Содержание
О фосфорных удобрениях подробно
Фосфор — один из важнейших элементов для растительных организмов. Многие несправедливо отдают ему третье место по значимости, однако это не совсем так. На самом деле, данный элемент не менее значим, чем азот и калий, он участвует в различных обменных реакциях и поставляет в растения энергию. Фосфор принадлежит к структурным элементам ДНК и РНК, а также включен в состав различных других веществ, необходимых для полноценного существования жизни. Учитывая это, фосфор можно поставить в один ряд с азотом и калием, без него полноценное развитие растительного организма невозможно.
Фосфорное удобрение
Если говорить именно о фосфорных удобрениях, отвечая на вопрос «что это такое?», то ответ будет таковым: это удобрения, относящиеся по классификации к минеральным и солям. В зависимости от выращиваемой культуры требуется различное количество данных удобрений.
Если фосфора в почве достаток, то растения будут полноценно развиваться, цвести, плодоносить. Интересно, что избыток фосфора в почве наблюдается редко, но даже если он есть, то вреда от него практически не бывает. Все дело в том, что фосфор считается пассивным элементом, который растения могут потреблять из почвы в таком количестве, в котором он им необходим.
Чем важны фосфорные удобрения?
Внесение фосфорных удобрений, обеспечивающее достаток этого элемента в почве, будет гарантировать стабильное развитие растений, повышение их иммунитета, улучшение внешнего вида. Если игнорировать внесение фосфора в почву, то тогда основной удар придется именно на репродуктивные органы растений, которые фактически перестанут функционировать, а, следовательно, это негативно отразится на размножении. При крайнем дефиците фосфора на растениях отмечается полное отсутствие семян, у бахчевых культур прекращается рост плетей, листовых пластинок, нередко растения сбрасывают часть листьев или даже все. Зерновые культуры не дают урожая, становясь обычными травами, и так далее.
Конечно, эффект от внесения фосфорных удобрений, точнее, степень выраженности этого эффекта, во многом будет зависеть от типа почвы. Не забывайте также, что фосфор более эффективен в тандеме с азотом. При достатке в почве фосфора и азота, особенно если это черноземный грунт, корни растений растут лучше и быстрее, они активнее распространяются в почве, что повышает их засухоустойчивость и снижает потребность в частых поливах.
Если на вашем участке почвы лесные, то следует просто обязательно использовать фосфорные удобрения в сочетании с азотными. В противном случае, при дефиците в почве азота, будет наблюдаться фосфорное голодание, даже если фосфора в грунте будет достаточно. Помимо лесных почв вносить азот, в сочетании с фосфором, полезно и на почвах «утомленных», малоплодородных и тех, где уровень кислотности повышен.
Признак недостатка фосфора в растении.
Как производят фосфорные удобрения?
Производство удобрений, содержащих фосфор включает в себя ряд обработок различного типа. Как известно, в составе таких удобрений есть продукты фосфоритной руды и другие соединения. Сам процесс обработки и заключается как раз в отделении различных соединений от этой руды. Сама технология заключается в измельчении руды до порошкового вида, обогащении ее разного рода кислотами, например, фосфорной. Далее идет фосфатное восстановление, и в конечном итоге – температурная обработка. В результате и получаются самые разные удобрения, содержащие фосфор, которые исходя из их свойств, разделяются на ряд категорий.
Категории фосфорных удобрений
Первая категория – это фосфорные удобрения, растворимые в воде. Эта группа включает суперфосфат, двойной суперфосфат, а также суперфос. Данные удобрения отлично стимулируют рост корней и способствуют их укреплению.
Вторая категория – это фосфорные удобрения цитратно- и лимоннорастворимые. В данную группу включена костная мука, переципитат, а также термофосфат. Эти удобрения особенно эффективно применяются перед высевом семян самых разных растений. Удобрения хороши для обогащения почвы фосфором при его недостатке.
Третья категория – это труднорастворимые удобрения. В данную группу включены такие удобрения, как аммофос, диаммофос, фосфоритная мука, а также вивианит. Данные удобрения могут взаимодействовать с азотной и серной кислотами, с более слабыми кислотами они не взаимодействуют.
Давайте поговорим об этих удобрениях подробнее и начнем с группы водорастворимых
Водорастворимые фосфорные удобрения
Суперфосфат
На первом месте и на слуху у каждого – суперфосфат. В состав суперфосфата включено рад веществ – это монокальций фосфат, фосфоритная кислота, а также магний и сера. По внешнему виду суперфосфат представляет собой гранулированный порошок. Используют суперфосфат для самых разных типов почвы, часто независимо от того, какие культуры на них произрастают. Использовать его можно как в сухом виде, так и в растворенном; как в чистом виде, так и в сочетании с другими удобрениями. Внесение суперфосфата усиливает иммунитет растений, в результате чего повышается их урожайность, устойчивость к целому комплексу болезней и вредителей, а также к низким температурам.
Наиболее отзывчивы к подкормке суперфосфатом помидоры. При внесении этого удобрения отмечается ускорение их роста, улучшается цветение и повышается завязываемость.
Суперфосфат вносить можно во время высадки растений – в посадочные ямки, лунки, в дозировке от 12-13 до 19-21 г на растение. На бедных почвах для более быстрого получения растениями фосфора необходимо вносить данное удобрение в растворенном в воде виде. Таким удобрением желательно поливать почву у кустов помидор в период их цветения.
Обычно норма внесения составляет 100 г на ведро воды, под каждое растение выливают порядка 0,5 литра.
Двойной суперфосфат, – в этом удобрении содержится около 51% фосфора, находящегося в концентрированном виде. Обычно двойной суперфосфат используют в качестве подкормки осенью. Вносят его часто под перекопку почвы в небольших количествах – на квадратный метр нужно всего 8-10 г удобрения. На бедных почвах помимо осеннего внесения можно провести подкормки и в весеннее время, предварительно растворив удобрение в воде (10 г на литр, литр на квадратный метр).
Двойной суперфосфат – чуть ли не самое дорогое фосфорное удобрение, однако нормы его внесения небольшие, поэтому наблюдается экономия. Чаще всего двойной суперфосфат применяется для подкормки древесных и кустарниковых растений.
Дозировки этого удобрения зависят от культуры, под которую оно вносится. Так, под любые сорта смородины необходимо 45-55 г удобрения, под малину 18-22 г, под крыжовник 35-45 г, под косточковые культуры 65-75 г. При этом взрослые деревья семечковых и косточковых культур старше семилетнего возраста требуют внесения порядка 150-180 г удобрения, а молодые (до трех лет) – около 65-75 г. Овощные культуры обычно удобряют сразу после посадки, на квадратный метр можно внести порядка 18-21 г удобрения.
Суперфос
Это удобрение представляет собою гранулы, в которых фосфора примерно 41%. Удобрение особенно эффективно для овощных и цветочных культур, но может применяться и для иных видов растений.
Признаки нехватки фосфора в питании томата.
Труднорастворимые фосфорные удобрения
Аммофос
На первом месте тут аммофос, это удобрение получают путем нейтрализации ортофосфорной кислоты с участием в процессе аммиака. В результате основное количество удобрения – это фосфор (более 50%), азота в удобрении минимум (10-12%), однако благодаря даже этому небольшому количеству усвояемость фосфора растениями увеличивается.
На подкормку аммофосом лучше всего отзываются огурцы, после внесения удобрений увеличивается их сопротивляемость негативным факторам среды. Учитывая отсутствие в данном удобрении хлора, к которому негативно относятся огурцы, они не будут страдать от хлороза и мучнистой росы. Кроме этого, в составе аммофоса нет и нитратных соединений, следовательно, он является еще более востребованным у огородников.
Обычно вносят аммофос в осеннее время и совмещают с перекопкой почвы, но вполне эффективно использовать удобрение можно и во время высадки растений (в лунки, посадочные ямки и прочее). При возникновении острой необходимости данное удобрение можно применять в любой фазе развития растений.
Под овощные культуры аммофос вносят в количестве 23-28 г на квадратный метр, под крупные цветы, например, розы или пионы, можно вносить до 25 г на квадратный метр, под маленькие цветы (ночная фиалка и ей подобные) примерно 6-8 г на квадратный метр. Удобрять газон можно, внося на его квадратный метр 17-19 г, а плодовым деревьям требуется порядка 22-24 г на квадратный метр.
Диаммофос
Второе название этого удобрения – гидрофосфат аммония. Удобрение это отличается тем, что оно способно улучшить питательные свойства почвы и заодно снизить ее кислотность. В составе данного удобрения более 50% фосфора, причем оно хорошо компонуется с любыми органическими удобрениями. Например, хорошим удобрением считается смесь диаммофоса и птичьего помета, однако это удобрение нужно растворить в 12-14 раз, настаивая его в течение 4-5 дней.
Использовать диаммофос можно под любые растения. Например, в период посадки картофеля в каждую лунку можно высыпать по чайной ложке данного удобрения.
Учитывая присутствие в составе гидрофосфата аммония, растения можно подкармливать как перед высадкой в грунт, так и в период цветения. Нередко используют и жидкие подкормки, причем можно как поливать растения под корень, так и проводить полив по листовым пластинкам, то есть как внекорневую подкормку.
Не забывайте, что при внесении жидких удобрений необходимо подкормку равномерно распределять по поверхности почвы, чтобы удобрение не скапливалось в одном месте.
Фосфоритная мука
На вид это удобрение представляет собой порошок бурого либо серого цвета. Плюсом фосфоритной муки является ее негигроскопичность, следовательно, хранить её можно в самых разных местах, ко всему прочему, удобрение лишено запаха. Данное удобрение хорошо взаимодействует с минеральными кислотами, результатом которого являются гидрофосфаты.
В составе этого удобрения присутствует до 32% фосфора в виде ортофосфата.
Используют фосфоритную муку обычно как основное удобрение, которое вносят осенью. Наивысшая эффективность от внесения данного удобрения проявляется на выщелоченных черноземах, а также на серых лесных почвах, подзолистых и заболоченных.
Фосфоритную муку допускается смешивать с иными удобрениями. Нередко применяют ее для создания компостов на основе торфа, навоза и используют как нейтрализатор удобрений, отличающихся повышенной кислотностью.
В процессе ее хранения слеживания фосфоритной муки не происходит, это чистое, с экологической точки зрения, совершенно безопасное и довольно дешевое удобрение. У данного удобрения есть единственный недостаток: при пересыпании и рассеивании оно сильно пылит.
Вивианит
Данное удобрение получают из железной руды, добываемой на болотах. Удобрение имеет вид серовато-голубоватого либо синего порошка. В составе удобрения около 30% фосфора, иногда чуть менее. В продаже может быть вивианит как более чистый, так и имеющий торфяные примеси, так называемый торфовивианит, в таком виде фосфора в нем от 13 до 21%. Вивианит по действию и свойствам представляет собой ту же фосфоритную муку.
Костная мука
Цитратно- и лимонорастворимые фосфорные удобрения
Костная мука
Данное удобрение получается из органики путем измельчения костной ткани сельскохозяйственных животных. В составе удобрения фосфора до 62%. Данное удобрение экологически чистое, не содержит никаких вредных примесей.
Костную муку можно смело использовать для подкормок самых разных культур. Особенно часто это удобрение применяют для обеспечения фосфором картофеля, томатов и огуречных растений. Домашние цветы и тропические растения также нуждаются в подкормке костной мукой, в особенности хорошо отзываются на такую подкормку различные пальмы, лианы и фикусы. Для комнатных растений нужно в литре воды развести три чайных ложки костной муки, этого количества хватит на горшок объемом десять литров.
Преципитат
Внешне это удобрение представляет собой беловато-серый или светло-серый порошок. В данном удобрении может быть от 24-26 до 29-31% фосфора. Подходит данное удобрение для любых типов почв и для самых разных растений. Преципитат можно использовать как для внесения основных доз удобрений, так и для обыкновенных подкормок.
По эффективности данное удобрение не уступает даже суперфосфату, а при внесении в кислую почву оно может быть даже более эффективным в плане нормализации уровня pH.
Термофосфат
В термофосфате фосфора может быть от 13-15 до 29-31% в зависимости от его видовой принадлежности. Всего есть три разновидности термофосфата, – это мартеновский шлак, обесфторенный фосфат и томасшлак.
Наименьшее количество фосфора – 13-15% находится в томасшлаке. Его производят путем переработки железной руды. Принадлежит томасшлак к категории щелочных удобрений, в связи с чем он максимально эффективен на почвах с повышенной кислотностью. Однако использовать его фактически можно на любых типах почв. Наилучший эффект от внесения данного удобрения достигается при тщательном перемешивании его с грунтом.
Побольше фосфора содержится в мартеновском шлаке или фосфошлаке – до 16%. Эта удобрение тоже высокощелочное и оно просто незаменимо на грунтах с повышенной кислотностью.
Примерно в два раза больше фосфора (до 32%) в обесфторенном фосфате. Он по эффективности на черноземных почвах ничем не уступает суперфосфату.
Признак нехватки фосфора в питании винограда
Фосфор из компоста
Как известно, растения в своем составе содержат многие компоненты, есть там и фосфор, однако в составе подавляющего большинства растений фосфора не так уж и много, но есть те, в составе которых его достаточно большое количество. Например, в ягодах рябины обыкновенной фосфора до 1,1%, в вегетативной массе полыни горькой примерно 1,2%, в плодах боярышника около 1,3%, в вегетативной массе ковыля около 1% и в вегетативной массе тимьяна ползучего около 0,8%. Зная это, можно использовать компост данных трав и плодов для создания неплохого и совершенно безопасного как для растений, так и для окружающей среды фосфорного удобрения.
Что происходит с растениями при недостатке фосфора
Чаще всего вегетативная масса большинства растений меняет привычный оттенок на темно-зеленый, а с ухудшением ситуации – и на фиолетово-багровый. Изменяется сама форма листовый пластинки, на листочках появляются темные пятна, после чего листочки нередко опадают существенно раньше времени. При сильном дефиците фосфора в почве растения бывают мелкими, недоразвитыми, деревья буквально превращаются в кустарники. Корневая система растений развивается очень слабо.
Причины нехватки фосфора
Часто бывает так, что в почве вроде бы и хватает фосфора, но он находится в практически не усваиваемом виде. Так происходит на почвах, где активно применяется техника, гербициды, инсектициды и другая химия, где почва фактически лишена микрофлоры. Плохо усваивается фосфор при неверной культивации почвы, при избыточном внесении калийных и азотных удобрений или когда проводятся лишь единичные подкормки, не отличающиеся регулярностью.
Правильное внесение фосфорных удобрений
Обычно основным временем внесения фосфорных удобрений является осень. Вносятся данные удобрения под перекопку почвы, желательно при этом их тщательно перемешивать с грунтом. Естественно, данные удобрения никто не запрещает вносить в почву весной и летом, причем в это время года более эффективным будет внесение именно растворенных в воде удобрений, а не сухих.
Фосфор в почве – свойства и основные функции в выращивании растений
Для современного сельхозпроизводства применение удобрений стало одним из важнейших мероприятий для повышения урожайности почв. Однако, применение комплексных удобрений и стимуляторов роста не всегда дает ожидаемый результат. Во многом определяющим фактором стабильной урожайности культур выступает внесение удобрений имеющих длительный эффект действия. Одним из направлений поддержания плодородия выступает внесение удобрений, поддерживающих фосфор в почве, как основного средства обеспечивающего фитосанитарное состояние растений.
Свойства и основные функции фосфора для растений
Фосфор в жизни растений играет важную многоплановую роль. Как один из главных элементов питания организма растения он потребляется в виде солей ортофосфорной кислоты и солей полифосфорных кислот. После поступления в растение он сразу же включается в реакцию и включается в состав разных соединений. Наиболее важным моментом здесь выступает включение фосфора в состав кислот отвечающих за построение цитоплазмы и ядра клеток.
Он входит в состав веществ участвующих в процессе прорастания семян, обеспечивающих выделение ферментов отвечающих за рост растения. В тканях растений присутствует не только органический фосфор, здесь имеется большое количество неорганических фосфорных соединений, необходимых для создания резерва фосфора для синтеза других соединений обеспечивающих рост и жизнедеятельность клеток.
Фосфор в почве используется как удобрение
Соединения фосфора выполняют исключительно важную роль в обеспечении энергетического обмена внутри организма, в процессах деления и размножения клеток. Без фосфора невозможен углеводородный обмен, процессы фотосинтеза, поглощения углекислого газа и выделения кислорода.
Фосфор в природе
Как известно фосфор чрезвычайно подвижный элемент, который в чистом виде практически нигде не встречается. Дело в том, что он легко вступает в химическую реакцию с другими химическими веществами и образует большое количество органических и неорганических соединений
Фосфорные соединения
Самым важным, из ряда фосфорсодержащих соединений, выступает кальциевая соль фосфорной кислоты. Это соединение добывается в виде минералов. К числу фосфорсодержащих минералов относится и апатит. Фосфор входит в состав белковых веществ животного и растительного происхождения. Самое большое количество его содержится в костях позвоночных живых организмов в виде фосфата кальция.
В чистом виде он был впервые выделен в 17 веке Брандом, известным алхимиком.
Фосфор один из важнейших элементов питания растений. Здесь задействуются анионы солей ортофосфорной кислоты. Вторым по важности соединением, в котором содержится полезный для организмов растений фосфор выступает соли полифосфатных кислот, отвечающих за образование новых органических соединений.
Формы фосфора в почве
По разным оценкам содержание фосфора в почве колеблется от 0,01 до 0,3% общей массы. Процентное содержание минерала зависит от состава пород которые были источником почвы. Чем больше фосфорсодержащих минералов в родительской форме породы, тем больше процент его содержания и в современном состоянии почвы.
Фосфор в почве в больших количествах содержится в грунте богатым гумусом. Из этого нетрудно сделать вывод, что наибольшее количество фосфора содержится в богатых черноземах, а наименьшее в песчаных и подзолистых.
Основными формами фосфора в почве выступают минеральная и органическая формы. В минеральной форме фосфор представлен в форме первичных минералов гидроксилапатита и фторапатита. В виде органических соединений входит в состав гумуса и разлагающихся остатков животных, растений и микроорганизмов.
В первом, неорганическом виде в почве фосфор растениями не усваивается, а вот подвижный фосфор в почве, вступающий в реакцию с другими веществами усваивается очень хорошо. Основным продуктом получающимся из первичного соединения в виде минералов является образование солей ортофосфорной кислоты, они и являются основным источником фосфора для питания растений.
По разным оценкам общий баланс фосфора в почвах может составлять 300 кг на 1 гектаре для слабых и истощенных почв и около 9 тонн для богатых черноземов.
Содержание элемента в различных типах почв
Структура содержания фосфора в разных типах почв зависит от баланса минеральных и органических форм вещества. Для дерново-подзолистых почв, а так же каштановых содержание вещества в виде минеральной составляющей определяется на уровне 70-90% от общего содержимого. Для черноземов и сероземов с высоким содержанием гумуса норма определяется на уровне 55-65% органического фосфора от общего содержания. Среди минеральных форм элемента чаще всего встречаются фторапатит и гидроксилапатит.
В результате химических реакций образующиеся соли фосфорной кислоты обладают различными степенями растворимости в воде. Это свойство напрямую связано с возможностью растений получать элемент с влагой. Наиболее доступными для питания растений являются одновалентные катионы и замещенные соли двухвалентных катионов.
Наиболее насыщенные фосфором почвы, такие как черноземы, каштановые грунты больше всего имеют соединения двухзамещенные и трехзамещенные фосфаты кальция и магния.
Чернозем – одна из наиболее насыщенных фосфором почва
Грунты, насыщенные железом и алюминием, такие как дерново-подзолистые и красноземы имеют в основном содержание фосфатов железа и алюминия. В таких почвах водорастворимые соединения фосфора содержат небольшое количество всего около 1 миллиграмма на 1 килограмм грунта.
В кислой реакции среды в почвах происходит обменное поглощение фосфатов алюминия и железа. И поскольку это обратимая реакция, то вещества становятся доступными для питания растений.
Еще одним путем пополнения фосфора организмов растений и микроорганизмов выступает превращение растворимых солей фосфора в органические фосфорсодержащие соединения. После жизненного цикла бактерий и микробов, большое количество вещества снова становится доступным для потребления растений, оставшаяся же небольшая часть переходит в состав гумуса.
Особенное место в балансе вещества в почве занимает подвижный фосфор. Эти соединения становятся доступными благодаря извлечению их из почвы благодаря слабокислотным или слабощелочным соединениям. Таким образом, эти слабые реакции дают возможность получить растениям фосфор в минимально необходимом виде.
Определение фосфора в почве проводится несколькими методами, среди которых применяется вытяжка подвижного фосфора при помощи хлорной кислоты, при котором выходят растворимые соли фосфорной кислоты.
В современной науке используется методы, разработанные для каждого типа почв. Однако, делать окончательные выводы о содержании фосфора в грунте и после этого делать прогнозы урожайности однозначно нельзя. В прогнозах важную роль играют сами растения, часто выступающие как катализатор химической реакции.
Признаки отклонения от нормы
Большая роль, которая отводится фосфорсодержащим соединениям, в жизни растений обусловлена его воздействием на многие процессы в растениях. Например, фосфор активно влияет на накопление углеводных составляющих в организме растений, обмене азотных веществ, образовании аминокислот. Все это указывает на важность поддержания баланса в обмене веществ в живом организме растения.
Недостаток фосфора в почве
Как уже указывалось вещество играет важную роль в общем обмене веществ в организме растения. Небольшой недостаток фосфора в почве чаще всего сказывается на репродуктивной функции растения. В фазе активного роста недостаток фосфора нарушается синтез белка, и соответственно уменьшается его содержание в растении, особенно в молодых побегах и частях где идет наиболее интенсивный синтез веществ. Вследствие недостатка обмена вещества, замедляется рост растения, и происходит перераспределение веществ между более старыми и молодыми побегами. Так из Старых листьев, активные вещества перемещаются к точкам роста, обескровливая таким образом более старые части. Наиболее наглядно это заметно на листве растений. На начальном этапе они приобретают красноватый или фиолетовый оттенки, могут становиться темно-голубого или темно-зеленого цветов. Происходит замедление созревания плодов, уменьшение их количества, снижение массы.
Недостаток фосфора в почве влияет на рост растений
Недостаток фосфора чаще всего заметен у растений в самом раннем возрасте – недостаточно развитая корневая система в этот период не способна обеспечить фосфором другие органы из-за чего наблюдается задержка в развитии. Отставание в развитии на начальном этапе жизненного цикла растения сказывается на протяжении всего периода, даже если в дальнейшем растение получит необходимое количество полезных веществ для роста.
избыток фосфора в почве
В отличие от недостатка вещества в почве избыток фосфора приводит к не менее пагубным последствиям. Переизбыток активного фосфора приводит к образованию избыточного количества солей из-за чего происходит насыщение грунта солями. Растения в таких условиях утрачивают возможность нормально проводить обмен веществ, к примеру, из химических реакций полностью выпадает железо. Избыток фосфора приводит к перестройке организма растения, оно начинает жить в более жестких условиях, как результат листья становятся мелкими, цветы в основном не способны к опыления, да и сами плоды получаются мелкими. Стебли растений становятся жесткими и ломкими.
Способы оптимизации уровня элемента в почве
Основным действенным способом оптимизации фосфора в почве выступает внесение минеральных и органических удобрений.
Вторым по популярности и действенности видом удобрений выступает класс удобрений слаборастворимых в воде, но хорошо растворимых в кислотах. Примером такого удобрения может быть преципитат, некоторые виды термофосфатов. Несмотря на нерастворимость в воде фосфор в этих удобрениях находится в доступной для растения форме.
Третьим, видом удобрений выступают удобрения, которые плохо растворяются как в воде, так и в кислотах. Эти удобрения имеют специфический долгий срок действия и несмотря на труднодоступность для растений также используются для улучшения качества почв. Костяная мука или фосфоритная мука применяются для комплексного решения проблемы повышения плодородия почв.
Фосфорные удобрения в большинстве своем производятся путем термической обработки природных фосфатов в результате чего получаются соли ортофосфорной кислоты. В большинстве своем фосфорсодержащие удобрения являются концентрированными формами двойного суперфосфата или сложных комплексных удобрений. Аммофос, нитроаммофоска наиболее известные названия этих удобрений.
Другой не менее продуктивный метод повышения содержания фосфора в грунте является внесение органических удобрений
Баланс фосфора в почвах
1) минеральные и органические удобрения – основная;
2) семена растений – 2-3 кг/га·год.
1) вынос урожаями сельскохозяйственных культур – основная;
2) потери в результате водной эрозии – 5-10 кг/га·год;
3) вымывание в грунтовые воды – наблюдается только на лёгких и торфяных почвах, где может достигать 3-5 кг/га·год.
Анализ приходных статей показывает отсутствие каких-либо существенных источников компенсации потерь фосфора из почвы, кроме удобрений. Исключительную роль в обеспечении бездефицитного баланса фосфора играют минеральные удобрения, потому что в составе органических в почву возвращается значительно меньше фосфора, чем отчуждается урожаями.
Почва перенасыщается нитратами при избыточном применении
Мировое производство минеральных удобрений стремительно растёт. Каждое десятилетие оно увеличивается примерно в 2 раза. Урожайность культур от их применения, конечно, растёт, но у этой проблемы много негативных сторон, и это беспокоит очень многих людей. Не зря в некоторых странах Запада правительство поддерживает овощеводов, выращивающих продукцию без применения минеральных удобрений – экологически чистую.
Миграция азота и фосфора из почвы
Доказано, что из внесённого в почву азота растения усваивают около 40%, остальной азот вымывается из почвы дождём и улетучивается в виде газа. В меньшей степени, но вымывается из почвы и фосфор. Накопление азота и фосфора в грунтовых водах ведёт к загрязнению водоёмов, они быстро стареют и превращаются в болота, т.к. повышенное содержание удобрений в воде влечет за собой быстрый рост растительности.
Отмирающий планктон и водоросли осаждаются на дно водоёмов, это ведёт к выделению метана, сероводорода и к сокращению запасов растворимого в воде кислорода, что является причиной замора рыбы. Сокращается и видовой состав ценных рыб. Рыба не стала вырастать до нормальных размеров, она раньше начала стареть, раньше погибать.
Планктон в водоёмах накапливает нитраты, рыбы им питаются, и употребление в пищу таких рыб может привести к заболеваниям желудка. А накопление азота в атмосфере ведет к выпадению кислых дождей, подкисляющих почву и воду, разрушающих строительные материалы, окисляющих металлы. От всего этого страдают леса и обитающие в них животные и птицы, а в водоёмах гибнут рыбы, моллюски.
Есть сообщение, что на некоторых плантациях, где добывают мидии (это съедобные моллюски, они раньше очень ценились), они стали несъедобными, больше того, случались случаи отравления ими.
Влияние минеральных удобрений на свойства почвы
Наблюдения показывают, что содержание гумуса в почвах постоянно уменьшается. Плодородные почвы, черноземы в начале века содержали до 8% гумуса. Сейчас таких почв почти не осталось. Подзолистые и дерновo-подзолистые почвы содержат 0,5-3% гумуса, серые лесные – 2-6%, луговые чернозёмы – больше 6%.
Гумус служит хранилищем основных элементов питания растений, это коллоидное вещество, частички которого удерживают на своей поверхности элементы питания в доступной для растений форме. Образуется гумус при разложении микроорганизмами остатков растительного происхождения.
Гумус не заменить никакими минеральными удобрениями, напротив, они ведут к активной минерализации гумуса, структура почвы ухудшается, из коллоидных комочков, удерживающих воду, воздух, питательные элементы, почва превращается в пылеобразное вещество. Из естественной почва превращается в искусственную. Минеральные удобрения провоцируют вымывание из почвы кальция, магния, цинка, меди, марганца и т.д.
, это влияет на процессы фотосинтеза, снижает устойчивость растений к заболеваниям. Применение минеральных удобрений ведёт к уплотнению почвы, снижению её пористости, к уменьшению доли зернистых агрегатов. Кроме того, подкисление почвы, неизбежно происходящее при внесении минеральных удобрений, требует всё большего внесения извести. В 1986 году в нашей стране было внесено в почву 45,5 млн. т извести, однако это не компенсировало потери кальция и магния.
Загрязнение почв тяжёлыми металлами и токсическими элементами
Сырьё, используемое для производства минеральных удобрений, содержит стронций, уран, цинк, свинец, кадмий и пр., извлечь которые технологически сложно. Как примеси эти элементы входят в суперфосфаты, в калийные удобрения. Наиболее опасны тяжёлые металлы: ртуть, свинец, кадмий. Последний разрушает эритроциты в крови, нарушает работу почек, кишечника, размягчает ткани.
Здоровый человек весом 70 кг без вреда здоровью может получать с пищей за неделю до 3,5 мг свинца, 0,6 мг кадмия, 0,35 мг ртути. Однако на сильно удобренных почвах растения могут накопить и большие концентрации этих металлов. Например, в молоке коров может быть до 17-30 мг кадмия в 1 литре. Присутствие в фосфорных удобрениях урана, радия, тория увеличивает уровень внутреннего облучения человека и животных при попадании растительной пищи в их организм.
В состав суперфосфата входит также фтор в количестве 1-5%, и его концентрация может достигать 77,5 мг/кг, вызывая различные болезни.
Минеральные удобрения и живой мир почвы
Применение минеральных удобрений вызывает изменение видового состава микроорганизмов почвы. Сильно увеличивается численность бактерий, способных усваивать минеральные формы азота, но уменьшается число симбионтных микрогрибов в ризосфере растений (ризосфера – это 2-3-милиметровая область почвы, прилегающая к корневой системе). Уменьшается также число азотфиксирующих бактерий в почве – в них как бы отпадает необходимость.
В результате этого корневая система растений уменьшает выделение органических соединений, а их объём составлял около половины массы надземной части, и фотосинтез растений снижается. Активизируются токсинообразующие микрогрибы, численность которых в естественных условиях контролируется полезными микроорганизмами. Внесение извести не спасает положение, а приводит иногда к увеличению заражённости почвы возбудителями корневой гнили.
Минеральные удобрения вызывают сильную депрессию почвенных животных: ногохвосток, круглых червей и фитофагов (они питаются растениями), а также снижение ферментативной активности почвы. А она формируется деятельностью всех почвенных растений и живых существ почвы, при этом ферменты попадают в почву в результате их выделения живыми организмами, отмирающими микроорганизмами, Установлено, что применение минеральных удобрений снижает активность почвенных ферментов более чем в два раза.
Проблемы здоровья человека
В организме человека нитраты, поступающие в пищу, всасываются в пищеварительный тракт, попадают в кровь, а с ней – в ткани. Около 65% нитратов превращаются в нитриты уже в полости рта. Нитриты окисляют гемоглобин до метагемоглобина, имеющую тёмную коричневую окраску; он не способен переносить кислород. Норма метагемоглобина в организме – 2%, а большее его количество вызывает различные заболевания. При 40% метагемоглобина в крови человек может умереть.
У детей ферментативная система слабо развита, и поэтому нитраты для них более опасны. Нитраты и нитриты в организме превращаются в нитрозосоединения, являющиеся канцерогенами. В опытах на 22 видах животных было доказано, что эти нитрозосоединения обуславливают образование опухолей на всех органах, кроме костей. Нитрозоамины, обладая гепатотоксическими свойствами, вызывают также заболевание печени, в частности гепатит.
Нитриты ведут к хронической интоксикации организма, ослабляют иммунную систему, снижают умственную и физическую работоспособность, проявляют мутагенные и эмбринотоксические свойства.
В питьевой воде содержание нитратов постоянно увеличивается. Сейчас их должно быть не более 10 мг/л (требования ГОСТ).
Для овощей установлены предельные нормы содержания нитратов в мг/кг. Эти нормы постоянно корректируются в сторону увеличения. Уровень предельно допустимой концентрации нитратов, принятый сейчас в России, и оптимальная кислотность почвы для некоторых овощей даны в таблице (см. ниже).
Реальное содержание нитратов в овощах, как правило, превышает норму. Максимальная суточная доза нитратов, не оказывающая отрицательного влияния на организм человека, – 200-220 мг на 1 кг массы тела. Как правило, реально в организм поступают 150-300 мг, а иногда до 500 мг на 1 кг массы тела.
Качество продуктов
Повышая урожайность культур, минеральные удобрения влияют на их качество. В растениях уменьшается содержание углеводов и увеличивается количество сырого протеина. В картофеле уменьшается содержание крахмала, а в зерновых культурах изменяется аминокислотный состав, т.е. питательность белка снижается.
Применение минеральных удобрений при выращивании сельскохозяйственных культур влияет также на хранение продуктов. Снижение сахара и сухого вещества в свекле и других овощах ведёт к ухудшению их лёжкости при хранении. У картофеля сильнее темнеет мякоть, при консервировании овощей нитраты вызывают коррозию металла банок.
Известно, что нитратов больше в жилках листьев у салатов, шпинатов, в сердцевине моркови сосредотачивается до 90% нитратов, в верхней части свёклы – до 65%, их количество увеличивается при хранении сока и овощей при высокой температуре. Овощи с грядки лучше убирать зрелыми и во второй половине дня – тогда в них меньше нитратов. Откуда берутся нитраты, и когда эта проблема возникла? Нитраты в продуктах были всегда, просто их количество в последнее время растёт.
Растение питается, берёт из почвы азот, азот накапливается в тканях растения, это явление нормальное. Другое дело, когда этого азота в тканях имеется избыточное количество. Нитраты сами по себе не опасны. Часть из них выводится из организма, другая часть преобразуется в безвредное и даже полезные соединения. А избыточная часть нитратов превращается в соли азотистой кислоты – это и есть нитриты. Они и лишают красные кровяные тельца возможности питать кислородом клетки нашего организма.
В результате нарушается обмен веществ, страдает ЦНС – центральная нервная система, снижается противодействие организма болезням. Среди овощей чемпион по накоплению нитратов – свёкла. Меньше их в капусте, петрушке, луке. Нет нитратов в спелых помидорах. Нет их в красной и чёрной смородине.
Для меньшего потребления нитратов нужно у овощей убирать части, в которых нитратов больше. У капусты это кочерыжки, у огурца, редиса нитраты накапливаются в корешке. У патиссона это верхняя часть, примыкающая к плодоножке, у кабачка – кожица, хвостик. Незрелая мякоть арбуза и дыни, прилегающая к коркам, богата нитратами. С салатами нужно обращаться очень осторожно. Употреблять их нужно сразу после изготовления, а заправлять – подсолнечным маслом. В сметане и майонезе быстро размножается микрофлора, которая превращает нитраты в нитриты.
Особенно способствует этому смена температур, когда мы несъеденные салаты или невыпитые соки ставим в холодильник и достаем их оттуда несколько раз. При приготовлении супа овощи нужно хорошо вымыть, почистить, удалить наиболее опасные места, один час нужно подержать их в воде, добавив в неё поваренную соль, 1% раствор. Хорошо снижает содержание нитратов в пище тушение овощей, жарка картофеля во фритюре. А после еды для компенсации нитратов нужно пить зелёный чай, а детям нужно дать аскорбинку.
И, заканчивая разговор о нитратах, пожелаем всем здоровья!
Культура | Уровень предельно допустимой концентрации нитратов, мг/кг | Оптимальная кислотность почвы, pH |
Томат | 300 | 5,0-7,0 |
Картофель | 250 | 5,0-7,0 |
Капуста | 900 | 6,0-7,5 |
Кабачок | 400 | 5,5-7,5 |
Свекла | 1400 | 6,5-7,5 |
Огурец | 400 | 6,5-7,5 |
Морковь | 250 | 6,0-8,0 |
Банан | 200 | — |
Дыня | 90 | 5,5-7,5 |
Арбуз | 60 | 5,5-7,5 |
Статью для сайта прислал Член Союза органического земледелия, компания «Тандем-ВЕСТ»
При избыточном применении азотных удобрений почва перенасыщается
Азот – один из самых важных элементов для развития растения.
Азот можно сравнить со строительным материалом для клеток растения, а, значит, растениям больше всего нужен азот в первой половине периода вегитации. Именно в это время происходит активный рост зеленой массы.
Азотные удобрения часто становятся причиной больших разногласий. Дело в том, что к этим удобрениям можно применить следующую фразу:
В чём «успех» и «неудача» азотных удобрений?
Это прежде всего урожайность и качество продукции. Но не все культуры одинаково реагируют на азот. Например, качество зерновых и бобовых культур с наличием азота в почве улучшается.
Но не всегда это можно отнести к овощным культурам. Дело в том, что овощные культуры выращиваются для получения углеводов и витаминов. Но при избыточном содержании азота в почве количество витаминов и углеводов в овощах снижается.
Вырабатываемый нитритами фермент приводит к очень негативному эффекту у всех теплокровных животных и людей, употребляющих в пищу такие овощи – блокируются красные кровяные тельца.
Красные кровяные тельца, которые переносят кислород по организму, недостаточно снабжают кислородом клетки. В следствие этого происходит гипертрофирование клеток, которое может вызвать необратимые последствия для организма. Поэтому избыток азота всегда вреден.
Избыток азота
Основные признаки избытка азота:
- растение быстро растет, заметно опережая остальные;
- листья крупные и сочные, приобретают темно-зеленый насыщенный оттенок;
- нижние листья имеют темно-зеленый оттенок, но скруичваются;
- плоды не вызревают, снижается урожай.
Недостаток азота – для чего нужен азот?
Недостаток азота приводит к замедлению процессов биосинтеза и резкому ослаблению интенсивности фотосинтеза – основного процесса в развитии всех растений. Одним из первых симптомов азотного дефицита является появление бледно-зеленой окраски листьев. А в случае длительного азотного голодания окраска нижних листьев становится желто-оранжевой или даже красной, в зависимости от вида растения.
При сильном азотном дефиците наблюдается появление некрозов, то есть омертвления тканей растения.
Как обогатить растения азотом. Сами по себе растения не могут поглощать свободный азот. В результате этого большая часть атмосферного азота им недоступна.
Азот может поглощаться корневой системой растений, причем, только соединенным с другими химическими элементами в виде нитратов и аммония – наиболее доступных форм азота для растений в почве.
Каковы же основные источники азота для растений? Производство и внесение азотных удобрений
Азот в навозе входит в состав медленно разлагающихся химических соединений, из которых он превращается в аммиак и частично улетучивается. При внесении в почву навоза микроорганизмы используют азот на свои нужды, перерабатывая его в органическую форму, которая опять-таки недоступна растениям. Из-за медленной скорости минерализации навоз не может обеспечить интенсивное питание для растений без добавления минеральных удобрений.
Качество навоза как удобрения можно повысить следующими методами:
- разложение навоза до перегноя;
- компостирование;
- заблаговременное внесение навоза – например, осенью
- обогащением навоза минеральными удобрениями.
Когда навоз полностью разлагается, он теряет почти половину своей массы. В виде перегноя навоз наиболее питателен и полезен растениям. Перегной можно расходовать экономно с наибольшей эффективностью при добавлении его в рассадный грунт или мульчировании посевов при внесении при посадке в лунку. На единицу своей массы перегной содержит в два-три раза больше доступного растениям азота, чем первоначальный навоз.
Сапропель
Большую ценность, как удобрения, несут илы – сапропель, из которых наиболее значимым азотным удобрением является озерный ил. Озерный ил содержит до 2,5% азота. В качестве удобрения ил можно использовать только из чистых рек, в которые не ведут слив отходов промышленные предприятия, и не поступают вредные стоки.
Перед применением чистый ил необходимо проветрить, что необходимо для снижения влажности и полного окисления в нём вредных и токсичных соединений алюминия и железа.
Питательная ценность сапропеля значительно возрастает при компостировании. Дозы внесения сапропеля в качестве удобрения зависят от его состава, выращиваемой культуры, типа почвы и колеблются от 6 до 12 килограмм на 1 квадратный метр. При этом его благоприятное влияние на почву сохраняется 12 лет.
Компост
Еще одним ценным органическим удобрением, которое содержит от 0,8 до 1,5 процентов азота является компост.
Компост это идеальный источник обогащения почвы, который получается в результате перегнивания органических веществ при воздействии микроорганизмов.
Его можно с легкостью приготовить на любом участке. Компостировать можно всё: Листья, как зеленые, так и сухие, ботву, сорняки, мелкие веточки, опилки, в общем все, в чем содержится хотя бы немного органического вещества, может быть использовано для производства компоста.
Сидераты – так называемое зеленое удобрение – это растения выращиваемые специально для их последующего погружения в почву для обогащения ее азотом, а также улучшения структуры почвы и подавления роста сорняков.
Горох, как и все бобовые культуры, имеют короткий вегетационный период и удивительную способность связывать свободный азот атмосферы благодаря обитающим на их корнях азотфиксирующим бактериям. К концу вегетации на корнях бобовых растений, например, тот же горох накапливает до 1 кг азота в пересчете на 1 сотку, что равняется внесению 150-200 кг навоза.
Эффективность такого способа насыщения азотом участка можно еще повысить, если после сбора урожая заделать в почву измельченные остатки стебля и листьев бобовых.
Азот усваивается растениями постепенно – по мере распада органического вещества с течением времени, а это означает, что он не вымывается из почвы, в отличие от других удобрений.
Удобрения и пестициды: когда продукты становятся ядом?
Все мы постоянно слышим про вред удобрений, нитратов, пестицидов и гербицидов. Но в чём конкретно выражается этот вред? И как меняется индустрия сельского хозяйства со временем? Давайте разбираться!
29.06.2016 Жыццё ў стылі «эка» Аўтар: Віталь Махнач Фота: ecology.md, russianchicagomag.com, novosti-segodnja1.ru, vladtime.ru, pesticidy.rudzagi.club, nstrade.ru
Классические технологии растениеводства предполагали применение навоза в качестве главного и практически единственного удобрения, а борьбу с сорняками вели методом механической прополки. Но при таких технологиях достичь современных урожаев было невозможно. И когда сельское хозяйство вышло на промышленный уровень, встал вопрос о повышении урожайности и скорости созревания выращиваемых культур. Эта гонка продолжается и сегодня. Крупнейшие корпорации вкладывают миллионы долларов в исследования и разработку новых химических средств, делающих процесс выращивания сельскохозяйственных культур проще, а риски потери урожая меньше.
Существует два основных вида таких веществ – минеральные удобрения и средства борьбы с вредителями и сорняками.
Минеральные удобрения
Наиболее распространённые азотные, фосфорные и калийные удобрения. Но это не значит, что список вносимых в почву минеральных веществ ограничивается только этими тремя. Кальций, йод и многие другие элементы таблицы Менделеева также могут входить в состав конкретных удобрений.
Растения быстро и эффективно поглощают эти вещества, благодаря чему растут быстрее своих «некормленых» собратьев и достигают больших размеров. Да только есть и вторая сторона – при избыточном насыщении почвы удобрениями происходит деградация почвенного слоя, в частности сокращение в нём доли гумуса. Гумус – универсальное и наиболее эффективное удобрение природного происхождения. Его нельзя полностью заменить никаким современным минеральным удобрением. Но под его воздействием происходит минерализация гумуса. А далее – вымывание минералов из почвы. То есть почва становится бедной и подверженной эрозии.
Вдобавок ко всему, одной из важнейших экологических проблем, связанных с применением минеральных удобрений, является загрязнение грунтовых вод. Это связано и с низкой степенью усвояемости азота и фосфора растениями. Только 40% азота поглощается ими, а оставшиеся 60% — из почвы переходят в воду и испаряются в атмосферу. Фосфор усваивается лучше, но также далеко не полностью.
Последствия этого довольно серьёзны – в водоёмах начинается бурный рост растительности, что приводит к их заболачиванию. А отмершие растения в процессе гниения выделяют метан и сероводород и сокращают количество кислорода в воде. Это приводит к мору рыбы. Да и в целом рыба живёт меньше, растёт не достаточно крупной, а накапливая нитраты – становится опасной для человека.
Употребление такой рыбы в пищу может приводить к серьёзным заболеваниям желудка.
Выделение азота в атмосферу приводит к кислотным дождям, вредным как для человека, так и для природы. Они приводят к гибели жителей лесов, болезням деревьев, окислению металлов и разрушению строительных материалов.
Проблема очистки
Несмотря на то, что в состав конкретного минерального удобрения входит несколько необходимых для питания растений веществ, помимо них в удобрениях содержится ещё множество примесей. И часто это совсем небезопасные вещества – стронций, уран, цинк, свинец, ртуть, кадмий. Попадая в организм человека, они поражают почки, печень, кишечник и негативно влияют на работу кровеносной системы.
Нормы безопасного потребления некоторых из этих веществ таковы: до 3,5 мг свинца, 0,6 мг кадмия, 0,35 мг ртути за неделю (для человека весом 70 кг.). Такое количество в теории организм может вывести без серьёзных последствий. Но в идеале, конечно же, они и вовсе не должны попадать в наш организм. Да вот только в реальности всё очень далеко от идеала.
Если коровы паслись на территориях с избытком удобрений, то концентрация кадмия в 1 литре молока может достигать 17-30 мг!
Живой мир почвы
Последствия применения минеральных удобрений не ограничиваются только эрозией почвы и загрязнением воды. В самой почве живёт множество микроорганизмов. И за миллионы лет эволюции природа создала необходимый баланс между видами. Кроме микроорганизмов существует множество почвенных животных. И даже механизмы фотосинтеза напрямую зависят от процессов, происходящих в почвах.
При большом насыщении почвы минеральными удобрениями некоторые виды бактерий гибнут, зато плодятся другие, адаптированные к потреблению азота. Из-за возникшего дисбаланса нарушается ряд биологических процессов, деградирует корневая система деревьев и весь животный мир почвы.
Зато это освобождает место для многих вредителей, которые не боятся минеральных удобрений, и уже не имеют в такой почве естественных врагов.
Нитраты и нитриты
Кроме того сами химические вещества, далеко небезвредные для человека, с растениями попадают в наш организм. Нитраты – продукты переработки удобрений, в организме человека превращаются в нитриты. А это высокотоксичный канцероген. Под его воздействием гемоглобин превращается в метагемоглобин. Данное вещество не в состоянии переносить кислород по крови, что нарушает важнейшие процессы в организме. Норма содержания метагемоглобина в крови не более 2%. Под воздействием нитрозосоединений в организме человека возникают злокачественные опухоли, нарушается работа иммунной системы и повышается риск мутаций эмбриона.
Норма содержания нитратов в организме человека составляет 200-220 мг на 1 кг массы тела. В реальности, согласно ряду исследований в среднем мы получаем 150-300 мг, а иногда до 500 мг на 1 кг массы тела. В воде содержание нитратов не должно превышать 10 мг/л. Нюанс в том, что эти нормы уже неоднократно пересматривались. И, как правило, в сторону их увеличения. То есть чем больше применяется удобрений, и чем более явной становится эта проблема, тем более мягкими допустимые нормы содержания нитратов.
Как защититься от нитратов?
Нужно понимать, что в определённых количествах нитраты не вредны для организма и даже могут быть переработаны им в полезные соединения. Но избыток нитратов неминуемо превращается в нитриты со всеми вытекающими последствиями. Поэтому, не имея доступа к экологически чистым продуктам, нужно придерживаться правил, которые помогут минимизировать количество потребляемых нитратов.
Во-первых, нужно знать о распределении нитратов в самих растениях. Так, в салатах и шпинате их большая часть содержится в жилках листьев, в капусте – в кочерыжке, в огурцах и редисе – в корешке, в патиссонах – в верхней части, в кабачках – в кожице и хвостике, в арбузах и дынях – в незрелой мякоти, прилегающая к коркам, в моркови – в сердцевине (до 90%), в свекле – в верхней части (до 65%). Количество нитратов увеличивается, если хранить овощи и соки при высокой температуре. Собирать урожай овощей стоит только, когда он полностью созрел и желательно во второй половине дня. Такие временные колебания также влияют на содержание нитратов.
Если говорить о количестве нитратов в разных овощах и фруктах, то больше всего их накапливается в свекле. Меньше нитратов в капусте, петрушке и луке. А совсем нет в спелых помидорах, красной и чёрной смородине.
Культура | Уровеньпредельнодопустимойконцентрациинитратов, мг/кг | Оптимальнаякислотностьпочвы, pH |
Томат | 300 | 5,0-7,0 |
Картофель | 250 | 5,0-7,0 |
Капуста | 900 | 6,0-7,5 |
Кабачок | 400 | 5,5-7,5 |
Свекла | 1400 | 6,5-7,5 |
Огурец | 400 | 6,5-7,5 |
Морковь | 250 | 6,0-8,0 |
Банан | 200 | — |
Дыня | 90 | 5,5-7,5 |
Арбуз | 60 | 5,5-7,5 |
Отдельно стоит сказать о готовых салатах. Их нужно есть сразу после приготовления и заправлять желательно оливковым и подсолнечным маслом, потому что в сметане и майонезе активно размножаются бактерии, превращающие нитраты в нитриты.
Влияет на этот процесс и перемена температуры – если вы много раз достаёте соки или салаты из холодильника на стол и через какое-то время убираете обратно. При приготовлении супа, из овощей нужно удалять все части с высоким содержанием нитратов. А потом овощи подержать в течение часа в 1% растворе соли.
Также тушение овощей хорошо снижает количество нитратов в них. И в завершение приёма пищи полезно выпить зелёного чая или употребить аскорбиновую кислоту.
Все эти меры возможно и не позволят снизить концентрацию нитратов до минимума, но существенно обезопасят ваш организм от них.
Пестициды
До изобретения этих химических средств, методов борьбы с различными вредителями, заболеваниями и сорными растениями, в арсенале сельского хозяйства было весьма немного. С развитием химии уже в начале 20 века учёные начали создавать первые пестициды.
На сегодняшний день их количество огромно – более 5000! Индустрия производства пестицидов прошла четыре поколения: хлорорганические, фосфорорганические, карбаматы и пиретроиды. Только последний класс считается безвредным для теплокровных, однако, по-прежнему весьма опасным для рыб.
Поэтому его применение на полях вблизи водоёмов запрещено. Остальные классы пестицидов – токсичные химические вещества.
Существует множество классификаций пестицидов в зависимости от типа действия и направленности. Одни направлены на какой-то конкретный вид живых организмов, другие имеют более широкий спектр действия. У разных пестицидов разная степень системного воздействия на организм.
На сегодняшний день существует ряд пестицидов отнесённых к классу стойких органических загрязнителей (СОЗ). Среди них хлорорганические и ртутьсодержащие вещества, а также производные фурана. Самые распространённые альдрин, дильдрин, эндрин, мирекс, хлордан, гептахлор, гексахлорбензол, ДДТ и токсафен. То, что их применение запрещено законодательством многих стран не значит, что они нигде не применяются. Даже печально известный высокотоксичный ДДТ до сих пор применяется во многих странах мира. В частности он является эффективным средством борьбы с малярийными комарами.
Важно понимать, что распространение пестицидов может охватывать очень большие территории.
К примеру, в 1960-е годы во время активного применения ДДТ, этот пестицид находили даже в организме пингвинов в Антарктиде! Это лишний раз показывает, что влияние пестицидов на окружающую среду может быть не только локальным, но и достигать планетарного масштаба.
Как в случае с минеральными удобрениями они негативно влияют на почвы, воду, атмосферу и живые организмы. Но в отличие от минеральных удобрений, большинство пестицидов являются ядами в чистом виде. То есть даже незначительное их поступление в организм может привести к серьёзным негативным последствиям!
Вред пестицидов
Пестициды попадают в организм человека непосредственно с овощами и фруктами, в том числе с их поверхности, если плоды плохо вымыты. Из зерновых культур, так как они могут всасываться в них из почвы. Особенно эффективно они всасываются в сезон дождей. Могут пестициды попадать в организм человека с рыбой, если концентрация этих веществ в водоёме их обитания была высокой.
Попадая в организм человека пестициды способный вызвать отравление с летальным исходом. В малых дозах – это высокотоксичные канцерогены, вызывающие раковые заболевания, мутации и общее снижение иммунитета.
Воздействие на растения неоднозначно. Существуют виды, ранее не сталкивавшиеся с конкретным веществом, под воздействием которого в них нарушаются естественные обменные процессы и увеличивается накопление вредных веществ. Но есть и другой эффект – некоторые виды растений могут стать устойчивыми к пестицидам. У таких растений под воздействием некоторых пестицидов (в частности гербицидов) может начаться активный рост и повыситься урожайность.
Если в целом говорить о негативных последствиях применения пестицидов для окружающей среды, то они проявляются в нарушении естественных микробиоценозов почвы и воды, снижению биологической и пищевой ценности продуктов питания, возникновении устойчивости у микроорганизмов и вредителей, гибели и болезням животных и человека.
При использовании гербицидов необходимо:
- учитывать длительность их действия
- учитывать степень засоренности почвы сорняками
- учитывать кислотность, влажность, температуру и аэрацию почвы
- правильно рассчитывать дозу
- учитывать способность почвы самоочищаться
- качественно очищать тару и опрыскиватели
- учитывать фазы развития растений
- использовать для мульчи солому с чистых, необработанных пестицидами полей
- правильно выбирать пестициды и не заниматься их самостоятельным смешиванием
- избегать сноса пестицидов воздушными потоками во время опрыскивания
В истории применения пестицидов есть очень страшные страницы. Всем известный факт распыления гербицидов американскими войсками во Вьетнаме, приведший к гибели более ста тысяч человек и к массовым мутациям у новорождённых. Это пример того, как пестициды могут быть биологическим оружием.
Не являются ли они оружием замедленного действия в современном сельском хозяйстве? В теории, при соблюдении всех норм и требований, нет. Но на практике в нашем сельском хозяйстве эти нормы соблюдаются относительно. Выводы напрашиваются сами собой. Особенно это касается самостоятельного применения пестицидов на дачных участках, где этот процесс и вовсе не контролируется.
Можно было бы понадеяться на благоразумие людей, вот только практика показывает, что в погоне за урожаем для многих «все средства хороши». Даже если потом они сами будут это есть.
Перадрук матэрыялаў магчымы пры абавязковай наяўнасці зваротнай і актыўнай гіперспасылкі.
Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Центр Агрохимической Cлужбы «Липецкий»
Почвенный покров — важнейшее природное образование. Его роль в жизни общества определяется тем, что почва представляет собой источник продовольствия, обеспечивающий 95-97 % продовольственных ресурсов для населения планеты.
В настоящее время возросшее воздействие человека на почву вследствие все большего использования земель, их ресурсов для индустриального и жилищного строительства, роста потребностей в продуктах питания, приводит к изменению характера почвы, меняются факторы почвообразования — рельеф, микроклимат. Под влиянием промышленных и сельскохозяйственных загрязнений изменяются свойства почвы и почвообразовательные процессы, потенциальное плодородие, снижается технологическая и питательная ценность сельскохозяйственной продукции.
Загрязнителем почв может быть любой физический агент, химическое вещество и биологический вид, попадающие в окружающую среду или возникающие в ней в количествах, выходящих в рамки своей обычной концентрации, Основным показателем, характеризующим воздействие загрязняющих веществ на окружающую природную среду, являются предельно допустимая концентрация (ПДК). С позиции экологии предельно допустимые концентрации конкретного вещества представляют собой верхние пределы лимитирующих факторов среды (в частности, химических соединений), при которых их содержание не выходит за допустимые границы.
Принято различать естественное и антропогенное загрязнение почвы. Естественное загрязнение почв возникает в результате природных процессов в биосфере, происходящих без участия человека и приводящих к поступлению в почву химических веществ из атмосферы, литосферы или гидросферы, например, в результате выветривания горных пород или выпадения осадков в виде дождя или снега, вымывающих загрязняющие ингредиенты из атмосферы.
Наиболее опасно для природных экосистем и человека антропогенное загрязнение почвы, особенно техногенного происхождения. Наиболее характерными загрязнителями являются пестициды, удобрения, тяжелые металлы и другие вещества промышленного происхождения.
Основные источники загрязнения почвы
- Первой и наиболее серьезной причиной загрязнения почвы принято считать промышленную сферу деятельности человечества. Прогресс в этой области приводит к тому, что грунт насыщается все большим количеством отходов производства и химическими элементами, радионуклидами, которые в дальнейшем приводят к различным мутациям и нарушениям биологических процессов.
Необходимость контроля «здоровья» почвы
Атмосферный воздух, а также поверхностные воды периодически самоочищаются от загрязняющих веществ. Почва же обладает рядом специфических особенностей. Она аккумулирует вредные компоненты и не способна очиститься от них в полной мере. Значительный объем токсинов ведет к деградации почвенного покрова и к образованию так называемой техногенной пустыни. Это становится причиной нарастания экологической опасности и негативных последствий, несущих в себе прямую угрозу человеческому здоровью. Именно поэтому столь важен контроль загрязнения почвы, целью которого является выявление и предупреждение отрицательного воздействия на биосферу.
Сегодня вопрос взаимодействия человека с природой находится под пристальным контролем общества. Особую остроту приняла проблема загрязнения почв, и методы ее решения позволят сохранить качество жизни. Исследования состояния почв проводятся в сельскохозяйственных районах. Обязательны они и в зонах, приближенных к городам и промышленным предприятиям.
Кроме того, немаловажное значение имеет контроль за загрязнением почвы, производимый на фоновом уровне. Он отражает данные о загрязнении атмосферы, и, как следствие этого, – почвенного слоя. Исследования грунта в санитарно-защитной зоне любого предприятия ставят своей целью выявление значений предельно допустимых сбросов и выбросов.
Требования к контролю и охране почв от загрязнения предусматривают и проверку на наличие канцерогенных веществ. Их присутствие определяется по наличию бензапирена.
Согласно действующим нормативным документам, контроль над загрязнением почв в зонах отдыха, детских садах и лечебно-профилактических учреждениях осуществляется не реже чем два раза в год – осенью и весной.
Для того чтобы определить загрязненность изучаемой территории, производят отборы проб грунта. Рекомендации по контролю загрязнения почв, с которыми можно ознакомиться в специально разработанных инструкциях, указывают на необходимость проведения их химического анализа. Он позволит определить предельно допустимую концентрацию токсичных веществ.
Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.1.7.1287-03 «Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы» предъявляют требования к качеству почвы различных территорий, в зависимости от их функционального назначения и использования, а также дают рекомендации по использованию почв в зависимости от степени их химического, бактериологического, паразитологического и энтомологического загрязнения.
Нормирование содержания загрязняющих веществ в почве
Принципы нормирования вредных веществ в почве су¬щественно отличаются от принципов нормирования их для водоемов и атмосферного воздуха, так как загрязняющие вещества, попадают в организм человека косвенно, через среду, контактирующую с почвой: воду, воздух и растения.
В соответствии с ГОСТ 17.4.1.02-83 «Классификация химических веществ для контроля загрязнения» вещества, попадающие в почву разделяют на 3 класса опасности:
- Мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, селен, цинк, фтор, бенз(а)пирен
- Бор, кобальт, никель, молибден, медь, сурьма, хром
- Барий, ванадий, вольфрам, марганец, стронций
Нормирование загрязняющих веществ в почве включает:
- нормирование содержания пестицидов (химических средств защиты растений) в пахотном слое почвы сельскохозяйственных угодий;
- нормирование накопления токсичных веществ на территории предприятия;
- нормирование загрязненности почвы в жилых районах, в том числе в местах временного хранения бытовых отходов.
Предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в почве (ПДКп) — концентрация при которой не оказывается прямого или косвенного отрицательного воздействия на контактирующие с почвой воду, воздух и, следовательно, здоровье человека, а также на самоочищающую способность почвы.
Что происходит при чрезмерном использовании минеральных удобрений?
Чтобы получить хороший урожай, необходимо своевременно и грамотно проводить подкормку растений. Но все ли удобрения эффективны и безопасны для огородных культур и человека, употребляющего выращенные плоды в пищу?
Характеристика удобрений, применяемых при выращивании овощей
Удобрения бывают органические и минеральные (неорганические). Подкормки увеличивают урожай зерновых, овощных и плодовых культур.
Химические удобрения содержат макро- и микроэлементы. К первой группе полезных веществ относят азот, калий, кальций, магний, фосфор, серу, железо: они усваиваются растениями в большом количестве; ко второй – бор, марганец, кобальт, йод, молибден, ванадий и др.: эти химические вещества нужны в малых дозах.
Если органические удобрения получают из результатов жизнедеятельности животных, сельскохозяйственных отходов и других подручных материалов, то в качестве сырья для изготовления минеральных подкормок используют выдержки из полезных ископаемых (к примеру, фосфор), атмосферных составляющих (азот) или побочных продуктов промышленного производства.
Хим. удобрения, которые разрешены в сельском хозяйстве, состоят из элементов, извлеченных из природных пород. Эти компоненты применяются в дополнение к органике.
Если минеральное удобрение содержит чрезмерное количество легко растворимых питательных веществ, они могут нарушить структуру почвы и привести к сильному дисбалансу в питании.
В таблице приведена классификация минеральных удобрений по различным основаниям.
Под качеством подкормки подразумевается:
- насыпная плотность;
- содержание питательных веществ;
- влажность;
- прочность частиц;
- гигроскопичность;
- гранулометрический состав (распределение крупинок разного размера).
Зачем необходимы минеральные удобрения?
Неорганические удобрения (при условии чередования с органикой) обеспечивают почву всеми полезными элементами. Они воздействуют на растения быстрее органических, однако в неумеренных количествах могут погубить насаждения из-за своей способности накапливаться в овощах и фруктах, а при употреблении плодов – причинять вред здоровью человека и животных.
Овощи, растущие без применения минеральных удобрений, выглядят меньше, чем их собратья.
Химические подкормки не должны попадать на надземные части растений – это ведет к ожогу листьев.
Растворы минеральных удобрений вносят во влажный грунт. Если земля сухая, смесь обожжет корневую систему.
Минеральную подкормку не вносят:
- Под молодые растения, так как у них еще недостаточно сил.
- На больные культуры.
- На сухой грунт (землю необходимо обильно полить за несколько часов до разбрасывания удобрения).
- В дневное время (вносят утром и вечером), в сильную жару или в морозный период.
Дефицит полезных веществ приводит к следующим последствиям:
- Недостаток азота в почве ведет к потере цвета, недоразвитости и желтизне листьев.
- При нехватке калия в почве снижается развитие семян, повышается восприимчивость растений к болезням, нижние листья сначала желтеют по краям, затем буреют и отмирают.
- Фосфор необходим для ускорения развития корневой системы и плодов. Недостаток элемента в почве сказывается на листьях: они становятся сероватого или красноватого цвета, а нижние желтеют и отмирают.
- У помидоров, выращенных на почвах, где нет бора, рост прекращается, появляются салатные пятна, напоминающие ожоги. К отсутствию вещества чувствительны также вишни, абрикосы, яблоки и груши – они прекращают цветение, созревание плодов приостанавливается.
- Кальций способствует развитию корневой системы.
- Сера играет важную роль в процессах дыхания.
- Магний и железо потребляются в значительно меньших количествах для нормального развития саженцев, чем перечисленные выше компоненты. Mg и Fe поддерживают нормальный цвет листвы.
Кроме описанных элементов, важными для растений являются медь, марганец, цинк.
Польза и вред минеральных удобрений
Минеральные удобрения включают в себя во много раз больше полезных веществ, чем органические:
- Азотная подкормка содержит от 15% (нитрат натрия ― NaNO3) до 82% (жидкий аммиак) азота.
- Фосфорные удобрения – от 18% (фосфориты) до 40% фосфора.
- Калийные препараты – от 16% до 62% (хлорид калия ― KCl) калия.
В комплексных удобрениях есть все три перечисленных компонента.
1 кг калийного средства, добавляемого в почву, в которой высаживается картофель, увеличивает урожайность на 50 кг.
Неорганические вещества способствуют образованию в плодах нитратов и нитритов. Для снижения ущерба любые подкормки растений прекращают за 4-10 недель до уборки урожая. Конкретные сроки зависят от характера культуры. За время этой «передышки» большая часть вредных веществ уходит.
На богатых органикой землях растения развиваются быстрее, однако вещества данной категории работают медленно, они не успевают обеспечить саженцы всем необходимым. Выход – добавлять минеральные удобрения, которые смогут восполнить недостаток питания. При использовании почв, бедных органикой, ситуация иная: сначала возмещают нехватку органических веществ, минеральные же удобрения добавляют изредка, иначе растения не смогут их усвоить.
Порядок корректного использования минеральных составов
По срокам внесения разделяют удобрение основное и для подкормки. Первое вносят осенью или весной, а второе – в период вегетации растений.
Подкормки бывают двух видов: корневые и внекорневые. Первые распределяют по поверхности земли или заделывают в грунт, откуда они и впитываются после полива. Из вторых готовится слабый раствор, которым опрыскивают растения.
Тут должна быть таблица, но Дзен не умеет работать с таблицами, поэтому она на нашем сайте.
Почему минеральные удобрения бывают опасны?
Применение неорганических подкормок повышает урожайность, но неумеренное использование может привести к снижению плодородности, усилению вреда после воздействия пестицидов, загрязнению земли и воздуха, выбросу парниковых газов, создавая тем самым опасность здоровью человека и окружающей среде.
Чем вредны минеральные удобрения?
- Использование химических препаратов может иметь неблагоприятные последствия для рек и водоемов, так как избыток составляющих такой продукции практически всегда со сточными водами попадает в природные водные источники. Питательные вещества в жидкости понижают количество кислорода. Организмы, живущие в воде, также расходуют кислород, что приводит к истощению его запасов и установлению среды обитания, гибельной для рыб.
- Чрезмерное применение минеральных подкормок при выращивании овощей может привести к химическому ожогу: листья пожелтеют или станут коричневыми, что повредит растению и снизит урожайность.
- Избыток азота в подкормке способствует выбросу парниковых газов (двуокись углерода и закись азота) в атмосферу, которые, в свою очередь, влияют на повышение температуры поверхности суши и океана.
- Чрезмерное использование химических удобрений может стать причиной окисления почвы (из-за снижения доли органики).
- Постоянное употребление минеральных препаратов приводит к истощению запасов основных питательных веществ в земле. В результате плоды, выращенные на этих почвах, имеют меньшее содержание витаминов и минералов.
- Минеральные удобрения не полностью состоят из питательных веществ, необходимых саженцам. Они содержат соли и другие соединения, не поглощающиеся растениями, а накапливающиеся в грунте. При обнаружении в больших количествах эти соединения могут изменять химический состав почвы, нарушая баланс, который потом приходится восстанавливать.
- Минеральные вещества перемещаются в земле при помощи влаги, причем в легких песчаных почвах их движение быстрее, чем в тяжелых.
Влияние на овощи избыточного количества удобрений
Превышение нормы внесения минеральных удобрений влияет на процессы вегетации, способствует образованию нитратов и отмиранию тканей растения, приводит к снижению урожайности и гибели овощных культур.
Злоупотребление неорганическими вещестами может привести к изменению свойств почвы и загрязнению грунта и окружающей среды. Минеральные подкормки являются источником засорения земель тяжелыми металлами. Наибольшую опасность представляют азотные подкормки: чрезмерное их применение ведет к загрязнению продуктов питания, вызывает интоксикацию.
Признаки перенасыщения
Переизбыток каждого минерального вещества имеет свои особенности.
Таблица доступна на сайте.
Что делать, если удобрения были внесены неправильно?
Необходим однократный обильный полив высоких растений или многократное орошение с одновременным внесением в лунку новой земли небольших огородных культур.
Как влияет употребление таких овощей на организм человека?
После того, как человечество начало пользоваться удобрениями, количество заболеваний возросло. Продукты переработки препаратов (нитраты) превращаются в организме в нитриты, которые вредны для человека, так как из них образуются канцерогены. При избыточном применении химических веществ в растениях накапливается больше нитратов, соответственно, плоды приносят вред здоровью.
Как определить признаки отравления?
При физическом контакте с удобрениями могут развиться следующие симптомы:
- покраснение эпидермиса;
- покалывание на коже;
- зуд;
- жжение в носу, глазах или горле.
При случайном проглатывании возможны явления:
- части тела (ногти, губы или руки) синеют от недостатка кислорода;
- головокружение;
- обморок;
- низкое кровяное давление;
- одышка;
- расстройство желудка или боль в животе.
При первых признаках отравления необходимо незамедлительно обратиться к врачу.
Полезные советы
Простые правила помогут минимизировать вред от использования неорганических составов:
- Не следует выкладывать минеральные подкормки кучами в непосредственной близости от плодовых деревьев и кустарников, так как основная часть всасывающих микро- и макроэлементы корней расположена под наружными фрагментами кроны или вне ее очертаний, а корни, находящиеся около основания, почти не поглощают питательных веществ.
- Большое количество удобрений, расположенных у ствола, может привести к гибели растения.
- Навоз и минеральную подкормку требуется равномерно распределить под кроной дерева и на расстоянии полуметра в сторону от ее очертаний.
- Применение жидких минеральных удобрений тоже имеет свои особенности (нормы и правила внесения можно найти на упаковке). К примеру, для подкормки некоторых цветущих кустарников (спирея и др.) раствор заливают в углубление, сделанное у основания.
- Одним из эффективных методов заделки минеральных удобрений является припосевное местное внесение малыми дозами. Такой прием обеспечивает увеличение урожайности на каждый центнер удобрения.
- Если количество подкормки ограничено, можно воспользоваться самым экономичным внесением в гнезда при посеве.
Таким образом, минеральные препараты при рациональном использовании оказывают положительное влияние на растение. Однако допускать их передозировки категорически не рекомендуется: это приведет к ухудшению состояния культур и даже их гибели.
https://6cotok.org/1294221980797503846/o-fosfornyh-udobreniyah-podrobno/
https://1nerudnyi.ru/fosfor-v-pochve-01/
https://armtru.ru/pochva-perenasyschaetsya-nitratami-pri-izbytochnom-primenenii/