Как хлор влияет на растения
Обновлено: 05.10.2024
Садоводы и фермеры достоверно знают, что Хлор из удобрений переходит в почвенный раствор и оказывает токсическое действие на все виды растений. Однако, бытует мнение, что от хлора очень просто избавиться – Хлорные НПК нужно вносить осенью, а к весне он вымоется в нижние слои почвы и уже не сможет воздействовать на высаживаемые растения. Мы посчитали нужным осветить этот вопрос с точки зрения химии.
Увы мало кто из растениеводов знает, что соединение Хлора и Калия весьма сильное, никакому вымыванию просто от лежания в поле Хлор не подвергается! Сам хлорид калия – это полезное ископаемое, и за миллионы лет хлор от калия не “отщепился”. Единственный обоснованный механизм отрыва хлора от калия в полевых условиях возможен замещении его группой SO4, т.к. серная кислота “сильнее” соляной. Это и обуславливает позитивное влияние например сульфата аммония после внесения хлорсодержащих удобрений. И действительно, обменная реакция между хлоридом калия и сульфатом аммония протекает медленно, тем более в полевых условиях, поэтому осеннее внесение эффективнее, калий частично успевает перейти в безхлорную форму.
В свою очередь аммиак переходит в хлорид аммония.
В последние годы установлено, что хлор – необходимый элемент питания растений. Однако потребность в нем очень небольшая, и поэтому его относят к группе микроэлементов. На практике крупные СФГ ежегодно вносят в почву порядка 90кг/Га классического НПК 16:16:16, в котором около 30-50% элементного Хлора.
Растения легко накапливают хлор в большом количестве как из атмосферы, так и из почвенного раствора. При этом поглощение хлора зависит от состава и кислотности почвенного раствора. Нитратный ион ослабляет, а аммиачный, наоборот, усиливает этот процесс. В кислой среде аммиак медленно превращается в нитраты, и в этом случае хлор более доступен, чем в нейтральной среде. Чем больше концентрация нитратного азота в почве, тем меньше хлора получают растения, и таким образом устраняется его токсическое действие. Если хлора больше, чем нитратов, то подавляется их поглощение растениями. Отрицательное действие хлора сильнее проявляется на песчаных и супесчаных почвах, бедных азотом, и слабее – на суглинистых и особенно черноземных.
В практической деятельности садовода вредное действие хлора на растения в основном отмечается при внесении больших доз хлорсодержащих органических и минеральных удобрений (особенно калийная соль и хлористый калий) и малых – азота. Другими словами использование хлорных удобрений приводит к необходимости повышенного внесения аммиачных удобрений. Кроме того, избыток хлора неизбежно ведет к повышенному требованию воды.
Поглощение хлора в течение вегетационного сезона приводит к солевому отравлению и хлорозу листьев, их угнетению. Содержание хлора в листьях в фазу их распускания весной, на протяжении роста побегов наблюдается небольшим. Лишь в конце вегетации перед наступлением листопада его содержание в листьях резко увеличивается, при этом у угнетенных растений оно наблюдается в более ранние сроки и выражается сильнее. Проведенные исследования показали, что допустимой, не сильно угнетающей рост плодового растения является следующая концентрация хлора в солях хлоридов в почвенном растворе в корнеобитаемом слое: для яблони (в опыте сорт Ренет Симиренко) – 0,5-1,0 г/л, для груши (в опыте сорт Кюре) – 0,5¬1,0 г/л, для сливы – 0,5-1,3 г/л, для вишни и черешни – меньше 0,5 г/л. То есть самой чувствительной к избытку хлора в почвенном растворе оказалась вишня и черешня. Еще более чувствительным к избытку хлора в почвенном растворе оказался абрикос, который, например, при внесении в почву большого количества хлористого калия испытывает очень сильное угнетение.
В США считается возможным вносить хлористого калия с содержанием 40-50% калия не более 250 г на взрослое плодовое дерево в год и 500 г в сумме за три года. При необходимости более высоких доз рекомендуется вносить только безхлорный калий. Надо помнить, что при недостатке азотных удобрений дозу хлористого калия уменьшают еще больше.
Как известно, хлор участвует во многих физиологических процессах растений и является микроэлементом с точки зрения их питания. Среднее содержание хлора в растениях составляет 0,02 - 0,2 г сухой массы. Потребности у большинства видов в микроэлементе в 10-100 раз ниже. Однако хлор влияет на многие важные функции растений: управление водными ресурсами, фотосинтез и транспирацию. Данный химический элемент широко распространен в природе и попадает в растения из различных источников: из удобрений, почвы, воды, используемой для орошения, или загрязненного воздуха. По этой причине аграрии часто сталкиваются с чрезмерным количеством этого элемента.
Хлор вреден для большинства культур, поскольку часто находится в почве в избытке. Молодые и активные растения особенно чувствительны к этому микроэлементу, так как он влияет на ферментативные системы и приводит к нарушению развития растений. Симптомы отравления хлором представляют собой высыхание верхушек и краев листьев с последующим потемнением и опаданием.
Хлорофилловые — небольшая группа растений, в которую входят: сахарная свекла, кормовая свекла, сельдерей, кукуруза, рапс, травы, клевер, соя. Красная свекла и большая часть капусты нейтральны по отношению к этому веществу. К растениям, частично устойчивым к хлоридам, относятся: картофель, подсолнечник, виноград, черная смородина, томат, редис, брюссельская капуста, горох.
Достаточно чувствительны к хлоридам: крыжовник, малина, красная смородина, клубника, ежевика, черника, косточковые фрукты (особенно вишня); фасоль, бобы, огурец, перец, лук, салат, крахмальный картофель, табак, хмель.
Для удобрения рекомендуется использовать только средства защиты с содержанием хлоридов или без них. Повышенный уровень этого компонента в субстрате вызывает медленный рост и низкий уровень урожая, а также наблюдается потеря вкусовой составляющей, уровня сахара, крахмала и белка, снижение способности к хранению в сыром и в переработанном виде.
На данный момент, во многих странах мира учеными разрабатываются новые виды удобрений, содержащие в своем составе сульфаты в соотношении с другими химическими элементами, использование которых в будущем позволит уменьшить количество хлора в почвах.
09.02.2017
Физиологическая роль хлора . Исследования последних лет показали, что хлор (Cl) является необходимым компонентом в питании растений. И хотя их потребность в хлоре невелика, но по своему количеству в тканях растений и животных этот микроэлемент превосходит фосфор и серу. Хлор отличается высокой химической активностью. В соединении со щелочными и щелочноземельными металлами он концентрируется в вакуолях и способствует регулированию осмотических процессов в растениях и живых организмах, улучшает набухаемость протоплазмы клеток и положительно влияет на обводненность тканей. Хлор участвует в энергетическом обмене у растений, активируя как окислительное фосфорилирование, так и фотофосфорилирование. Этот элемент является стимулятором деятельности ферментов и имеет важное значение для зеленых фотосинтезирущих растений, помогая им восстанавливаться после грибковых инфекций. В случае недостатка хлора, что случается крайне редко, возникает хлороз листьев. Кроме того, дефицит хлора способен вызвать уменьшение корневой системы, появление крапчатости на листьях и их увядание. Наблюдения за развитием капусты в условиях хлорного дефицита показали, что культура теряет свой запах, а ее крайние листья начинают увядать. Высокий уровень хлора также способен оказывать негативное воздействие на развитие растений: он вызывает слабый рост культур, плохое укоренение и появление у них желто-бронзового цвета.
Симптомы избытка хлора: хлороз листьев, их скручивание и отмирание по краям листовых пластин
Хлор в почвах. Содержание хлора в почвах составляет в среднем 0,01%. Преимущественно он находится там в составе хорошо растворимых соединений, благодаря чему легко поступает в растения. Высокое содержание хлора в почвах и его легкодоступность для растений не всегда имеют положительное действие, так как могут оказывать негативное влияние на поступление других важных элементов. А высокие концентрации хлора способны вызывать токсическое воздействие на растения.
Количество хлора в различных типах почв зависит от состава почвообразущих пород и климатических особенностей. В виде соединений хлор встречается в кислых изверженных породах (граниты) и в природных хлоридах (поваренная соль). Пополнение его в почвах происходит в процессе выветривания минералов, выпадения осадков (особенно в приморских районах и на территориях, где расположены перерабатывающие предприятия химической промышленности), внесения удобрений.
Накопление хлора в верхних почвенных слоях при засушливом климате может вызвать хлоридное засоление грунтов, которое препятствует нормальному поглощению растениями воды и других минеральных веществ. На бедных азотом песчаных и супесчаных почвах негативное влияние хлора усугубляется, а на суглинистых и особенно черноземных — наоборот, оно проявляется более слабо. Недостаток хлора наблюдается очень редко, и может возникать только на щелочных почвах.
Хлор в растениях. Необходимо отметить, что растений, которые бы испытывали недостаток в хлоре, в природе не обнаружено. Хлористые соединения попадают в почву, а из нее в растения с поливной водой, минеральными удобрениями (калийная соль, хлористый калий, хлористый аммоний) и навозом, Поглощаясь корнями растений, хлор поступает в стебли и листья, где и происходит его накопление. В дальнейшем уже растения сами регулируют поступление хлора (как и других токсичных веществ) в семена.
Различные растения реагируют на концентрации хлора в почвенном растворе неодинаково. Хорошо отзываются на этот элемент сельдерей, шпинат, редис, мангольд, сахарная свекла. Для таких культур можно применять хлорсодержащие удобрения, особенно учитывая тот факт, что хлористый калий является самым дешевым калийным удобрением. В оптимальных концентрациях хлор обладает способностью повышать иммунитет овощных культур (томатов) и снижать количество нитратов в их плодах.
Менее благосклонны к хлору злаковые, некоторые овощные культуры и травы. А такие культуры как гречиха, лен, люпин, картофель, тыква, табак, томаты, фасоль, виноград, цитрусовые, а также плодово-ягодные растения (крыжовник, красная и белая смородина) отрицательно реагируют на повышенное содержание хлора в почве и относятся к хлорофобным. Избыток хлора вызывает у них замедление роста листьев, ткани растений становятся грубыми, твердеют стебли. На старых листьях возникают пурпурно-коричневые пятна, затем они сворачиваются и усыхают. Особенно чувствительны к хлору огурцы, поэтому содержание хлоридов в почвенном растворе должно быть для них втрое меньше, чем для других овощных культур. Его негативное воздействие сильнее проявляется на рассаде и молодых растениях: рассада огурцов бывает меньше ростом, с меньшим числом и размером листьев, с уменьшенной сырой и сухой массой и слабым развитием корневой системы. Даже в поливной воде максимальное количество хлора должно составлять не более 100 мг/л для огурцов и 200 мг/л для томатов.
Особенности внесения хлорсодержащих удобрений. Хлористый калий в качестве удобрения можно вносить под любые культуры и на любых видах почв, так как хлор, содержащийся в нем, не связывается и не оседает в почве, и легко вымывается осадками. Но на участках для выращивания хлорофобных растений (обладающих повышенной чувствительностью к этому элементу) хлористый кальций вносится заблаговременно, опережая период посадки на месяц и более. Практика показывает, что под такие культуры лучше вносить сульфат калия, калийную селитру или золу.
Калийная соль рекомендуется для внесения под корнеплоды, капусту и другие хлорофильные растения. Она содержит большее количество хлора, чем хлористый калий, поэтому в случае применения ее для выращивания хлорофобов (помидоров, огурцов, картофеля), осуществляется внесение этого удобрения под осеннюю перекопку (вспашку), либо строгое ограничение его количества.
Необходимо также помнить, что хлор из калийных удобрений повышает кислую реакцию почвы, что способствует уменьшению полезного действия калийных и азотных удобрений. Но эта же его способность оказывается полезной на торфяниках, где хлор ускоряет разложение торфа и способствует накоплению избыточного азота.
Чтобы не допускать избыточное количество хлора на возделываемых участках, лучше не применять хлористые удобрения, заменяя их сульфатом калия, и использовать только перепревший навоз (перегной). Благоприятно также внесение в грунт перепревших опилок, небольшого количества кальциевой селитры, а также применение внекорневой подкормки мочевиной. Для устранения вредного влияния хлора применяются азотные подкормки, внесение магния или известкование кислых почв.
В огороде оно тоже может произойти, но по другим причинам – внесение навоза, который содержит остатки солей, даваемых в корм животным, использование хлорсодержащих минеральных удобрений (хлористый калий, а также простой суперфосфат и азофоска, имеющие хлор в виде балласта).
Сверхдопустимая доза хлора создается при использовании 100 г хлористого калия на квадратный метр почвы.
Хлор, попадая в почву, усиливает ее кислотность, ухудшает действие минеральных и органических удобрений. Но он может быть полезен, например, на торфяниках, где ускоряет разложение торфа и создает избыток азота.
Хлор сильнее угнетает молодые растения и рассаду. Пострадавшие растения меньше ростом, хуже облиственны и со слабой корневой системой. Такая карликовость возникает из-за торможения хлором поступления основных элементов питания.
Поэтому хлорсодержащие удобрения используют обычно под осеннюю перекопку почвы. С таким прицелом, чтобы за зиму он из почвы выветрился.
В небольших количествах такие удобрения можно использовать и летом. Только не под чувствительные к хлору культуры. А особенно остро на него реагируют огурцы. В теплицах, где их выращивают, используют только бесхлорные удобрения. Свежий навоз тоже противопоказан, в основном, изза повышенного содержания хлора. Полежит год-другой – и можно будет его вносить под любую культуру.
Известны и полезные действия хлора. Он повышает устойчивость молодых томатов к заболеваниям, снижает уровень поглощения нитратов, чем уменьшает их количество в растении.
Читайте также: