Macro_and_Micro.ppt
- Количество слайдов: 46
Фізіологічна роль макро та мікроелементів у рослин доц. Баранов В.
NH 4+, NO 3 , Cl , PO 4 2, SO 4 2
РОЛЬ ЕЛЕМЕНТІВ МІНЕРАЛЬНОГО ЖИВЛЕННЯ Макроелементи Структурна функція üорганогенні елементи ü(C, O, H, N, S) беруть участь в утворенні нуклеїнових кислот, білків, ліпідів та інших складових частин клітини, üCa, Mg входять до складу клітинної стінки, мембран, хлоропластів Регуляторна функція üЗдійснюють разом з одновалентними катіонами й аніонами (H+, K+, Cl , Na+), які впливають на величину мембранного потенціалу та разом з іонами Ca 2+ і Mg 2+ беруть участь у регуляції фізико хімічного стану колоїдів цитоплазми. При цьому кожний макроелемент виконує властиві тільки йому одному специфічні функції.
Роль найважливіших елементів мінерального живлення і функціональні порушення при їх дефіциті Назва елемента Доступна форма Основні функції в процесі життєдіяльності рослини Ознаки прояву недостатності елемента Макроелементи Нітроген Калій Кальцій Форсфор NO 3 NH 4+ Входить до складу амінокислот, білків, азотистих основ, нуклеотидів, нуклеїнових кислот, вітамінів групи В, хлорофілу, гормонів, алкалоїдів, аміноцукрів. Рослини розкладають свої білки, щоб реутилізувати нітроген; серед перших розкладаються білки хлоропластів, рослини жовтіють, слабко ростуть, листя обсипається, скорочується вегетація К+ Зв'язаний з амінокислотним і білковим обмінами, кофактор більше 60 ферментів, впливає на утворення вуглеводів при фотосинтезі, підсилює транспорт асимілянтів, знижує в'язкість протоплазми. Контролює рух продихів, підсилює асиміляцію СО 2. Порушується водообмін, знижується фотосинтез і відтік асимілянтів. Листя жовтіє, покривається бурими плямами. Верхні бруньки засихають, активізуються бічні пагони, рослина набуває вид куща. Ca 2+ Регулює утворення веретена і стінки між двома клітинами, що діляться. Контролює пасивний транспорт через мембрани, збільшує в'язкість цитоплазми, сприяє усуненню токсичності надлишкової концентрації іонів амонію, Al, Mn, Fe, підвищує стійкість до засолення, знижує кислотність ґрунту. Виникають багатоядерні клітини за рахунок порушення веретена і неутворення клітинних стінок. Гальмується утворення бічних коренів і кореневих волосків, ослизнюються стінки і загнивають тканини. Листя жовтіє з утворенням бурих плям. H 2 PO 4 HPO 42 Участь в енергетичному обміні (утворення АТФ), входить до складу фітину, фосфорилювання клітинних білків, зв'язаний зі спадкоємною інформацією (входить до складу ДНК, РНК), ферментативний каталіз, проникність мембран. Прискорює початковий ріст рослин, утворення генеративних органів. Коренева система буріє, слабко розвивається, кореневі волоски відмирають, припиняється ріст рослин, листя закручується на краях з утворенням фіолетових і червоних плям. Рослини найбільш чутливі на ранніх фазах розвитку.
Назва елемента Доступн а форма Основні функції в процесі життєдіяльності рослини Ознаки прояву недостатності елемента Сульфур SO 42 - Входить до складу ряду амінокислот. Стабілізує тривимірну структуру білків, підтримує певний рівень окислювально відновного потенціалу в клітині, є компонентом коензиму А і вітамінів, що грають роль при диханні і ліпідному обміні. Пригнічується синтез амінокислот, білків, формування хлоропластів, затримується ріст стебел. На відміну від недостачі нітрогену, дефіцит сульфуру викликає пожовтіння спочатку молодих листків. Магній Mg 2+ Активізує РДФ карбоксилази, фосфокінази, АТФ ази, ферменти циклу Кребса, ПФШ, спиртового і молочного бродіння. Активізує транспорт електронів. Підсилює синтез ефірних олій, каучуків. Порушується фосфорний, білковий і вуглеводний обміни, формування пластид, розвивається хлороз і некроз листя, з'являється строкатий колір листків, листки в''януть і обпадають.
Фосфор l Поступає в окисленiй формi ( анiони ортофосфату Н 2 РО 4 або НРО 4 i в такому виглядi включається в органiчнi молекули переходить з одної в iншу сполуку, без нiяких перетворень. Поступлення неорганiчного фосфору пов'язано з р. Iвнем нуклеотидiв у активно функцiонуючих клiтинах коренiв. первинна метаболiзацiя фосфору пов'язана з швидким включенням у синтез нуклеотидiв, а саме з фосфорилюванням у мiтохондрiях, та з утворенням глюкозофосфата в процесi глiколiзу у цитоплазмi. При бiльших експозицiях фосфор був знайдений у складi нуклеїнових кислот. I тiльки при насиченнi метаболiчного фонду акцепторiв фосфо рувiн може поступати у вакуоль у неорганiчнiй формi.
Фосфор l l l Фосфор приймає участь у двох типах реакцiй фосфорилюваннi органiчних сполук та переносi залишка ортофосфорної кислоти вiд одної молекули до iншої. Фосфор постiйно циркулює мiж органiчним та мiнеральним пулами, включаючись i виключаючись, наприклад у АДФ та АТФ. Унiкальною функцiєю фосфору є участь у фосфорилюваннi бiлку за допомогою протеїнкiназ, якє викликає змiни заряду, ензиматичних або транспортних функцiй. Фосфор обумовлює гiдрофiльнiсть фосфолiпiдiв, тодi як iнша частина молекули лiпофiльна. В мембранах фосфолiпiди орiєнтуються полярно: залашки фосфорної кислоти знаходяться ззовнi, а лiпофiльна частина утримується у лiпiдному бiшарi.
Форми фосфору в рослинах l l Вмiст в рослинах лише коло 0, 2% на суху масу. Максимум поступлення в рослини при РН 4 6. В тканинах рослин фосфор присутнiй у органiчнiй формi у виглядi ортофосфорної кислоти та її солей. Знаходиться у складi нуклеїнових кислот вмiст коло 8, 5% (в перерахунку на P 2 O 5 20, 1%) , в лiпоїдах представник лецитин коло 0, 6% (1, 37% P 2 O 5), бiлках, нуклеотидах тощо. В фiтинi C 6 H 6(OH 2 PO 3)6 ефiрi фосфорної кислоти та 6 атом ного спиртуiнозиту (CHOH)6, який є основною запасною речовиною по фосфору у рослин вмiст Р 2 О 5 коло 27 28%. Фiтину найбiльше в вегетативнiй частинi рослин, вiн легко гiдролiзується з вивiльненням фосфорної кислоти. В той же час до 0, 5 2% фiтину накопичується у насiннi.
Дефіцит фосфору l l В перший перiод росту с/г культури поглинають фосфати найбiльш iнтенсивно i рослини в цей перiод найбiльш чуттєвi до нестачi фосфору. Нестача фосфатiв затримує утворення органiчних кислот з вуглеводiв, а це тормозить зв'язування аммiачного азоту. Додаткове постачання фосфору через певний час приводить не тiльки до недобору зерна, але i до нестачi бiлку в ньому i одночасного рiзкого пiдвищення мiнеральних форм фосфору як в зернi, так i в соломi.
Дефіцит фосфору
Фосфорні добрива l l Входить в склад 200 мінералів. Промисловою сировиною є лише вивержені апатити та осадкові фосфорити. Поділяють на 3 групи Однозаміщені водорозчинні простий(14 19%), гранульований(19%Р), подвійний 45%) суперфосфати, суперфос 38%, метафосфат кальцію 64%Р. Двозаміщені, розчинні в слабких кислотах амофос NH 4 H 2 PO 4 50%, діамофос (NH 4)2 HPO 4 53%P 20%N, фосфатшлак, томасшлак і мартенівський фосфатшлак 10 12%, обезфторений фосфат 32: Р. Тризаміщені – апатити або фосфорити, розчинність залежить від р. Н грунту і виду рослин. Містять Са 3 РО 4.
Калій l В грунтi калiю в 5 50 разiв бiльше, нiж азоту i фосфору. В клiтинах калiй складає основну масу iонiв, до 80% його знаходиться у вакуолi. Калiй легко реутилiзується. На противагу азоту та фосфору калiю в товарнiй масi врожаю менше, нiж в бiологiчнiй. В рослинах калiй розмiщений нерiвномiрно його завжди бiльше в тих органах i тканинах, де є високий рiвень обмiну речовин i дiлення. Багато його в пилку в золi пилку кукурудзи 35, 5% К 2 О, тодi як кальцiй, магнiй, сiрка та фосфор складають в сумi 24, 7%. Поглинання калiю максимальне в основному в перший перiод вегетацiї у бiльшостi рослин з максимумом в перiод цвiтiння та утворення насiння. З старiнням вмiст калiю в тканинах рослин зменшується.
Вплив зовнішніх умов на поступлення калію l Почергове висушування i намокання грунту , дiяльнiсть мiк рофлоризбiльшують поглинання калiю. Висихання грунту в жарку погоду сприяє закрiпленню калiю грунтом iз добрив з переходом у важкодоступну для рослин форму. При вологiй i не дуже жаркiй по годiкалiй краще засвоюється рослинами. Зменшення iнсоляцiї знижує поглинання азоту i калiю, тому в роки з великою хмарнiстю ефективнiсть калiйних добрив збiльшується.
Функціональна роль калію підтримка гомеостазу клітин і тканин Ø гідратація цитоплазми Ø осморегуляція (ріст розтягом, рухи продихів) Ø кофактор ферментів Ø підтримка потенціалу на мембранах: плазмалемі і енергозмінюючих Хл і Мх Ø калій і азотний обмін (при дефіциті К накопичуютья розчинні форми органічного N, тобто амінокислоти не використовуються на біосинтез білка) Ø дальній транспорт: котранспорт калію по ксилемі і флоемі із негативно зарядженими молекулами (неорганічні аніони, органічні кислоти, амінокислоти, цукри)
Калій і фотосинтез При дефіциті калію (0, 2 – 0, 6%): накапичуються розчиннні цукри, Ø знижується вміст крохмалю, Ø спостерігається хлороз листків (залізо не використовується на синтез хлорофілу, оскільки виникає дефіцит структурного білка) Ø воникають порушення на рівні первинних реакцій ФС і на рівні структури гран Ø при дефіциті калію знижується фотовідновлення НАДФ і утворення АТФ Важлива роль калію у первинних реакціях ФС – бути противоионом для Н транспорту через мембрану. Таким чином на мембрані підтримується електричний потенціал при зміні протонного градієнту.
Калійні добрива l l Родовища на Україні – Стебницьке і Калуш Галинське. Основна сировина – сільвініт і каїніт – суміш KCL і Na. Cl, алуніти та лангбейніти. Концентровані –KCl, K 2 SO 4, K 2 CO 3, хлоркалійелектроліт, калійна сіль 40%, цементний пил у гранулах. Сирі – розмелені сільвініт і каїніт.
Кальцій l l l В польових умовах нестача по кальцiю вiдчувається при силь нiй кислотностi та засоленостi натрiєм. Трави з кислих полiв в яких є менше 0, 5% кальцiю вважаються неповноцiнними. Накопичення його залежить вiд iнтенсивностi свiтла на прикладi листкiв капусти верхнi мають(в мг/100 г) 1058, третiй зверху 216 i внутрiшнiй лише 71 мг. Слабо реутилiзується i не пересувається зверху вниз. В рослинах кальцiю багато в оболонках клiтин, де вiн зв'язаний з пектином i утворює пектати. В клiтинах вiн вiдкладається у виглядi оксалоацетатiв, є у складi деяких бiлкiв. Концентрацiя у цитоплазмi мала 10 7 10 8 М, в мiтохондрiях i ЕПР 10 4 М, у вакуолi та апопластi 10 2 М. Тобто градiєнт концентрацiй досить високий i регулювання вмiсту його у цитоплазмi здiйснюється за рахунок входу кальцiю через Са канали i активного транспорту за допомогою Са АТФаз та СА/Н обмiнникiв.
Кальцій та інформація l Кальцiй виступає як вторинний посередник (месенджер) у проведеннi рiзних сигналiв, здiйснюючих на клiтину первинну дiю гормонiв, патогенiв, гравiтацiї та стресiв. Зовнiшнi умови приводять до збiльшення вмiсту кальцiю та взаємодiї його з бiлками, причому останнi можуть мiняти активнiсть або впливати на молекулярнi мiшенi представниками є бiлок кальмодулiн, Са залежна кальмодулiн неза лежнапротеїназа i протеїнкiназа С. Особливiстю передачi iнформацiї за допомогою кальцiю є поява Са-хвиль та Са-осциляцiй в певних дiлянках клiтин, якi є основою кальцiєвої сигналiзацiї у рослин.
Дефіцит кальцію l l Знаходиться практично в усiх клiтинах рослин. При його дефіциті послаблюється рiст коренiв та кореневих волоскiв, коренi ослизнюються i гниють. У надземної частини при нестачi кальцiю вiдмирає верхiвкова брунька (аналог з нестачею по бору) i погано росте стебло. У томатiв жовтiють верхнi листки на вiдмiну вiд дефіциту по N, P, K, коли починають спочатку жовтiти нижнi листки.
Вапнякові добрива l l l Поділяють на тверді, м’які і відходи виробництва Тверді 1. вапняки прості 2. доломітизовані вапняки, 3. доломіти – від 1 до 3 зменшується вміст кальцію і зростає вміст магнію, розрізняються вмістом глини і піску. Це також крейда, перепалене вапно(пушонка), гашене вапно. М’які вапнякові туфи, гажа( озерне вапно), мергель, торфотуфи (торф насичений вапном) Відходи дефекат (відходи цукрового вир ва), доломітове і белітове борошно, мартенівські шлаки
Сірка l l l Поступає у рослини у виглядi сульфату SO 4, а менш окисленi або вiдновленi сполуки, тобто SO 2 або H 2 S є токсичними для рос лин. Поглинений неорганiчний сульфат перед включенням в реакцiї обмiну повинен спочатку вiдновитись це так звана асимiляторна реакцiя сiрки, подiбна до вiдновлення нiтратiв 1. Сульфат активується шляхом взаємодiї з АТФ, з утворенням аденозин 5 фосфосульфату (АФС) та 3 фосфоаденiн 5 фосфосульфату (ФАФС), за допомогою сульфурилази. Фермент в коренях має активнiсть нижчу, нiж в листках, opt PH 7, 5 9, активується молiбденом, нiтратом, селенатом 2. Сульфiтна група АФС та ФАФС переноситься на iншi сполуки за допомогою сульфотрансферази вiдновлюючим агентом є глютатiон, з оптимумом РН 8, 5 9, фермент пригнiчується фосфатом. 3. Сульфiт або прямо вiдновляється до сульфiду ( треба 6 е та NADPH) або реагує з серином або О ацетилсерином з утворенням цистеїну, другим шляхом є вiдновлення через тiосульфат з подальшим перетворенням у цистеїн через S сульфоцистеїн. .
l l l При надлишку сірки інгібується відновлення сульфатів до сульфгідрильного рівня, синтез цистеїну і особливо метіоніну, але різко активується гідроліз білку з вивільненням вільних амінокислот. Крім того внаслідок окислення вивільнені сірковмісні амінокислоти повторно не використовуються. Зміщується рівновага системи SH та SS груп в сторону накопичення дисульфідів, а це залежить від осмотичного, та від токсичного впливу на окисно відновну систему клітин. Це викликає затримку ростових процесів у рослин. При надлишку сірки SH та SS групи незворотньо окислюються і кількість їх зменшується, а натомість накопичуються сульфоксиди, сульфати, сульфони. Надлишок сірки затримує поглинання кальцію і активує поглинання натрію, що збільшує токсичну дію на рослини. За рахунок зміни вмісту кетокислот порушувався нормальний хід циклу Кребса.
Дефіцит Сірки l l l Бiльше iнших елементiв її накопичують рослини родини хрестоцвiтих а також бобовi i соняшник. Вмiст у товарнiй частинi врожаю менший, нiж у бiологiчнiй. Дефiцит сiрки проявляється так само як i дефiцит азоту слабо iде синтез бiлку. Але при дефiцитi сiрки листки не вiдмирають, хоч мають блiде забарвлення. Нестача сiрки спостерiгається на пiщаних та супiщаних грунтах, бiдних гумусом, в якому знаходиться основна частина сiрки. Обмiнна частина сiрки в основному знаходиться в грунтi у складi гiпсу. Без застосування суперфосфату конюшина при внесеннi гiпсу давала високi врожаї.
Фізіологічна роль мікроелементів Дані елементи входять до складу кофакторів і простетичних груп ферментів і контролюють такі життєво важливі процеси, як фотосинтез, дихання, перетворення речовин, ріст і розвиток рослин, виконуючи тим самим метаболічну функцію. Крім того, в іонному стані мікроелементи активізують роботу різних ферментних систем клітин і виконують регуляторну функцію. В той же час кожен мікроелемент відрізняється певною специфікою дії.
Фізіологічна роль мікроелементів Мікроелементи Ферум Fe 2+, Fe 3+ Переносник електронів при диханні, фотосинтезі, відновленні нітрогену і сульфуру. Включається до складу каталази, пероксидази, цитохромних систем, бере участь у синтезі хлорофілу. Виникає хлороз листя, гальмується фотосинтез і дихання. Мідь Cu 2+ Синтезує біосинтез хлорофілу, антоціанів, сприяє синтезу білка і переносу електронів між ФС ІІ і ФС І. Впливає на інгібітори росту, підвищує стійкість рослини до посухи, морозу. Затримка росту і цвітіння, побіління у злаків кінчиків листків; пустоколосиця вівса, ячменю, у плодових – хлороз, некроз і суховершинність, ушкоджуються генеративні органи. Манган Mn 2+ Бере участь у відновленні нітратів до аміаку, у фотосинтезі (фотоліз води), відновленні СО 2, сприяє відтоку цукрів з листків. Активізує ферменти циклу Кребса, сприяє росту клітин. Ушкоджуються ферменти пероксидаза, ауксиноксидаза. Порушується співвідношення елементів мінерального Цинк Zn 2+ Активізує ферменти синтезу нуклеїнових кислот, а також дегідрогенази, ізомерази, ферменти синтезу триптофану Порушується синтез нуклеїнових кислот, гальмується поділ клітин, ріст рослин, утворюються дрібні розеткові листки, знижується морозовитривалість. Гальмується синтез триптофану.
Фізіологічна роль мікроелементів Назва елемента Доступна форма Основні функції в процесі життєдіяльності рослини Ознаки прояву недостатності елемента Молібден Mo. O 42 - Входить до складу ферментів, що каталізують відновлення азоту, а також нітратів до нітритів. Сприяє переносу електронів в окисно відновних реакціях, нагромадженню аскорбінової кислоти Затримка розвитку та росту, з'являються світлі листки, хлороз, некроз. Слабко розвиваються бульбочки на коренях бобових. Бор BO 33 - Синтез урацилу. Фенольний обмін. Нагромадження фенолів. Сприяє розвитку генеративних органів. Гальмування розвитку Сприяє засвоєнню мінеральних речовин. генеративних органів, відмирання пагонів, у цукрового буряка розвивається хвороба – гнилизна сердечка Хлор Cl- Бере участь у осмотичних процесах, нейтралізує заряди в мембранах, бере участь у реакції виділення кисню при фотосинтезі й у поділі клітин. При надлишку хлору у рослин спостерігається уповільнений ріст, загальний хлороз, поникання верхівок листків, погіршується якість продукції.
МІКРОДОБРИВА l l l В принципі це ті самі солі, які використовуються у лабораторіях, але у мізерних концентраціях. В різних грунтах вміст МЕ неоднаковий, причому слід розрізняти валовий вміст і рухомі форми – валовий вміст може бути великим, але мало рухомих форм – тоді рослина відчуває нестачу по МЕ. МЕ використовуються як: 1. додаток до основних біогенних елементів(добрив), 2. ними опудрюють насіння перед посівом і 3 й шлях позакоренева підкормка.
МІКРОДОБРИВА l l l При внесенні в грунт більшість мікроелементів дають в кількості 2 3 кг/га, при опудрюванні насіння приблизно 25 50 г МЕ/ центнер зерна, причому майже завжди додають у 4 5 разів більше тальку, для рівномірності попадання МЕ на насіння. При позакореневому підживленні на 1 га дають 100 300 г МЕ розчиненого у 300 400 літрах води, тобто 50 100 мг/л.
Марганцеві добрива l l l – Марганець – елемент зі змінною валентністю, бере участь в окисно відновних реакціях. На аміачному фоні живлення веде себе як сильний окислювач, а на нітратному – як відновник. гранульований суперфосфат з додаванням 10 15% марганцевого шламу, що відповідає 1, 8 2, 6% оксиду марганцю. Mn. SO 4 x 5 H 2 O кристали світло сірого кольору, містить 22, 8% марганцю.
молібденові l l l Молібденові добрива - Різка нестача спостерігається на кислих грунтах(Передкарпаття). Входить в склад ферментів азотного живлення – нітрогенази і нітратредуктази. Активують діяльність бульбочкових бактерій(нітрогеназу). Молібденізований суперфосфат має приблизно 20% Р 2 О 5 та 0, 1% молібдену. Подвійний суперфосфат – 43% Р 2 О 5 і 0, 2% молібдену. (NH 4)2 Mo. O 4 кристали білого кольору містить коло 49% молібдену. Технічний молібдат амонію натрію (NH 4)2 Mo. O 4 + Na 2 MO 4 – біла з жовтим відтінком сіль – містить коло 35% молібдену – в звязку меншим вмістом молідену дозу застосування відповідно збільшують, порівнюючи з молібдатом.
Борні l l Борні добрива – нестача бору особливо відчувається на дерново підзолистих грунтах і торфяниках. При вапнуванні кислих грунтів потреба рослин у борі зростає і їх ефективність збільшується. Гранульований боратовий суперфосфат – вміст бору не менше 0, 3 0, 5% бору. Бормагнійсульфат – містить 13% борної кислоти(2, 27% бору) та 14% окису магнію – найбільш ефективний на легких піщанистих грунтах, де мало магнію. Борна кислота – 17% бору – для передпосівної обробки насіння використовують 0, 5% розчин.
Цинкові добрива l l l – Zn. SO 4 x 7 H 2 O – має 22% цинку. Цинкові полімікродобрива порошок темно сірого кольору, 19, 6% окису цинку, 17, 4 силікатного цинку, 21, 1 оксиду заліза, а також мідь, молібден, марганець і алюміній. Позакореневе підживлення – 0, 02 – 0, 05% сульфату цинку. При обробці плодових дерев концентрацію збільшують до 1 5%.
Органічні добрива l l Гнiй в 1 тоннi сухої маси мiститься 20 кг азоту, 8 10 кг фосфору, 24 28 кг калiю, 27 28 кг кальцiю, 6 кг магнiю та мiкроелементи. Органiчнi добрива є для рослин не тiльки джерелом мiнеральних речовин, але i вуглекислоти щоб отримати 25 ц/га пшеницi або 40 тон картоплi треба 100 кг вуглекислоти кожний день, а при внесеннi 40 тон гною на га видiляється 100 200 кг вуглекислоти. В складi гною розрiзняють тверду i рiдку частини, якi розрiзняються за вмiстом елементiв. У твердiй частинi бiльше фосфору, а в рiдкiй частинi (гноївцi) бiльше азоту та калiю. У вiдстойники гноївки для запобiгання втрат азоту та зменшення запаху необхiдно додавати трохи рiдкого масла.
Органічні добрива l l l Склад елементiв залежить вiд виду тварин, пiдстилки та часу зберiгання. Так гнiй на торфовiй пiдстилцi багатший азотом, нiж на солом'янiй, крiм того торф краще поглинає воду i запахи Гнiй вiд коней та овець багатший по вмiсту поживних речовин, нiж вiд корiв та свиней, а крiм того першi два види вважаються "гарячим" добривом, так як швидше i сильнiше розiгрiваються, чому їх i використовують переважно у тепличному господарствi. I третє при збiльшеннi часу зберiгання збiльшується вмiст мiнеральних елементiв, але за рахунок втрати маси гною в 2 3 рази та вмiсту води в ньому. Тому кращим вважається напiвперепрiлий гнiй 2 3 роки перепрiвання. Внесення свiжого гною є нерацiональним, так як велика кiлькiсть нерозкладених безазотистих сполук пiдсилює iммобiлiзацiю N, P, K мiкроорганiзмами, якi виступають конкуоентами рослин, тому врожай може в перший рiк внесення навiть знижуватись.
Торф l l l Подiляється на верховий(ступiнь розкладу менше 25% i РН 2, 8 3, 5), перехiдний( ступiнь розкладу 25 40% i РН 3, 5 4, 7) i низинний ( ступiнь розкладу 40% i бiльше, з РН 4, 7 5, 5). Торф багатий азотом, але бiдний фосфором i особливо калiєм. Але азот у торфi знаходиться у складi органiки, тому внесення чистого торфу недоцiльно, краще це робити у складi компостiв. Вмiст макро і мікроелементів збiльшується вiд верхового до низинного. Крiм того сирий торф мiстить 80 90% води, а сухий сильно висушує грунт.
Пташиний послід і солома l l Пташиний послiд - гуано. По вмiсту мiнеральних елементiв не гiрший за гнiй, а по швид костiдiї iнколи кращий, нiж навiть мiнеральнi добрива. Мiстить основнi макроелементи N i Р 0, 5 15%, K 0, 6 0, 9%, Ca 0, 8 2, 4, S 0, 1 0, 4, Mg 0, 2 0, 7%, а також бiльшiсть мiкроеле ментiв Недолiком є те, . що вiн їдкий для рослин у чистому видi, тому треба розбавляти в 10 20 разiв i вiдстоювати 7 10 днiв і потім поливати рослини. . Втрат азоту можна запобiгти додаванням 6 10% суперфосфату, але пiсля виносу з пташника.
Солома. l l l Мiстить 0, 55 азоту, 0, 25% фосфору, 0, 8% калiю i до 40% вуглецю, а також мiкроелементи. Вносити рекомендується при певнiй кiлькостi азоту в грунтi С/N= 20 30/1, якщо ж азоту менше утруднюється розклад соломи. Розклад також залежить вiд вмiсту органiки в грунтi. Заорювати слiд восени, на важких грунтах поверхнево.
l l l l Зеленi добрива - сидерати Це вегетативна маса рослин, якi вирощують для заорювання в грунт для підвищення його родючості ріпак, гiрчиця, жито, вика, горох, чина, еспарцет, конюшина, суріпиця. Передумови для застосування сидератiв. 1. Дають таку ж кiлькiсть вуглекислоти, як i внесення рiвної кiлькостi гною 2. Коефiцiєнт використання азоту в 1 рiк вдвiчi бiльший, нiж у гною 3. Швидше збiльшується вмiст органiчних сполук 4. Пiдвищують СО 2 в грунтi i РН грунту, збiльшується вмiст обмiн нихоснов, знижується гiдролiтична кислотнiсть. Розрізняють самостійні посіви та ущільнені ( сидерати вирощують у міжряддях основної культури). Розрізняють посівні і пожнивні сидерати – у першому випадку сидерати підсівають під попередник основної культури, в іншому сидерати сіють зразу після збирання основної культури. Крім того розрізняють повні сидерати –коли заорюють всю вегетативну масу, укісні сидерати – скошену масу перевозять на інше поле для заорювання, отавні сидерати – зелена маса іде на корм худобі, а заорюють пожнивні рештки та отаву, що відросла.
Сапропель l Центральна частина дна бiльшостi Шацьких озер на гли бинi 7 10 м заповнена сапропелевими, алевро пелiтовими мулами, якi на 47 66% складаються з пелiтової маси (органiка, тонкодис персний кварц, польовi шпати i домiшки глинистих мiнералiв) та на 28 43% з алевриту з 4 7% домiшок пiску. Характерна риса мулiв це високий вмiст органiчного вуглецю 16 48%, що на органiчну речовину становить в середньому 49%. Деякi мули озер це практично чистi органiчнi осади у виглядi лiнзоподiбних покладiв. У великих озерах Свiтязь, Пiсочне, Люцимер, та iншi, сапропелi концентрують сяна глибинi у виглядi лiнз, товщиною 1 3, 5 м, а у середнiх та малих озерах Перемут, Луки, Мошне та iншi, сапропелем заповнене практично все озеро товщина мулу до 20 метрiв, води 1 1, 5 м. Цi озера є на стадiї заболочування i зникнуть,
Сапропель l сапропелi це практично готовi, дешевi органо мiнеральнi добрива. Сапропелi можна використовувати не тiльки як добрива на полях, на них можна вирощувати зелений корм для телят 1 кг вiвса вирощений на сапропелi дає за 9 10 днiв 5 кг зеленої маси, а 1 кг кукурудзи 10 кг маси, при цьому вдавалось вилiкувати телят вiд бронхопневмонiї. Сапропелi використовують як лiкувальнi грязi, та у промисловостi, у гiрничiй справi. Економiчним є транспортування на вiдстань до 50 60 км, по друге застосування їх як добрив потребує вивчення складу i впливу на рослини, яке проводиться біологами і геологами ЛНУ, починаючи з 1982 року.
Сапропелі l Спектральним аналiзом у сапропелях виявлено 34 елементи, з яких 28 рiдкi та розсiянi. При вивченнi впливу сапропелiв(1: 20) на огiрках, соняш нику , капустi, кукурудзi був отриманий прирiст ваги i довжини па гонiвта коренiв рослин на 113 140%, збiльшувалась площа листкiв. Активнiсть альфа амiлази пiдвищувалась у рiзних рослин на 105 127%, збiльшувався вмiст хлорофiлiв, каротиноїдiв та цукрiв, а також вмiст К, Ca, P. Гама спектральний аналiз сапропелю показав наявнiсть Cs 137, Cs 134. Активнiсть цих елементiв не перевищувала допустимих норм, для порiвняння в грунтi Львiвської областi рiвень Cs 137 був на порядок вище, нiж в сапропелi. Це дозволяє рекомендувати сапропелi Шацьких озер як екологiчно чисте добриво для с/г культур Волинi.
Бактеріальні добрива. l При внесенні надлишку мінеральних добрив погіршуються властивості грунту та якість рослин. Крім того виробництво добрив дороге – для виробництва 1 тонни аміачної селітри треба стільки енергії, скільки виробляється при спалюванні 5 тон вугілля. Альтернативою є активація діяльності грунтової мікрофлори та бактеріальні добрива. Між рослиною та мікрофлорою грунту можуть бути такі види взаємозв*язків: симбіоз , паразитизм, метабіоз – продукти життєдіяльності одного організма слугують поживою для іншого, антагонізм. Найпоширенішими є азотфіксуючі та фосформобілізуючі бакдобрива.
Бактеріальні добрива l l l НІТРАГІН – перший бактер. препарат чистої культури бульбочкових бактерій – ввели німецькі вчені Ф. Ноббе і Л. Гільтнер у 1896 р. В бувшому СРСР найпоширенішим був торфяний нітрагін або ризоторфін(тепер ризобофіт), який містить спеціфічні для кожної бобової культури бульбочкові бактерії. Обробляють насіння водним розчином або сухим препаратом. При йогo застосуванні витрати на азотні добрива зводяться до мінімуму, а прибавка врожаю складає 11 30% на різних бобових культурах. АЗОТОБАКТЕРИН – препарат грунтових бактерій – Azotobacter vinelandii або A. chroococcum – фіксує азот повітря самостійно. Його штами стимулюють проростання насіння, його ріст і розвиток за рахунок виділення вітамінів, гормонів, амінокислот, пригнічують діяльність фітопатогенних грибів Fusarium, Gelmintosporum.
Асоціативна мікрофлора l Мікрофлору, що здатна фіксувати молекулярний азот, але живе на корінні небобових рослин, називають асоціативною – перші роботи бразильської вченої Ж. Доберейнер(1975 р) – нею виділені бактерії роду Azospirillum, пізніше ця здатність виявлена у Achromobacter, Agrobacterium, Arthrobacter, Bacillus, Pseudomonas, Klebsiella. Продуктивність цього виду мікрофлори до 30 40 кг азоту на га.
Що зроблено, а що ні l l l Український вчений, академік Патика ввів у виробництво: ризоагрин(озима пшениця і рис), ризоектерин( озимій та ярий ячмінь та рис), флавобактерин( озима пшениця, кормовий буряк, кормові трави). За переведення нерозчинних фосфатів у доступні рослинам форми відповідають бактерії родів Pseudomonas, гриби Aspergillus та деякі актиноміцети і дріжджі – роботи акад. Г. С. Муромцева у Всеросійському ін ті с/г мікробіології. Фосфоробактерин на Україні практично не виробляється, а завозиться! l На основі культури тканин лікарських рослин фізіологами рослин розроблені препарати регуляторів росту l Мобілізація фосфору може здійснюватись і облігатними(обов*язковими) симбіонтами – ендомікоризними грибами, які утворюють на коренях рослин мікоризу. Однак методика їх вирощування до сих пір не розроблена!!? Мікробіологи! Чому ви не працюєте ? l
ДЯКУЮ ЗА УВАГУ !