688

вера по годам составляла от 51 до 90 ц/га, люцерны от 39 до 86 ц/га, содержание сырого протеина увеличивалось на 3,0-7,6 % (Корляков Н.А., 1968). Отмечена высокая эффективность совместного применения молибдена с бором на бобах:

Применение молибдена на кислых почвах повышает урожайность гороха на 0,3-0,4 т/га, сена клевера и вики – соответственно на 0,8-1 и 0,7-0,9, семян клевера – на 0,05-0,1, моркови – на 7-8 т/га, салата, редиса и капусты – на 20-30 %.

Под влиянием молибдена значительно улучшается и качество продукции: увеличивается содержание белка в зерне и сене бобовых культур, витаминов и сахара в овощах. По данным Т.А. Кротких содержание белка в сене вики повышалось на 2,8 % (табл. 7.24), каротина на 2,5-10 мг/кг, значительно снижалось содержание клетчатки.

Таблица 7.24

Влияние обработки семян зернобобовых молибденом на урожайность и содержание белка в зерне

Кобальтсодержащие удобрения

Кобальт в растениях. Кобальт химический элемент с атомной массой 58,93. Он относится к числу редко рассеянных тяжѐлых металлов. В природе преобладают соединения 2-х валентного кобальта, встречается большое количество изотопов с массой 60Со.

В средине XX века кобальту было посвящено большое количество научных исследований за рубежом и в России. Он был найден в горных породах, почвах, воде, в составе живых организмов: микроорганизмов, животных, растений и человека.

Содержание кобальта в растениях составляет от 0,05 до 0,85 мг/кг сухого вещества. Согласно данных Б.А. Ягодина (2002) содержание кобальта в зерне яровых зерновых растений составляет 0,05 - 0,14 мг/кг сухого вещества, в озимой ржи до 0,21 мг; в зернобобовых 0,12 - 0,44 мг; в бобовых (клевер, люцерна) 0,13 - 0,85 мг; картофеле 0,14 - 0,69 мг; в корнеплодах, по нашим данным, 0,06 - 0,35 мг/кг сухой массы.

191

По результатам исследований Т.А. Кротких, высоким урожаем зерновых выносится его всего 2,0-2,5 г/га.

Недостаток кобальта растения испытывают на всех типах почв, хорошо обеспеченных всеми макроэлементами, с реакцией близкой к нейтральной. Не нуждаются в нем растения, если на поле внесѐн навоз, так как с ним в почву поступает довольно большое его количество.

Кобальт в почвах. Содержание кобальта в почвах зависит от материнских пород, типа почв, их гранулометрического состава и антропогенного фактора. Валовое содержание кобальта в почвах Пермского края составляет 5,7 – 15,7 мг/кг; подвижного, переходящего в вытяжку 1н НNО3 от 0,46 до 3,00 мг/кг. Меньше всего его содержат дерново-подзолистые песчаные и супесчаные почвы, наибольшее горнолесные и почвы дернового типа (серые лесные, дерново-глееватые, дерново-карбонатные) тяжѐлого гранулометрического состава. С уменьшением степени оподзоленности возрастает содержание подвижного кобальта.

По обеспеченности подвижным кобальтом на территории Пермского края можно выделить 5 групп почв (табл. 7.25).

Таблица 7.25

Группировка почв Пермского края по обеспеченности усвояемым кобальтом

Почвы с очень низкой и низкой обеспеченностью подвижным кобальтом занимают 32,5 % площади пашни, со средней – 55,3 % и лишь 12,2 % высоко обеспечены. Из этого следует, что территорию Пермского края следует отнести к провинции с низкой обеспеченностью почв и кормов кобальтом. Его содержание в клеверном сене от 0,08 до 0,25, в зерне ячменя 0,03-0,08 в вегетативной массе яровой вики 0,12-0,26 мг/кг сухого вещества. В связи с этим имеет определѐнное важное значение использование солей кобальта в растениеводстве.

Кобальтовые удобрения. В качестве кобальтовых удобрений используют химически чистые соли: сернокислый, азотнокислый и хлористый кобальт, а также промышленные отходы.

Сернокислый кобальт CоSO4×7Н2О. в своѐм составе содержит

20,7 % кобальта. По внешнему виду кристаллы бруснично-розового цвета, сильно гигроскопично.

Хлористый кобальт СоCl4×Н2О. Красное кристаллическое вещество, сильно гигроскопичное, хорошо растворимо в воде при температуре 20°C, содержание Со 21,2 %.

192

Азотнокислый кобальт Со(NO3)2×5Н2О – крупнокристаллическое вещество красного цвета, при внесении в почву приобретает фиолетовый цвет, хорошо растворимо в воде, сильно гигроскопичное.

Описанные удобрения необходимо применять для обработки семян и внекорневых подкормок, при внесении в почву в составе комплексных и местных удобрений. Примесь кобальта есть и в других удобрениях (табл. 7.26).

Таблица 7.26

Содержание кобальта в некоторых удобрениях (на сухое вещество)

Согласно наших исследований, на почвах края, кобальтовые удобрения можно применять под лѐн, клевер, ячмень, горох, лук, белокочанную капусту. Дозы и способы применения кобальтовых удобрений под основные сельскохозяйственные культуры приведены в таблице 7.27.

В полевых опытах с внесением кобальта в почву 1 кг на гектар получена прибавка семян льна 0,6-1,5 ц, льносоломки 2,7-5,3 ц/га, повысилась устойчивость его к поражению ржавчиной и содержание жира в семенах. Прибавка урожайности зерна ячменя от предпосевного смачивания и опудривания семян сернокислым кобальтом составила 1,6-3,8 ц/га; сена клеве-

ра – 10,7-21,9 ц (табл. 7.28, 7.29).

Таблица 7.27

Дозы и способы применения кобальта под основные сельскохозяйственные культуры

*– данные кафедры агрохимии ПГСХА

Дозы кобальта для смачивания семян ячменя 25-50 г на ц растворяются в 2,5 л воды; для клевера 10 г на гектарную норму семян растворяются в 0,5-1,0 л воды. Семена рассыпают тонким слоем (10-15 см) на выровненной поверхности и опрыскиваются из опрыскивателя в 2-3 приѐма, затем хорошо просушивают.

193

Более простым и высокоэффективным приѐмом является опудривание семян по способу сухого протравливания из расчѐта 25 г для ячменя и 10 г для клевера.

Сернокислый кобальт можно с успехом использовать в подкормку клеверов в фазу стеблевания из расчѐта 50 г элемента (250 г соли) на гектар.

Таблица 7.29

Влияние доз и способов применения кобальта на урожайность сена клевера в условиях дерново-мелкоподзолистых тяжелосуглинистых почв,

(Репников А.Д., 1983)

При обработке семян клевера сернокислым кобальтом значительно увеличивалось содержание его в сене с 0,15 до 0,42, при внекорневой подкормке в 2-3 раза. Обогащение кормовых культур кобальтом ликвидирует необходимость его использования в качестве кормовых добавок.

Медные удобрения

Медь – элемент с атомной массой 63,54 с переменной валентностью. В природе встречается в горных породах, в воде и во всех живых организмах.

Медь в растениях. Содержание меди в различных растениях колеблется в широких пределах от 35 до 130 мг/кг сухой массы. Много меди в зерновых. Больше всего в зерне озимой ржи от 3,4 до 18,3 мг; ячменя до 14 мг/кг, а в сене тимофеевки до 26,3 мг, меньше в картофеле, корнеплодах, овощах. При урожае зерновых хлебов 25-30 ц/га выносится меди 30-40 г, сена клевера 30-40 ц – 25-30 г и картофеля 150-200 ц – 30-40 г, сахарной свѐклой 52,5 г, подсолнечником 243 г, просом 21 г/га.

Медь в почвах. Валовое содержание меди в дерново-подзолистых и серых лесных почвах от 1,5 до 20 мг, подвижной, по данным А.А. Ламанова (1967), от 0,9 до 5,3 мг/кг. Меньше всего меди в дерново-подзолистых почвах лѐгкого гранулометрического состава, а больше в серых лесных и чернозѐмах оподзоленных более 5 мг/кг. Согласно исследований В.В. Ковальского (1969), на почвах с содержанием менее 6-15 мг валовой меди животные заболевают анемией, лизухой, заболеванием костной системы, отмечается полегаемость и невызреваемость злаков, суховершинность плодовых деревьев. Оптимальным следует считать содержание меди от 15 до 60 мг/кг почвы, токсичным свыше 60. Использование медных удобрений зависит от содержания меди в почве в усвояемой форме

Недостаток меди проявляется в посевах на дерново-глееватых и оторфованных почвах Пермского края (Кишертский район).

Почвы по обеспеченности усвояемой медью при определении в вытяжке 1 н НСL можно разделить на 5 классов (Пейве Я.В., 1963) (табл. 7.30).

Таблица 7.30

Группировка почв по обеспеченности усвояемой медью

Согласно исследований А.А. Ламанова (1967) почвы Пермской области (в настоящем край) содержат в основном от 1,2 до 5,3 мг/кг усвояемой меди, их можно считать среднеобеспеченными усвояемой медью и ожидать

195

высокой эффективности от медьсодержащих удобрений нельзя, но при определѐнных условиях они без сомнения могут быть включены в систему применения удобрений:

–это при известковании почв, которое обуславливает снижение содержания усвояемой меди, переводя еѐ в осадок;

–по фону высоких доз основных макроэлементов;

–обязательно на почвах лѐгкого гранулометрического состава, торфяниках и на почвах, расположенных на ландшафтах с близким залеганием грунтовых вод.

Медные удобрения. В качестве медных удобрений применяют пиритные огарки, сернокислую медь, порошок, содержащий медь, меднокалийные удобрения.

Сернокислая медь (медный купорос) CuSO4×5Н2О. в своѐм составе содержит 25,4 % меди. По внешнему виду кристаллическая голубоватосинего цвета соль, хорошо растворима в воде.

Пиритные огарки CuSO4× Cu(OН)2× CuS2 – это отход химической промышленности, рассыпчатый аморфный порошок вишнѐвого, тѐмного цвета. В своѐм составе содержит медь в усвояемой для растений форме от 0,3 до 0,7 %, небольшое количество примесей цинка, кобальта и молибдена. Применяют в первую очередь на осушенных болотах. Вносят в почву под зяблевую вспашку в дозах 5-6 ц/га один раз в 5-6 лет.

Порошок, содержащий медь – это механическая смесь тонкоизмельчѐнной сернокислой меди с техническим тальком, содержание меди в порошке 5-6 %. Рекомендуется применять для опудривания семян.

Меднокалийные удобрения – обогащѐнный хлористый калий сернокислой медью (56,8 % К2О и 1,0 % Сu), мелкокристаллический порошок, предназначенный для внесения в почву под культивацию под зерновые, кормовые и овощные культуры на дерново-глееватых и торфоболотных почвах.

Медь поступает в почву и с органическими удобрениями (табл. 7.31).

Применение медьсодержащих удобрений. Для внесения в почву це-

лесообразно использовать пиритные огарки из расчѐта 1,0-1,5 кг д.в. на га или меднокалийные из расчѐта по К2О 60-90 кг/га. Сернокислую медь лучше всего использовать для предпосевной обработке семян методом смачивания или намачивания с экспозицией 6-12 часов 0,01-0,02 % растворе, это 50-100 г CuSO4×5Н2О на 1 литр воды, для некорневых подкормок – 0,02- 0,05 % раствор 200-400 л/га. Порошок, содержащий медь используют для обработки семян из расчѐта: зерновые и зернобобовые 150 г порошка на 1 ц семян, огурец – 200 г/кг, томат – 300 г, капуста – 100 г, клевер и люцерна –

200 г/кг.

196

Таблица 7.31

Содержание меди в местных удобрениях (на сухое вещество)

Эффективность меди на почвах Предуралья. Эффективность меди на почвах Предуралья изучена крайне недостаточно. В единичных опытах В.А. Новосельского в 1936 году на дерново-глееватой тяжелосуглинистой почве с пшеницей в варианте с NРК урожайность зерна составила 12,9 ц, а там где вносили NРК и 2,5 ц пиритного огарка – 15,6 ц/га.

Вопытах А.А. Ламанова (1967) при внесении меди 1 кг/га на дерно- во-мелкоподзолистых и серых лесных почвах прибавка урожайности зерна яровой пшеницы была на уровне 8 %, на кукурузе ещѐ ниже, всего 4,7 %, то есть они слабо реагировали на медьсодержащие удобрения.

Вопытах Т.А. Кротких с белокочанной капустой на дерновоглееватых почвах совхоза Верхнемуллинский по высокому фону NРК (около 300 кг га) положительного действия меди также не получено. Добавление меди к другим микроэлементам приводило к снижению и их положительного действия. Это связано с тем, что материнские породы почв, расположенных около Перми богаты медью.

Исследования, проведѐнные в Белоруссии, Кировской и других областях свидетельствуют о том, что вносить медные удобрения на чернозѐмах, серых лесных, дерново-подзолистых почвах не эффективно. Высокая эффективность отмечается на торфяных, лугово-болотных, дерново-глееватых

идругих высокогумусных болотных почвах.

Цинковые удобрения

Цинк – элемент с атомной массой 65, широко распространѐн в природе. Его содержание в растениях колеблется от десятитысячных до тысячных, а иногда и сотых долей процента на сухое вещество.

Цинк в растениях. Цинк является необходимым элементом в жизни растений. Из полевых культур наибольшее содержание цинка в зерновых от 8,5 до 75 мг/кг и в сухой массе кукурузы – 14 - 180 мг/кг. Среди овощных культур богат цинком сельдерей, около 12 мг/кг зелѐной массы, в петрушке – 4,8-7,76, салате, шпинате – 3-5 мг, столовой свѐкле – 5,0 мг, моркови – 2,65 мг/кг и очень мало в белокочанной капусте до 1,3 мг, огурцах всего 1 мг и томатах в среднем 0,8 мг/кг сырой массы.

Цинк у растений больше содержится в вегетативной массе, меньше в репродуктивных органах. В клубнях картофеля цинка содержится в 3-4 раза меньше, чем в ботве, в листьях томата больше в 2,5 раза, чем в плодах.

197

Много цинка содержит сахарная свѐкла, подсолнечник, овѐс. Овѐс с урожаем зерна 20 ц и 21 ц соломы выносит 145 г, ячмень с урожаем 15 ц зерна и 20 ц соломы выносит 97 г цинка на гектар, вынос отдельными культурами может быть до 2,25 кг/га и более.

Вынос цинка с 10 т свежих овощей составляет: капуста – 32, морковь – 48, столовая свѐкла – 74, петрушка – 92, сельдерей – 187, томаты – 38, огурцы – 3,3 г/га.

Цинк в почвах. Наибольшее содержание валового цинка найдено в высокогумусных чернозѐмах до 90 мг/кг. Меньше всего в дерновоподзолистых лѐгкого гранулометрического состава от 20 до 67 мг/кг (Яго-

дин Б.А., 2002).

Цинк в почве находится в неусвояемой форме в виде минералов, органического вещества и усвояемой, переходящей в вытяжки 1 н НNО3 по Гюльахмедову. Это цинк, находящийся на поверхности коллоидных частиц ППК и воднорастворимых солей.

В почвах Пермской области (в настоящем края) содержание подвижного доступного для растений цинка составляет от 0,2 до 3,5 мг/кг (Ламанов А.А., 1967). В его работе отмечается более высокое содержание цинка в ко- ричнево-бурых глинистых почвах от 0,92 до 2,5 мг/кг и дерновоподзолистых от 0,5 до 3,3 мг/кг. С повышением содержания гумуса количество усвояемого цинка снижалось до 0,2-0,9 мг/кг (чернозѐм оподзоленный глинистый). Однако, чѐткой зависимости между содержанием в почве гумуса, реакцией среды и наличием усвояемого цинка автором не установлено.

Б.А. Ягодин и соавторы (2002) указывают, что на подвижность цинка влияет реакция среды и содержание глинистых минералов. При рН < 6 подвижность цинка возрастает, что приводит к его выщелачиванию в нижележащие горизонты почв. По обеспеченности подвижным цинком большую часть почв Пермского края следует отнести к бедным (обменного цинка < 1,0 мг/кг) и около одной четвѐртой к среднеобеспеченным (1,1-3,0 мг/кг).

Цинксодержащие удобрения. В качестве цинковых удобрений используют сернокислый цинк, порошок, содержащий цинк и различные отходы промышленности.

Сернокислый цинк. Выпускается двух видов: безводный (ZnSO4) с содержанием элемента 45,5 % и водный (ZnSO4×7Н2О) с содержанием около 24-25 %. По внешнему виду белая кристаллическая соль, хорошо растворима в воде. Используется для внекорневой подкормки и смачивания семян.

Порошок, содержащий цинк – смесь тонкоизмельчѐнного сернокислого цинка с техническим тальком, содержит 5-6 % Zn. Рекомендуется применять для опудривания семян.

Цинкосодержащие молотые шлаки медеплавильных заводов со-

держат 2-7 % цинка и небольшие количества других микроэлементов. При-

198

меняется при внесении в почву в дозах 0,5-1,5 ц/га. При тонком размоле могут быть использованы для предпосевного опудривания семян в дозах 200-400 г на 1ц семян.

Цинковые полимикроудобрения – отходы химических заводов цин-

ко-белильного производства, сокращенно ПМУ. ПМУ выпускается различных видов. Наибольшее распространение получило ПМУ номер 7, выпускаемое Ростовским химическим заводом. В состав удобрения входит 19,6- 25,0 % ZnО, 13,0 % CuО, 0,4 % МnО, 0,01 % В, следы молибдена и других микроэлементов. Пермский лакокрасочный завод также освоил выпуск ПМУ-7 с содержанием цинка 12 %, небольшим количеством меди и марганца. Внешне тонкоизмельчѐнный порошок темно-серого цвета с частицами шлака, негигроскопичный, не слѐживается, цинк в усвояемой форме.

Цинк поступает в почву и с другими удобрениями (табл. 7.32).

Таблица 7.32

Содержание цинка в местных и известковых удобрениях

Применение цинкосодержащих удобрений. Многочисленные опыты в Латвии показали высокую эффективность применения цинка под зерновые, лѐн, кукурузу. Урожайность зерна озимой пшеницы и ржи в опытах при внесении цинка увеличивалась на 1,6-2,4 ц/га.

Полевые и вегетационные опыты кафедры агрохимии Пермского сельскохозяйственного института (ныне академия), проведѐнные в 19631964 гг. с ПМУ-7 Ростовского химического завода и Пермского лакокрасочного завода показали высокую эффективность цинка на дерновоподзолистых тяжелосуглинистых почвах. Наиболее отзывчивыми культурами на полимикроудобрения оказались ячмень, пшеница, вико-овѐс и кормовые бобы.

В опыте колхоза «Ленинский путь» Очѐрского производственного управления (1964 г.) опудривание семян ПМУ из расчѐта 400 г на 1 ц семян обеспечило прибавку урожая ячменя 2,8 ц, пшеницы 2 ц/га. В колхозе «Кунгурский» Кунгурского района прибавка урожайности пшеницы от обработки семян ПМК-7 в той же дозе составила 2,3 ц, зелѐной массы кукурузы 24 ц/га. Кроме того, ПМУ повышали кустистость у ячменя и пшеницы, ускоряли развитие на 2-3 дня. Опудривание семян ПМУ можно проводить в обычных бочках для сухого протравливания семян, соблюдая правила безопасности.

199

Прибавка при внесении сернокислого цинка в почву из расчѐта 1 кг д.в./га на дерново-мелкоподзолистой тяжелосуглинистой почве давала прибавку зерна яровой пшеницы в опытах А.А. Ламанова (1967) 5,3 ц/га или 18,6 % к фону; на серой лесной – 5,8 ц/га или 21,6 %. Полимикроудобрения Ростовского и Пермского заводов, применяемые в дозах 3 кг/га были менее эффективны. Прибавки урожайности кукурузы на изучаемых почвах были практически одинаковы – 18,0-19,1 % к фону.

Сернокислый цинк целесообразнее использовать для обработки семян из расчѐта при смачивании 50-100 г на центнер семян, количество воды 2 л; для опудривания семян смешивая с тальком из расчѐта 200-400 г на центнер семян; при внекорневых подкормках в фазу перед бутонизацией бобовых, а злаковых в фазу кущения из расчѐта 50-100 г (0,05-0,1 % раствор) на гектар.

Марганцевые удобрения Марганец в растениях. Марганец – элемент с атомной массой 54,94.

Имеет переменную валентность (Mn2+, Mn3+, Mn4+). Содержание марганца в растениях варьирует от тысячных до сотых долей процента на сухое вещество. Наибольшее количество марганца в бобовых растениях (клевер, люцерна), листовой капусте, в зерновых; меньше в овощных растениях. Причем больше марганца в вегетативной массе и меньше в репродуктивных органах. В зерне пшеницы его содержание 11-12 мг, соломе от 60 до 146 мг/кг; в зерне ячменя 8-40 мг/кг, соломе 37-90 мг/кг; в клубнях картофеля 8-12 мг, ботве 298-325 мг/кг. Вынос марганца с удобрениями сельскохозяйственных культур более высокий, чем других микроэлементов (порядка от 40 до 450 г/га, в отдельных случаях до 2-3 г/га), зерновыми 160400, картофель 300-450, клевер 300-400, люцерна 400 г/га, столовая свекла до 4 кг, капуста до 8 и томаты до 12 кг/га. Недостаточным количеством марганца в кормах для животных, по данным П.И. Анспок и соавт. (1981), считается его содержание менее 30 мг/кг, нормальным 30-60, токсичным более 60 мг/кг сухой массы.

Содержание марганца в почвах. Марганец входит в состав 150 ми-

нералов, находящихся в почвах в распыленном состоянии в виде 2-х, 3-х и 4-х валентного, растениям доступен только 2-х валентный как катион. Его избыток может оказать вредное действие. Валовое содержание марганца в почвах от 0,05 до 0,25. Больше всего его в лугово-дерновых и торфяных почвах, кислых дерново-подзолистых тяжелосуглинистых. Меньше марганца в дерново-карбонатных и аллювиальных дерновых почвах.

Эффективность марганцевых удобрений зависит от количества подвижного марганца в почвах. Это суммарное содержание обменного и водорастворимого марганца, переходящего в вытяжку 0,1 н Н2SО4. Его подвижность зависит от реакции среды, от окислительно-восстановительных

200