Какую роль играют микроудобрения в повышении урожайности

Обновлено: 04.07.2024

Повышение урожайности сельскохозяйственных
культур требует все возрастающих объемов произ-
водства и применения минеральных удобрений,
химических средств защиты растений, пленок из
полимерных материалов, труб из термопластов и
других химических материалов и изделий для
сельского хозяйства. Для повышения урожайности
сельскохозяйственных культур огромное значение
имеет внесение в почву элементов, необходимых
для роста и развития растений, а также применение
органических удобрений.

12.10.2017

Чтобы получить высокий и качественный урожай от выращиваемых сельскохозяйственных культур, необходимо создать им не только защиту от воздействия различных неблагоприятных факторов и вредоносных объектов, но и обеспечить растения легкодоступным, оптимально сбалансированным питанием. Наряду с хорошо известными основными элементами питания – азотом, фосфором и калием, образующими группу макроэлементов, культуры нуждаются в разнообразных минеральных добавках, так называемых микроэлементах.

Роль микроэлементов в жизни растений чрезвычайно важна, хотя потребность в них не исчисляется большими количествами. Они участвуют в биохимических процессах (фотосинтез, биосинтез хлорофилла, транспорт сахаров), влияют на деятельность ферментов, улеводный и азотистый обмен. Даже незначительные добавки микроудобрений могут оказывать благотворное действие, улучшая защитные свойства культур, их устойчивость к климатическим особенностям (засухо-, жаро- и холодостойкость), поражению заболеваниями. У растений, получивших своевременное и полное обеспечение микроэлементами, активизируются обменные процессы, отмечается повышенное содержание углеводов (крахмала и сахаров), белков, накопление витаминов, жиров.

Не всегда и не сразу дефицит того или иного минерала может выражаться во внешних проявлениях. В некоторых случаях установить нехватку элементов питания можно только с помощью лабораторных исследований почвенного состава. Необходимо также учитывать обоюдное влияние макро- и микроэлементов на рост и развитие растений. Недостаток одного из компонентов органического питания негативно влияет на степень доступности минералов и их усваиваемости растительными организмами. Наблюдается и обратная связь, когда нехватка микроэлемента вызывает избыточное или недостаточное накопление органических веществ в культурах, что также может негативно отразиться на их развитии.

Известны восемь наиболее необходимых для жизнедеятельности растений микроэлементов: железо, медь, бор, магний, цинк, марганец, кобальт, молибден. Отдельно можно выделить серу, которая относится к мезоэлементам.

Для некоторых типов почв изначально характерен недостаток какого-либо из них. Так, плодородные, богатые органикой грунты отличаются низким содержанием в них меди, а на дерновых почвах растения будут ощущать острую нехватку молибдена, в щелочных грунтах снижается доступность бора, меди, марганца, а в кислых отмечается повышенная усваиваемость марганца, который в больших количествах токсичен для растений. Учитывая такие особенности, в каждом конкретном случае необходимо проводить предварительную обработку (или обогащение) посевных площадей. При этом следует также учитывать потребности каждого вида растений в конкретном микроэлементе, поскольку для разных культур они могут сильно отличаться. Основной недостаток микроэлементов, находящихся в почве – их труднодоступность для потребления растениями. Поэтому, чтобы восполнить недостающие в питании растений микроэлементы, применяют корневые либо внекорневые подкормки культур микроудобрениями.

Микроудобрения представляют собой комплексные химические соединения, содержащие вещества, необходимые для полноценного роста и развития растений, находящиеся в доступной для них форме. Их значение в жизни культур огромно: своевременное и сбалансированное применение микроудобрений позволяет увеличить урожайность на 10 – 20%. Наиболее благоприятными для потребления и усвоения растениями являются устойчивые химические соединения микроэлементов (в виде катионов металлов) с молекулами органических кислот (природного или синтетического происхождения). Их называют хелатами .

Такие продукты по своему составу максимально приближены к веществам, из которых состоят растительные организмы. К примеру, хорошо всем известные составляющие растений хлорофилл или витамин В₁₂ представляют собой хелаты. К тому же хелатные удобрения совершенно не токсичны и легко растворимы в воде, поэтому полностью поглощаются и усваиваются. Доступность удобрений хелатной формы в 5 – 10 раз выше по сравнению с удобрениями в виде неорганических солей. Если обычные соли микроэлементов могут вступать в различные побочные реакции с элементами почвы, то хелаты не связываются почвой и беспроблемно поглощаются культурами, усваиваясь практически полностью. Их использование для внекорневых подкормок имеет ряд существенных преимуществ. Молекулы хелатных соединений, попадая на пластину листа, поглощаются поверхностью и попадают непосредственно в растение, не накапливаясь снаружи. Единственный недостаток хелатов – их относительно высокая стоимость по сравнению с остальными видами микроудобрений.

Микроудобрения, в зависимости от формы их производства и способа воздействия на растения, различают по видам. К тому же они отличаются нормами расхода, технологией внесения и нюансами применения. Первую группу составляют соли органических кислот . Они наиболее финансово доступны, но малорастворимы. Их целесообразно применять лишь на грунтах с кислой и слабокислой реакцией рН. Соли гуминовых кислот образуют вторую группу. Их степень растворимости гораздо выше, но количество микроэлементов в таких солях незначительно, и даже двукратное применение за сезон не обеспечивает потребность культур в них. Третья группа – комплексные микроудобрения . Они представляют собой труднорастворимые капсулы, способные подпитывать растения необходимыми элементами в течение длительного периода. Современные биохимические разработки позволили создать новое поколение удобрений, представляющих собой органический хелатный комплекс (соединения органических веществ с ионами металла именно в такой форме, в какой они присутствуют во всех живых организмах) и образующих четвертую группу. Применение хелатов способствует увеличению адаптивного потенциала растений, стимулированию их генетических возможностей, что проявляется в повышении урожайности, его качества, устойчивости к влиянию неблагоприятных факторов.

Минеральные микроудобрения также классифицируют по основному содержащемуся компоненту. Различают борные, медные, цинковые, молибденовые, кобальтовые, марганцевые, ванадийсодержащие, йодсодержащие удобрения и пр. Они представляют собой неорганические кислоты, соли металлов, сульфаты, применение которых должно быть строго дозированным во избежание накопления излишков этих химикатов как в почве, так и в частях растений. Более популярными являются полимикроудобрения, в составе которых находятся два и более микроэлемента. Их использование оказывает на растения разностороннее действие и несколько упрощает процедуру подкормок по сравнению с использованием мономикроудобрений. Наиболее применимы в сельскохозяйственной индустрии пять видов микроудобрений: борные, медные, цинковые, марганцевые, молибденовые.

Содержание в почве достаточного количества бора необходимо для культур в течение всего их жизненного цикла. Но особенно важное значение имеет этот микроэлемент в начальный период развития растения, поэтому борные удобрения часто применяют для предпосевной обработки семян зерновых и плодоносящих культур. Кроме того, содержащие бор вещества вносят на известкованные торфяные, дерновые, заболоченные почвы, выщелоченные черноземы, супесчаники и легкие песчаные грунты. Наиболее известные из борсодержащих удобрений: борная кислота, бура, борный суперфосфат и пр.

Медные удобрения, основным из которых является медный купорос, применяются для обработки почвы (на заболоченных нейтральных или слабо-щелочных участках, а также на постоянно переувлажненных территориях), предпосевной обработки семян и внекорневых подкормок сельскохозяйственных культур, исключая картофель и капусту. Этот элемент влияет на развитие и вступление растений в фазу цветения. Медь участвует в процессе фотосинтеза, делении клеток, синтезе сахаров и их транспортировке из листьев. Достаточное количество микроэлемента в питании растений активизирует накопление витамина С в плодах и овощах, увеличивает содержание белка в зерновых культурах и сахаров – в корнеплодах. Медь способствует повышению иммунитета растений к грибковым и бактериальным заболеваниям.

Цинк входит в состав более 30 растительных ферментов, участвующих в процессах дыхания и фотосинтеза. Его недостаток в питании существенно сказывается на темпах роста культур. Кроме того, цинк нормализует фосфорный обмен и способствует фиксации углерода. Внесение цинковых удобрений (сульфат цинка, цинковая грязь, отходы медеплавильных заводов) необходимо, как правило, на карбонатных почвах и известкованных участках с нейтральной и щелочной реакцией рН. Это позволяет повысить урожайность и качественные показатели продукции при выращивании зернобобовых культур (горох, фасоль), сахарной свеклы, овса, льна, кукурузы и др.

Марганцевые удобрения (сернокислый марганец в 0,05%-ном растворе) применяют для внесения в почву (песчаные, супесчаные грунты, черноземы с нейтральной или щелочной реакцией рН) и предпосевной обработки семян. Этот микроэлемент участвует в фотосинтезе, он активирует около 35 ферментов, влияющих на окислительно-восстановительные процессы. Марганец участвует в азотном обмене (восстановление нитратов до аммиака) и связан с синтезом белка. Его дефицит приводит к быстрому разрушению хлорофилла под действием света. При достаточном обеспечении растений марганцем урожайность зерновых, овощных (в особенности сахарной свеклы), ягодных культур увеличивается на 8 – 10 %.

Молибден участвует в фиксации атмосферного азота, влияет на стабилизацию структуры нуклеиновых кислот, совместно с железом выполняет каталитическую и структурную функцию, входя в ферментный комплекс нитрогеназы. Его недостаток приводит к резкому снижению количества содержащейся в растениях аскорбиновой кислоты, негативным изменениям в азотном обмене (снижение активности синтеза белка, уменьшение содержания аминокислот и амидов). Молибденовые удобрения (молибденовый суперфосфат, молибденово-кислый аммоний) применяют на почвах с кислой реакцией рН (песчаные, супесчаные, торфяники, дерново-подзолистые, сильноподзолистые, серые лесные, выщелоченные черноземы). Их используют для предпосевной обработки семян (сои, гороха, вики, клевера, люцерны и др.), применяется также внесение молибдена в почву одновременно с посевами. В период бутонизации и начала цветения культуры особенно остро нуждаются в достаточном количестве молибдена, поэтому внекорневые подкормки в это время позволяют повысить урожайность зерновых и зернобобовых культур на 15 – 20%, с одновременным увеличением содержания белка и каротина в продукции, а показатели урожайности сена возрастают на 20 – 25%.

Применение микроудобрений: модный тренд или необходимость?

По мнению специалиста, рост понимания важности микроудобрений и различные приемы их внесения при возделывании культур приводят к устойчивому росту сельхозпроизводства в сложные по погодным условиям годы.

В настоящее время основными микроэлементами для растений признаны: железо, марганец, бор, натрий, цинк, медь, молибден, кремний, недостаток которых в почвах сказывается на скорости процессов роста и развития. К бесспорно необходимым микроэлементам относят марганец, цинк, медь, молибден и бор. Остальные полезные виды микроэлементов (кобальт, селен, кремний, йод и др.) оказывают стимулирующее действие на растения, поэтому они необходимы только в определенных условиях произрастания и только для определенных видов культур.

Кроме того, исследования показывают, что недостаток микроэлементов в растении связан со свойствами и происхождением почв. Недостаток микроэлементов отмечен как на кислых, так и на известкованных дерново-подзолистых почвах (с рН более 6,0) с неблагоприятным водным режимом, а также имеющих избыток фосфатов, азота и кальция.

Тенденции на рынке микроудобрений: к чему стремиться фермеру

По прогнозам аналитиков, среднегодовой прирост мирового рынка микроудобрений до настоящего времени составляет более 8% и намерен дальше расти, приближаясь к 2027 г. до объема $12,2 млрд.

Это связано с увеличивающимся дефицитом микроэлементов в пахотных землях и растущим спросом на высокопитательную и качественную сельхозпродукцию, которую можно получить, используя сбалансированные по макро- и микроэлементам системы питания культур.

На международном уровне рынок микроудобрений для сельского хозяйства рассматривают с позиции:

видов микроэлементов (бор, цинк, марганец, медь, молибден, кобальт, йод и селен);
типа культур (зерновые, овощные, плодовые, бобовые, масличные, кормовые);
формы микроудобрения (хелаты или соли);
приема внесения (в почву, некорневую подкормку, предпосевную обработку семян, фертигация и гидропоника).

Самым популярным микроэлементом на мировом рынке является цинк, на долю которого приходится около 30% общего объема продаж. Цинк признан важным элементом питания для человека и животных с учетом его пользы для здоровья. Существенным ростом продаж выделяется молибден, необходимый для широко возделываемых зерновых и бобовых культур. Наибольшее количество микроудобрений вносится под зерновые культуры (пшеница, кукуруза, ячмень, овес). На втором месте по потреблению микроэлементов — бобовые и масличные культуры, при стремительном росте их внесения в овощеводстве и садоводстве.

По величине спроса на микроудобрения доминирует Азиатско-Тихоокеанский регион (Китай, Индия и др.), за которым идет быстро развивающийся рынок Северной Америки. Европейский рынок микроудобрений по величине спроса находится на третьем месте. Африка пока сосредоточена на освоении технологий сохранения влаги и плодородия почвы, после чего там прогнозируется высокая потребность в микроэлементах для удовлетворения внутреннего спроса на продукты питания.

Для получения большого урожая и достижения вкусовых качеств плода, следует использовать минеральные удобрения. Микроудобрения имеют в своем составе все необходимые минералы, которые служат правильному росту растений – бор, цинк, медь, калий ит.д. Помимо подкормок следует бороться и с сорняком, используя химикаты – в этом плане отлично себя показывают гербициды сплошного действия. О гербицидах подробнее поговорим в следующей теме, а сегодня рассмотрим особенности использования микроудобрений при выращивании различных культур.

Особенности использования микроудобрений

Многолетняя практика показала, что микроудобрения играют важную роль в сельскохозяйственной деятельности – такие подкормки повышают урожайность растений. Правильное их использование способствует повышению роста плодово-ягодных и зерновых культур и улучшает вкусовые качества продукции. При неправильном использовании удобрений, что, прежде всего, связано с нарушением дозировки, интенсивность роста растений будет снижена. Такие микроудобрения купить не проблема, они продаются в любом современном магазине сельскохозяйственной продукции.

В каких случаях необходимо удобрять растения в огороде

Такие подкормки усваиваются растениями достаточно быстро. Микроэлементы, нанесенные на листья и стебель, легко усваиваются и проникают внутрь культуры. Их необходимо вносить, если корневая система недоразвита, угасает активность корневой системы, или для увеличения фотосинтеза растений.

Некоторые рекомендации по использованию минеральных удобрений

Чтобы получить максимальную выгоду от использования микроудобрений, следует придерживаться некоторых рекомендаций:

• если культурная растительность испытывает дефицит микроэлементов, то рекомендуется осуществлять подкормку увеличенной дозой;

• дозировка зависит от вида растения, а так же от качества и состава препарата;

• сроки обработки урожая должны быть строго выверены;

• следует использовать удобрения, не имеющие в своем составе вредных для здоровья человека примесей;

• собранный урожай необходимо хранить в помещении с низкой влажностью воздуха.

Преимущества минеральных подкормок

Использование микроудобрений в домашних и промышленных секторах упрощает работу дачникам и агрономам. Помимо невысокой стоимости, такие удобрения имеют невысокую стоимость, что позволяет без особых затрат повысить плодородие грунта и снизить риск заболевания растений.

Поскольку микроудобрения бывают комплексными и однокомпонентными, то перед удобрением, необходимо определить каких минеральных веществ не хватает той или иной выращиваемой культуре. В основном, садоводами и огородниками используются комплексные препараты, которые имеют нейтральную реакцию и обладают отличными физико-химическими свойствами. При их использовании растения удовлетворяют потребности в питательных веществах. Удобрять земельный участок можно перед или во время посадки культур, а так же после сбора урожая.

В общем, мы выяснили, чтобы получить качественный урожай, необходимо своевременно снабжать растущие растения необходимыми элементами. Однако стоит понимать, что при неправильном их использовании, можно снизить рост растений, что приведет к снижению плодородия почв и слабому развитию культур.

Читайте также: