Г.К.Ахауова., Б.К. Момбаева

Таразского государственного университета им. М.Х.Дулати, Казахстан

Сбалансированность химического состава – ochobhoe условие роста и развития растений

Почвы занимают одно из центральных мест при формировании экологической ситуации в биогеоценозах. Современная химия почв объясняет свойства различных почв, их согласованность с природными условиями. Громадное разнообразие процессов, протекающих в почве и определяющих ее плодородие, складывается в сложный комплекс явлений, характеризующих жизнь почвы. Живая почва поля резко отличается от того объекта, который мы часто изучаем в лабораториях: он является «почвенным трупом».

В этом сложном комплексе процессов тесно переплетаются физические, химические и биологические явления, неотделимые друг от друга в природе, но требующие раздельного изучения, понимания и рационального синтезирования в технике полевой культуры. В самом деле, водный и воздушный режимы обусловливаются строением почвы и его прочностью, где наряду с физико-механическими явлениями принимают участие физико-химические процессы превращения почвенных составных частей с участием микробиологических процессов разложения и превращения органических веществ. В основе питательного режима почвы лежат химические превращения минеральных и органических веществ, происходящие при очень большом участии микробиологических процессов и осложненные рядом физико-химических явлений. Режим органических веществ в почве, играющий значительную роль во всех перечисленных явлениях, почти целиком зависит от микробиологической деятельности почвы.
Таким образом, микробиологическая деятельность почвы обусловливает весь комплекс почвенных процессов, составляющих жизнь почвы и определяющих ее плодородие. Совершенно естественно поэтому микробиологическую деятельность почвы считать одним из важнейших факторов плодородия почвы и урожайности сельскохозяйственных культур. Изучить почвенные процессы, овладеть и управлять ими в технике полевой культуры - одна из очередных и существенных задач земледелия вообще и полеводства в частности.

На в этой статье нам хотелось остановиться на вопросы сбалансированности химического состава почвы. На основе экспериментальных данных выявлены антагонистические и синергические взаимоотношения макро- и микроэлементов. Установлено, что Zn и Fe, Сu и N, Сu и Р, Сu и К, Zn и Мn выступают как антагонисты. Такие взаимодействия можно связать со способностью одного элемента ингибировать или стимулировать поглощение других элементов растениями.

Оптимизация минерального питания - актуальная проблема формирования экологических систем земледелия. Взаимодействие химических элементов имеет такое же значение для роста и развития растений, как дефицит и токсичность.

Поглощение химических элементов растениями - процесс, в значительной мере регулируемый организмом в зависимости от физиологических особенностей данного вида. Однако регулирование растениями поглощения элементов имеет место только при питании из уравновешенных растворов, с низким содержанием питательных веществ. В условиях интенсивной химизации эти процессы часто нарушаются, о чем свидетельствует химический состав получаемой растениеводческой продукции. Увеличение концентрации одного из элементов может привести к снижению или увеличению содержания других минеральных компонентов. Повышение уровня минерального питания создает условия, при которых содержание микроэлементов может становиться лимитирующим фактором получения экологически чистой высококачественной продукции.

Взаимодействие элементов, начинающееся во внешней питательной среде – почве, происходит в дальнейшем в процессе поглощения, ближнего и дальнего транспорта, в отдельных звеньях обмена веществ. Конкуренция между ионами в процессе поглощения может проявляться как физико-химическая адсорбция при поступлении и продвижении как по апопласту, так и по симпластическому пути.

Взаимоотношения макро- и микроэлементов в процессах жизнедеятельности растений могут проявляться в виде аддитивности, синергизма, антагонизма. Такие взаимодействия можно связать со способностью одного элемента ингибировать или стимулировать поглощение других элементов растениями. Все эти реакции весьма переменчивы. Они могут происходить внутри клеток, на поверхности мембран, а также в среде, окружающей корни растений.

Нами установлено, что усиленное калийное питание увеличивает соотношение Fe:Zn. Тройная норма фосфора способствовала накоплению Мn в зерне пшеницы. Соответственно, относительное содержание Fe при этом снижается, т.e. в этом случае Zn и Fe выступают как антагонисты.

Относительное содержание Сu снижалось при усилении питания растений азотом, фосфором и калием.

Соотношение Zn:Mn уменьшается под действием тройной нормы фосфора и увеличивается при возрастании нормы азота.

Соотношение Zn:Cu изменяется незначительно при увеличении норм N, Р, К.

Исходя из принципов избирательной поглотительной способности корней и антагонистических взаимоотношений между ионами возможны определенные изменения в соотношениях. Соответственно можно судить об активации окислительно-восстановительных процессов в растениях.

К такому выводу мы пришли, исходя из общеизвестных фактов о том, что Fe входит в состав цитохромоксидазы, каталазы и пероксидазы. Сu является основной частью терминальных оксидаз-полифенолоксидазы и аскорбатоксидазы. Мn катализирует действие аргиназы - фермента, участвующего в процессах образования мочевины в клетках.

Наблюдения разных авторов свидетельствуют о том, что при прочих равных условиях в наибольшей степени от ветровой эрозии страдают почвы богатые не только гумусом, но и карбонатами, а в особенности - и тем и другим. Это относится к почвам тяжелого и среднего гранулометрического состава. Количество почвы, сносимой ветром постоянной скорости с единицы поверхности, определяемое с помощью полевой аэродинамической установки, увеличивается с увеличением содержания карбонатов в почве. Влияние карбонатов прослежено вплоть до их концентрации в почве равной 4,7%, наибольшей из имевшихся в опыте. При содержании карбонатов равном 0,3% дефлируемость почвы была наименьшей.

Таким образом, сбалансированность химического состава почвы является одним из основных условии роста и развития растения. Поэтому, к этому вопросу должно уделяться должное внимание в процессе выращивания сельскохозяйственных культур.

Список литературы

1.Мотузова Г. В. Соединения микроэлементов в почвах. – М.: Эдиториал УРСС, 1999. – 168 с.

2.Орлов Д. С. Химия и охрана почв // Соровский образовательный журнал. – 1996. - №3. – С. 65-74.

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.skgtu.ru/