Как влияет на подвижность молибдена внесение фосфорных удобрений и известкование

Обновлено: 05.10.2024

Содержание молибдена в почвах колеблется от 1,5 до 1,2 мг/кг почвы. Довольно бедны этим элементом песчаные, железистые почвы. Количество в них подвижных форм молибдена равно 0,05—0,20 мг/кг.

Потребность растений в молибденовых удобрениях обычно проявляется на кислых почвах, имеющих рН ниже 5,2, а при недостатке молибдена — и при более высоком значении рН. С известкованием почв увеличивается подвижность в ней молибдена и поступление его в растения.

Молибденовым удобрениям принадлежит большая роль в повышении урожайности многих сельскохозяйственных культур. Молибден в первую очередь необходим бобовым культурам: клеверу, люцерне, вике, сое, гороху, а также цветной и кочанной капусте, салату, томатам. Он имеет важное значение в усвоении атмосферного азота как клубеньковыми бактериями, живущими в симбиозе с бобовыми растениями, так и свободноживущими в почве азотфиксирующими бактериями. Под действием молибдена усиливается жизнедеятельность этих бактерий, происходит активное усвоение азота атмосферы.

Молибден входит в состав фермента нитратредуктазы, осуществляющего восстановление нитратов. Молибден улучшает углеводный обмен, обмен фосфорных соединений, синтез хлорофилла, аскорбиновой кислоты и каротина в растениях.

В растениях молибден находится в основном в подвижном, легкоизвлекаемом состоянии и только небольшая часть его связана с белковыми соединениями семян и листьев, а также через кислород с пуриновыми и пирамидиновыми основаниями ДНК. Как легкоподвижный элемент он энергично поглощается корнями растений и легче других элементов передвигается от корней к верхушке стебля. Распределение молибдена по органам растений неравномерное: больше его содержится в зерне, богатом белковыми веществами, меньше — в листьях и стеблях. Доступен растениям водорастворимый и поглощенный (обменный, удерживаемый почвой как ион Мо0₄ 2- ) молибден. Обменный молибден в форме иона М0О4 2-- , который адсорбируется глинистыми минералами, может обмениваться в почве на другие ионы, в том числе на оксалатный и фосфатный. Молибден почвенного гумуса, закрепленный в форме различных органических соединений, которые находились в составе растительных остатков и микробных клеток, становится доступным растениям только после минерализации органического вещества.

Мало доступного для растений молибдена содержится в кислых дерново-подзолистых и серых лесных почвах. Большой недостаток элемента часто наблюдается на песчаных почвах, где водорастворимый молибден вымывается. Усвояемый растениями молибден в кислых почвах представлен в основном анионами Мо0₄ 2 -, находящимися в поглощенном состоянии, и в очень небольшой степени — водорастворимыми формами. Подвижность молибдена в почве и его доступность растениям определяются рядом факторов, важнейшим из которых является реакция среды. В кислой среде молибден переходит в состояние, недоступное для растений. Молибдат-ион образует с ионами железа или его гидроокисями труднорастворимые соли. Таким же образом на поведение молибдена в кислой среде действует алюминий и марганец. Известкование способствует переходу молибдена из запасов почвы в подвижное состояние, но оно не снимает необходимости применения молибденовых удобрений, а только сокращает потребность в них. Применение фосфорных удобрений увеличивает подвижность молибдена в почве и доступность его растениям, так как ионы Мо0₄ 2- замещаются на анионы фосфорной кислоты. Все процессы, способствующие усилению разложения органического вещества, увеличивают подвижность почвенного молибдена.

При недостатке молибдена в почве (менее 0,15 мг/кг) растения заболевают и дают небольшой урожай с низким качеством продукции. У цветной капусты листья приобретают неправильную форму, поверхность их становится пузырчатой, молодые листья не образуют пластинок, остается лишь одна средняя жилка в виде хлыста, головки капусты не завязываются.

У гороха резко снижается цветение, листья приобретают желтоватый оттенок. Заболевание клевера часто проявляется на втором году жизни, растения образуют слабооблиственную розетку с малым количеством стеблей, черешки становятся укороченными, грубыми, приобретают красноватый оттенок, затем они желтеют, растения растут медленно и резко снижают урожайность. Однако в практике сельского хозяйства часто приходится встречаться с менее острым недостатком молибдена в почве, когда никаких внешних признаков заболевания не наблюдается, но растения плохо растут и развиваются. Применение молибденовых удобрений в таких условиях дает значительный эффект.

Молибденовые удобрения используют на дерново-подзолистых, серых лесных почвах, выщелоченных черноземах и других почвах, бедных усвояемыми формами молибдена. На известкованных дерново-подзолистых почвах они менее эффективны, так как известь переводит содержащийся в почве молибден в легкоусвояемые растениями формы. Средняя прибавка урожая зерна гороха при внесении молибденовых удобрений составляет 2—3 ц/га, сена клевера — 8—10, сена вики — 7—9, капусты цветной — 30, томатов — 70 ц/га, свеклы кормовой — 50 ц/га. Молибден также улучшает качество продукции: возрастает содержание белка в горохе, протеина в сене клевера, вики, люцерны, повышается сахаристость и содержание витаминов в овощах.

В качестве молибденовых удобрений применяют молибдат аммония, молибдат аммония-натрия и молибденизированный суперфосфат.

Молибдат аммония — (NH₄)₆М0₇0₂₄Х4Н₂0 — мелкокристаллический порошок белого или светло-серого цвета, растворим в воде, содержит около 52% молибдена. Удобрение упаковывают в двойные марлевые мешки, вложенные в фанерные барабаны или плотные деревянные ящики.

Молибдат аммония-натрия выпускают в виде порошка, содержащего 35—36% молибдена и некоторое количество соды. При растворении удобрения в воде остается некоторый осадок, однако молибден полностью переходит в раствор. Молибдат аммония-натрия, упаковывают в мешки из крафт-бумаги, вложенные в фанерные или металлические барабаны, или плотные деревянные ящики.

Молибденизированный суперфосфат представляет собой светло-серые гранулы, содержит 20% P₂O5 и 0,1% молибдена.

Молибденизированный суперфосфат двойной гранулированный содержит 43% P₂O5 и 0,2% молибдена. Его можно приготовить и в местных условиях. Для этого 400 г молибденовокислого аммония растворяют в 4 л воды и этим раствором при помощи ранцевого опрыскивателя смачивают 100 кг гранулированного суперфосфата. Для равномерного увлажнения удобрение тщательно перемешивают.

После опрыскивания суперфосфат разравнивают тонким слоем и просушивают.

Молибденовые удобрения вносят в почву, применяют для предпосевной обработки семян и некорневой подкормки растений. В почву заправляют молибденизированный суперфосфат в дозе 8—10 ц/га совместно с другими минеральными удобрениями. Можно давать его и в рядки, вместе с семенами клевера, вики, люцерны, гороха и других культур (10—15 кг/га). Предпосевную обработку семян и некорневые подкормки растений осуществляют раствором молибденовокислого аммония. На 1 ц семян гороха, вики, сои и других крупносеменных культур берут 50 г молибденовокислого аммония, растворяют в 2 л воды, для мелкосеменных культур (клевер, люцерна) — 500—800 г на 3—5 л воды. Для подкормки 1 га посевов расходуют 200 г молибденовокислого аммония. Эту соль растворяют в 100 л воды для опрыскивания с самолета или в 300—400 л воды для опрыскивания пропашных культур с помощью наземных опрыскивателей. Некорневую подкормку семенников бобовых трав, а также вики, гороха и других культур, выращиваемых на зерно, нужно проводить в период бутонизации — начала цветения. Подкормку клевера и люцерны, возделываемых на сено, осуществляют осенью в год посева, после снятия покровной культуры или весной следующего года по хорошо развитой листовой поверхности. На естественных лугах некорневую подкормку дают весной в начале отрастания трав. Однако подкормка лугов эффективна лишь в том случае, если в естественном травостое содержится бобовый компонент. Действие некорневой подкормки становится заметным уже через 10—15 дней: растения приобретают темно-зеленую окраску, рост их усиливается, они скорее зацветают. На семенных посевах бобовых культур рекомендуется совместное внесение молибдена и бора, что часто более эффективно, чем раздельное их применение.

Сады, ягодники и виноградники опрыскивают весной 0,01 — 0,05%-ным раствором молибденовокислого аммония (10—50 г на 100 л воды).

Известкование оказывает многостороннее положительное действие на агрохимические, биологические и агрофизические свойства почвы.

После известкования кислотность почвы в течение 3-5 лет остается нейтральной или с заданным значением рН, а затем, в силу отчуждения Ca и Mg с урожаем и выщелачивания осадками, происходит постепенное ее подкисление до исходного уровня и возникает необходимость повторного внесения извести. Периодичность известкования зависит от гранулометрического состава почв, количества осадков и уровня применения удобрений.

Поскольку климатические условия и физические свойства почв хозяйства довольно стабильны, то периодичность известкования зависит в основном от уровня применения минеральных удобрений и продуктивности севооборота, что связано с увеличением отчуждения кальция и магния урожаем, физиологической кислотностью удобрений и повышением потерь оснований от вымывания. Чем выше уровень применения удобрений и урожайность сельскохозяйственных культур, тем, интенсивнее происходит подкисление почвы и быстрее возникает необходимость повторного приведения известкования.

Изменение реакции почвы оказывает значительное влияние на процессы трансформации макро — и микроэлементов в почве. Известкование почв повышает подвижность Мо, азота почвы и удобрений и, напротив, значительно снижает доступность растениям К, B, Cu, Zn, Mn и Fe. Большое влияние на реакцию почвы оказывают минеральные и, прежде всего, азотные удобрения. Наибольшее подкисляющее действие оказывают аммонийные азотные удобрения. Систематическое их применение вызывает значительное подкисление почв, что делает их внесение без известкования не эффективным. Известкование кислых почв устраняет кислотность и заметно повышает активность микрофлоры, в т. ч. нитрификаторов. Результаты многочисленных опытов показывают, что на произвесткованных почвах эффективность физиологически кислых минеральных удобрений повышается в 2-3 раза. Аналогичная закономерность установлена также в полевых и лизиметрических опытах с меченными 15 N аммонийными удобрениями, в которых известкование почвы при систематическом применении физиологически кислых сульфата и хлорида аммония увеличивало коэффициенты использования азота растениями и урожайность в 1,5-2,2 раза (Смирнов, Кидин, 1984).

При этом наиболее существенно урожайность и использование азота удобрений возрастали при известковании сильнокислых и кислых почв до рН_КСl 5,5, дальнейшее повышение рН не оказывало столь значительного действия. Потребление растениями азота удобрений при систематическом их применении на кислых почвах существенно зависит от сопутствующего иона, нежели от формы. На кислых почвах использование азота мочевины, аммонийной селитры, аммиачной воды значительно выше, чем из сульфата и хлористого аммония.

Наряду с азотом, известкование заметно повышает подвижность фосфатов почвы и доступность их растениям, при этом положительное действие извести продолжается много лет.

Снижение токсичности Al, (Mn, Fe и других металлов) при известковании и внесении фосфорных удобрений обусловлено улучшением физиологического состояния самих растений, связыванием их в почве фосфат-ионами, а также присутствием кальция содержащихся в большинстве фосфорных удобрений. Фосфорные удобрения существенно снижают, однако полностью не устраняют токсичность подвижного алюминия. При этом не только фосфат-ионы, но содержащийся в фосфорных удобрениях кальций играет важную роль для культур чувствительных к кислотности.

Уровень содержания в почве подвижных фосфатов заметно влияет на оптимальный диапазон рН для роста растений. На слабо обеспеченных фосфором почвах наиболее высокая урожайность основных овощных и зерновых культур наблюдается при нейтральной реакции среды (рН_КСl 6,5-7, а при хорошей обеспеченности растений фосфором интервал благоприятного значения рН расширяется

от 5,4 до 8,0, однако наиболее высокие урожаи сельскохозяйственных культур получены при рН 5,9-6,2.

Большое влияние известкование почв оказывает также на калийное питание растений. Основные (наиболее распространенные) калийные удобрения — KCl и K₂SO₄, химически нейтральны, однако из-за физиологической кислотности, обуславливаемой преимущественным потреблением растениями K + по сравнению с Cl — и SO₄ 2 — , длительное их применение вызывает подкисление почв, что требует дополнительного внесения извести. Калийные удобрения значительно меньше подкисляют почву, чем азотные, поскольку он не вымывается и большая часть используемого растениями калия не отчуждается с поля, а остается с пожнивными и корневыми растительными остатками.

Внесение извести на почвах с низким содержанием калия снижает доступность и содержание его в растениях, что требует дополнительного внесения калийных удобрений. При оптимальной и высокой обеспеченности растений калием эффективность известкования высокая на всех почвах.

Известкование заметно снижает подвижность, а, следовательно, и доступность растениям практически всех микроэлементов кроме молибдена. Поэтому при низком содержании в почве B, Cu, Co, Fe, Mn и Zn известкование может быть неэффективно и часто приводит к снижению урожайности овощных и бобовых культур. Особенно важно на произвесткованных торфяно-болотных почвах внесение медных удобрений, которые обеспечивают значительную прибавку урожая овощных и кормовых культур.

Необходимо учитывать, что известкование дерново-подзолистых и серых лесных супесчаной почв бедной бором ( 2+ и К + . Поэтому после известкования требуется увеличение доз калийных и микроудобрений в 1,3-1,4 раза по сравнению с не известкованной почвой.

В зависимости от уровня применения удобрений и продуктивности культур положительное действие извести проявляется в течение 6-8 лет, по истечению которого необходимо проводить повторное известкование.

Сроки проведения повторного известкования зависят от дозы извести, гранулометрического состава почвы, количества осадков, урожайности и состава культур в севообороте. При малых дозах извести и высоких дозах удобрений и урожайности необходимость повторного известкования возникает через 4-5 лет, а при высоких дозах извести через 7-9 лет. На тяжелых почвах действие извести более продолжительное, чем на легких, где кальций быстрее вымывается из почвы.

При высокой гидролитической кислотности почвы, когда доза извести превышает 8 т/га, для снижения отрицательного действия избытка кальция на усиление минерализации органического вещества почвы и уменьшение доступности растениям калия и микроэлементов, ее можно вносить в два срока — 2/3 дозы в первый год и 1/3 спустя 2 года.

Чтобы не допустить постепенного повышения кислотности почвы в результате отчуждения кальция с урожаем и вымывания осадками, спустя 3-4 года после известкования проводят при необходимости поддерживающее внесение извести. Доза поддерживающего известкования зависит от многих факторов и, прежде всего, от количества осадков, гранулометрического состава почвы и уровня применения минеральных удобрений. Экспериментально установлено, что больше всего она зависит от осадков. Для Центральных районов Нечерноземья при среднегодовой сумме осадков 600 мм, доза СаСО₃, компенсирующая потери Са 2+ из почвы, составляет примерно 0,3-0,5 т/га. Для известкования лучше использовать доломитизированную известняковую муку, особенно на легких почвах.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Молибден является незаменимым металокомпонентом многих ферментов. Он участвует в углеводном, азотном и фосфорном обменах, синтезе витаминов и хлорофилла, повышает интенсивность фотосинтеза, входит в состав фермента нитратредуктазы, при участии которого в растениях происходит восстановление нитратов до аммиака.

Важная роль принадлежит молибдена в процессах фиксации азота из атмосферы клубеньковыми и свободноживущих бактериями.

Потребность растений в молибдене значительно меньше, чем в боре, цинка, меди, марганца. Со средним урожаем зерновые культуры выносят до 6 г/га молибдена, бобовые - до 10 г/га. Чувствительные к недостатку этого элемента бобовые, некоторые растения семейства Капустные (капуста цветная и белокочанная, салат, шпинат, редис, горчица), цитрусовые и свекла. Положительно реагируют на наличие молибдена пшеница, овес, кукуруза, лен, помидор, картофель, гречка. Под его воздействием значительно повышается качество продукции, увеличивается содержание белка в зерне и сене бобовых трав, витаминов и сахаров в овощах и т.д.

Внешние признаки умеренной нехватки молибдена в растениях подобны признакам азотного голодания. При значительном дефиците молибдена оказываются ярко - желто - зеленые или бледно - оранжевые пятна между жилками старых листьев, преимущественно с верхней стороны. При этом молодые листья скручиваются внутрь в виде ложечек, точки роста отмирают, а жилки листьев остаются светло - зелеными. Ослабляется рост растений, задерживается цветение. Так, у растений помидора цветки оказываются почти сидячими на стебле и преждевременно опадают, у капусты цветной соцветия разделяется на неодинаковые группы прицветников, у гороха на корнях не образуются пузырьки, а бактерии способны фиксировать азот. У многих растений признаки недостатка молибдена наблюдаются значительно раньше, например у капусты, редиса, горчицы, помидора, свеклы и других культур недостаток молибдена проявляется уже на семядолях, а через несколько дней или недель и на других органах.

Одновременно избыток молибдена (более 1 мг/кг сухого вещества растений) не снижает продуктивности растений, но накапливается в продуктах, что приводит эндемической подагрой у людей и токсикоз у животных. Лучшими аккумуляторами молибдена являются бобовые культуры. При слишком высоком содержании молибдена в почве растения медленно растут, а листья приобретают красно - желтой окраски, покрываются пятнами с бурым оттенком.

Основным источником питания растений молибденом является почва. Почвы Полесья и Лесостепи малообеспеченные подвижными формами молибдена (0,2 до 5 мг/кг), почвы Степи, предгорных и горных районов средне обеспеченные (0,23 мг/кг). Молибден, в отличие от выше перечисленных элементов, менее подвижный в почвах с кислой реакцией среды, где он связывается обменным алюминием. Факторами, которые повышают его подвижность, является известкование почвы и внесение фосфорных удобрений. Это связано с уменьшением содержания в почве подвижного алюминия и образованием легко доступных для растений молибдат - фосфатных ионов.

Молибденовые удобрения прежде всего нужно применять на дерново - подзолистых и лесных почвах, черноземах выщелоченных и оподзоленных. Недостаток молибдена обычно оказывается на кислых почвах, имеют показатель рН

Молибдат аммония (NН ₄ ) ₆ Мо ₇ 0 ₂₄ • 4Н 2 0 - мелкокристаллическая соль белого цвета, хорошо растворимая в воде, содержит около 50 % молибдена.

Молибдат аммония используют для предпосевной обработки семян опрыскиванием раствором (50-75 г молибдена для обработки нормы семян на 1 га). Для внекорневой подкормки расходуют 100-300 г/га молибдата аммония, растворенного в 200-400 л воды. Молибденовые удобрения также целесообразно вносить под предпосевной обработки почвы, в строки во время сева, а также поверхностно на посевах многолетних бобовых трав, лугах и пастбищах. Норма молибденовых удобрений не должна превышать 1 кг/га молибдена.

Изменение реакции почвы оказывает значительное влияние на процессы изменения макро — и микроэлементов в почве. Известкование почв повышает подвижность Мо (молибдена), азота почвы и удобрений и, напротив, значительно снижает доступность растениям К (калий), B (бор), Cu (медь), Zn (цинк), Mn (марганец) и Fe (железо). Большое влияние на реакцию почвы оказывают минеральные и, прежде всего, азотные удобрения. Наибольшее подкисляющее действие оказывают аммонийные азотные удобрения (сульфат аммония идр.). Систематическое их применение вызывает значительное подкисление почв, что делает их внесение без известкования не эффективным. Известкование кислых почв устраняет кислотность и заметно повышает активность микрофлоры, в т. ч. нитрификаторов. Результаты многочисленных опытов показывают, что на произвесткованных почвах эффективность физиологически кислых минеральных удобрений повышается в 2-3 раза.

При этом наиболее существенно использование азота удобрений и урожайность возрастает при известковании сильнокислых и кислых почв до рН_КСl 5,5, дальнейшее повышение рН не оказывало столь значительного действия. Потребление растениями азота удобрений при систематическом их применении на кислых почвах существенно зависит от сопутствующего элемента, нежели от формы. На кислых почвах использование азота мочевины, аммонийной селитры, аммиачной воды значительно выше, чем из сульфата и хлористого аммония.

Снижение токсичности тяжелых металлов при известковании и внесении фосфорных удобрений обусловлено улучшением физиологического состояния самих растений, связыванием их в почве фосфат-ионами, а также присутствием кальция содержащихся в большинстве фосфорных удобрений. Фосфорные удобрения существенно снижают, однако полностью не устраняют токсичность подвижного алюминия. При этом не только фосфат-ионы, но содержащийся в фосфорных удобрениях кальций играет важную роль для культур чувствительных к кислотности.

Уровень содержания в почве подвижных фосфатов заметно влияет на оптимальный диапазон рН для роста растений. На слабо обеспеченных фосфором почвах наиболее высокая урожайность основных овощных и зерновых однолетних трав наблюдается при нейтральной реакции среды (рН_КСl 6,5-7, а при хорошей обеспеченности растений фосфором интервал благоприятного значения рН расширяется от 5,4 до 8,0, однако наиболее высокие урожаи сельскохозяйственных культур получены при рН 5,9-6,2.

Большое влияние известкование почв оказывает также на калийное питание растений. Основные (наиболее распространенные) калийные удобрения, химически нейтральны, однако длительное их применение вызывает подкисление почв, что требует дополнительного внесения извести. Калийные удобрения значительно меньше подкисляют почву, чем азотные, поскольку он не вымывается и большая часть используемого растениями калия не отчуждается с поля, а остается с пожнивными и корневыми растительными остатками.

Необходимо учитывать, что известкование дерново-подзолистых и серых лесных супесчаных почв бедной бором (

Читайте также: