Практична робота № 2

Тема. Живлення рослин і розрахунок доз мінеральних добрив під

запланований урожай

Мета: ознайомити студентів з методикою розрахунку доз добрив, необхідних рослині для запланованого врожаю. На конкретних завданнях навчити студентів розраховувати необхідні дози мінеральних добрив під заплановану величину врожаю однієї із культурних рослин.

Основні терміни

Живлення рослин – процес поглинання із зовнішнього середовища та перетворення поживних речовин на сполуки, необхідні для життєдіяльності рослин, переміщення первинно увібраних поживних речовин та їх перетворення і локалізації в місцях наступного використання.

Кореневе живлення – поглинання через корені рослинами з грунту (або субстрату) воду й різні іони мінеральних солей, а також незначні кількості деяких органічних речовин.

Повітряне живлення – полягає в процесі фотосинтезу – засвоєнні на світлі вуглекислого газу атмосфери та утворенні органічних сполук (вуглеводів тощо) за участю хлорофілу, що міститься в листках.

Критичний період – такий, за якого різна нестача, порушення співвідношення чи надлишок елементів живлення призводять до небажаних явищ у всіх наступних фазах росту й розвитку рослин.

Норма добрив – загальна кількість добрив, внесених під сільськогосподарську культуру за період її вирощування, включаючи внесення до її посіву.

Доза добрив – кількість добрив, внесених за один агротехнічний прийом.

Теоретичні відомості

Для отримання високого врожаю належної якості необхідно, щоб усі чинники росту рослин були представлені в певних гармонійних поєднаннях, які найповніше задовольняють потреби рослин у відповідності періоди їх росту та розвитку.

До чинників життя рослин належать світло, тепло, вода, повітря та поживні речовини. Нестача будь-якого чинника зумовлює малий урожай, а повне виключення хоча б одного з них – загибель рослин.

До складу рослин входить вода і суха речовина, яка представлена органічними та мінеральними сполуками. Основна маса сухої речовини складається з органічних сполук – вуглеводів (клітковина, крохмаль, цукор) білків, жирів, а також з різних мінеральних сполук, які надходять через кореневу систему. Суха речовина в середньому на 93% складається з чотирьох так званих органогенних елементів: вуглецю, кисню, водню і азоту. Інші елементи залишаються після спалювання рослин у золі, тому їх називають зольними. Вони становлять близько 5% маси сухої речовини.

Всі хімічні елементи поділяються на макро-, мікро- та ультра-мікроелементи.

Макроелементи входять до складу рослин у значних кількостях. До них належать, крім кисню, водню вуглецю і азоту, ще й фосфор, калій, кремній, кальцій, сірка, магній, залізо, натрій, алюміній.

Мікроелементи - марганець, бор, стронцій, мідь, цинк, бром, фтор, олово, нікель, титан, барій, молібден, кобальт, йод.

Ультрамікроелементи – миш'як, германій, рубідій, золото, кадмій, радій, ртуть, срібло.

Потреба в елементах живлення залежить від біологічних особливостей рослин та умов зовнішнього середовища, зокрема грунтово-кліматичних умов, системи удобрення, обробітку грунту тощо.

За способом живлення вищі рослини належать до автотрофних організмів, тобто вони самі синтезують органічні речовини з неорганічних. Живлення рослин може відбуватися двома шляхами: з повітря через зелені листки та з грунту – через кореневу систему. Тобто розрізняють повітряне і кореневе живлення.

Мінеральне живлення рослин здійснюється шляхом активного процесу вбирання мінеральних солей з ґрунту у вигляді катіонів та аніонів коре-невими волосками кінчиків кореня.

Засвоєння поживних речовин залежить від внутрішніх і зовнішніх умов живлення. До внутрішніх умов належать спадкові ознаки, що зумовлюють анатомічну і морфологічну будову кожного виду рослин, темпи росту, настання фаз розвитку, спосіб розмноження, продуктивність і хімічний склад урожаю, вимоги до властивостей середовища та інше.

До зовнішніх умов живлення рослин належать вода, освітлення, тепло, повітя, наявність доступних форм поживних речовин тощо.

Головна умова нормального живлення рослин – наявність поживних елементів.

Елементи живлення містяться в грунтовому розчині, органічних речовинах, в твердій і мінеральній фракціях грунту. Легко доступні для рослин поживні елементи грунтового розчину, а також грунтових колоїдів.

Елементи мінерального живлення знаходяться у вбирному ґрунтовому розчині і створюють певний фон мінерального живлення.

При внесенні в ґрунт мінеральних добрив необхідно врахувати запас мінеральних речовин в ньому.

Ефективна збалансована система застосування добрив для збереження і підвищення родючості ґрунту і врожайності вимагає врахувати баланс елементів живлення та їх міграцію. Рослини неповністю використовують поживні речовини добрив. У середньому коефіцієнт використання міне-ральних добрив сільськогосподарськими культурами становить: азот­них 40 - 50%, фосфорних 10 - 25%, калійних 50 - 60% діючої речовини. Внесення добрив повинно забезпечити оптимальний рівень кореневого мінерального живлення культур у сівозміні.

Відношення кількості поживних речовин, винесеної з урожаєм, до загальної кількості поживної речовини, внесеної з добривом, становить коефіцієнт використання поживної речовини добрива.

Під нормою добрива розуміють загальну кількість добрива, внесеного під сільськогосподарські культури за період їх вирощування. Кількість добрива, внесена за один прийом, називається дозою добрива.

Ефективність добрива, внесеного під попередню культуру, на другий і наступні роки називають післядією добрива.

Для визначення оптимальної кількості добрив під запланований урожай потрібно врахувати і те, що частина мінеральних поживних речовин виноситься з урожаєм за межі поля.

Основні умови, за яких можливе досягнення запланованого урожаю сільськогосподарських культур, визначені академіком І.С. Шатіловим.

1. Визначення рівня продуктивності культур за коефіцієнтом вико-ристання рослиною фотосинтетичної сонячної радіації (ФАР).

2. Визначення потенційних можливотей культури чи сорту.

3. Формування на полі оптимальних умов для фотосинтезу.

4. Розроблення такої системи добрив, при якій можна максимально використати родючість ґрунту.

5. Розроблення комплексу агротехнічних заходів з урахуванням потреб рослини.

6. Усунення впливу шкідників і хвороб рослин, що негативно впливають на ріст, розвиток і урожай культур.

Отже, необхідно врахувати всі фактори, що визначають рівень урожаю.

Із багатьох методів, запропонованих різними авторами, найбільш популярним є балансовий метод.

Для розрахунку норми внесення азотних, фосфорних і калійних добрив під запланований урожай певної культури рослини необхідні такі дані:

- рівень запланованого врожаю заданої культури;

- винос поживних речовин з урожаєм, вміст їх в орному шарі ґрунту;

- коефіцієнт використання рослинами поживних речовин з ґрунту;

- коефіцієнт використання рослинами поживних речовин із внесених добрив;

- тип (різновид) ґрунту, його хімічне середовище (рН ґрунтового розчину);

- використання посіву (на насіння чи використання вегетативних частин) рослини.