Однако составной частью хозяйственного использования пастбища является умение установить недостаток азота, фосфора, калия и, возможно, других элементов питания при возникновении такого недостатка.

Как правило, растения, страдающие от недостатка азота, приобретают нездоровую желтовато-зеленую окраску; рост их замедляется, становится карликовым; на листьях появляются признаки ожога, сначала в нижней части растения с постепенным развитием кверху, причем на отдельных листьях ожог начинается с верхушки листа и распространяется вдоль средней жилки.

При недостатке фосфора окраска листьев, стеблей и ветвей приобретает пурпуровый оттенок, рост замедляется, созревание задерживается, кущение у злаков слабое, а урожаи зерна и семян снижаются.

У многих растений недостаток калия вызывает "ожог" краев нижних листьев, начинающийся у верхушки листа и распространяющийся вдоль краев, причем средняя жилка сохраняет более или менее нормальную зеленую окраску. При этом может происходить преждевременное опадение листьев и полегание растений вследствие недостаточной прочности стебля и недостаточного развития корневой системы.

Определение признаков недостатка веществ у злаковых трав

1. Азот. Злаковые травы, которым недостает азота, обычно отличаются пурпурно-зеленой окраской и веретенообразными стеблями, а также желтоватой окраской листьев, ткани которых отмирают, начиная с верхушки книзу вдоль средней жилки.

2. Фосфор. При фосфорном голодании окраска злаковых трав темно-зеленая и во всех отношениях внешне здоровая, но они растут медленно, слабо кустятся и корневая система у них плохо развита.

3. Калий. На листьях злаковых трав, страдающих от недостатка калия, наблюдаются "ожоги" листьев, начинающиеся у верхушек и на ранних стадиях распространяющиеся книзу вдоль краев листовой пластинки, после чего листья желтеют, затем буреют и отмирают. Недостаток калия ослабляет развитие стебля.

4. Магний. При сильном недостатке магния появляется белая полосчатость между параллельными жилками листьев злаков, простирающаяся на всю длину листовой пластинки. Такие полосчатые ткани могут высыхать и с течением времени отмирают.

Определение признаков недостатка веществ у бобовых трав

1. Азот. Недостаток азота выражается в замедлении роста, меньшем ветвлении и меньшем размере зрелых растений. Бледно-зеленая и даже хлоротичная окраска имеет тенденцию распространиться по всей поверхности листа, причем поражение листьев происходит одновременно у верхушек нижних побегов и у верхушки главного стебля. Если признаки обнаружены достаточно рано, то внесение азотного удобрения восстанавливает нормальную зеленую окраску листьев.

2. Фосфор. Недостаток фосфора у бобовых трав ведет к замедлению роста, плохому развитию растений, задержке цветения и образования семян.

3. Калий. У люцерны, донника и клеверов недостаток калия, как правило, вызывает появление желтоватых крапинок у верхушки листьев на всех частях растения (не следует смешивать эти признаки с повреждениями, наносимыми цикадками). Желтоватая крапчатость распространяется вдоль краев листочков, которые в результате разрушения отмерших тканей становятся как будто рваными.

4. Магний. Недостаток магния у бобовых трав проявляется в пожелтении и даже образовании хлоротичных пятен между главными жилками листочков, причем ткани вдоль жилок остаются зелеными.

5. Марганец. Если недостаток марганца появляется у бобовых трав, то его признаки сходны с признаками недостатка магния с той лишь разницей, что они появляются скорее на верхних, более молодых листочках.

6. Бор. Недостаток бора выражается в обесцвечивании верхушечных почек бобовых растений и в сильном укорочении стеблей вследствие неспособности междоузлий удлиняться. В результате получается состояние, известное под названием махровости, при котором сближенные мутовки листьев отходят как бы от одного и того же участка главного стебля.

Наблюдались признаки недостатка и других питательных веществ, но окрашивание при них недостаточно определенно, чтобы о них можно было говорить.

Таблица 9. Растительные организмы, обитающие в почве

Источники и функции элементов питания растений

Азот

1. Первичные источники азота - это фиксация его симбиотическими и свободноживущими бактериями, а также связывание атмосферного азота при грозовых разрядах (79% азота). В результате содержание азота в почвенном гумусе достигает 5% (в торфянистых и болотных почвах оно выше).
2. Обычные источники - разложение почвенного гумуса путем нитрификации, безводный аммиак, растворы аммиака (и другие азотосодержащие химические соединения).
3. Функции азота: он необходим растению на протяжении всей его жизни, является важной составной частью аминокислот и белков протоплазмы, служит пищей для микроорганизмов при разложении ими органических веществ с низким содержанием азота, а также является составной частью молекулы хлорофилла, входит в состав каждой клетки, способствует быстрому росту и обеспечивает высокое качество листовых культур.

Фосфор

1. Первичные источники фосфора - это апатиты, поликальциевые минералы с различным содержанием галоидов.
2. Обычные источники - метафосфат, суперфосфат, фосфаты (моно- ди- и трикальцийфосфаты) и фосфаты аммония.
3. Функции: растение нуждается в фосфоре с самого начала роста для развития корневой системы, а затем в период формирования семян (для деления клеток). Фосфор стимулирует цветение, способствует превращению крахмалов в сахара, важен для формирования семян (ускоряет созревание).

Некоторые фосфатные соединения с высокоэнергетическими связями участвуют в процессах фотосинтеза и дыхания. Фосфор повышает зимостойкость озимых зерновых культур и кормовых трав.

1. Первичные источники калия - это слюды и калийные полевые шпаты.
2. Обычные источники - хлористый калий и некоторые сульфаты и нитраты калия в составе калийных минеральных удобрений.
3. Функции: калий необходим растению в течение всей его жизни, поскольку он связан с перемещением питательных веществ и структурных материалов, является катализатором в фотосинтетических процессах и необходим для образования хлорофилла.

Кроме того, калий повышает энергию роста и болезнеустойчивость растений, стимулирует рост стеблей и листьев, участвует в азотном обмене растений, важен для образования и перемещения крахмалов, сахаров и жиров, а также повышает зимостойкость бобовых трав и других культур.

Кальций

1. Первичный источник кальция - различные карбонаты кальция.
2. Обычные источники - материалы, используемые для известкования: карбонаты, окиси и гидроокиси кальция.
3. Функции: кальций регулирует проницаемость корневых волосков для других ионов (поглощение других элементов питания), повышает жизнеспособность растений и прочность стеблей, повышает содержание кальция в кормовых культурах и стимулирует рост бобовых трав.

Магнии

1. Первичные источники магния - доломит, тальк, серпентин.
2. Обычный источник - доломитизированный известняк (материал для известкования).
3. Функции: магний является составной частью хлорофилла, необходим для образования жиров в растениях, он регулирует поглощение других элементов питания, действует как носитель фосфора в организме растений, участвует в перемещении крахмала внутри растения.

Сера

1. Первичные источники серы - пириты и гипс.
2. Обычный источник - гипс (остаток серы от суперфосфатов, сульфатов аммония и кальция).
3. Функции: сера является составной частью аминокислот (цистина, метионина), служащих элементами структуры протеина; она способствует усилению роста корней и всего растения, совершенно необходима для образования клубеньков на корнях бобовых.

Сульфидные связи участвуют в преобразовании солнечной энергии в химическую, запасаемую растениями в форме питательных веществ.

Бор

1. Первичный источник бора - турмалин.
2. Обычный источник - бура (неочищенный продукт).
3. Функции бора характеризуются тем, что он играет роль в синтезе протеина, связан с кальциевым и калийным обменом растений, необходим для образования клубеньков у бобовых.

Железо

1. Первичные источники - окиси и гидроокиси железа.
2. Обычный источник - сульфат железа (в почве).
3. Функции: железо служит катализатором при образовании хлорофилла и действует в сочетании с некоторыми системами дыхательных энзимов растений.

Марганец

1. Первичными источниками его являются марганцовые породы и минералы.
2. Обычный источник - сульфат марганца (микроэлемент в составе минеральных удобрений).
3. Функции: марганец необходим для функционирования некоторых систем окисляющих энзимов, он является окислителем железа (переводит железо в более доступную для растений форму).

Таблица 10. Вынос элементов питания растений (в кг) с каждой тонной продукции

Цинк

1. Первичный источник цинка - минерал сфалерит.
2. Обычный источник - сульфат цинка (микроэлемент в составе минеральных удобрений).
3. Функции: цинк связан с энзимными системами карбоангидразы и карбоксилазы в растительном организме.

Молибден

1. Первичный источник - минерал молибденит.
2. Обычным источником является молибдат натрия или аммония (микроэлемент в составе минеральных удобрений).
3. Функции: молибден необходим для жизнедеятельности клубеньковых бактерий и способствует функционированию энзимов, восстанавливающих нитраты.