Kubański Uniwersytet Państwowy

Wydział Biologii

w dyscyplinie „Ekologia gleby”

„Ukryty negatywny wpływ nawozów”.

Wykonywane

Afanasjewa L. Yu.

student V roku

(specjalność -

„Bioekologia”)

Sprawdzone Bukarewa O.V.

Krasnodar, 2010

Wstęp…………………………………………………………………………………...3

1. Wpływ nawozów mineralnych na gleby………………………………………...4

2. Wpływ nawozów mineralnych na powietrze atmosferyczne i wodę…………..5

3. Wpływ nawozów mineralnych na jakość produktów i zdrowie ludzi……………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………

4. Geoekologiczne konsekwencje stosowania nawozów……………………...8

5. Wpływ nawozów na środowisko…………………………………..10

Wniosek……………………………………………………………………………………….17

Wykaz wykorzystanej literatury………………………………………………………...18

Wstęp

Zanieczyszczenie gleb obcymi chemikaliami powoduje ich ogromne szkody. Istotnym czynnikiem zanieczyszczenia środowiska jest chemizacja rolnictwa. Nawet nawozy mineralne, jeśli są stosowane niewłaściwie, mogą powodować szkody w środowisku z wątpliwym efektem ekonomicznym.

Liczne badania chemików rolniczych wykazały, że różne rodzaje i formy nawozów mineralnych w różny sposób wpływają na właściwości gleby. Wprowadzone do gleby nawozy wchodzą z nią w złożone interakcje. Dokonują się tu przeróżne przemiany, które zależą od wielu czynników: właściwości nawozów i gleby, warunków pogodowych, techniki rolniczej. Od tego, jak przebiega przemiana niektórych rodzajów nawozów mineralnych (fosfor, potaż, azot) zależy ich wpływ na żyzność gleby.

Nawozy mineralne są nieuniknioną konsekwencją intensywnej uprawy. Istnieją obliczenia, że ​​aby osiągnąć pożądany efekt ze stosowania nawozów mineralnych, ich światowe spożycie powinno wynosić około 90 kg/rok na osobę. Łączna produkcja nawozów w tym przypadku sięga 450-500 mln ton/rok, podczas gdy obecnie ich światowa produkcja wynosi 200-220 mln ton/rok lub 35-40 kg/rok na osobę.

Stosowanie nawozów można uznać za jeden z przejawów prawa rosnącego nakładu energii na jednostkę produkcji rolnej. Oznacza to, że aby uzyskać taki sam wzrost plonu, potrzebna jest coraz większa ilość nawozów mineralnych. Tak więc na początkowych etapach aplikacji nawozu przyrost 1 tony ziarna na 1 ha zapewnia wprowadzenie 180-200 kg nawozów azotowych. Kolejna dodatkowa tona zboża wiąże się z 2-3 krotnie większą dawką nawozu.

Konsekwencje środowiskowe stosowania nawozów mineralnych Warto rozważyć, przynajmniej z trzech punktów widzenia:

Lokalne oddziaływanie nawozów na ekosystemy i gleby, na których są stosowane.

Skandaliczny wpływ na inne ekosystemy i ich powiązania, przede wszystkim na środowisko wodne i atmosferę.

Wpływ na jakość produktów uzyskiwanych z gleb nawożonych i zdrowie człowieka.

1. Wpływ nawozów mineralnych na gleby

W glebie jako system, takie zmiany, które prowadzą do utraty płodności:

Zwiększa kwasowość;

Zmienia się skład gatunkowy organizmów glebowych;

Obieg substancji zostaje zakłócony;

Struktura, która pogarsza inne właściwości, zostaje zniszczona.

Istnieją dowody (Mineev, 1964), że zwiększone wymywanie z nich wapnia i magnezu jest konsekwencją wzrostu kwasowości gleby przy stosowaniu nawozów (przede wszystkim kwaśnych nawozów azotowych). Aby zneutralizować to zjawisko, pierwiastki te muszą zostać wprowadzone do gleby.

Nawozy fosforowe nie mają tak wyraźnego działania zakwaszającego jak nawozy azotowe, ale mogą powodować głód cynku u roślin i akumulację strontu w powstałych produktach.

Wiele nawozów zawiera obce zanieczyszczenia. W szczególności ich wprowadzenie może zwiększyć radioaktywność tła i prowadzić do postępującej akumulacji metali ciężkich. Podstawowy sposób zmniejszyć te efekty.– umiarkowane i naukowo uzasadnione stosowanie nawozów:

Optymalne dawki;

Minimalna ilość szkodliwych zanieczyszczeń;

Naprzemiennie z nawozami organicznymi.

Warto też pamiętać o wyrażeniu, że „nawozy mineralne są sposobem maskowania rzeczywistości”. Istnieją zatem dowody na to, że produkty erozji gleby usuwają więcej minerałów niż wprowadzanych nawozami.

2. Wpływ nawozów mineralnych na powietrze atmosferyczne i wodę

Wpływ nawozów mineralnych na powietrze atmosferyczne i wodę związany jest głównie z ich formami azotu. Azot z nawozów mineralnych przedostaje się do powietrza w postaci wolnej (w wyniku denitryfikacji) lub w postaci związków lotnych (np. w postaci podtlenku azotu N 2 O).

Według współczesnych koncepcji straty gazowe azotu z nawozów azotowych wynoszą od 10 do 50% jego zastosowania. Skutecznym sposobem ograniczania gazowych strat azotu jest ich naukowo uzasadnione zastosowanie:

Aplikacja do strefy formowania korzeni w celu najszybszego przyswajania przez rośliny;

Stosowanie substancji-inhibitorów strat gazowych (nitropiryna).

Najbardziej namacalny wpływ na źródła wody, oprócz azotu, mają nawozy fosforowe. Przenoszenie nawozów do źródeł wody jest zminimalizowane przy prawidłowym stosowaniu. W szczególności niedopuszczalne jest rozrzucanie nawozów na pokrywie śnieżnej, rozpraszanie ich z samolotów w pobliżu zbiorników wodnych oraz przechowywanie ich na otwartej przestrzeni.

3. Wpływ nawozów mineralnych na jakość produktów i zdrowie człowieka

Nawozy mineralne mogą mieć negatywny wpływ zarówno na rośliny, jak i na jakość produktów roślinnych, a także na organizmy, które je spożywają. Główne z tych oddziaływań przedstawiono w tabelach 1, 2.

Przy dużych dawkach nawozów azotowych wzrasta ryzyko chorób roślin. Występuje nadmierne nagromadzenie masy zielonej i gwałtownie wzrasta prawdopodobieństwo wylegania roślin.

Wiele nawozów, zwłaszcza zawierających chlor (chlorek amonu, chlorek potasu), ma negatywny wpływ na zwierzęta i ludzi, głównie poprzez wodę, do której przedostaje się uwalniany chlor.

Negatywny wpływ nawozów fosforowych wynika głównie z zawartego w nich fluoru, metali ciężkich i pierwiastków promieniotwórczych. Fluor w stężeniu w wodzie powyżej 2 mg/l może przyczyniać się do niszczenia szkliwa zębów.

Tabela 1 – Wpływ nawozów mineralnych na rośliny i jakość produktów roślinnych

Rodzaje nawozów	Wpływ nawozów mineralnych
	pozytywny	negatywny
	Zwiększ zawartość białka w ziarnie; poprawić jakość wypiekową ziarna.	Przy dużych dawkach lub przedwczesnych metodach aplikacji - kumulacja w postaci azotanów, gwałtowny wzrost ze szkodą dla stabilności, zwiększona zachorowalność, zwłaszcza choroby grzybowe. Chlorek amonu przyczynia się do akumulacji Cl. Głównymi akumulatorami azotanów są warzywa, kukurydza, owies i tytoń.
Fosforowy	Zmniejsz negatywne skutki azotu; poprawić jakość produktu; pomagają zwiększyć odporność roślin na choroby.	Przy dużych dawkach możliwa jest zatrucie roślin. Działają głównie poprzez zawarte w nich metale ciężkie (kadm, arsen, selen), pierwiastki promieniotwórcze oraz fluor. Główne akumulatory to pietruszka, cebula, szczaw.
Potaż	Podobny do fosforu.	Działają głównie poprzez akumulację chloru podczas wytwarzania chlorku potasu. Z nadmiarem potasu - zatrucie. Głównymi akumulatorami potasu są ziemniaki, winogrona, gryka, warzywa szklarniowe.

Tabela 2 - Wpływ nawozów mineralnych na zwierzęta i ludzi

Rodzaje nawozów	Główne skutki
Azot - formy azotanowe	Azotany (maksymalne stężenie graniczne dla wody 10 mg/l, dla żywności - 500 mg/dzień na osobę) są redukowane w organizmie do azotynów, które powodują zaburzenia metaboliczne, zatrucia, pogorszenie stanu immunologicznego, methemoglobinię (głód tlenu w tkankach) . Wchodząc w interakcje z aminami (w żołądku) tworzą nitrozoaminy - najgroźniejsze czynniki rakotwórcze. U dzieci mogą powodować tachykardię, sinicę, wypadanie rzęs, pęknięcie pęcherzyków płucnych. W hodowli zwierząt: beri-beri, obniżona produktywność, kumulacja mocznika w mleku, zwiększona zachorowalność, obniżona płodność.
Fosfor - superfosfat	Działają głównie poprzez fluor. Jego nadmiar w wodzie pitnej (powyżej 2 mg/l) powoduje uszkodzenia szkliwa zębów u ludzi, utratę elastyczności naczyń krwionośnych. Przy zawartości ponad 8 mg / l - zjawisko osteochondrozy.
Nawozy zawierające chlor - chlorek potasu - chlorek amonu	Spożycie wody o zawartości chloru powyżej 50 mg/l powoduje zatrucie (toksykozę) u ludzi i zwierząt.

Nawożenie gleby jest wykonywane przez każdego właściciela domku letniskowego, który pragnie zebrać plony z uprawianych roślin. Czym są nawozy, rozważaliśmy już normy ich gleby w naszych poprzednich artykułach. Dziś chcemy zwrócić uwagę na wpływ nawozów na rośliny i człowieka.

Rzeczywiście, dlaczego potrzebne są nawozy i jak wpływają one na niektóre wskaźniki wzrostu upraw, a nawet na samą osobę? Odpowiemy na te pytania już teraz.

Takie tematy są często poruszane na poziomie globalnym, ponieważ rozmowa nie dotyczy małego kawałka ziemi, ale pól o skali przemysłowej, aby zaspokoić potrzeby całego regionu, a nawet kraju. Oczywiste jest, że liczba pól uprawnych stale rośnie, a każde pole raz uprawiane na zawsze staje się platformą do uprawy pewnych roślin. W związku z tym ziemia jest zubożona, a co roku zbiory są znacznie zmniejszone. Prowadzi to do wydatków, a czasem do bankructwa przedsiębiorstw, głodu, deficytów. Podstawowym powodem wszystkiego jest brak składników odżywczych w glebie, który od dawna kompensujemy specjalnymi nawozami. Oczywiście podanie przykładu pól wielohektarowych nie do końca jest słuszne, ale wyniki można też przeliczyć na powierzchnię naszych domków letniskowych, bo wszystko jest proporcjonalne.

A więc nawożenie gleby. Oczywiście jest to niezwykle potrzebne, niezależnie od tego, czy jest to ogród z drzewami owocowymi, ogródek warzywny, czy kwietnik z roślinami i kwiatami ozdobnymi. Możesz nie nawozić gleby, ale sam wkrótce zauważysz jakość roślin i owoców na stałej, zubożonej glebie. Dlatego zalecamy, aby nie oszczędzać na wysokiej jakości nawozach i systematycznie nimi nawozić ziemię.

Dlaczego potrzebne są nawozy (wideo)

Dawki nawozu

Jesteśmy przyzwyczajeni do używania głównie, ale ich liczba jest ograniczona. Co zrobić w takim przypadku? Oczywiście szukaj pomocy u chemii, a nawozimy serwis, na którym na szczęście się nie kończy. Ale przy tego rodzaju nawozie powinieneś być bardziej ostrożny, ponieważ mają zwiększony wpływ na jakość gleby dla roślin, ludzi i środowiska. Odpowiednia ich ilość z pewnością dostarczy glebie składników odżywczych, które wkrótce zostaną „dostarczone” roślinom i pomogą zwiększyć plony. Jednocześnie nawozy mineralne normalizują wymaganą ilość substancji w glebie i maksymalizują jej żyzność. Ale dzieje się tak tylko wtedy, gdy dawka nawozu, czas aplikacji i inne parametry są wykonane prawidłowo. Jeśli nie, to wpływ nawozów azotowych, fosforowych i potasowych na glebę może nie być zbyt pozytywny. Dlatego przed użyciem takich nawozów postaraj się nie tylko zbadać normy i parametry ich stosowania do gleby, ale także wybrać wysokiej jakości nawozy mineralne, których bezpieczeństwo przeszło kontrolę producenta i specjalnych władz.

Wpływ nawozów organicznych na zawartość pierwiastków śladowych w glebie (wideo)

Wpływ nawozów na rośliny

Nadmiar

Dzięki praktycznym badaniom naukowcy odkryli, jak niektóre nawozy wpływają na rośliny. Teraz, według wskaźników zewnętrznych można zrozumieć, jak prawidłowe było dozowanie nawozów, czy wystąpiła nadwyżka lub niedobór:

• Azot. Jeśli w glebie jest za mało nawozu, rośliny wyglądają blado i chorowicie, mają jasnozielony kolor, rosną bardzo wolno i przedwcześnie umierają z powodu żółknięcia, wysuszenia i opadania liści. Nadmiar azotu prowadzi do opóźnienia kwitnienia i dojrzewania, nadmiernego rozwoju pędów i zmiany koloru rośliny na ciemnozieloną;
• Fosfor. Brak fosforu w glebie prowadzi do zahamowania wzrostu i powolnego dojrzewania owoców, zmiany zabarwienia liści rośliny na ciemnozieloną z pewnym niebieskawym odcieniem oraz rozjaśnienia lub szarości na brzegach. Jeśli w glebie jest dużo fosforu, roślina rozwija się zbyt szybko, przez co może wejść we wzrost łodygi i liści, podczas gdy owoce w tym czasie będą małe i w małych ilościach;
• Potas. Brak potasu zapewni roślinie powolny rozwój, żółknięcie liści, ich marszczenie się, skręcanie i częściową śmierć. Nadmiar potasu zamyka drogi dostania się azotu do rośliny, co może znacząco wpłynąć na rozwój rośliny dowolnej uprawy;
• Wapń. Niewielkie spożycie potasu uszkodzi pąki wierzchołkowe, a także system korzeniowy. Jeśli jest dużo potasu, nie powinno nastąpić żadne zmiany.

Wada

Z resztą elementów wszystko jest trochę inne, to znaczy rośliny zareagują tylko na ich brak w glebie. Więc:

• Magnez. Powolny wzrost i ewentualnie jego zatrzymanie, rozjaśnienie rośliny, żółknięcie i ewentualnie zaczerwienienie oraz nabycie fioletowego odcienia w okolicy nerwów liści;
• Żelazo. Opóźnienie wzrostu i rozwoju oraz chloroza liści - jasnozielona, ​​czasem prawie biała;
• Miedź. Możliwa chloroza liści, zwiększona krzaczastość rośliny, przebarwienia;
• Bor. Brak boru powoduje obumieranie pąków wierzchołkowych w procesie rozkładu.

Warto zauważyć, że często to nie sam brak nawozu powoduje zmianę wyglądu roślin, ale osłabienie rośliny i choroby, które mogą wystąpić przy jego braku. Ale, jak widać, możliwe są również negatywne konsekwencje nadmiaru nawozów.

Wpływ nawozu na jakość i kondycję owoców (wideo)

Wpływ nawozów na człowieka

Nadmiar składników pokarmowych w glebie, spowodowany niewłaściwym nawożeniem, może stać się niebezpieczny dla człowieka. Wiele pierwiastków chemicznych, dostając się do rośliny w wyniku procesów biologicznych, przekształca się w pierwiastki trujące lub przyczynia się do ich produkcji. Wiele roślin początkowo zawiera takie substancje, ale ich dawki są znikome i nie wpływają na zdrowe życie człowieka. Jest to typowe dla wielu popularnych roślin, które jemy: koperek, buraki, pietruszka, kapusta i tak dalej.

WPŁYW UPRAW GLEBY I NAWOZÓW MINERALNYCH NA WŁAŚCIWOŚCI AGROFIZYCZNE TYPOWEGO CZARNOZEMU

GN Czerkasow, E.V. Dubovik, D.V. Dubovik, S.I. Kazantsev

Adnotacja. W wyniku przeprowadzonych badań ustalono niejednoznaczny wpływ metody uprawy podstawowej pod pszenicę ozimą i kukurydzę oraz nawozów mineralnych na wskaźniki stanu agrofizycznego typowego czarnoziemu. Optymalne wskaźniki gęstości, stanu strukturalnego uzyskano podczas orki odkładnicy. Wykazano, że stosowanie nawozów mineralnych pogarsza stan strukturalno-kruszywowy, ale przyczynia się do wzrostu wodoodporności agregatów glebowych podczas orki odkładnicowej w stosunku do uprawy zerowej i powierzchniowej.

Słowa kluczowe: stan strukturalno-kruszywowy, gęstość gleby, wodoodporność, uprawa roli, nawozy mineralne.

Żyzna gleba wraz z dostateczną zawartością składników pokarmowych musi mieć dogodne warunki fizyczne do wzrostu i rozwoju upraw. Ustalono, że struktura gleby jest podstawą korzystnych właściwości agrofizycznych.

Gleby czarnoziemów mają niski stopień antropotolerancji, co sugeruje wysoki stopień wpływu czynników antropogenicznych, z których głównym jest uprawa roli, a także szereg innych środków stosowanych w pielęgnacji upraw i przyczyniających się do naruszenia bardzo cenna struktura ziarnista, dzięki której może być opryskiwany lub odwrotnie, zbrylający się, co jest dopuszczalne do pewnych granic w glebie.

Celem pracy było zatem zbadanie wpływu uprawy roli, nawozów mineralnych i przedplonu na właściwości agrofizyczne typowego czarnoziemu.

Badania prowadzono w latach 2009-2010. w AgroSil LLC (obwód kurski, rejon Sudzhansky), na typowym ciężkim gliniastym czarnoziemie. Charakterystyka agrochemiczna terenu: pHx1-5,3; zawartość próchnicy (według Tyurina) - 4,4%; fosfor mobilny (według Chirikova) - 10,9 mg / 100 g; wymienny potas (według Chirikova) - 9,5 mg / 100 g; zasadowy hydrolizujący azot (wg Kornfielda) - 13,6 mg/100 g. Uprawy: pszenica ozima odmiana „Augusta” i kukurydza hybrydowa PR-2986.

W doświadczeniu badano następujące metody uprawy podstawowej: 1) orka odkładnicowa o 20-22 cm; 2) obróbka powierzchni - 10-12 cm; 3) uprawa zerowa - siew bezpośredni siewnikiem John Deere. Nawozy mineralne: 1) bez nawozów; 2) dla pszenicy ozimej N2^52^2; do kukurydzy K14eR104K104.

Pobieranie próbek przeprowadzono w trzeciej dekadzie maja w warstwie 0-20 cm Gęstość gleby oznaczono metodą wiercenia wg N. A. Kachinsky'ego. Do badania stanu strukturalno-kruszywa wybrano nienaruszone próbki gruntu o masie powyżej 1 kg. Aby wyizolować jednostki strukturalne i agregaty, zastosowano metodę N. I. Savvinova do określenia składu strukturalno-agregatowego gleby - przesiewanie na sucho i na mokro.

Gęstość gleby jest jedną z głównych cech fizycznych gleby. Wzrost gęstości gleby prowadzi z reguły do ​​gęstszego upakowania cząstek gleby, co z kolei prowadzi do zmiany reżimów wodnych, powietrznych i termicznych, co

następnie negatywnie wpływa na rozwój systemu korzeniowego roślin rolniczych. Jednocześnie wymagania różnych roślin co do gęstości gleby nie są takie same i zależą od rodzaju gleby, składu mechanicznego i uprawianego plonu. Tak więc optymalna gęstość gleby dla roślin zbożowych wynosi 1,051,30 g/cm3, dla kukurydzy 1,00-1,25 g/cm3.

Przeprowadzone badania wykazały, że pod wpływem różnych zabiegów glebowych następuje zmiana gęstości (ryc. 1). Niezależnie od uprawianej rośliny najwyższa gęstość gleby występowała w wariantach bezorkowych, nieco mniejsza w uprawie powierzchniowej. Optymalną gęstość gleby odnotowuje się w wariantach z orką odkładnicową. Nawozy mineralne wszystkimi metodami podstawowej uprawy przyczyniają się do zwiększenia gęstości gleby.

Uzyskane dane doświadczalne potwierdzają niejednoznaczność wpływu głównych metod uprawy roli na wskaźniki jej stanu strukturalnego (tab. 1). I tak, w wariantach z uprawą zerową, najmniejszą zawartość agregatów cennych agronomicznie (10,0-0,25 mm) w warstwie gleby ornej odnotowano w stosunku do uprawy powierzchniowej i orki odkładnicowej.

Chłodzenie powierzchni odkładnicy

przetwarzanie przetwarzania

Podstawowa metoda uprawy roli

Rysunek 1 - Zmiana gęstości typowego czarnoziemu w zależności od sposobu przetwarzania i nawozów pod pszenicą ozimą (2009) i kukurydzą (2010)

Niemniej jednak współczynnik strukturalny charakteryzujący stan skupienia uległ zmniejszeniu w serii: uprawa powierzchniowa ^ orka odkładnicowa ^ uprawa zerowa. Na strukturalny i agregatowy stan czarnoziemu wpływa nie tylko sposób uprawy roli, ale także uprawiany plon. Przy uprawie pszenicy ozimej liczebność agregatów o agronomicznym zasięgu oraz współczynnik struktury były średnio o 20% wyższe niż w glebie pod kukurydzą. Wynika to z biologicznych cech struktury systemu korzeniowego tych upraw.

Biorąc pod uwagę czynnik nawożenia, chciałbym zauważyć, że stosowanie nawozów spowodowało zauważalny spadek zarówno wartościowej agronomicznie struktury, jak i współczynnika strukturalnego, co jest całkiem naturalne, ponieważ w pierwszym i drugim roku po zastosowaniu występuje pogorszenie struktury kruszyw i właściwości agrofizycznych gleby - zwiększa się gęstość upakowania kruszyw, wypełnienie przestrzeni porów częścią drobno rozproszoną, zmniejsza się porowatość i prawie dwukrotnie zmniejsza się ziarnistość.

Tabela 1 - Wpływ metody uprawy roli i nawozów mineralnych na wskaźniki strukturalne

Kolejnym wskaźnikiem struktury jest jej odporność na wpływy zewnętrzne, z których najistotniejsze jest działanie wody, ponieważ gleba musi zachować swoją unikalną, grudkowato-ziarnistą strukturę po intensywnych opadach deszczu i późniejszym wyschnięciu. Ta jakość konstrukcji nazywana jest wodoodpornością lub wodoodpornością.

Zawartość wodotrwałych kruszyw (>0,25 mm) jest kryterium oceny i prognozowania stabilności dodawania warstwy ornej w czasie, jej odporności na degradację właściwości fizycznych pod wpływem czynników naturalnych i antropogenicznych. Optymalna zawartość wodotrwałych kruszyw >0,25 mm w wierzchniej warstwie gleby różnych typów wynosi 40-70(80)%. Badając wpływ głównych metod uprawy roli (tab. 2) stwierdzono, że przy uprawie bezorkowej ilość kruszyw wodoodpornych była większa niż przy uprawie powierzchniowej i orce odkładnicowej.

Tabela 2 - Zmiana wodoodporności makro-

Jest to bezpośrednio związane ze średnią ważoną średnicą kruszyw wodoodpornych, ponieważ brak uprawy zwiększa rozmiar jednostek gleby, które są wodoodporne. Współczynnik strukturalny kruszyw wodoodpornych spada w serii: uprawa powierzchniowa ^ uprawa zerowa ^ orka odkładnicowa. Według szacunków

W skali orientacyjnej kryterium wodoodporności kruszyw przy uprawie zerowej ocenia się jako bardzo dobre, a przy uprawie powierzchniowej i orce odkładnicowej - jako dobre.

Badając wpływ uprawianego plonu stwierdzono, że w glebie pod kukurydzą średnia ważona średnica, współczynnik struktury, a także suma wodotrwałych agregatów były wyższe niż pod pszenicą ozimą, co wiąże się z wytworzenie systemu korzeniowego o dużej objętości i masie pod zbożami, co przyczyniło się do wytworzenia większej odporności na wodę pod kukurydzą. Inaczej zachowywało się kryterium wodoodporności i było wyższe w glebie pod pszenicą niż pod kukurydzą.

Przy stosowaniu nawozów w wariancie z orką odkładnicową wzrósł współczynnik struktury, średnia ważona średnica oraz suma kruszyw wodoodpornych. Ponieważ orka odkładnicowa przebiega z obrotem warstwy i jest znacznie głębsza niż powierzchnia, a zwłaszcza uprawa zerowa, przyoranie nawozów mineralnych następuje głębiej, dlatego na głębokości wilgotność jest wyższa, co przyczynia się do intensywniejszego rozkładu resztki roślinne, dzięki którym następuje wzrost wodoodporności gleby. W wariantach z uprawą powierzchniową i zerową wszystkie badane wskaźniki wodoodporności gleby uległy zmniejszeniu po zastosowaniu nawozów mineralnych. Wzrosło kryterium wodoodporności agregatów glebowych we wszystkich wariantach doświadczenia, co wynika z faktu, że wskaźnik ten obliczany jest na podstawie wyników nie tylko przesiewania na mokro, ale także przesiewania na sucho.

Stwierdzono niejednoznaczny wpływ badanych czynników na wskaźniki stanu agrofizycznego typowego czarnoziemu. Tak więc najbardziej optymalne wskaźniki gęstości, stanu strukturalnego stwierdzono podczas orki odkładnicowej, nieco gorsze podczas uprawy powierzchniowej i zerowej. Wskaźniki wodoodporności obniżyły się w serii: uprawa zerowa ^ uprawa powierzchniowa ^ orka odkładnicą. Stosowanie nawozów mineralnych pogarsza stan strukturalno-kruszywowy, ale przyczynia się do wzrostu wodoodporności agregatów glebowych podczas orki odkładnicowej w stosunku do uprawy zerowej i powierzchniowej. Przy uprawie pszenicy ozimej wskaźniki charakteryzujące strukturalną

Stosowanie nawozów mineralnych ma istotny wpływ na populacje szkodników, które m.in bez ruchu(propagule fitopatogenne, nasiona chwastów) lub siedzący(nicienie, larwy fitofagów) zdolny długo przetrwać, pozostać lub żyć w glebie. Patogeny powszechnej zgnilizny korzeni są szczególnie szeroko reprezentowane w glebach ( B. sorokiniana, rodzaje p. Fusarium). Nazwa wywoływanych przez nie chorób – „zwykła” zgnilizna – podkreśla rozległość siedlisk na setkach roślin żywicielskich. Ponadto należą do różnych ekologicznych grup fitopatogenów glebowych: B. sorokiniana- tymczasowym mieszkańcom gleby i gatunkom z rodzaju Fusarium- na stałe. To sprawia, że ​​są wygodnymi obiektami do wyjaśniania wzorców charakterystycznych dla grupy infekcji gleby lub korzeni jako całości.
Pod wpływem nawozów mineralnych właściwości agrochemiczne gleb uprawnych zmieniają się znacząco w porównaniu z ich odpowiednikami na terenach dziewiczych i ugorowanych. Ma to duży wpływ na przeżywalność, żywotność, a w konsekwencji ilość fitopatogenów w glebie. Pokażmy to na przykładzie B. sorokiniana(Tabela 39).

Dane te wskazują, że wpływ właściwości agrochemicznych gleby na gęstość zaludnienia B. sorokiniana ma większe znaczenie w agroekosystemach upraw zbożowych niż w ekosystemach naturalnych (gleby dziewicze): wskaźnik determinacji, wskazujący na udział wpływu rozważanych czynników, wynosi odpowiednio 58 i 38%. Niezwykle ważne jest, że najważniejszymi czynnikami środowiskowymi, które zmieniają gęstość populacji patogenów w glebie, są azot (NO3) i potas (K2O) w agroekosystemach oraz próchnica w ekosystemach naturalnych. W agroekosystemach wzrasta zależność zagęszczenia populacji grzybów od pH gleby, a także zawartości mobilnych form fosforu (P2O5).
Rozważmy bardziej szczegółowo wpływ niektórych rodzajów nawozów mineralnych na cykl życiowy szkodników glebowych.
Nawozy azotowe.
Azot jest jednym z głównych pierwiastków niezbędnych do życia zarówno roślin żywicielskich, jak i szkodników. Jest częścią czterech pierwiastków (H, O, N, C), które stanowią 99% tkanek wszystkich żywych organizmów. Azot jako siódmy pierwiastek układu okresowego, mający 5 elektronów w drugim rzędzie, może je uzupełniać do 8 lub tracić, zastępując go tlenem. Dzięki temu powstają trwałe wiązania z innymi makro- i mikroelementami.
Azot jest integralną częścią białek, z której zbudowane są wszystkie ich podstawowe struktury i które warunkują aktywność genów, w tym układu gospodarz-szkodnik. Azot jest składnikiem kwasów nukleinowych (rybonukleinowego RNA i dezoksyrybonukleinowego DNA), które warunkują przechowywanie i przekazywanie dziedzicznych informacji o ewolucyjnych i ekologicznych związkach w ogóle, aw szczególności między roślinami a organizmami szkodliwymi w ekosystemach. Dlatego stosowanie nawozów azotowych jest silnym czynnikiem zarówno stabilizacji stanu fitosanitarnego agroekosystemów, jak i jego destabilizacji. Stanowisko to potwierdziło się podczas masowej chemizacji rolnictwa.
Rośliny odżywiane azotem wyróżniają się lepszym rozwojem masy nadziemnej, krzaczkowatością, powierzchnią liści, zawartością chlorofilu w liściach, zawartością białka w ziarnie oraz zawartością glutenu.
Głównymi źródłami odżywiania roślin i organizmów szkodliwych azotem są sole kwasu azotowego i sole amonowe.
Pod wpływem azotu zmienia się główna funkcja życiowa organizmów szkodliwych - intensywność rozmnażania, a co za tym idzie rola roślin uprawnych w agroekosystemach jako źródła rozmnażania organizmów szkodliwych. Patogeny powodujące zgniliznę korzeni przejściowo zwiększają swoją populację w przypadku braku roślin żywicielskich poprzez stosowanie azotu mineralnego stosowanego jako nawóz do bezpośredniego spożycia (ryc. 18).

W przeciwieństwie do azotu mineralnego działanie substancji organicznych na patogeny następuje poprzez mikrobiologiczny rozkład materii organicznej. Dlatego wzrost azotu organicznego w glebie koreluje ze wzrostem populacji mikroflory glebowej, wśród której znaczną część stanowią antagoniści. Stwierdzono dużą zależność liczebności zgnilizny Helminthosporium w agroekosystemach od zawartości azotu mineralnego, a w naturalnych, gdzie dominuje azot organiczny, od zawartości próchnicy. Tak więc warunki odżywiania roślin żywicielskich azotem i patogenów zgnilizny korzeni w ekosystemach agro- i naturalnych różnią się: są one korzystniejsze w agroekosystemach z dużą ilością azotu w formie mineralnej, a mniej korzystne w ekosystemach naturalnych, w których występuje azot mineralny w mniejszej ilości. Stosunek wielkości populacji B. sorokiniana z azotem w naturalnych ekosystemach również się objawia, ale ilościowo mniej wyraźny: udział wpływu na populację wynosi 45% w glebach naturalnych ekosystemów zachodniej Syberii w porównaniu z 90% w agroekosystemach. Wręcz przeciwnie, udział azotu organicznego jest bardziej znaczący w ekosystemach naturalnych - odpowiednio 70% vs 20%. Stosowanie nawozów azotowych na czarnoziemach znacząco stymuluje reprodukcję B. sorokiniana w porównaniu z nawozami fosforowymi, fosforowo-potasowymi i kompletnymi (patrz ryc. 18). Jednak efekt stymulacji różni się znacznie w zależności od przyswajanych przez rośliny form nawozów azotowych: był maksymalny przy dodawaniu saletry magnezowej i saletry sodowej, a minimalny przy stosowaniu siarczanu amonu.
Według I. I. Chernyaeva, G. S. Muromtseva, L. N. Korobova, V. A. Chulkiny i wsp., siarczan amonu na glebach obojętnych i słabo zasadowych dość skutecznie hamuje kiełkowanie propagul fitopatogenów i zmniejsza gęstość populacji tak rozpowszechnionych fitopatogenów jako rodzaje porodu Fusarium, Helminthosporium, Ophiobolus i traci tę jakość w połączeniu z wapnem. mechanizm tłumienia ze względu na wchłanianie jonów amonowych przez korzenie roślin i uwalnianie do ryzosfera korzenia jon wodorowy. W rezultacie w ryzosferze roślin wzrasta kwasowość roztworu glebowego. Kiełkowanie zarodników fitopatogenów jest zahamowane. Ponadto amon - jako pierwiastek mniej mobilny - ma przedłużone działanie. Jest wchłaniany przez koloidy glebowe i stopniowo uwalniany do roztworu glebowego.
amonifikacja przeprowadzane przez mikroorganizmy tlenowe i beztlenowe (bakterie, promieniowce, grzyby), wśród których zidentyfikowano aktywnych antagonistów patogenów zgnilizny korzeni. Analiza korelacji pokazuje, że między liczbą B. sorokiniana w glebach i liczbie amonifikatorów na glebach czarnoziemu Syberii Zachodniej istnieje odwrotna zależność bliska: r = -0,839/-0,936.
Zawartość azotu w glebie ma wpływ na przeżywalność fitopatogenów na (in) zainfekowanych szczątkach roślin. Tak, przetrwanie Ophiobolus graminis i Fusarium roseum była wyższa na słomie na glebach zasobnych w azot, natomiast dla B. sorokiniana wręcz przeciwnie - w glebach o niskiej zawartości. Wraz ze wzrostem mineralizacji pozostałości roślinnych pod wpływem nawozów azotowo-fosforowych B. sorokiniana jest aktywnie zastępowana: populacja patogenu gnilnego na pozostałościach roślinnych z NP jest 12 razy mniejsza niż na pozostałościach roślinnych bez nawozów.
Wprowadzenie nawozów azotowych wspomaga wzrost organów wegetatywnych roślin, akumulację w nich azotu niebiałkowego (aminokwasów) dostępnego dla patogenów; wzrasta zawartość wody w tkankach, zmniejsza się grubość naskórka, komórki zwiększają swoją objętość, ich otoczka staje się cieńsza. Ułatwia to przenikanie patogenów do tkanek roślin żywicielskich, zwiększa ich podatność na choroby. Nadmiernie wysokie dawki nawozów azotowych powodują zachwianie równowagi w odżywianiu roślin azotem i wzmożony rozwój chorób.
E. P. Durynina i L. L. Velikanov zauważają, że wysoki stopień uszkodzenia roślin podczas stosowania nawozów azotowych wiąże się ze znaczną akumulacją azotu niebiałkowego. Inni autorzy przypisują to zjawisko zmianie stosunku ilościowego aminokwasów w patogenezie chorób. Poważniejsze uszkodzenie jęczmienia B. sorokiniana odnotowane w przypadku dużej zawartości glutamina, treonina, walina i fenyloalanina. Przeciwko, przy dużej zawartości asparaginy, proliny i alaniny uszkodzenia były nieznaczne. Zawartość seryna i izoleucyna wzrost roślin uprawianych na azotanowej formie azotu oraz glicyna i cysteina- na amon.
Ustaliłem, że infekcja verticillium wzrasta, gdy w strefie korzeniowej przeważa azot azotanowy i odwrotnie, słabnie, gdy zastępuje go forma amonowa. Wprowadzenie wysokich dawek azotu pod bawełnę (powyżej 200 kg/ha) w formie woda amoniakalna, skroplony amoniak, siarczan amonu, ammofos, mocznik, cyjanamid wapnia prowadzi do bardziej znaczącego wzrostu plonu i znacznego zahamowania infekcji verticillium niż przy wprowadzeniu azotan amonu i chilijski. Różnice w działaniu azotanowych i amonowych form nawozów azotowych spowodowane są różnym ich wpływem na biologiczną aktywność gleby. Stosunek C:N i negatywny wpływ azotanów słabnie na tle dodatków organicznych.
Wprowadzenie nawozów azotowych w formie amonowej ogranicza proces rozrodu mątwik owsa i zwiększa fizjologiczną odporność roślin na to. Tak więc wprowadzenie siarczanu amonu zmniejsza liczbę nicieni o 78%, a plon ziarna wzrasta o 35,6%. Jednocześnie, przeciwnie, stosowanie azotanowych form nawozów azotowych przyczynia się do wzrostu populacji nicienia owsa w glebie.
Azot jest podstawą wszystkich procesów wzrostu rośliny. Dotyczący podatność roślin na choroby i szkodniki jest słabsza przy optymalnym odżywianiu roślin. Wraz ze wzrostem rozwoju chorób na tle azotowym żywienia nie występuje katastrofalny spadek plonu. Ale bezpieczeństwo produktów podczas przechowywania jest znacznie zmniejszone. Ze względu na intensywność procesów wzrostowych stosunek tkanki zaatakowanej do zdrowej zmienia się na zdrową po zastosowaniu nawozów azotowych. Tak więc, gdy rośliny zbożowe są uszkadzane przez gnicie korzeni na tle azotowym żywienia, wzrost wtórnego systemu korzeniowego następuje jednocześnie, podczas gdy przy niedoborze azotu wzrost korzeni wtórnych jest zahamowany.
Zatem potrzeby roślin i organizmów szkodliwych na azot jako składnik odżywczy są takie same. Prowadzi to zarówno do wzrostu plonów przy stosowaniu nawozów azotowych, jak i do reprodukcji organizmów szkodliwych. Ponadto w agroekosystemach dominują mineralne formy azotu, zwłaszcza azotany, które są bezpośrednio konsumowane przez szkodniki. W przeciwieństwie do agroekosystemów, w naturalnych ekosystemach dominuje organiczna forma azotu zużywana przez organizmy szkodliwe tylko wtedy, gdy pozostałości organiczne są rozkładane przez mikroflorę. Wśród nich jest wielu antagonistów, które tłumią wszystkie patogeny powodujące zgniliznę korzeni, ale szczególnie te wyspecjalizowane, takie jak B. sorokiniana. Ogranicza to reprodukcję patogenów zgnilizny korzeni w naturalnych ekosystemach, gdzie ich liczebność jest stale utrzymywana na poziomie poniżej LL.
Frakcyjne stosowanie nawozów azotowych w połączeniu z fosforem, zastąpienie formy azotanowej amonem, stymulują ogólną biologiczną i antagonistyczną aktywność gleb, stanowią realne warunki wstępne stabilizacji i zmniejszenia liczby organizmów szkodliwych w agroekosystemach. Do tego dochodzi pozytywny wpływ nawozów azotowych na zwiększenie wytrzymałości (przystosowalności) do organizmów szkodliwych – rośliny energicznie rosnące mają zwiększone zdolności kompensacyjne w odpowiedzi na uszkodzenia i uszkodzenia powodowane przez patogeny i szkodniki.
Nawozy fosforowe.
Fosfor wchodzi w skład kwasów nukleinowych, związków makroergicznych (ATP), uczestniczących w syntezie białek, tłuszczów, węglowodanów, aminokwasów. Bierze udział w fotosyntezie, oddychaniu, regulacji przepuszczalności błon komórkowych, tworzeniu i przekazywaniu energii niezbędnej do życia roślin i zwierząt. Główną rolę w procesach energetycznych komórek, tkanek i narządów organizmów żywych odgrywa ATP (kwas adenozynotrójfosforowy). Bez ATP nie mogą zachodzić ani procesy biosyntezy, ani rozpad metabolitów w komórkach. Rola fosforu w biologicznym przenoszeniu energii jest wyjątkowa: stabilność ATP w środowiskach, w których zachodzi biosynteza, jest większa niż stabilność innych związków. Dzieje się tak, ponieważ wiązanie bogate w energię jest chronione ujemnym ładunkiem fosforylu, który odpycha cząsteczki wody i jony OH-. W przeciwnym razie ATP łatwo uległby hydrolizie i rozpadowi.
Gdy rośliny są zasilane fosforem, wzmacniają się w nich procesy syntezy, aktywuje się wzrost korzeni, przyspiesza dojrzewanie upraw rolnych, zwiększa się odporność na suszę i poprawia się rozwój narządów generatywnych.
Nawozy fosforowe są głównym źródłem fosforu dla roślin w agroekosystemach. Rośliny pobierają fosfor w początkowych fazach wzrostu i w tym okresie są bardzo wrażliwe na jego niedobór.
Stosowanie nawozów fosforowych ma istotny wpływ na rozwój zgnilizny korzeni. Efekt ten osiąga się nawet przy nawożeniu małymi dawkami, w rzędach podczas siewu. Pozytywny wpływ nawozów fosforowych tłumaczy się tym, że fosfor sprzyja wzmożonemu wzrostowi systemu korzeniowego, pogrubieniu tkanek mechanicznych, a co najważniejsze warunkuje aktywność absorpcyjną (metaboliczną) systemu korzeniowego.
System korzeniowy przestrzennie i funkcjonalnie zapewnia wchłanianie, transport i metabolizm fosforu. Co więcej, wartość systemu korzeniowego dla absorpcji fosforu jest niezmiernie wyższa niż azotu. W przeciwieństwie do azotanów, aniony fosforowe są wchłaniane przez glebę i pozostają w nierozpuszczonej formie. Roślina może je zdobyć tylko dzięki korzeniom, które mają bezpośredni kontakt z anionami w glebie. Dzięki odpowiedniemu żywieniu fosforem zmniejsza się podatność na patogeny z systemu korzeniowego, zwłaszcza wtórnego. To ostatnie zbiega się ze zwiększoną aktywnością fizjologiczną korzeni wtórnych w zaopatrywaniu rośliny w fosfor. Każda jednostka objętości korzeni drugorzędowych otrzymała (w doświadczeniu ze znakowanymi atomami) dwukrotnie więcej fosforu w porównaniu z korzeniami germinalnymi.
Wprowadzenie nawozu fosforowego spowolniło rozwój pospolitej zgnilizny korzeni we wszystkich badanych strefach Syberii, nawet gdy w glebie jest azot w „pierwszym minimum” (północny step leśny). Pozytywny wpływ fosforu był odczuwalny zarówno przy aplikacji głównej, jak i rzędowej w małej dawce (P15). Nawóz rzędowy jest bardziej odpowiedni, gdy ilość nawozu jest ograniczona.
Skuteczność nawozów fosforowych dla organów wegetatywnych roślin jest różna: poprawa podziemnych, zwłaszcza korzeni wtórnych, przejawiała się we wszystkich strefach i nadziemnych - tylko w wilgotnych i umiarkowanie wilgotnych (subtajga, północny step leśny). W obrębie jednej strefy wpływ odzyskiwania nawozu fosforowego na narządy podziemne był 1,5-2,0 razy większy niż na naziemnych. Na glebowych podłożach uprawnych w strefie stepowej nawozy azotowo-fosforowe w obliczonej normie są szczególnie skuteczne w poprawie gleby i narządów wegetatywnych roślin pszenicy jarej. Wzmocnienie procesów wzrostu pod wpływem nawozów mineralnych doprowadziło do wzrostu odporności roślin na zwykłą zgniliznę korzeni. Jednocześnie wiodącą rolę odgrywał ten makroelement, którego zawartość w glebie jest minimalna: w strefie górsko-stepowej - fosfor, w północnym stepie leśnym - azot. Na przykład w strefie górskiej i stepowej stwierdzono korelację między stopniem rozwoju zgnilizny korzeni (%) na przestrzeni lat a plonem ziarna (c/ha):

Korelacja jest odwrotna: im słabszy rozwój zgnilizny korzeni, tym wyższy plon ziarna i odwrotnie.
Podobne wyniki uzyskano na południowym stepie leśnym zachodniej Syberii, gdzie dostępność gleby z ruchomymi formami P2O5 była średnia. Niedobór ziarna ze zwykłej zgnilizny korzeni był największy w przypadku arianty bez stosowania nawozów. Tak więc średnio przez 3 lata wyniósł on 32,9% dla jęczmienia odmiany Omsky 13709 wobec 15,6-17,6% w przypadku wprowadzenia fosforu, fosforu-azotu i kompletnych nawozów mineralnych lub prawie 2 razy więcej. Wprowadzenie nawozu azotowego, nawet jeśli azot znajdował się w glebie w „pierwszym minimum”, wpłynęło głównie na zwiększenie odporności roślin na choroby. W rezultacie, w przeciwieństwie do tła fosforowego, nie udowodniono statystycznie korelacji między rozwojem choroby a plonem ziarna pod względem azotu.
Wieloletnie badania prowadzone w Stacji Doświadczalnej Rothamsted (Anglia) wskazują, że biologiczna skuteczność nawozów fosforowych przeciw gniciu korzeni (czynnik sprawczy Ophiobolus graminis) zależy od żyzności gleb i przodków, wahając się od 58% do 6-krotnego pozytywnego efektu. Maksymalną wydajność osiągnięto przy kompleksowym stosowaniu nawozów fosforowych z nawozami azotowymi.
Według badań przeprowadzonych na glebach kasztanowych Republiki Ałtaju, znaczny spadek populacji B. sorokiniana w glebie osiąga się, gdy fosfor jest zawarty w glebie w pierwszym minimum (patrz ryc. 18). W tych warunkach dodatek nawozów azotowych w normie N45, a nawet potasowych w normie K45 praktycznie nie poprawia stanu fitosanitarnego gleby. Wydajność biologiczna nawozu fosforowego w dawce P45 wyniosła 35,5%, a nawozu pełnowartościowego 41,4% w stosunku do tła, bez użycia nawozów. Jednocześnie znacznie wzrasta liczba konidiów z oznakami degradacji (rozkładu).
Zwiększenie odporności roślin pod wpływem nawozu fosforowego ogranicza szkodliwość drutowców, nicieni, skracając okres krytyczny w wyniku nasilenia procesów wzrostu w początkowych fazach.
Wprowadzenie nawozów fosforowo-potasowych ma bezpośredni toksyczny wpływ na fitofagi. Tak więc przy stosowaniu nawozów fosforowo-potasowych liczba wirewormów zmniejsza się 4-5 razy, a po dodaniu do nich nawozów azotowych 6-7 razy w porównaniu z ich początkową liczbą i 3-5 razy w porównaniu z danymi kontrolnymi bez stosowanie nawozów. Szczególnie gwałtownie zmniejsza się populacja siewnego dziadka do orzechów. Wpływ nawozów mineralnych na zmniejszenie liczebności dżdżownic tłumaczy się tym, że powłoki szkodników wykazują selektywną przepuszczalność dla soli zawartych w nawozach mineralnych. Penetrują szybciej niż inne i są najbardziej toksyczne dla wirewormów kationy amonu(NH4+), to kationy potasu i sodu. Najmniej toksyczne kationy wapnia. Aniony soli nawozowych można uszeregować w kolejności malejącej według ich toksycznego wpływu na drutowce: Cl-, N-NO3-, PO4-.
Toksyczny wpływ nawozów mineralnych na drutowce różni się w zależności od zawartości próchnicy w glebach, ich składu mechanicznego i wartości pH. Im mniej materii organicznej jest zawarte w glebie, im niższe pH i im lżejszy skład mechaniczny gleby, tym silniejszy toksyczny wpływ nawozów mineralnych, w tym fosforowych, na owady.
nawozy potasowe.
Będąc w soku komórkowym, potas zachowuje łatwą mobilność, jest zatrzymywany przez mitochondria w protoplazmie roślin w ciągu dnia i częściowo wydalany przez system korzeniowy w nocy i ponownie wchłaniany w ciągu dnia. Deszcze wypłukują potas, zwłaszcza ze starych liści.
Potas przyczynia się do prawidłowego przebiegu fotosyntezy, usprawnia odpływ węglowodanów z blaszek liściowych do innych narządów, syntezę i gromadzenie witamin (tiamina, ryboflawina itp.). Pod wpływem potasu rośliny nabierają zdolności zatrzymywania wody i łatwiej znoszą krótkotrwałą suszę. W roślinach błona komórkowa pogrubia się, a siła tkanek mechanicznych wzrasta. Procesy te przyczyniają się do wzrostu fizjologicznej odporności roślin na szkodliwe organizmy i niekorzystne abiotyczne czynniki środowiskowe.
Według Międzynarodowego Instytutu Nawozów Potasowych (750 doświadczeń polowych) potas zmniejszał podatność roślin na choroby grzybowe w 526 przypadkach (71,1%), był nieskuteczny w 80 (10,8%) i zwiększał podatność w 134 (18,1%) przypadkach . Jest szczególnie skuteczny w zdrowiu roślin w wilgotnych, chłodnych warunkach, nawet przy wysokim poziomie gleby. W granicach niziny zachodniosyberyjskiej potas konsekwentnie wywoływał pozytywny efekt poprawy gleb w strefach subtajgi (tab. 40).

Stosowanie nawozów potasowych, nawet przy wysokiej zawartości potasu w glebach wszystkich trzech stref, znacznie zmniejszyło liczebność gleby. B. sorokiniana. Wydajność biologiczna potasu wynosiła 30-58% wobec 29-47% fosforu i przy niestabilnej wydajności nawozu azotowego: w podtajdze i północnym stepie leśnym jest dodatnia (18-21%), w strefie stepowo-górskiej jest ujemna (-64%).
Całkowita aktywność mikrobiologiczna gleby i stężenie w niej K2O mają decydujący wpływ na przeżywalność Rhizoctonia solani. Potas jest w stanie zwiększyć napływ węglowodanów do systemu korzeniowego roślin. Dlatego najbardziej aktywna formacja mikoryza pszenna idzie z wprowadzeniem nawozów potasowych. Tworzenie mikoryzy zmniejsza się po wprowadzeniu azotu w wyniku spożycia węglowodanów do syntezy związków organicznych zawierających azot. Wpływ nawozu fosforowego był w tym przypadku nieznaczny.
Oprócz wpływania na intensywność rozmnażania się patogenów i ich przeżywalność w glebie, nawozy mineralne wpływają na fizjologiczną odporność roślin na infekcje. Jednocześnie nawozy potasowe usprawniają w roślinach procesy opóźniające rozkład substancji organicznych, zwiększają aktywność katalaza i peroksydaza, zmniejszyć intensywność oddychania i utratę suchej masy.
Mikroelementy.
Pierwiastki śladowe tworzą rozległą grupę kationów i anionów, które mają wieloaspektowy wpływ na intensywność i charakter zarodnikowania patogenów, a także na odporność roślin żywicielskich na nie. Najważniejszą cechą działania mikroelementów są ich stosunkowo niewielkie dawki, które są niezbędne do zmniejszenia szkodliwości wielu chorób.
W celu zmniejszenia szkodliwości chorób zaleca się stosowanie następujących pierwiastków śladowych:
- Helminthosporiosis upraw zbóż - mangan;
- bawełna verticillium - bor, miedź;
- zgnilizna korzeni bawełny - mangan;
- Fusarium więdnięcia bawełny - cynk;
- korzenie buraków - żelazo, cynk;
- rizoktonioza ziemniaczana - miedź, mangan,
- rak ziemniaka - miedź, bor, molibden, mangan;
- udko z czarnego ziemniaka - miedź, mangan;
- verticillium ziemniaczane - kadm, kobalt;
- czarna noga i kil kapusty - mangan, bor;
- fomoza marchwi - bor;
- rak czarnego jabłka - bor, mangan, magnez;
- szara zgnilizna truskawek - mangan.
Mechanizm działania mikroelementów na różne patogeny jest inny.
Na przykład w patogenezie zgnilizny korzeni jęczmienia zaburzone są procesy fizjologiczne i biochemiczne oraz niezrównoważony skład pierwiastkowy roślin. W fazie krzewienia zmniejsza się zawartość K, Cl, P, Mn, Cu, Zn, a wzrasta stężenie Fe, Si, Mg i Ca. Dokarmianie roślin mikroelementami, których roślinie brakuje, stabilizuje procesy metaboliczne w roślinach. Zwiększa to ich fizjologiczną odporność na patogeny.
Różne patogeny wymagają różnych pierwiastków śladowych. Na przykładzie czynnika sprawczego zgnilizny korzeni w Teksasie (patogen) Phymatotrichum omnivorum) wykazały, że tylko Zn, Mg, Fe zwiększają biomasę grzybni patogenu, podczas gdy Ca, Co, Cu, Al hamują ten proces. Wychwyt Zn rozpoczyna się na etapie kiełkowania konidiów. Na Fusarium graminearum Zn wpływa na powstawanie żółtych pigmentów. Większość grzybów wymaga obecności w podłożu Fe, B, Mn, Zn, chociaż w różnych stężeniach.
Bor (B), wpływając na przepuszczalność błon komórkowych roślin i transport węglowodanów, zmienia ich fizjologiczną odporność na fitopatogeny.
Dobór optymalnych dawek mikronawozów, np. przy stosowaniu Mn i Co na bawełnie, ogranicza rozwój więdnięcia o 10-40%. Stosowanie mikroelementów to jeden ze skutecznych sposobów na polepszenie ziemniaków z parcha zwyczajnego. Według słynnego niemieckiego fitopatologa G. Brazdy mangan zmniejsza rozwój parcha zwykłego o 70-80%. Warunki sprzyjające uszkodzeniom bulw ziemniaka przez parcha pokrywają się z czynnikami głodu manganowego. Istnieje bezpośredni związek między rozwojem parcha zwykłego a zawartością manganu w skórce bulw ziemniaka. Przy braku manganu skórka staje się szorstka i pęka (patrz rys. 4). Istnieją dogodne warunki do infekcji bulw. Według Wszechrosyjskiego Instytutu Badawczego Lnu, przy braku boru w glebie, len zakłóca transport węglowodanów, co przyczynia się do prawidłowego rozwoju ryzosfery i mikroorganizmów glebowych. Wprowadzenie boru do gleby zmniejsza o połowę agresywność patogenu zarazy lnu Fusarium, przy wzroście plonu nasion o 30%.
Wpływ mikronawozów na rozwój fitofagów i innych szkodników glebowych nie został wystarczająco zbadany. Są one używane głównie do ulepszania upraw z organizmów szkodliwych pochodzących z powietrza lub łodyg.
Pierwiastki śladowe są wykorzystywane w przetwarzaniu materiału siewnego i sadzeniowego. Aplikuje się je do gleby wraz z NPK poprzez opryskiwanie roślin lub podlewanie. We wszystkich przypadkach Skuteczność mikronawozów w ochronie roślin przed szkodliwymi organizmami glebowymi, zwłaszcza fitopatogenami, wzrasta na tle kompletnego nawozu mineralnego.
Kompletny nawóz mineralny. Wprowadzenie kompletnego nawozu mineralnego opartego na agrochemicznych kartogramach i metodzie normatywnej ma najkorzystniejszy wpływ na stan fitosanitarny gleb i roślin uprawnych w stosunku do gleby lub bulwiastych korzeni, infekcji, gojenia gleby i roślin okopowych, które są wykorzystywane do celów spożywczych i nasiona.
Wzbogacenie gleb za pomocą kompletnego nawozu mineralnego pod pszenicę jarą i jęczmień występuje prawie we wszystkich strefach glebowo-klimatycznych (tab. 41).

Efektywność biologiczna kompletnego nawozu mineralnego wahała się w poszczególnych strefach od 14 do 62%: była wyższa w strefach stosunkowo wilgotnych niż w suchych (step Kulunda), aw obrębie strefy – w uprawach trwałych, gdzie odnotowano najgorszą sytuację fitosanitarną.
Wysiew nasion zakażonych fitopatogenami zmniejsza rolę nawozów mineralnych w ulepszaniu gleby. Porażone nasiona tworzą w glebie mikroogniska czynnika zakaźnego, a ponadto patogen, który był na nasionach, jako pierwszy zajmuje niszę ekologiczną na zaatakowanych organach roślinnych.
Wszystkie nawozy mineralne obniżające pH na glebach bielicowo-błękitnych negatywnie wpływają na przeżywalność propagul. B. sorokiniana w glebie (r = -0,737). Tak więc nawozy potasowe, zakwaszające glebę, zmniejszają populację fitopatogenu, zwłaszcza w glebie niedostatecznie wilgotnej.
Zwiększenie fizjologicznej odporności roślin na choroby prowadzi do poprawy podziemnych i nadziemnych organów wegetatywnych. Nawet D. N. Pryanisznikow zauważył, że u głodujących roślin zaburzony jest proporcjonalny rozwój narządów wegetatywnych. W strefach o dostatecznej (tajga, subtajga, pogórze) i umiarkowanej (leśno-stepowa) wilgotności na Syberii Zachodniej, pod wpływem pełnego nawozu mineralnego, poprawa zdrowia znacznie wzrasta wraz z pod ziemią(pierwotne, wtórne korzenie, epikotyl) i podniesiony(liść podstawny, podstawa łodygi) narządy wegetatywne. Jednocześnie w suchych warunkach (step Kulunda) wzrasta liczba zdrowych korzeni, zwłaszcza wtórnych. Poprawa organów wegetatywnych roślin na nawożonym tle związana jest głównie z poprawą stanu fitosanitarnego gleby (r = 0,732 + 0,886), a także ze wzrostem fizjologicznej odporności organów wegetatywnych na choroby Fusarium-helminthosporium, przewaga w nich procesów syntezy nad hydrolizą.
Do zwiększenie odporności fizjologicznej na patogeny choroby równowaga składników odżywczych jest ważna zwłaszcza w odniesieniu do N-NO3, P2O5, K2O, które różnią się w zależności od kultury. Tak więc, aby zwiększyć fizjologiczną odporność roślin ziemniaka na choroby, zaleca się stosunek N:P:K 1:1:1,5 lub 1:1,5:1,5 (przewaga fosforu i potasu) oraz zwiększyć fizjologiczną odporność bawełny więdnąć przez pola zasiedlone propagulami patogenów powyżej PV wytrzymują N:P:K jak 1:0,8:0,5 (przeważa azot).
Całkowite nawożenie mineralne wpływa na populacje fitofagów żyjących w glebie. Jako ogólny wzorzec odnotowano spadek liczby fitofagów przy braku zauważalnego negatywnego wpływu na entomofagi. Zatem śmiertelność drutowców zależy od stężenia soli w glebie, składu kationów i anionów, ciśnienia osmotycznego płynów w ciele drutowców oraz zewnętrznego roztworu glebowego. Wraz ze wzrostem intensywności metabolizmu u owadów wzrasta przepuszczalność ich powłok dla soli. Wireworms są szczególnie wrażliwe na nawozy mineralne wiosną i latem.
Wpływ nawozów mineralnych na drutowce zależy również od zawartości próchnicy w glebie, jej składu mechanicznego oraz wartości pH. Im mniej w nim materii organicznej, tym większy toksyczny wpływ nawozów mineralnych na owady. Efektywność biologiczna NK i NPK na glebach bielicowych Białorusi, wprowadzonych pod jęczmień w płodozmianie jęczmień – owies – gryka, w redukcji liczebności dżdżownic sięga odpowiednio 77 i 85%. Jednocześnie liczba entomofagów (chrząszczy, kusaków) jako procent szkodników nie zmniejsza się, aw niektórych przypadkach nawet wzrasta.
Systematyczne stosowanie kompletnego nawozu mineralnego na polach OPH Instytutu Rolnictwa Centralnej ChP im. V. V. Dokuchaeva pomaga zredukować liczbę i szkodliwość wirewormów do poziomu EPV. Dzięki temu gospodarstwo nie wymaga stosowania środków owadobójczych przeciwko tym szkodnikom.
Nawozy mineralne znacznie ograniczają intensywność rozmnażania się glebowych lub korzeniowo-bulwowych organizmów szkodliwych, zmniejszają liczbę i czas ich przeżycia w glebie i na (w) resztkach roślinnych ze względu na wzrost biologicznej i antagonistycznej aktywności gleby , wzrost odporności i wytrzymałości (zdolność adaptacji) roślin do organizmów szkodliwych. Stosowanie nawozów azotowych zwiększa głównie wytrzymałość (mechanizmy kompensacyjne) rośliny do organizmów szkodliwych, a wprowadzenie fosforu i potasu - odporność fizjologiczna na nie. Kompletny nawóz mineralny łączy oba mechanizmy pozytywnego działania.
Stabilne działanie fitosanitarne nawozów mineralnych uzyskuje się dzięki zróżnicowanemu podejściu stref i upraw do określania dawek i bilansu składników pokarmowych makro- i mikronawozów na podstawie agrochemicznych kartogramów i standardowej metody obliczeniowej. Jednak przy pomocy nawozów mineralnych nie osiąga się kardynalnej poprawy gleb przed patogenami infekcji korzeni. Powrót ziarna z rosnących dawek nawozów mineralnych w warunkach chemizacji rolnictwa jest zmniejszony, jeśli uprawy są prowadzone na glebach porażonych powyżej progu szkodliwości. Ta okoliczność wymaga łącznego stosowania prekursorów fitosanitarnych w płodozmianie, nawozów mineralnych, organicznych i preparatów biologicznych w celu wzbogacenia ryzosfery roślin w antagonistów i zmniejszenia potencjału zakaźnego patogenów w glebach poniżej TL. W tym celu opracowuje się glebowe kartogramy fitosanitarne (SPK) i na ich podstawie opracowywane są środki służące poprawie gleb.
Poprawa gleb jest na obecnym etapie rozwoju rolnictwa podstawowym warunkiem zwiększenia stabilności i zdolności adaptacyjnych agroekosystemów w przejściu do adaptacyjnego rolnictwa krajobrazowego i adaptacyjnej produkcji roślinnej.

Wszystkie nawozy mineralne, w zależności od zawartości głównych składników pokarmowych, dzielą się na fosfor, azot i potaż. Ponadto produkowane są złożone nawozy mineralne zawierające kompleks składników odżywczych. Surowce do otrzymywania najpopularniejszych nawozów mineralnych (superfosfat, saletra, sylwinit, nawóz azotowy itp.) są naturalne (apatyt i fosforyt), sole potasowe, kwasy mineralne, amoniak itp. Procesy technologiczne otrzymywania nawozów mineralnych są zróżnicowane częściej stosują metodę rozkładu surowców zawierających fosfor kwasami mineralnymi.

Głównymi czynnikami przy produkcji nawozów mineralnych są wysoka zapylenie powietrza i jego zanieczyszczenie gazowe. Pyły i gazy zawierają również jego związki, kwas fosforowy, sole kwasu azotowego i inne związki chemiczne będące truciznami przemysłowymi (patrz Trucizny przemysłowe).

Spośród wszystkich substancji wchodzących w skład nawozów mineralnych najbardziej toksycznymi związkami są fluor (patrz), (patrz) i azot (patrz). Wdychanie pyłu zawierającego nawozy mineralne prowadzi do rozwoju nieżytów górnych dróg oddechowych, zapalenia krtani, zapalenia oskrzeli (patrz). Przy długotrwałym kontakcie z pyłem nawozów mineralnych możliwe jest chroniczne zatrucie organizmu, głównie w wyniku działania fluoru i jego związków (patrz). Grupa nawozów azotowych i złożonych nawozów mineralnych może mieć szkodliwy wpływ na organizm z powodu tworzenia się methemoglobiny (patrz Methemoglobinemia). Środki zapobiegawcze i poprawiające warunki pracy przy produkcji nawozów mineralnych obejmują uszczelnienie procesów pylących, stworzenie racjonalnego systemu wentylacji (ogólnej i lokalnej), mechanizację i automatyzację najbardziej pracochłonnych etapów produkcji.

Środki profilaktyki osobistej mają ogromne znaczenie higieniczne. Wszyscy pracownicy przedsiębiorstw zajmujących się produkcją nawozów mineralnych muszą być wyposażeni w kombinezony. Podczas pracy, któremu towarzyszy duże wydzielanie kurzu, stosuje się kombinezony (GOST 6027-61 i GOST 6811 - 61). Obowiązkowe jest usuwanie kurzu i utylizacja kombinezonu.

Ważnym środkiem jest stosowanie masek przeciwpyłowych (Petal, U-2K itp.) oraz gogli. Do ochrony skóry należy stosować maści ochronne (IER-2, Chumakov, Selissky itp.) oraz obojętne kremy i maści (krem silikonowy, lanolina, wazelina itp.). Środki ochrony osobistej obejmują również codzienne branie prysznica, dokładne mycie rąk i przed posiłkami.

Osoby pracujące przy produkcji nawozów mineralnych muszą przynajmniej dwa razy w roku przejść obowiązkowe badanie rentgenowskie układu kostnego z udziałem terapeuty, neuropatologa, otolaryngologa.

Nawozy mineralne – chemikalia stosowane do gleby w celu uzyskania wysokich i zrównoważonych plonów. W zależności od zawartości głównych składników pokarmowych (azotu, fosforu i potasu) dzieli się je na nawozy azotowe, fosforowe i potasowe.

Surowcami do otrzymywania nawozów mineralnych są fosforany (apatyty i fosforyty), sole potasowe, kwasy mineralne (siarkowy, azotowy, fosforowy), tlenki azotu, amoniak itp. Rolnictwo to pył. Charakter oddziaływania tego pyłu na organizm, stopień jego zagrożenia zależy od składu chemicznego nawozów oraz stanu ich skupienia. Praca z płynnymi nawozami mineralnymi (amoniak płynny, woda amoniakalna, amoniak itp.) wiąże się również z uwalnianiem szkodliwych gazów.

Toksyczne działanie pyłu surowców fosforanowych i produktu gotowego zależy od rodzaju nawozów mineralnych i jest determinowane przez zawarte w ich składzie związki fluoru (patrz) w postaci soli kwasu fluorowodorowego i fluorokrzemowego, związki fosforu (patrz) w postaci obojętnych soli kwasu fosforowego, związków azotu (patrz) w postaci soli kwasu azotowego i azotawego, związków krzemu (patrz) w postaci dwutlenku krzemu w postaci związanej. Największe zagrożenie stanowią związki fluoru, które w różnych rodzajach surowców fosforanowych i nawozów mineralnych zawierają od 1,5 do 3,2%. Narażenie na pył surowców fosforanowych i nawozów mineralnych może powodować nieżyt górnych dróg oddechowych, nieżyt nosa, zapalenie krtani, zapalenie oskrzeli, pylicę płuc itp. u pracowników, głównie z powodu drażniącego działania pyłu. Miejscowe działanie drażniące pyłu zależy głównie od obecności w nim soli metali alkalicznych. Przy długotrwałym kontakcie z pyłem nawozów mineralnych możliwe jest chroniczne zatrucie organizmu, głównie w wyniku narażenia na związki fluoru (patrz fluoroza). Oprócz działania fluorozogennego grupa nawozów azotowych i złożonych nawozów mineralnych ma również działanie methemoglobiny (patrz Methemoglobinemia), co jest spowodowane obecnością w ich składzie soli kwasu azotowego i azotawego.

Przy produkcji, transporcie i stosowaniu nawozów mineralnych w rolnictwie należy zachować środki ostrożności. Przy produkcji nawozów mineralnych prowadzony jest system środków przeciwpyłowych: a) uszczelnianie i aspiracja urządzeń pylących; b) bezpyłowe czyszczenie pomieszczeń; c) odpylanie powietrza odciąganego wentylacją mechaniczną przed jego uwolnieniem do atmosfery. Przemysł produkuje nawozy mineralne w formie granulatu, w pojemnikach, workach itp. Zapobiega to również intensywnemu zapylaniu podczas aplikacji nawozów. Aby chronić narządy oddechowe przed kurzem, stosuje się maski oddechowe (patrz), kombinezony (patrz Odzież, Okulary). Wskazane jest stosowanie maści ochronnych, skórek (Selissky, IER-2, Chumakov itp.) I obojętnych kremów (lanolina, wazelina itp.), które chronią skórę pracowników. Zaleca się nie palić podczas pracy, dokładnie wypłukać usta przed jedzeniem i piciem wody. Po pracy weź prysznic. W diecie powinno być wystarczająco dużo witamin.

Pracownicy muszą przejść badanie lekarskie co najmniej dwa razy w roku z obowiązkowym prześwietleniem układu kostnego i klatki piersiowej.