Учебник для 11 класса

ХИМИЯ

       

§ 25. Минеральные удобрения

Минеральные удобрения не только обогащают почву питательными элементами, но и изменяют в желательном направлении реакцию почвенного раствора, активизируют многие биологические процессы. Рассмотрим значение химических элементов в жизни растений.

Основными химическими элементами, необходимыми для жизнедеятельности растений в больших количествах, являются: С, Н, О, S, N, Р, К, Са, Mg, Fe (их десять). Это макроэлементы. Удобрения, их содержащие, называют макроудобрениями или обычными удобрениями.

При сжигании растений элементы С, Н, О, S и N образуют летучие соединения. Остальные элементы остаются в золе, преимущественно в форме оксидов. Их называют зольными элементами.

Азот входит в состав белков, нуклеиновых кислот, ферментов, хлорофилла. При недостатке азота в почве растения развиваются слабо, особенно их вегетативная масса. Листья теряют свой зеленый цвет и приобретают желтые тона. Наоборот, при усиленном питании азотом у растений образуется мощная вегетативная масса, зерновые полегают, у них уменьшается выход зерна, а у картофеля при мощной ботве снижается клубнеобра-зование. При этом в растениях накапливается избыток нитратов и нитритов, которые оказывают вредное влияние на организм человека.

Фосфор входит в состав важнейших веществ клеток: ДНК и РНК, фосфолипидов (сложных эфиров глицерина, жирных кислот и фосфорной кислоты), сахарофосфатов (фосфорных эфиров сахаров), участвующих в фотосинтезе. Он образует АТФ — универсальное энергетическое вещество клетки, ускоряет созревание растений. При его недостатке слабо формируется корневая система, листья приобретают тускло-серый цвет, задерживаются рост и созревание, снижается урожайность.

Калий содержится в большом количестве в молодых листьях и побегах. Он способствует регулированию водного баланса растений. При его недостатке происходит нарушение окраски листьев (краевой ожог) и даже их опадение. Так называемый краевой ожог листьев (или запал) — важнейший признак калийного голодания; зерно у злаков получается щуплое, невсхожее.

Элементы, присутствующие в растениях в небольших количествах, от 0,001% и менее, называются микроэлементами. К ним относятся В, Мn, Сu, Со, Zn, Мо и т. д. Удобрения, содержащие эти элементы, называются микроудобрениями.

Элементы, находящиеся в растениях в количествах от 0,00001% и менее, называются ультрамикроэлементами. Это Cd, Sr, Sc и др.

Микроудобрения вносят в почву для ликвидации в ней дефицита микроэлементов, которые хотя и входят в состав растений в ничтожно малых количествах, но тем не менее играют важную роль в их росте, развитии и формировании полноценного урожая. Микроэлементы необходимы растениям для построения биохимических катализаторов-ферментов.

Наиболее изучен бор, соединения которого обеспечивают фотосинтез, оплодотворение, уменьшают накопление фенолов и других вредных для растения веществ. Однако избыток его снижает действие азота и фосфора.

К борным удобрениям относят борную кислоту Н3ВO3, буру Na2B4O7 • 10Н2O, боромагниевый отход Н3ВO3 и MgSO4 и др.

Медь участвует в синтезе белка, при ее недостатке злаки почти не дают зерна. В качестве медного удобрения используют в основном медный купорос и отход химической промышленности — медный огарок.

Молибден улучшает азотное питание растений, влияет на урожай семян и сена бобовых и цветной капусты. В качестве молибденового удобрения служит техническая соль — молибдаты аммония и натрия.

Марганец, как и железо, регулирует окислительно-восстановительные процессы в растениях, повышает урожай сахарной свеклы на 20—30 ц/га, овощных и ягодных культур — на 10 ц/га. Как удобрения применяют пылевидные отходы предприятий по добыче марганца — марганцевый шлам.

Цинк активизирует 30 ферментных систем в клетке, конкурирует с бором, фосфором. Как удобрение преимущественно используют сульфат цинка. Цинковые удобрения эффективны на карбонатных почвах при выращивании кукурузы, хлопчатника и плодовых культур.

В общей прибавке урожая, полученной человечеством в последние десятилетия, примерно 50% достигнуто благодаря применению удобрений, 25% — использованию высокоурожайных сортов и 25% — совершенствованию технологий возделывания растений.

 

 

 

Top.Mail.Ru
Top.Mail.Ru