2.4.3. ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ НА ПОСТУПЛЕНИЕ ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ В РАСТЕНИЯ
Поглощение питательных веществ из почвы представляет собой активный физиологический процесс, связанный с жизнедеятельностью не только корневой системы, но и всего растения. Неотъемлемой частью метаболизма клеток корня, в том числе и растущих, являются дыхание и синтез веществ (переносчиков), осуществляющих транспорт ионов, процесс поступления элементов минерального питания.
Продуктивность растений и поглощение ими макро- и микроэлементов находятся в прямой зависимости от содержания элементов минерального питания в почве.
Элементы питания в почве могут быть в почвенном растворе (различные минеральные и органические растворимые соединения), в органическом веществе почвы (растительные остатки, гумусовые вещества, микроорганизмы) и в твердой минеральной фазе почвы.
Для растений хорошо доступны все растворимые, а также обменно-поглощенные формы элементов питания. Остальные соединения непосредственно недоступны для растений и могут усваиваться ими только после перехода в более доступную форму (в результате разрушения первичных минералов в процессе выветривания, минерализации органического вещества и др.). Следует отметить, что при изменении внешних условий часть макро- и микроэлементов, находящихся в почве, может переходить в неусвояемую форму (при изменении реакции среды, усилении микробиологического закрепления питательных элементов и ряде других процессов), что обусловливает уменьшение их поступления в растения.
Существенное влияние на доступность различных питательных элементов почвы оказывают сами растения. Изменение реакции среды под действием различных веществ, выделяемых растениями, способствует переходу ряда недоступных соединений почвы в усвояемую форму.
Поглощение питательных веществ растениями зависит от биологических особенностей культуры, свойств почвы, в том числе от уровня потенциального плодородия, прежде всего связанного с содержанием органического вещества и минералогическим составом, от ее гранулометрического состава, температуры, влажности, аэрации, реакции и концентрации почвенного раствора, освещенности и т. д. Например, ночью скорость поглощения калия, кальция и фосфора сокращается в 1,5—3 раза. В данном случае следует отметить влияние не только отсутствия света на поглощение элементов питания, но и иной температурный режим почвы и воздуха, снижение интенсивности транспирации, прекращение фотосинтеза и т. д.
Генетические особенности почв и их гранулометрический состав определяют возможные на этих почвах урожаи сельскохозяйственных культур (табл. 16).
| 16. Максимально возможная урожайность сельскохозяйственных культур в зависимости от гранулометрического состава почвы*, т/гаПочва | ||||
|---|---|---|---|---|
| Культура | суглинистая | супесчаная и песчаная, подстилаемые мореной | супесчаная,подстилаемаяпесками | песчаная |
| Озимая рожь | 5,0—5,5 | 4,5-5,0 | 4,0-4,5 | 3,0-3,5 |
| Озимая пшеница | 5,5-6,0 | 5,0-5,5 | 4,5-5,0 | 3,5-4,0 |
| Ячмень | 6,0-7,5 | 5,5-6,5 | 5,0-6,0 | 4,0-5,0 |
| Овес | 5,0-6,0 | 4,5-5,5 | 4,0-4,5 | 3,0-4,0 |
| Картофель | 40,0-50,0 | 35,0-45,0 | 30,0-40,0 | 25,0-30,0 |
| Сахарная свекла | 50,0-60,0 | 45,0-50,0 | 40,0-45,0 | 30,0-35,0 |
| Лен (волокно) | 1,8-2,2 | 1,7—1,9 | — | — |
| *Максимально возможные — термин применительно к определенным сортам и принятой агротехнике. На самом деле потенциальные возможности растений, которые и являются максимальными, в несколько раз выше. | ||||
Постоянное совершенствование способов применения удобрений возможно на основе глубокого изучения не только свойств почв и удобрений, но и постоянно изменяющихся потребностей растений в питательных веществах, механизма поступления их и других вопросов, относящихся к физиологии, биохимии растений, почвоведению и т. д.
Концентрация питательного раствора. Концентрация почвенного раствора, так же как и соотношение элементов минерального питания растительных организмов, является фактором внешней среды. При недостаточной концентрации питательного раствора растения страдают от нехватки элементов минерального питания и хуже растут. Повышенная концентрация питательного раствора также неблагоприятно действует на рост и может вызвать угнетение растений.