Для Беларуси наиболее актуальна проблема дефицита в почвах меди, бора, цинка и молибдена, а в последнее время в связи с известкованием почв и марганца.
По данным крупномасштабного агрохимического обследования (2005 г) средневзвешенное содержание подвижных форм бора, меди и цинка в почвах пахотных земель Беларуси является средним и составляет соответственно 0,61 мг, 1,89 мг и 3,32 мг/кг. Доля почв 1-й и 2-й группы по обеспеченности бором, где необходимо применение этого микроэлемента, составляет по республике 77,6 %, медью – 91,2 % и цинком – 87,2 %. Содержание молибдена в почвах Беларуси повсеместно низкое и составляет 0,03 – 0,1 мг/кг. Неблагоприятным является и избыточное содержание микроэлементов в почвах. Удельный вес почв с избыточным содержанием бора (4-ая группа) в Беларуси составляет 3,7 %, меди – 2,1 % и цинка – 2,1 %.
Учитывая экологическую опасность передозировки микроудобрений, их следует применять только из расчета удовлетворения потребности растений, т.к. накопление их в почвах до оптимального уровня должно идти постепенно по мере окультуривания почв. Необходимо иметь ввиду, что медь и цинк относятся к группе тяжелых металлов, поэтому повышение их содержания в почве должно быть умеренным, не превышающим соответствующих пороговых уровней загрязнения.
Борные удобрения
В окультуренных почвах содержание бора, как валового, так и подвижного, выше. Установлено, что в дерново-подзолистых почвах (особенно легких) очень небольшой процент (менее 2 %) общего бора переходит в водную вытяжку, т.е. в этих почвах подвижность бора очень низкая. Низкую подвижность бора можно объяснить тем, что борная кислота слабо фиксируется почвой и может вымываться осадками, а также наличием труднорастворимых борных соединений, к которым относятся и борсодержащие минералы (турмалин и др.).
Значительная часть бора в почвах связана с органическим веществом.
На подвижность бора в почве отрицательно влияет известкование, и на известкованных почвах потребность в борных удобрениях возрастает. Выше потребность в боре и при внесении повышенных доз калийных удобрений.
Бор необходим растениям в течение всей жизни. Он не может реутилизироваться в растениях, поэтому при его недостатке особенно страдают молодые растущие органы. Под влиянием бора у растений быстрей образуется белок и крахмал, он усиливает прорастание пыльцы, увеличивает число цветков, завязей, семян, ускоряет развитие. Продолжительная засуха снижает доступность бора растениям. Более отзывчивы на бор лен, сахарная свекла, рапс, кормовые корнеплоды, клевер, люцерна, горох, подсолнечник, кукуруза, овощные, плодово-ягодные культуры. В зерне зерновых культур содержится (в сухой массе) 2 – 3 мг/кг бора, в клубнях картофеля – 6, корнеплодах сахарной свеклы – 12 – 17, в зеленой массе кукурузы – 1 – 2 мг, сене клевера – 12 – 40 мг/кг.
В условиях недостатка борных удобрений в первую очередь они должны использоваться под лен, сахарную свеклу, рапс и семенники многолетних бобовых трав на почвах I и II группы по содержанию бора (табл. 3.5). На почвах III и IV групп обеспеченности бором борные удобрения применять не следует. Эффективность применения борных и других микроудобрений под сельскохозяйственные культуры приведены в табл. 5.1.
5.1. Эффективность применения микроэлементов при возделывании
сельскохозяйственных культур
| Культура | Средняя прибавка урожайности, ц/га | ||||
| Бор | Медь | Цинк | Молибден | Марганец | |
| Озимая пшеница (зерно) | – | 3,0–4,0 | – | – | 2,1 |
| Озимое тритикале (зерно) | – | 2,0–3,0 | – | – | – |
| Озимая рожь (зерно) | – | 2,0–3,0 | – | – | – |
| Ячмень (зерно) | 2,0 | 2,8 | 1,8 | – | – |
| Яровая пшеница (зерно) | – | 3,1 | 2,4 | 2,0 | 2,2 |
| Овес (зерно) | – | 3,2 | – | – | – |
| Кукуруза (з/м) | 49,0 | 53,0 | 58,0 | 51,0 | – |
| Клевер (семена) | 0,5 | – | – | 0,5 | – |
| Горох (семена) | 2,8 | 2,3 | – | 2,7 | – |
| Лен (солома) | 8,0 | 4,9 | 6,0 | 3,6 | – |
| Картофель (клубни) | 39,0 | 45,0 | – | – | – |
| Сахарная свекла (корнеплоды) | 37,0 | 36,0 | – | 23,0 | 23,7 |
| Продолжение таблицы 5.1 | |||||
| Яровой рапс (семена) | 2,1 | – | – | – | – |
| Вика яровая (зерно) | 3,4 | 2,0 | – | 2,1 | – |
| Кормовая свекла | 36,0 | – | – | – | – |
| Люпин (семена) | – | – | – | 1,4 | – |
| Люпин (з/м) | – | – | – | – |
Потребность сельскохозяйственных культур в боре удовлетворяется за счет следующих микроудобрений.
Борная кислота (Н3ВО3) – мелкокристаллический порошок белого цвета. Содержит 17,3 % бора, хорошо растворим в воде. Предельная растворимость в 1 л водного раствора 45 г. Ее применяют для предпосевной обработки семян и некорневых подкормок (табл. 5.2 и 5.3).
5.2. Нормы расхода микроудобрений для обработки семян, г на 1 ц семян
| Культуры | Сульфат меди | Борная кислота | Сульфат цинка | Молибдат аммония |
| Зерновые | – | 20 – 40 | 80 – 100 | – |
| Зернобобовые | – | 20 – 30 | – | 15 – 20 |
| Сахарная и кормовая свекла | – | 150 – 200 | 200 – 250 | – |
| Картофель * (на 1 т) | 50 – 60 | 30 – 50 | 40 – 60 | – |
| Многолетние злаковые травы | 150 – 200 | – | – | – |
| Семенники многолетних злаковых трав** | – | 20 – 30 | – | 15 – 20 |
| Кукуруза | – | 20 – 40 | 80 – 100 | – |
| Лен | 100 – 200 | 100 – 150 | 150 – 200 | – |
* Обрабатывается без NаКМЦ, расход воды увеличивается в 2 раза.
** Обрабатывается сухим способом.
Солюбор ДФ – порошок белого цвета, содержит 17,5% бора и хорошо растворяется в воде. Предельная растворимость в 1 л водного раствора при температуре 20оС – 170 г.
Адоб бор – жидкий концентрат удобрения, содержащий 15 % бора в органо-минеральной форме. В одном литре удобрения содержится 150 г бора. Для некорневых подкормок льна-долгунца Адоб бор используется в фазе всходы – начало фазы «елочка» в дозе 0,7 – 1,4 л/га в баковой смеси с инсектицидами против льняной блошки, для зернобобовых культур в фазе бутонизации в дозе 0,3 л/га в баковой смеси с инсектицидами, для сахарной свеклы – в фазе 10 – 12 листьев в дозе 0,7 – 2 л/га, ярового и озимого рапса – в фазе начало бутонизации в дозе 2,0 л/га в баковой смеси с одним из инсектицидов: децис, каратэ-зеон, суми-альфа, фастак на 200 л рабочего раствора.
5.3. Средние дозы и сроки некорневых подкормок сельскохозяйственных культур
микроэлементами
| Культура | Микроэлемент | Некорневая подкормка | |
| доза, г/га д.в. | срок применения | ||
| Озимые зерновые | Медь (Cu) Марганец (Mn) | конец кущения, флаговый лист | |
| Яровые зерновые | Медь (Cu) Марганец (Mn) | первый или второй узел | |
| Горох, вика, гречиха | Бор (В) Марганец (Mn) | бутонизация, ветвление | |
| Люпин узколистный | Бор (В) Молибден (Мо) Марганец (Mn) | бутонизация | |
| Лен-долгунец | Бор (В) Цинк (Zn) | фаза «елочки» | |
| Сахарная свекла, кормовая свекла | Бор (В) Марганец (Mn) | 10 – 12 листьев, 25 – 30 листьев | |
| Картофель | Бор (В) Медь (Cu) Марганец (Mn) | смыкание ботвы | |
| Озимый и яровой рапс | Бор (В) Медь (Cu) Марганец (Mn) | бутонизация | |
| Кукуруза | Цинк (Zn) Медь (Cu) | 6 – 8 листьев | |
| Семенники многолетних бобовых трав | Молибден (Мо) Бор (В) | бутонизация |
Эколист моно бор – жидкий концентрат удобрения, содержащий 11 % бора (весовые) в органо-минеральной форме. В одном литре удобрения содержится 150 г бора.
Эколист моно бор применяется для некорневых подкормок льна-долгунца, сахарной свеклы, зернобобовых культур, ярового и озимого рапса в тех же дозах и в те же сроки, что и Адоб бор.
В России производитсяпростой суперфосфат, обогащенный бором (0,2 % бора) и двойной суперфосфат с бором(0,4 % бора). Эти удобрения вносятся перед севом или в рядки при посеве.
Медные удобрения
Медь сравнительно мало распространена в природе. Она находится преимущественно в соединениях с серой, железом, кислородом. Медь входит в состав более двухсот минералов (медный колчедан, медный блеск, малахит, азурит и др.).
Медь находится в почвенном растворе в поглощенном органическими и минеральными коллоидами состоянии (в обменной и необменной формах), в виде труднорастворимых солей и гидратов оксидов меди, металлоорганических комплексов и как составная часть некоторых минералов. В торфяных почвах медь содержится в малодоступных для растений металлоорганических соединениях и здесь медные удобрения особенно эффективны.
Под влиянием известкования снижается подвижность меди, поэтому на нейтральных и слабощелочных почвах растения испытывают недостаток меди. Возрастает потребность в меди и при применении высоких доз азотных удобрений. Медь оказывает влияние на образование в почвах нитратов.
Содержание меди в растениях определяется главным образом биологическими особенностями самого растения и содержанием подвижной меди в почве. Содержание меди в растениях колеблется от 3 до 15 мг в 1 кг сухого вещества. Различные культуры с урожаем выносят от 7 до 327 г с 1 га меди.
Особенно чувствительны к недостатку меди овес, ячмень и пшеница. У зерновых культур при недостатке меди листья белеют – появляется хлороз, у плодовых – суховершинность.
При недостатке меди в кормах животные сильно худеют, шерсть у них, как и при сухотке, становится всклокоченной, рост молодняка замедляется. Животные теряют аппетит и усиленно лижут несъедобные предметы, из-за чего эта болезнь получила название лизухи.
Медные удобрения наиболее эффективны на торфяно-болотных, дерново-подзолистых легкого гранулометрического состава и заболоченных почвах. Лучше всего отзываются на медные удобрения ячмень, овес, пшеница, травы, лен, корнеплоды, луговой клевер, сахарная и кормовая свекла, овощные и плодово-ягодные культуры. В качестве медных удобрений используются следующие формы.
Сульфат меди (медный купорос) CuSО4∙5H2О содержит 23,4 – 24,9 % Сu. Это кристаллический порошок серо-голубого цвета, хорошо растворимый в воде. Предельная растворимость CuSО4∙5H2О в 1 л водного раствора при температуре 20оС составляет 150 г. Медный купорос широко применяется для обработки семян (см. табл. 5.2) и некорневых подкормок (табл. 5.3). Эффективность некорневых подкормок зерновых культур медью особенно велика в засушливые годы.
Адоб медь – жидкий концентрат удобрения, содержащий 6,43 % меди в хелатной форме, 9 % азота и 3 % магния. Удобрение производится в Польше.
Адоб медь можно использовать для некорневой подкормки посевов яровых зерновых культур в стадии первого или второго узла в дозе 0,8 л/га. В стадии первого узла можно внесение этого микроудобрения совмещать с ретардантом (хлормекватхлоридом). В стадию второго узла – с терпалом Ц. Расход рабочего раствора 200 л/га.
Первая подкормка озимых зерновых культур Адоб медь производится в дозе 0,2 л/га в фазе – начало активной вегетации весной или стадии первого узла. Можно в фазе начало активной вегетации производить совместно с КАС, а в стадии первого узла в баковой смеси с ретардантом (хлормекватхлоридом) или фунгицидом (фундазолом) и добавлением мочевины – 15 кг на 200 л/га рабочего раствора.
Вторая подкормка производится на высокопродуктивных посевах озимой пшеницы и озимого тритикале в дозе 0,8 л/га в фазе флагового листа или колошения. Ее можно совмещать с внесением фунгицидов (фалькон, тилт, альто супер, амистар экстра).
Эколист моно медь – жидкий концентрат удобрения, содержащий 7 % меди в хелатной форме, 6 % азота и 4 % серы. Удобрение производится в Польше. В одном литре удобрения содержится 88 г меди, 75 г азота и 65 г серы. Эколист моно медь для некорневой подкормки яровых зерновых культур, первой и второй подкормок озимых зерновых культур применяется в дозе 0,6 л/га в те же сроки, что и Адоб медь.
Цинковые удобрения
Цинк широко распространен в природе и входит в состав 64 минералов, из которых наибольшее практическое значение имеют сфалерит, цинкит, смитсонит.
Меньше всего цинка содержится в нейтральных дерново-подзолистых почвах. Кислые дерново-подзолистые почвы обычно отличаются повышенным содержанием подвижного цинка. Содержание подвижного цинка в почвах снижается под влиянием известкования и при внесении повышенных доз фосфорных удобрений. Снижение подвижности цинка при внесении фосфорных удобрений связано с образованием в почве труднорастворимых фосфатов цинка.
Цинк входит в состав 30 ферментов (карбоангидразы, многих дегидрогеназ, щелочной фосфатазы и др.) и принимает участие в белковом, липоидном, фосфатном обмене, синтезе аскорбиновой кислоты, тиамина и ростовых веществ, повышает водоудерживающую силу растений. Наиболее чувствительны к недостатку цинка кукуруза, лен, плодовые и бобовые культуры. У яблони, вишни, абрикоса при недостатке цинка наблюдается мелколистность и розеточность.
Симптомы дефицита цинка у животных появляются при содержании его в корме менее 25 – 30 мг/кг. При этом у молодых животных замедляется рост, развиваются кожные болезни, выпадает шерсть. У взрослых животных наблюдаются истощение, общее ослабление организма, бесплодие.
Наиболее распространенным цинковым удобрением является сернокислый цинк (ZnSО4∙7H2О), содержащий 21 – 22 % Zn. Предельная растворимость ZnSО4∙7H2О в 1 л водного раствора при температуре 20оС составляет 360 г. Дозы сульфата цинка для обработки семян и некорневой подкормки приведены в табл. 5.2 и 5.3.
Адоб цинк – жидкий концентрат удобрения, содержащий 6,2 % цинка в хелатной форме, 9 % азота и 3 % магния. В одном литре удобрения содержится 62 г цинка, 90 г азота и 30 г магния. Используется для некорневых подкормок льна-долгунца в фазе всходы – начало фазы «елочка» до высоты 4 – 5 см в дозе 0,7 – 1,4 л/га в баковой смеси с инсектицидами против льняной блошки, кукурузы – в фазе 6 – 8 листьев в дозе 2 л/га в баковой смеси с 10 кг мочевины на 200 л/га рабочего раствора.
Эколист моно цинк – жидкий концентрат удобрения, содержащий 8 % цинка, 6 % азота и 3,8 % серы. В одном литре удобрения содержится 108 г цинка, 81 г азота и 51 г серы. При некорневых подкормках льна-долгунца применяется в дозе 1,8 – 2,7 л/га, кукурузы – в фазу 6 – 8 листьев в дозе 1,3 л/га в те же сроки, что и Адоб цинк. Адоб цинк и Эколист моно цинк производятся в Польше.
Молибденовые удобрения
Молибден находится в почве в виде водорастворимых или связанных соединений. Его подвижность зависит от степени разрушения первичных и вторичных минералов. Часть молибдена удерживается в обменной форме почвенными коллоидами. Некоторое количество молибдена закреплено и в органических соединениях, минерализация которых способствует переходу его в подвижные формы. Растениям доступна лишь незначительная часть общего количества молибдена, поэтому важно учитывать содержание его подвижных форм, доступных для растений.
В кислых почвах молибден образует труднодоступные для растений соединения с железом, алюминием и марганцем. Известкование кислых почв способствует мобилизации почвенного молибдена, а значит, и потребность в его внесении резко уменьшается. Причем, как показали исследования, при известковании поступление молибдена в значительно большей степени увеличивается в бобовые, чем в злаковые растения. Подвижность молибдена увеличиваестя и при внесении фосфора. Больше его потребляют растения семейства бобовых. Вынос молибдена увеличивается при внесении молибденовых и повышенных доз фосфорных удобрений.
Содержание молибдена в растениях может колебаться в пределах 0,1 – 300 мг/кг сухой массы. Молибден входит в состав фермента нитратредуктазы, участвует в восстановлении нитратов в растениях, он также входит в фермент нитрогеназу, участвующую в фиксации атмосферного азота микроорганизмами как свободноживущими (азотобактер и др.), так и клубеньковыми, живущих на корнях бобовых культур. При недостатке молибдена тормозится процесс восстановления нитратов в растениях, замедляется биосинтез аминокислот, амидов, белков и в растениях в повышенных количествах накапливаются нитраты. Это приводит не только к снижению урожая, но и ухудшению его качества.
Наибольшую потребность в молибдене испытывают бобовые культуры (особенно клевер, люцерна), капуста цветная, средняя потребность отмечена у гороха, бобов, люпина, озимого и ярового рапса, капусты белокочанной, сахарной свеклы.
Наиболее распространенным молибденовым удобрением является молибдат аммония (NH4)6Mo7О24∙4H2О, содержащий 50 – 52 % Мо. Дозы этого удобрения для обработки семян зернобобовых культур и семенников многолетних бобовых трав, а также для некорневой подкормки зернобобовых, сахарной и кормовой свеклы приведены в табл. 5.1 и 5.2. В России производится молибденизированный суперфосфат с 0,1 и 0,2 % Мо, которые могут использоваться под зернобобовые, овощи, семенники бобовых трав для основного и припосевного внесения. Дозы этих удобрений устанавливаются по фосфору.
Марганцевые удобрения
Марганец необходим всем растениям. Среднее его содержание в растениях – 10 мг на 1 кг сухой массы. Вынос с урожаем разных культур составляет 1 – 4,5 кг/га. Марганец относится к металлам с высоким окислительно-восстанови-тельным потенциалом и может участвовать в реакциях биологического окисления. В настоящее время известно около 30 металлоферментных комплексов, активируемых марганцем. Он способствует избирательному поглощению ионов из внешней среды, повышает водоудерживающую способность тканей, снижает транспирацию, влияет на плодоношение растений. Оптимальное содержание марганца в растениеводческой продукции – 40 – 70 мг/кг.
Недостаток марганца в дерново-подзолистых почвах растения могут испытывать при рНKCl больше 6,0, что связано с переходом его в труднорастворимые соединения при реакции среды близкой к нейтральной.
В Республике Беларусь применяются следующие марганцевые удобрения.
MnSO4×5Н2О – мелкокристаллическая соль белого цвета, содержащая 22,8% марганца. Предельная растворимость в 1 л водного раствора 380 г. Дозы для обработки семян и при некорневых подкормках сернокислым марганцем сельскохозяйственных культур приведены в табл. 5.2 и 5.3.
Адоб марганец – жидкий концентрат удобрения, содержащий 15,3 % марганца в хелатной форме, 9,8 % азота и 2,8 % магния. В одном литре удобрения содержится 153 г марганца, 98 г азота и 28 г магния. Микроудобрение производится в Польше.
Адоб марганец используется в дозе 0,3 л/га для первой подкормки озимых зерновых культур в начале активной вегетации весной или стадии первого узла можно совместно с КАС или ретардантом и во вторую подкормку озимых пшеницы и тритикале для высокопродуктивных посевов (можно в баковой смеси с фунгицидами) в фазе флагового листа или колошения, а также для подкормки яровых зерновых культур в стадии первого или второго узла.
Некорневая подкормка зернобобовых культур Адоб марганцем производится в фазе бутонизации, ярового и озимого рапса – фазе начало бутонизации, льна-долгунца – в фазе «елочка», сахарной свеклы – первая в фазе 10 – 12 листьев, вторая – через 1 – 1,5 месяца после первой в дозе 0,3 л/га.
Эколист моно марганец – жидкий концентрат удобрения, содержащий 12% марганца в хелатной форме, 6 % азота и 4,5 % серы. В одном литре удобрения содержатся 174 г марганца, 87 г азота и 50 г серы. При некорневых подкормках сельскохозяйственных культур используется в тех же дозах и в те же сроки, что и Адоб марганец. Производится Эколист моно марганец в Польше.
В России производится марганизированный суперфосфат с содержанием 20 % Р2О5 и 1 – 2 % марганца. Применяется в основном для припосевного внесения в рядки. Доза устанавливается по фосфору.
В Беларуси для предпосевной обработки семян и некорневых подкормок разработаны жидкие комплексные удобрения МикроСил (табл. 5.4).
5.4. Химический состав жидких комплексных удобрений МикроСил