Väetised: mõju taimedele, pinnasele, inimesele. Mineraal- ja orgaaniliste väetiste ning muude viljakuse mobiliseerimise meetodite mõju muldade agrokeemilistele parameetritele Mineraalväetiste mõju veeökosüsteemidele

http://biofile.ru/bio/4234.html

Väetiste kasutamise negatiivsed tagajärjed hõlmavad mõningate mullas sisalduvate mikroelementide liikuvuse suurenemist. Nad osalevad aktiivsemalt geokeemilises migratsioonis. See toob kaasa B, Zn, Cu, Mn puuduse põllukihis. Piiratud taimede varu mikroelementidega mõjutab negatiivselt fotosünteesi protsesse ja assimilaatide liikumist, vähendab nende vastupanuvõimet haigustele, ebapiisavale ja liigniiskusele, kõrgetele ja madalatele temperatuuridele. Mikroelementide puudusega taimede ainevahetuse häirete peamiseks põhjuseks on ensüümsüsteemide aktiivsuse vähenemine.

Mikroelementide puudumine mullas sunnib kasutama mikrotoitaineid sisaldavaid väetisi. Nii et Ameerika Ühendriikides kasutati neid aastatel 1969–1979. kasvas toimeaine 34,8 tuhandelt tonnilt 65,4 tuhandele tonnile.

Seoses väetiste kasutamisest tulenevate põhjalike muutustega muldade agrokeemilistes omadustes tekkis vajadus uurida nende mõju põllukihi füüsikalistele omadustele. Mulla füüsikaliste omaduste peamised näitajad on mullaosakeste täitekoostis ja veekindlus. Mineraalväetiste mõju mulla füüsikalistele omadustele uurimiseks tehtud piiratud arvu uuringute tulemuste analüüs ei võimalda teha kindlaid järeldusi. Mõnes katses täheldati füüsikaliste omaduste halvenemist. Kartuli korduvkasvatamisel langes lämmastiku, fosfori ja kaaliumi sissetoomisega variandis üle 1 mm mullaagregaatide osakaal võrreldes väetamata põlluga 82-lt 77%-le. Teistes uuringutes vähenes viie aasta jooksul täieliku mineraalväetise kasutuselevõtuga tšernozemis agronoomiliselt väärtuslike täitematerjalide sisaldus 70-lt 60%-le ja veekindlate täitematerjalide sisaldus 49-lt 36%-le.

Kõige sagedamini avastatakse mineraalväetiste negatiivne mõju mulla agrofüüsikalistele omadustele selle mikrostruktuuri uurimisel.

Mikromorfoloogilised uuringud on näidanud, et isegi väikesed mineraalväetiste doosid (30-45 kg/ha) avaldavad negatiivset mõju mulla mikrostruktuurile, mis püsib 1-2 aastat peale nende kasutamist. Mikroagregaatide pakkimistihedus suureneb, näiv poorsus väheneb ja granuleeritud agregaatide osakaal väheneb. Mineraalväetiste pikaajaline kasutamine toob kaasa käsnjas mikrokomposiitide osakeste osakaalu vähenemise ja 11% täitmata materjali kasvu. Struktuuri halvenemise üheks põhjuseks on põllukihi ammendumine mullaloomade väljaheidetega.

Tõenäoliselt on muldade agrokeemilised ja agrofüüsikalised omadused omavahel tihedalt seotud ning seetõttu peaks happesuse suurenemise, põllumaa horisondi ammendumise, huumusesisalduse vähenemise ja bioloogiliste omaduste halvenemisega loomulikult kaasnema agrofüüsikaliste omaduste halvenemine.

Selleks, et vältida mineraalväetiste negatiivset mõju mulla omadustele, tuleks perioodiliselt läbi viia lupjamine. Aastaks 1966 ületas aastane lupjamispind endises NSV Liidus 8 miljonit hektarit ja laotatud lubja maht ulatus 45,5 miljoni tonnini, kuid see ei kompenseerinud kaltsiumi ja magneesiumi kadu. Seetõttu lupjatava maa osatähtsus paljudes piirkondades ei vähenenud, vaid isegi veidi suurenes. Et vältida happeliste maade pindala suurenemist, plaaniti kahekordistada lubiväetiste tarnimist põllumajandusele ja viia need 1990. aastaks 100 miljoni tonnini.

Lupjamine, pinnase happesust vähendav, põhjustab samaaegselt gaasilise lämmastiku kadude suurenemist. Selle tehnika kasutamisel suurenevad need 1,5-2 korda. Selline muldade reaktsioon meliorantide kasutuselevõtule on mikrobioloogiliste protsesside suunamuutuste tagajärg, mis võib põhjustada geokeemiliste tsüklite katkemist. Sellega seoses väljendati kahtlusi lupjamise kasutamise otstarbekuses. Lisaks süvendab lupjamine veel üht probleemi – pinnase saastumist mürgiste elementidega.

Mineraalväetised on peamine raskemetallide (HM) ja toksiliste elementidega pinnase saastamise allikas. Selle põhjuseks on strontsiumi, uraani, tsingi, plii, vanaadiumi, kaadmiumi, lantaniidide ja muude keemiliste elementide sisaldus mineraalväetiste tootmiseks kasutatavates toorainetes. Nende täielikku kaevandamist kas üldse ei pakuta või see on tehnoloogiliste tegurite tõttu keeruline. Kaasnevate elementide võimalik sisaldus superfosfaatides ja teistes tänapäevases põllumajanduses laialdaselt kasutatavates mineraalväetistes on näidatud tabelites 1 ja 2.

Saasteaineid leidub suurtes kogustes lubjas. Selle kasutamine koguses 5 t / ha võib muuta kaadmiumi looduslikku taset mullas 8,9% brutosisaldusest.

Tabel 1. Lisandite sisaldus superfosfaatides, mg/kg

Kui mineraalväetisi kasutatakse annuses 109 kg / ha NPK, satub mulda umbes 7,87 g vaske, 10,25 g tsinki, 0,21 g kaadmiumi, 3,36 g pliid, 4,22 g niklit, 4,77 g kroomi. . CINAO andmetel viidi endise NSV Liidu muldadesse kogu fosforväetiste kasutamise aja jooksul 3200 tonni kaadmiumi, 16633 tonni pliid ja 553 tonni elavhõbedat. Enamik pinnasesse sattunud keemilisi elemente on nõrgalt liikuvas olekus. Kaadmiumi poolestusaeg on 110 aastat, tsingi - 510, vase - 1500, plii - mitu tuhat aastat.

Tabel 2. Raskmetallide sisaldus väetistes ja lubjas, mg/kg

Pinnase saastumine raskete ja toksiliste metallidega viib nende kuhjumiseni taimedesse. Näiteks Rootsis on kaadmiumi kontsentratsioon nisus käesoleva sajandi jooksul kahekordistunud. Samas kohas, kui superfosfaati kasutati koguannuses 1680 kg / ha, kasutati osade kaupa 5 aasta jooksul, täheldati nisutera kaadmiumisisalduse suurenemist 3,5 korda. Mõnede autorite sõnul suurenes mulla strontsiumiga saastumise korral selle sisaldus kartulimugulates kolm korda. Venemaal ei pöörata ikka veel piisavalt tähelepanu taimekasvatussaaduste saastumisele keemiliste elementidega.

Saastunud taimede kasutamine toidu või söödana on inimeste ja põllumajandusloomade erinevate haiguste põhjustaja. Kõige ohtlikumad raskmetallid on elavhõbe, plii ja kaadmium. Plii allaneelamine põhjustab unehäireid, üldist nõrkust, meeleolu halvenemist, mälu halvenemist ja vastupanuvõime vähenemist bakteriaalsete infektsioonide suhtes. Kaadmiumi kogunemine toidus, mille mürgisus on 10 korda kõrgem kui pliil, põhjustab punaste vereliblede hävimist, neerude, soolte talitlushäireid ja luukoe pehmenemist. Raskmetallide paaris- ja kolmekordsed kombinatsioonid suurendavad nende toksilist toimet.

Maailma Terviseorganisatsiooni ekspertkomitee on välja töötanud standardid raskmetallide inimkehasse viimiseks. Nähakse ette, et 70 kg kaaluv terve inimene võib igal nädalal koos toiduga oma tervist kahjustamata saada kuni 3,5 mg pliid, 0,625 mg kaadmiumi ja 0,35 mg elavhõbedat.

Seoses toidu saastatuse suurenemisega võeti vastu normid HM-ide ja mitmete keemiliste elementide sisalduse kohta taimekasvatuses (tabel 3).

Tabel 3. Keemiliste elementide suurimad lubatud kontsentratsioonid, mg / kg toorprodukti kohta

Taimsete saaduste saastumine HM ja keemiliste elementidega on inimesele ohtlik mitte ainult otsesel tarbimisel, vaid ka söödana kasutamisel. Näiteks lehmade söötmine saastunud pinnasel kasvatatud taimedega suurendas kaadmiumi kontsentratsiooni piimas 17–30 mg / l, samas kui vastuvõetav tase on 0,01 mg / l.

Keemiliste elementide akumuleerumise vältimiseks piimas ja lihas ning välistamaks nende negatiivset mõju paljudes riikides põllumajandusloomade seisundile, kehtestatakse söödataimedes sisalduvate keemiliste elementide maksimaalne lubatud kontsentratsioon (MPC). Vastavalt EMÜ standarditele on ohutu pliisisaldus söödas 10 mg / kg kuivaines. Hollandis on rohelises toidus lubatud kaadmiumisisaldus 0,1 mg/kg kuivaine kohta.

Keemiliste elementide taustsisaldus muldades on toodud tabelis 4. HM-ide kuhjumisel pinnasesse ja hilisemal taimedesse sattumisel koonduvad need peamiselt vegetatiivsetesse organitesse, mis on seletatav taimede kaitsva reaktsiooniga. Erandiks on kaadmium, mis tungib kergesti nii lehtedesse ja vartesse kui ka generatiivsetesse osadesse. Erinevate elementide akumuleerumisastme õigeks hindamiseks taimedes on vaja teada nende tavalist sisaldust saastamata pinnasel kasvatamisel. Teave selles küsimuses on üsna vastuoluline. Selle põhjuseks on muldade keemilise koostise suured erinevused. Plii taustsisaldus muldades on umbes 30 ja kaadmiumi - 0,5 mg / kg. Plii kontsentratsioon puhastel muldadel kasvatatavates taimedes on 0,009–0,045 ja kaadmiumi sisaldus 0,011–0,67 mg / kg märga aine kohta.

Tabel 4. Mõnede elementide sisaldus põllumuldades, mg/kg

Taimede reostuse rangete normide kehtestamine on seletatav sellega, et saastunud pinnasel kasvatamisel võib üksikute elementide sisaldus kümnekordistada. Samal ajal muutuvad mõned keemilised elemendid mürgiseks, kui nende kontsentratsioon suureneb kolm korda või isegi kaks korda. Näiteks on taimede vasesisaldus tavaliselt umbes 5-10 mg/kg kuivkaalu kohta. Kontsentratsioonil 20 mg/kg muutuvad taimed mürgiseks lammastele ja 15 mg/kg talledele.

2. peatükk http://selo-delo.ru/8-zemelnie-resursi?start=16

Seoses mineraalväetiste kasutamise vähenemisega on suurenenud orgaaniliste väetiste tähtsus toitainete allikana. Need on taimedele vajalike toitainete sisalduse poolest kõige täielikumad. 1 tonn allapanu sõnnikut sisaldab 5 kg N, 2,5 kg P 2 O 5 , 6 kg K 2 O; 3-5 g B, 25 g Zn; 3,9 g Cu, 0,5 Mo ja 50 g Mn. Tuleb meeles pidada, et tahkesõnnikuga laotatud 1 kg toitainete maksumus on 24 - 37% madalam kui mineraalväetiste samaväärse koguse puhul. Orgaanilised väetised mängivad olulist rolli mullaviljakuse ja põllukultuuride tootlikkuse tõstmisel.

Orgaaniliste väetiste kasutuselevõtt mõjutab positiivselt mulla huumusebilanssi, parandab mulla õhu- ja veerežiimi ning suurendab mulla mikrobioloogilist aktiivsust. 1 tonnist orgaanilistest väetistest savimuldadel moodustub huumus 50 kg / ha, liivsavi - 40 ja liivsavi - 35.

Praegu antakse maailmas umbes 15 t/ha orgaanilisi väetisi ühe hektari põllumaa kohta. USA-s kasutatakse umbes 14 t / ha, Inglismaal - 25, Hollandis - 70 t / ha. Valgevenes ulatus orgaaniliste väetiste kasutamine 1991. aastal 83 miljoni tonnini ehk 14,5 t/ha.

Viimastel aastatel on Valgevene Vabariigis kariloomade arvu süstemaatilise vähenemise ja turbavarumise mahu järsu vähenemise tõttu oluliselt vähenenud orgaaniliste väetiste kasutamine, mis on viinud huumusesisalduse vähenemiseni. kogunemine ja mõnes piirkonnas on huumusesisaldus vähenenud. 1995. aastal vähenes orgaaniliste väetiste kasutamine vabariigis 9,5 ja 1999. aastal 8,2 t/ha.

Üks orgaaniliste väetiste kasutamise vähendamise meetmeid on mitmeaastaste kõrreliste optimaalse põllukultuuri suuruse põhjendamine ja nende saagikuse suurendamine. Praegu on ühe hektari ridavilja kohta 3 hektarit püsikuid. Isegi orgaaniliste väetiste kasutamise vähenemisega viimastel aastatel, tänu taimejääkide osakaalu suurenemisele mulda sattuva orgaanilise aine kogumahus 46-lt 55%-le, oli võimalik säilitada saavutatud huumuse tase. mullas põllumuldadel tervikuna. Defitsiidivaba huumusebilansi säilitamiseks vabariigis on vaja tagada orgaaniliste väetiste kasutamine tasemel 50 mln t/ha ehk 9-10 t/ha. Eeldatakse, et seoses kariloomade arvukuse suurenemisega võib orgaaniliste väetiste andmine kasvada 52,8 miljoni tonnini. Turba vajadus vabariigis on ca 3 miljonit tonni.

Õige kasutamise korral on 1 tonni orgaaniliste väetiste tasuvus: teravilja puhul 20 kg, kartuli puhul 90, söödajuurvilja puhul 200, maisi puhul (roheline mass) 150 kg.

Põllumajanduses kasutatakse järgmist tüüpi orgaanilisi väetisi:

1. Loomade ja kodulindude jäätmetel põhinevad orgaanilised väetised:

a) allapanu sõnnik;

b) allapanuta sõnnik;

c) läga;

d) lindude väljaheited;

2. Looduslikust orgaanilisest toorainest väetised:

b) kompostid;

3. Roheline väetamine ja põllukultuuride kõrvalsaaduste kasutamine:

kõrs;

b) haljasväetis;

4. Olme- ja tööstusjäätmetel põhinevad orgaanilised väetised:

a) tööstus- ja olmejäätmed;

b) reoveesete;

c) ligniini hüdrolüüs.

Allapanu sõnnik- vedelate ja tahkete loomade väljaheidete segu allapanuga. Loomade vedelad väljaheited viitavad kaalium-lämmastikväetisele ja tahked - lämmastik-fosforväetistele (tabel 5.1).

Sõnniku kvaliteet, selle keemiline koostis sõltub: 1) söötmise tüübist; näiteks kui toidus sisaldub jõusööda, sisaldab sõnnik rohkem toitaineid kui koresöödaga söödetuna; 2) loomaliigid (tabel 5.2); 3) allapanu kogus ja liik; 4) säilitamisviis (tabel 5.3; 5.4)

Erinevad allapanumaterjalid sisaldavad järgmises koguses toitaineid:

Lahtise või kuuma ladustamismeetodi korral, kui sõnnikut ei tihendata, tekivad aeroobsed tingimused, arenevad termofiilsed bakterid, temperatuur hunnikus ulatub 50-60 kraadini. 0 C. Toimub orgaanilise aine jõuline lagunemine, lämmastik aurustub NH kujul 3 kaotused P 2 O 5 ja K 2 A. Lämmastiku kadu lahtise ladustamise ajal - umbes 30%.

Tabel 5.1. Kuivaine, lämmastiku ja tuha elementide sisaldus loomade väljaheidetes,% http://www.derev-grad.ru/himicheskaya-zaschita-rastenii/udobreniya.html

Kuumpressitud või lahtiselt tiheda ladustamise meetodil (Krantzi meetod) lahtine virnastatud sõnnik pärast soojendamist temperatuurini 50–60 0 C on tihendatud. Esiteks luuakse aeroobsed tingimused, seejärel anaeroobsed. Lämmastiku ja orgaanilise aine kadud vähenevad.

Anaeroobsete tingimuste loomisel on olemas ka külm või kitsas ladustamisviis. Kuhjades olev sõnnik tihendatakse kohe kokku. See on toitainete säilitamise seisukohalt parim säilitusviis. Sel juhul hoitakse vaiades konstantset temperatuuri (15–35 0 KOOS). Lämmastikukaod on väikesed, kuna sõnnik on alati tihedas ja niiskes olekus. Õhu juurdepääs sellisele sõnnikule on piiratud ning veevabad poorid hõivavad süsihappegaasi, mis aeglustab mikrobioloogilist aktiivsust.

Sõltuvalt lagunemisastmest jagatakse põhu allapanu sõnnik värskeks, poolmädanenud ja huumusseks.

Värskes, veidi lagunenud sõnnikus muudab põhk veidi värvi ja tugevust. Poolmädanuna muutub see tumepruuniks, muutub nõrgemaks ja puruneb kergesti. Selles lagunemisetapis kaotab sõnnik 10 - 30% esialgsest massist ja sama palju orgaanilist ainet. Sõnniku viimine huumuse staadiumisse on kahjumlik, kuna sel juhul läheb kaduma umbes 35% orgaanilisest ainest.

Esimesel aastal halvasti lagunenud sõnnik võib mõjuda nõrgalt ning järelmõjus teisel ja kolmandal aastal võib esineda suhteliselt suuri saagikuse tõusu. Kui talus on sõnniku lagunemine erineva astmega, võib reaviljadele anda kevadel rohkem lagunenud sõnnikut piisava niiskusega aladel ja vähem lagunenud sõnnikut suvel pärast üheaastaste kõrreliste koristamist talveleivaks.

Tabel 5.2. Värske sõnniku keemiline koostis, %

Allapanu sõnniku laotamine värskel kujul on ebaratsionaalne, kuna mikroorganismid võivad mobiliseerida lämmastiku liikuvaid vorme ja kasvuperioodi alguses ei saa taimed seda piisavas koguses. Lisaks sisaldab värske sõnnik umbrohuseemneid. Seetõttu peaksid farmid kasutama küpset poolmädanenud sõnnikut. Talvel orgaaniliste väetiste koristamisel on vaja pikendada nende kompostimise ja ladustamise tähtaegu ning teha juurutamine suve-sügisperioodil. See võimaldab saada kvaliteetset sõnnikut, mis ei sisalda umbrohtu ega patogeenset mikrofloorat.

Tabel 5.3. Allapanusõnniku ladustamisviiside mõju orgaanilise aine ja lämmastiku kadudele,%

Tabel 5.4. Põhu allapanu sõnniku toitainete sisaldus sõltuvalt selle lagunemisastmest, %

Kvaliteetse sõnniku saamiseks ladustatakse seda sõnnikuhoidlates või põlluhunnikutes.

Sõnnikuhoidla. Virnade ladumisel püütakse jälgida, et erineva lagunemisastmega sõnnik ei seguneks, vaid oleks sõnnikuhoidla eraldi osades. Sõnniku ladumine 2-3 m laiustesse virnadesse algab piki hoidla külge, mis külgneb lägakogujaga. Sõnnik laotakse väikestele aladele, tihendades iga meetri sõnnikukihti ja seejärel tõstetakse täiskõrgusele (1,5–2 m). Pärast seda, kui esimene virn on täielikult laotud, laotakse sõnniku saabudes mööda seda samamoodi teine ​​virn, seejärel kolmas jne. enne sõnnikuhoidla täitmist. Virnad peavad tihedalt üksteise vastu istuma. Sellise laotamise korral on sõnnikuhoidla ühele küljele rohkem lagunenud sõnnikut ja teisele vähem lagunenud sõnnikut, mis võimaldab kasutada soovitud kvaliteediga sõnnikut

3) 4. peatükk Orgaaniliste mineraalide komplekside kasutamine mullaviljakuse suurendamiseks

Orgaanilised mineraalväetised http://biohim-bel.com/organomineralnye-udobreniya

Muld ei saa olla püsivalt viljakas, kui seda ei väetata. Mulla omaduste parandamiseks kasutatakse erinevaid aineid, tavaliselt mineraalseid või orgaanilisi. Need liigid erinevad üksteisest toitainete küllastumise poolest. Igal neist tüüpidest on eelised ja puudused. Näiteks ei sisalda orgaanilised väetised alati kõiki aineid, mis on vajalikud taimele kõige mugavamate tingimuste loomiseks. Sel juhul täiendatakse orgaanilisi väetisi mineraalväetistega. Näiteks on huumus või tuhk, mis sisaldavad väga vähe lämmastikku. Mulla viljakamaks muutmiseks kasutatakse neid aineid koos mineraalsete lämmastikuainetega. Lisaks võib katsetamata orgaaniliste väetiste kasutamine aidata kaasa taime nakatumisele igasuguse infektsiooniga.

Vallavalitsuse eelarveline õppeasutus "Dmitri Batjevi nimeline keskkool" lk. Gam Ust – Vymsky piirkond, Komi Vabariik

Töö esitaja: Isakova Irina, üliõpilane

Juhendaja:, bioloogia- ja keemiaõpetaja

Sissejuhatus ……………………………………………… .. ………………………………………… 3

I. Põhiosa …………………………………………………………………….….….… ..4

Mineraalväetiste klassifikatsioon ………………………………………… ..… ..... 4

II. Praktiline osa……………………………………………………………… .................. 6

2.1 Erinevate mineraalide kontsentratsioonidega taimede kasvatamine ... .. ... .6

Järeldus ………………………………………………………………………………… .... 9

Kasutatud kirjanduse loetelu ……………………………………………. …………… .10

Sissejuhatus

Probleemi kiireloomulisus

Taimed omastavad mineraale mullast koos veega. Looduses jõuavad need ained ühel või teisel kujul pärast taime või selle osade surma (näiteks pärast lehtede langemist) mulda tagasi. Seega toimub mineraalide ringlus. Sellist tagasitulekut aga ei toimu, kuna koristamise ajal kantakse mineraalid põldudelt minema. Mulla kurnamise vältimiseks annavad inimesed põldudele, viljapuuaedadele ja juurviljaaedadele erinevaid väetisi. Väetised parandavad taimede mulla toitumist, parandavad mulla omadusi. Selle tulemusena suureneb saagikus.

Töö eesmärk on: uurida mineraalväetiste mõju taimede kasvule ja arengule.

Uurige mineraalväetiste klassifikatsiooni. Määrake katseliselt kaalium- ja fosforväetiste mõju taimede kasvule ja arengule. Kujundage brošüür "Soovitused aednikele"

Praktiline tähtsus:

Köögiviljad mängivad inimeste toitumises väga olulist rolli. Üsna suur hulk aednikke kasvatab oma kruntidel juurvilju. Teie aiamaa aitab natuke säästa ja annab ka võimaluse kasvatada mahetooteid. Seetõttu saab uurimistulemusi maal ja aias töötades kasutada.

Uurimismeetodid: kirjanduse uurimine ja analüüs; katsete läbiviimine; võrdlus.

Kirjanduse arvustus. Projekti põhiosa kirjutamisel kasutasime saite, saiti "Dacha saladus", saiti "Wikipedia" jt. Praktiline osa põhineb tööl "Lihtsad katsed botaanikas".

1 Põhiosa

Mineraalväetiste klassifikatsioon

Väetised on ained, mida kasutatakse taimede toitumise, mulla omaduste parandamiseks ja saagikuse suurendamiseks. Nende toime tuleneb asjaolust, et need ained annavad taimedele ühe või mitme puuduliku keemilise komponendi, mis on vajalik nende normaalseks kasvuks ja arenguks. Väetised jagunevad mineraal- ja orgaanilisteks.

Mineraalväetised - kaevandatakse sügavusest või tööstuslikult saadud keemilistest ühenditest, sisaldavad põhitoiteaineid (lämmastik, fosfor, kaalium) ja elutegevuseks olulisi mikroelemente. Need on valmistatud spetsiaalsetes tehastes ja sisaldavad toitaineid mineraalsoolade kujul. Mineraalväetised jagunevad lihtsateks (ühekomponentseteks) ja kompleksseteks. Lihtsad mineraalväetised sisaldavad ainult ühte peamistest toitainetest. Nende hulka kuuluvad lämmastik-, fosfor-, kaaliumväetised, mikroväetised. Kompleksväetised sisaldavad vähemalt kahte peamist toitainet. Komplekssed mineraalväetised jagunevad omakorda kompleks-, kompleks- ja segaväetised.

Lämmastikväetised.

Lämmastikväetised soodustavad juurte, sibulate ja mugulate kasvu. Viljapuudel ja marjapõõsastel lämmastikväetamine mitte ainult ei suurenda saaki, vaid parandab ka viljade kvaliteeti. Lämmastikväetisi kasutatakse varakevadel mis tahes kujul. Lämmastikväetiste andmise tähtaeg on juuli keskpaik. See on tingitud asjaolust, et väetised stimuleerivad õhust osa, lehtede aparaadi kasvu. Kui need tuuakse sisse suve teisel poolel, pole taimel aega vajalikku talvekindlust omandada ja talvel külmub. Liigne lämmastikväetiste kasutamine vähendab ellujäämist.

Fosfaatväetised.

Fosfaatväetised stimuleerivad taimede juurestiku arengut. Fosfor suurendab rakkude võimet hoida vett ja suurendab seega taimede vastupidavust põua ja madalate temperatuuride suhtes. Piisava toitumise korral kiirendab fosfor taimede üleminekut vegetatiivsest faasist viljahooajale. Fosforil on positiivne mõju puuviljade kvaliteedile – see aitab suurendada neis sisalduvat suhkrut, rasvu, valke. Fosfaatväetisi võib anda iga 3-4 aasta tagant.

Potasväetised.

Kaaliumväetised vastutavad võrsete ja tüvede tugevuse eest, seetõttu on need eriti olulised põõsaste ja puude jaoks. Kaalium mõjutab positiivselt fotosünteesi kiirust. Kui taimedes on piisavalt kaaliumi, siis suureneb nende vastupidavus erinevatele haigustele. Kaalium aitab kaasa ka veresoonte kimpude ja niiskiudude mehaaniliste elementide arengule. Kaaliumipuuduse korral on areng hilinenud. Kaaliumväetisi antakse taimedele alates suve teisest poolest.

2. Praktiline osa

2.1 Erinevate mineraalide kontsentratsioonidega taimede kasvatamine

Praktilise osa täitmiseks läheb vaja: oa idandeid, esimese pärislehe faasis; kolm liivaga täidetud potti; pipett; kolm toitesoolade lahust, mis sisaldavad kaaliumi, lämmastikku ja fosforit.

Väetiste toitainete koguse arvutus on tehtud. Valmistati optimaalse kontsentratsiooniga lahused. Neid lahuseid kasutati taimede toitmiseks ning taimede kasvu ja arengu jälgimiseks.

Toitelahuste valmistamine.

* Kuum vesi lahuse valmistamiseks

Istutasime niisutatud liivaga pottidesse 2 oa võrset. Nädal hiljem jäi igasse purki üks, kõige parem taim. Samal päeval lisati liivale eelnevalt valmistatud mineraalsoolade lahused.

Katse ajal hoiti optimaalset õhutemperatuuri ja normaalset liiva. Kolm nädalat hiljem võrreldi taimi omavahel.

Eksperimentaalsed tulemused.

Katse tulemuste põhjal saab teha järgmised järeldused:

Taimede normaalseks kasvuks ja arenguks on vaja mineraalaineid (ubade areng pottides nr 2 ja nr 3) Neid saab omastada ainult lahustunud kujul. Taimede täielik areng toimub kompleksväetiste (lämmastik, fosfor, kaaliumkloriid) kasutamisel. Kasutatav väetise kogus peab olema rangelt doseeritud.

Kogemuste ja kirjanduse uurimise tulemusena koostati mõned väetiste kasutamise reeglid:

Orgaanilised väetised ei suuda taimi täielikult toitainetega rahuldada, seetõttu lisatakse ka mineraalväetisi. Et mitte kahjustada taimi ja mulda, peab olema elementaarne arusaam taimede toitainete ja mineraalväetiste tarbimisest. Mineraalväetiste kasutamisel pidage meeles järgmist:

mitte ületada soovitatud annuseid ja kasutada ainult taimede kasvu- ja arengufaasis, kui see on vajalik; ärge laske väetisel lehtedele sattuda; pärast kastmist tehke vedel side, vastasel juhul võite juured põletada; lõpetage söötmine neli kuni kümme nädalat enne saagikoristust, et vältida nitraatide kogunemist.

Järeldus

Mineraalväetiste kasutamine on intensiivpõllunduse üks peamisi meetodeid. Väetiste abil saate järsult suurendada mis tahes põllukultuuri saaki. Mineraalsoolad on taimede kasvuks ja arenguks hädavajalikud. Taimed näevad terved välja.

Tänu kogemustele sai selgeks, et taimede regulaarne väetamine väetistega peaks saama tavaliseks protseduuriks, kuna paljud taimede arenguhäired on põhjustatud just ebaõigest hooldusest, mis on seotud toitumisvaegusega, mis meie puhul juhtus.

Taimedele on palju olulisi asju. Üks neist on muld, see tuleb ka iga konkreetse taime jaoks õigesti valida. Andke väetisi vastavalt taimede välimusele ja füsioloogilisele seisundile.

Väetiste viimine pinnasesse mitte ainult ei paranda taimede toitumist, vaid muudab ka tingimusi mulla mikroorganismide eksisteerimiseks, mis nõuavad ka mineraalelemente.

Soodsates kliimatingimustes suureneb mikroorganismide arvukus ja nende aktiivsus oluliselt pärast mulla väetamist. Huumuse lagunemine intensiivistub ja selle tulemusena suureneb lämmastiku, fosfori ja muude elementide mobilisatsioon.

Oli seisukoht, et mineraalväetiste pikaajaline kasutamine toob kaasa katastroofilise huumuse kadumise ja mulla füüsikaliste omaduste halvenemise. Eksperimentaalsed andmed seda aga ei kinnitanud. Nii tegi akadeemik D.N.Pryanishnikov TSKhA mätas-podsoolsel pinnasel katse teistsuguse väetamissüsteemiga. Mineraalväetise kasutamisega proovitükkidel anti aastas keskmiselt 36,9 kg lämmastikku, 43,6 kg P205 ja 50,1 kg K2O 1 ha kohta. Sõnnikuga väetatud pinnases anti seda aastas 15,7 t/ha. 60 aasta pärast viidi läbi katselappide mikrobioloogiline analüüs.

Nii on üle 60 aasta vähenenud kesa mulla huumuse sisaldus, kuid väetatud muldades olid selle kaod väiksemad kui väetamata. See on seletatav asjaoluga, et mineraalväetiste kasutuselevõtt soodustas autotroofse mikrofloora (peamiselt vetikate) arengut mullas, mis tõi kaasa auravasse mulda orgaanilise aine kogunemise ja sellest tulenevalt ka huumuse. huumuse moodustumise allikas, mille kogunemine selle orgaanilise väetise mõjul on täiesti mõistetav.

Sama väetisega, kuid põllukultuuridega hõivatud maatükkidel mõjusid väetised veelgi soodsamalt. Siinsed kõrre- ja juurejäägid aktiveerisid mikroorganismide elutegevuse ja kompenseerisid huumuse tarbimist. Kontrollmuld külvikorras sisaldas huumust 1,38%, saades NPK-d 1,46, ja väetatud muld 1,96%.

Tuleb märkida, et väetatud muldadel, isegi sõnnikut saanud muldadel, väheneb fulvohapete sisaldus ja suhteliselt suureneb vähem liikuvate fraktsioonide sisaldus.

Üldjuhul stabiliseerivad mineraalväetised huumusetaset suuremal või vähemal määral, olenevalt maha jäetud saagi- ja juurejääkide hulgast. Huumusrikas sõnnik suurendab seda stabiliseerimisprotsessi veelgi. Kui sõnnikut laotatakse suurtes kogustes, suureneb mulla huumusesisaldus.

Väga soovituslikud on andmed Rothamstedi katsejaamast (Inglismaa), kus viidi läbi pikaajalisi (umbes 120 aastat) uuringuid talinisu monokultuuriga. Väetisi mitte saanud pinnases huumusesisaldus veidi langes.

Iga-aastase 144 kg mineraalse lämmastiku lisamisega koos teiste mineraalainetega (P 2O 5, K 2O jne) täheldati huumusesisalduse väga väikest tõusu. Väga oluline muldade huumusesisalduse tõus toimus iga-aastaselt 35 tonni sõnnikut ühe hektari kohta mulda viimisega (joon. 71).

Mineraal- ja orgaaniliste väetiste viimine pinnasesse suurendab mikrobioloogiliste protsesside intensiivsust, mille tulemusena suureneb samaaegne orgaaniliste ja mineraalsete ainete muundumine.

FV Turchini läbiviidud katsed näitasid, et lämmastikku sisaldavate mineraalväetiste (märgistatud 15N) andmine suurendab taimede saagikust mitte ainult väetamise tulemusena, vaid ka tänu mullast tuleva lämmastiku paremale ärakasutamisele. taimed (tabel 27). Katses lisati igasse anumasse, mis sisaldas 6 kg mulda, 420 mg lämmastikku.

Lämmastikväetiste doosi suurendamisega suureneb mullas kasutatava lämmastiku osakaal.

Iseloomulik näitaja mikrofloora aktiivsuse intensiivistumisest väetiste mõjul on mulla "hingamise" suurenemine, see tähendab CO2 eraldumine sellest. See on mulla orgaaniliste ühendite (sh huumuse) kiirenenud lagunemise tulemus.

Fosfor-kaaliumväetiste mulda viimine ei soodusta vähe mulla lämmastiku kasutamist taimede poolt, küll aga tõhustab lämmastikku siduvate mikroorganismide tegevust.

Esitatud teave võimaldab järeldada, et lämmastikväetistel on lisaks otsesele mõjule taimedele ka suur kaudne mõju - need mobiliseerivad mulla lämmastikku

("lisa lämmastiku" saamine). Huumusrikastel muldadel on see kaudne mõju palju suurem kui otsene. See mõjutab mineraalväetiste üldist efektiivsust. AP Fedosejevi poolt SRÜ Euroopa osa mitte-mustmuldvööndis tehtud 3500 teraviljakultuuriga tehtud katse tulemuste üldistamine näitas, et samad väetiste doosid (NPK 50-100 kg / ha) annavad viljakatel muldadel oluliselt suurema saagikasvu kui vaesel mullal: vastavalt 4,1; 3,7 ja 1,4 c / ha kõrge, keskmise ja halvasti haritud muldadel.

On väga oluline, et lämmastikväetiste suured annused (umbes 100 kg / ha ja rohkem) oleksid tõhusad ainult kõrgelt haritud muldadel. Väheviljakatel muldadel mõjuvad nad tavaliselt negatiivselt (joon. 72).

Tabelis 28 on kokku võetud SDV teadlaste andmed lämmastiku tarbimise kohta 1 senti tera saamiseks erinevatel muldadel. Nagu näete, kasutatakse mineraalväetisi kõige säästlikumalt rohkem huumust sisaldavatel muldadel.

Seega on suure saagi saamiseks vaja mitte ainult väetada mulda mineraalväetistega, vaid ka luua mullas endas taimedele piisav toitainetega varustamine. Seda soodustab orgaaniliste väetiste viimine pinnasesse.

Mõnikord mõjutab mineraalväetiste mulda viimine, eriti suurtes annustes, selle viljakusele äärmiselt ebasoodsalt. Tavaliselt täheldatakse seda vähese puhvriga muldadel, kui kasutatakse füsioloogiliselt happelisi väetisi. Pinnase hapestamisel lähevad lahusesse alumiiniumiühendid, millel on toksiline toime mullale ja taimede mikroorganismidele.

Mineraalväetiste ebasoodsat mõju täheldati Solikamski põllumajanduskatsejaama kergetel, marginaalsetel liiv- ja liivsavi podsoolmuldadel. Üks selle jaama erinevalt väetatud mulla analüüsidest on toodud tabelis 29.

Selles katses lisati mulda igal aastal N90, P90, K120 ja sõnnikut 2 korda kolme aasta jooksul (25 t/ha). Üldhüdrolüütilise happesuse põhjal anti lubi (4,8 t/ha).

NPK kasutamine mitme aasta jooksul on oluliselt vähendanud mikroorganismide arvu mullas. Ainult mikroskoopilisi seeni ei mõjutanud. Lubja ja eriti lubja sissetoomine sõnnikuga mõjus väga soodsalt saprofüütilisele mikrofloorale. Mulla reaktsiooni soodsas suunas muutes neutraliseeris lubi füsioloogiliselt happeliste mineraalväetiste kahjuliku mõju.

14 aasta pärast vähenes saagikus mineraalväetiste kasutuselevõtuga mulla tugeva hapestumise tõttu tegelikult nullini. Lupjamise ja sõnniku kasutamine aitas normaliseerida mulla pH-d ja saada näidatud tingimuste jaoks piisavalt kõrge saagi. Üldjuhul reageeris mulla ja taimede mikrofloora mullafooni muutustele umbes samamoodi.

Suure hulga materjalide üldistamine mineraalväetiste kasutamise kohta SRÜ-s (I. V. Tyurin, A. V. Sokolov jt) võimaldab järeldada, et nende mõju saagikusele on seotud muldade tsoonilise asendiga. Nagu juba märgitud, kulgevad põhjavööndi muldades mikrobioloogilised mobilisatsiooniprotsessid aeglaselt. Seetõttu on taimede jaoks tugevam põhitoitainete defitsiit ja mineraalväetised on tõhusamad kui lõunavööndis. See aga ei ole vastuolus ülaltoodud väitega mineraalväetiste parima toime kohta kõrgelt haritud taustal üksikutes mulla- ja kliimavööndites.

Peatugem põgusalt mikroväetiste kasutamisel. Mõned neist, näiteks molübdeen, kuuluvad lämmastikku siduvate mikroorganismide ensüümsüsteemi. Sümbiootilise lämmastiku sidumise jaoks

Vajalik on ka boor, mis tagab taimedes normaalse veresoonkonna moodustumise ja sellest tulenevalt ka lämmastiku assimilatsiooniprotsessi eduka kulgemise. Enamik teisi mikroelemente (Cu, Mn, Zn jt) väikestes annustes tõstab mullas toimuvate mikrobioloogiliste protsesside intensiivsust.

Nagu näidatud, mõjuvad orgaanilised väetised, eriti sõnnik, mulla mikrofloorale väga soodsalt. Sõnniku mineraliseerumise kiirust pinnases määravad mitmed tegurid, kuid muudel soodsatel tingimustel sõltub see peamiselt süsiniku ja lämmastiku (C: N) suhtest sõnnikus. Tavaliselt põhjustab sõnnik saagikuse tõusu 2-3 aasta jooksul, vastupidiselt. lämmastikväetised, millel pole järelmõju. Kitsama C:N suhtega poolmädanenud sõnnik avaldab väetamist alates selle laotamise hetkest, kuna selles ei ole süsinikurikast materjali, mis põhjustab mikroorganismide jõulist lämmastiku omastamist. Mädanenud sõnnikus muudetakse märkimisväärne osa lämmastikust huumuseks, mis on halvasti mineraliseerunud. Seetõttu on sõnnikupulber lämmastikväetisena väiksema, kuid püsiva toimega.

Need omadused kehtivad kompostide ja muude orgaaniliste väetiste kohta. Neid arvesse võttes on võimalik luua orgaanilisi väetisi, mis mõjuvad taime teatud arenguetappidel.

Samuti kasutatakse laialdaselt rohelisi väetisi ehk haljasväetisi. Need on pinnasesse küntud orgaanilised väetised, mis olenevalt pinnasest ja kliimatingimustest mineraliseeruvad kiiremini või vähem kiiresti.

Viimasel ajal on suurt tähelepanu pööratud põhu kasutamisele orgaanilise väetisena. Põhu kasutuselevõtt võiks mulda huumusega rikastada. Lisaks sisaldab põhk umbes 0,5% lämmastikku ja muid taimedele vajalikke elemente. Põlede lagunemisel eraldub palju süsihappegaasi, mis mõjub soodsalt ka põllukultuuridele. Veel 19. sajandi alguses. inglise keemik J. Devi tõi välja võimaluse kasutada põhku orgaanilise väetisena.

Kuid kuni viimase ajani ei soovitatud põhku künda. Seda põhjendati sellega, et põhk on laia C:N suhtega (umbes 80:1) ja selle sattumine pinnasesse põhjustab mineraalse lämmastiku bioloogilist sidumist. Kitsama C:N suhtega taimsed materjalid seda nähtust ei põhjusta (joon. 73).

Pärast põhukündmist külvatud taimedel on lämmastikupuudus. Ainsad erandid on liblikõielised kultuurid, mis varustavad end lämmastikuga kultuuri molekulaarset lämmastikku fikseerivate mügarbakterite abil, mis varustavad end lämmastikuga molekulaarset lämmastikku siduvate mügarbakterite abil.

Põhu sissetöötamise järgset lämmastikupuudust saab kompenseerida lämmastikväetise andmisega koguses 6-7 kg lämmastikku 1 tonni küntud põhu kohta. Samal ajal pole olukord täielikult paranenud, kuna põhk sisaldab mõningaid taimedele mürgiseid aineid. Nende detoksikatsiooniks kulub teatud ajavahemik, mille viivad läbi neid ühendeid lagundavad mikroorganismid.

Viimastel aastatel tehtud katsetööd võimaldavad anda soovitusi põhu ebasoodsa mõju kõrvaldamiseks põllukultuuridele.

Põhjavööndi tingimustes on soovitav põhk künda mulla pealmisesse kihti lõigates. Siin lagunevad aeroobsetes tingimustes kõik taimedele mürgised ained üsna kiiresti. Madala kündmisega toimub 1-1,5 kuu pärast kahjulike ühendite hävimine ja bioloogiliselt fikseeritud lämmastik hakkab eralduma. Lõunas, eriti subtroopilistes ja troopilistes vööndites, võib ajavahe põhu sissetöötamise ja külvamise vahel olla kõige väiksem isegi sügava kündmise korral. Siin kaovad kõik ebasoodsad hetked väga kiiresti.

Nende soovituste järgimisel ei rikastata pinnast mitte ainult orgaanilise ainega, vaid aktiveeruvad selles ka mobilisatsiooniprotsessid, sealhulgas lämmastikku siduvate mikroorganismide tegevus. Olenevalt paljudest tingimustest viib 1 tonni põhu sisestamine 5-12 kg molekulaarse lämmastiku fikseerimiseni.

Nüüd on meil arvukate meie riigis tehtud põldkatsete põhjal üleliigse põhu orgaanilise väetisena kasutamise otstarbekus igati kinnitust leidnud.

Üksikutest toitainetest avaldavad kaalium- ja fosforväetised positiivselt viinamarjade talvitussilma generatiivorganite moodustumist ja taimede külmakindluse suurenemist, mis aitavad kaasa viinamarjade varasemale valmimisele ja viinamarjade kiirele valmimisele. kasvuperiood. Taime kaaliumipuuduse korral täheldatakse lämmastiku lahustuvate vormide kogunemist ning valkude süntees ja süsivesikute kogunemine aeglustuvad. Selline muutus taimede ainevahetusprotsessis viib nende külmakindluse vähenemiseni.
Sellest tulenevalt on mulla toitumisrežiimil suur tähtsus viinamarjataime külmakindluse suurendamisel. Taimede külmakindlus suureneb koos kõigi vajalike toitainetega, vastasel juhul väheneb. Üksikute toitainete vähesuse või ülemäära tõttu on taimede normaalne arengu kulg häiritud. Mis tahes toitaine puuduse korral omastuvad taimed halvasti ja seetõttu ei säilita nad talveks vajalikke plastiliste ainete varusid. Selliste taimede kõvenemine sügisel on ebarahuldav. Seetõttu tuleks viinamarjaistanduste väetamist käsitleda kui vajalikku agrotehnikat, mis parandab nende külmakindlust.
Viinamarjapõõsaste külmakindluse suurendamisel on suur tähtsus ka muudel agrotehnilistel abinõudel: põõsaste koormus, haljastamine, võrsete sidumine jne. Madala agrotehnilise taustaga põõsaste ülekoormamine põllukultuuridega nõrgestab võrsete kasvu, halvendab nende küpsemist, mis vähendab ka nende külmakindlust. Alakoormatud põõsastes võib kasv olla ülemäära tugev ja pikaajaline, mille tagajärjel võib üleüldine taimestiku hilinemine põhjustada ka viinapuude mittevalmimist ja sellest tulenevalt taimede vastupidavuse vähenemist madalatele temperatuuridele. Seega kahjustavad madalad temperatuurid eriti neid taimi, mis ühel või teisel põhjusel ei olnud talveks piisavalt ette valmistatud.
Armeenia tingimustes sordil Voskehat läbi viidud mineraalse toitumisrežiimi mõju viinamarjataime külmakindlusele uuringud näitasid, et NPK-seguga väetatud põõsad jäid talviste külmade ajal paremini ellu kui need põõsad, mida väeti. sai ainult lämmastikku või mittetäielikku väetamist (tabel 10).

Orgaanilised ja mineraalväetised avaldavad mullale tohutut mõju. Tegelikult on selline agrotehniline funktsioon nagu mulla väetamine ökosüsteemis pika aja jooksul toimuvate keerukate looduslike protsesside intensiivsemalt väljendunud imitatsioon.

Inimene muudab taimede, loomade ja mulla koosmõju loomulikke põhimõtteid, kohandades tehnoloogiaid põllukultuuride kasvatamisel kõige tõhusamate tulemuste saavutamiseks.

Väetiste mõju mullale võib olla erinev – nii positiivne kui ka negatiivne. Et mitte kahjustada mulda, taimi ja kasulikke mikroorganisme, on vaja järgida agrotehnilisi ja keskkonnastandardeid, mis on välja töötatud erinevate põllumajanduslike väetiste jaoks.

Mullale kõige kasulikumad on looduslikud väetised. Esiteks on see magevee muda. Seda võib kasutada puhtal kujul või kompostiga lahjendatult või segada muud tüüpi väetistega.

Paljud viljapuud (peamiselt õun ja pirn) vajavad valmimisperioodil rauda. Seega aitab viljapuude töötlemine raudvitriooliga varustada neid rauaga, millel on kasulik mõju viljade saagikusele, suurusele ja erksale värvile.

Lämmastikväetisi tuleks mullale anda ettevaatlikult. Fakt on see, et nitraatsoolade (nitraatide) kogunemise tagajärjel pinnasesse kogunevad paljud põllukultuurid nitraate ning muutuvad inimestele ja loomadele mürgiseks. See kehtib eriti melonite ja kõrvitsate kohta.

Joodväetiste kasutamine söötmiseks väljaspool juurestikku annab hea efekti köögiviljakultuuridele ning puuvilja- ja marjataimedele (lisab kuni 40% saagikust).

Mõned taimed eelistavad leeliselist mulda. Lisaks tekib sageli olukord, kus toimub oluline taimede ja pinnase reostus sõidukite heitgaaside ja muude tööstusjäätmetega.

See toob kaasa raskemetallide kogunemise pinnasesse, mis suure tõenäosusega põhjustab inimeste ja loomade haigusi. Raskmetallide neutraliseerimiseks ja mulla pH muutmiseks aluseliseks võib kasutada lubi või tuhka. Leelis seob raskmetalle, muutes need sooladeks.

On ka teist tüüpi väetisi, mis võimaldavad teil muuta mulla struktuuri, happesust, viljakust, soolsust ja muid parameetreid. Peaasi, et väetiste kasutamisel ei rikutaks agrotehnilisi ja keskkonnanorme.