Считается, что оптимальная концентрация Р205 для питания растений должна достигать 1 мг/л.
Поглощенный корнями растений фосфор очень быстро используется для синтеза сложных органических соединений непосредственно в корнях. В опытах с тыквой уже через 30 с после поглощения 30 % меченого фосфора 32Р обнаруживалось в составе органических соединений, а через 3—5 мин уже 70 % поглощенного фосфора включалось в состав этих соединений. При этом поглощенный фосфор использовался главным образом для синтеза нуклеотидов — сложных компонентов нуклеиновых кислот. Характерно, что для дальнейшего передвижения в надземную часть фосфаты вновь выделяются в проводящие сосуды корня в виде минеральных соединений.
Одна из главных задач агрономии — создание рационального круговорота питательных веществ в земледелии. Каждый биогенный элемент имеет свою специфику круговорота и баланса в системе почва — удобрение — растение. Фосфор не имеет естественных источников пополнения запасов в почве, как, например, азот. В то же время нужно иметь в виду, что естественные запасы фосфора в почвах довольно значительны. По данным А. В. Соколова, только в метровом слое различных почв содержится от 10 до 35 т/га фосфорных соединений разной растворимости. Так как корни большинства полевых культур распространяются на глубину от 0,9 до 2,8 м, а многолетних трав — до 3—5 м, то подвижные формы этих фосфатных ресурсов могут быть использованы растениями. Установлено, например, что потребление Р205 растениями из подпахотных горизонтов может составлять около 30 % от их общего выноса фосфора с урожаем.
Вынос Р205 сельскохозяйственными культурами составляет 25—40 кг/га в год. Если сопоставить эти величины, то очевидно, что запасы фосфора только в метровом слое почвы по сравнению с его ежегодным выносом весьма внушительны.
В естественных биоценозах, для которых характерен замкнутый цикл биогенных элементов, происходит постепенная аккумуляция фосфора в верхних горизонтах почв за счет его перераспределения в результате жизнедеятельности растений (табл. 60).
| 60. Содержание валового фосфора и органических фосфатов в различных почвах, мг/100 г (по обобщенным данным Гинзбург) | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Дерново-среднеподзолистые суглинистые почвы | Серые лесные суглинистые почвы | ||||
| Горизонт | Фосфорваловой | Фосфорорганический | Горизонт | Фосфорваловой | Фосфорорганический |
| А, | 159,7 | 70,6 | А„;,Ч | 156,3 | 59,8 |
| А, | 83,7 | 26,8 | А2 | 125,5 | 29,2 |
| А, В | 78,6 | 23,3 | А, В | 104,1 | 27,7 |
| В | 107,5 | 13,4 | В | 108,6 | 16,5 |
| С | 100,9 | 8,6 | С | 110,5 | 5,7 |
Земледельческое освоение почв вносит в круговорот фосфора существенные коррективы: добавляются новые расходные (отчуждение с урожаем) и приходные (удобрения) статьи баланса этого элемента.
Баланс питательного элемента — это итоговое количественное выражение его круговорота за определенный промежуток времени в пределах конкретного объекта: поле, севооборот, хозяйство, зона, субъект Федерации и т. д.
Для оценки круговорота питательного элемента в пределах одного поля или севооборота используют показатели биологического
баланса, который достаточно полно охватывает все статьи биологического выноса растением питательного элемента, а также все возможные статьи его возврата в почву.
Хозяйственный баланс основан на учете выноса питательных элементов с основной и побочной продукцией и их возврата с минеральными и органическими удобрениями. Его расчет позволяет дать обоснованную оценку эффективности системы удобрения в хозяйстве, регионе и т. д.
Важное значение имеет внешнехозяйственный баланс, учитывающий отчуждение питательных элементов с товарной продукцией (растениеводческой, животноводческой) за пределы хозяйства и возврат их с минеральными удобрениями.