Чем опасен избыток удобрений в почве
Добавил пользователь Morpheus Обновлено: 18.09.2024
Содержание
Причины дефицита питания растений
Дефицит макро- и микроэлементов возникает даже при правильной подкормке растений. Причины дефицита питания могут быть погодные (сильные дожди провоцируют выщелачивание некоторых веществ в более глубокие слои почвы) нежелательное значение рН почвы (например, чрезмерная кислотность уменьшает биодоступность кальция и магния) повреждение корневой системы вредителями или при рыхлении почвы.
Недостаток питания может быть следствием неправильного введения одного из веществ, так, чрезмерное значение калия усложняет доступность магния для растений. Дефицит или избыток удобрения для растений к счастью, можно скорректировать.
Распространенные ошибки
Роль удобрений в жизни растений известна всем, это не только здоровье для садовых культур, но и хороший урожай для садовода. К сожалению, не всегда удобрения дают положительный результат. Как пользоваться удобрениями правильно? Ознакомьтесь с распространенными ошибками:
- Высокая доза удобрения - всегда следуйте указаниям производителя удобрения, избыток приводит к плохому потреблению корнями других микроэлементов.
- Раннее или позднее внесение удобрений - сроки внесения удобрений разные, например, азотные удобрения вносятся только до середины лета. Быстродействующие удобрения вносят (жидкие) в середине мая, медленного действия в апреле, органические удобрения рекомендуется использовать осенью.
- Использование просроченных удобрений - после истечения срока годности полезные свойства удобрений становятся не эффективными и токсичными.
- Неравномерное распределение подкормки и удобрения - полив или распределение сухого удобрения должны быть равномерными, это поможет избежать избытка или дефицита минеральных веществ на разных участках сада.
Влияние удобрений на рост растений достаточно высокое, особенно это показывает азот. При дефиците азота растения растут медленно, а листья желтеют, некоторые части растений розовеют. Пополнят дефицит азотные удобрения, в зависимости от потребности подкисления почвы используется сульфат аммония (рекомендуется для рододендронов, азалий, хвойных растений и черники) или нитрат аммония, также подойдет для этой цели жидкое удобрение из крапивы, к дополнению к азоту, крапива обеспечит растения калием.
Избыток азота особенно в сочетании с недостатком фосфора, калия и полива очень опасен, растения активно растут в ущерб цветению и плодоношению, осенью растения слабеют и становятся не устойчивыми к заморозкам, учитывая всё это, заметим, что подкормка азотом осуществляется только до июля. Борьба с избытком азота заключается в хорошем поливе (вода вымывает азот из почвы) и внесением фосфорных и калийных удобрений.
Фосфор
Спрос на этот компонент у растений увеличивается в период цветения и плодоношения, фосфор необходим и для развития корневой системы. Если наблюдается дефицит фосфора, рост растений замедляется, листья приобретают жесткость и фиолетовый оттенок, растения меньше цветут.
Суперфосфат поможет устранить дефицит, но усвоение фосфора растениями снижается на кислых почвах и при одновременном внесении с азотными удобрениями. На доступность фосфора плохо влияет температура ниже 13°С и уровень рН ниже 6-7 в этих случаях он усваивается только на 40%.
Избыток фосфора практически невозможен, чаще садоводы жалуются на явные признаки его недостатка.
Калий
При дефиците калия рост корневой системы и побегов подавляется, наблюдается хлороз листьев, края старых листьев по краям желтеют, в запущенных случаях растения вянут, овощные растения деформируются и теряют вкусовую ценность. Калий в почве легко дополнить сульфатом калия.
Избыток калия препятствует усвоению магния, ухудшает хранение плодов и морозостойкость растений. Подкормка растений сульфатом аммония поможет решить проблему избытка калия.
Кальций
Дефицит кальция проявляется увяданием бутонов и верхушек растений, деформацией молодых листьев, на томатах проявляется сухая гниль и курчавость листьев, плоды яблони поражаются темными пятнами. По ошибочному мнению недостаток кальция пополняется удобрениями для известкования почвы, на самом деле, такие удобрения содержат плохо растворимые соединения кальция, как правило, это оксид или карбонат кальция. Роль этих удобрений ограничивается только уменьшением кислотности почвы, для устранения же дефицита кальция используется нитрат кальция.
Избыток кальция часто наблюдается при поливе жесткой водой, что приводит к хлорозу, недостатку бора, магния, калия и фосфора, здесь требуется их дополнительное введение.
Магний
Недостаток магния характеризуется увяданием и хлорозом листьев, в первую очередь страдают хвойные деревья и кустарники. Иногда вследствие недостатка магния задерживается цветение растений, возможен некроз, раннее опадание листьев. Решает проблему дефицита сульфат магния. Об избытке калия говорят признаки дефицита кальция, так как калий затрудняет доступ кальция к корням.
Железо
Дефицит железа по своим признакам очень похож на дефицит магния, разница в том, что хлороз проявляется только на молодых листьях. Уменьшение количества железа в почве наблюдается после известкования, при высоких значениях рН почвы и слабом поступлении кислорода в корневой зоне.
Как источник железа для садовых растений рекомендован хелат железа. Избыток железа маловероятен, симптомы - хлороз, переходящий в некроз, медленный рост побегов и корней.
Бор и молибден
При недостатке этих микроэлементов наблюдается хлороз листьев, свекла может погибнуть, а подсолнечник не дать семян. Бор предотвращает избыток кальция, улучшает поступление азота, фосфора, калия и магния к корням. Повысит содержание бора - борная кислота.
Молибден участвует в трансформации азота, высоко востребован бобовыми растениями, томатами, капустой и салатом.
Марганец
Марганец, это активатор почти всех процессов в жизни растений и остро необходим во время вегетации. Недостаток марганца препятствует нормальному росту и развитию растений, приводит к возникновению многих заболеваний, первые признаки дефицита - хлороз, а далее и некроз листьев. Восполнит дефицит сульфат марганца.
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.
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.
Качество продуктов
Ускоренный рост и созревание продуктов под воздействием минеральных удобрений имеет и обратную сторону – ухудшение их качества. Проявляется это в снижении содержания углеводов и увеличении количества сырого протеина в овощах. В картофеле снижается содержание крахмала, а в зерновых культурах нарушается баланс аминокислот. Сокращается и срок хранения продуктов.
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
Уровень
предельно
допустимой
концентрации
нитратов, мг/кг
Оптимальная
кислотность
почвы, pH
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
У любого растения и излишек, и недостаток того или иного химического элемента всегда можно определить (или, по крайней мере, заподозрить) по тому, как оно выглядит и как развивается. Конечно, точные количественные показатели дефицита определенного макроэлемента может показать только анализ грунта, но для прикладного растениеводства зачастую вполне достаточно отследить как раз визуальные признаки, чтобы откорректировать подбор комплексов удобрений (а именно этим и следует заняться сразу после постановки диагноза). К тому же, анализ грунта не всегда показателен, так как дефицит или профицит определенного элемента может наличествовать в клетках самого растения. Так что смотрим на агрокультуры и делаем выводы.
Основные проявления нехватки и переизбытка химических элементов у растений
Азот
При нехватке азота листья реагируют сменой цвета с нормального зеленого на желтый, а при сильной длительной недостаче могут вообще опасть. Поначалу страдают нижние листья, потом процесс охватывает растение целиком. Рост замедляется, не формируются боковые побеги. Если же азота слишком много, то листья наоборот становятся темно-зелеными, а растение вместо боковых побегов и завязей бутонов разрастается листвой.
Фосфор
Фосфорный дефицит определяется по темно-зеленому, а порой даже фиолетовому оттенку листьев. Стебли при этом приобретают красновато-бордовые оттенки, то же касается черешков листвы. Новые листья при этом вырастают меньше нормального размера. А при длительной нехватке P листья уже бледнеют и опадают. При повышенном содержании фосфора возникает нехватка цинка и железа.
Калий
Когда растению не хватает калия, то возникает хлороз, а потом и некроз листьев. Хлороз выглядит как небольшие пятнышки на листьях. А сильное поражение хлорозом — как светлая листва с белесыми пятнами вдоль ребер. При некрозе же листья становятся коричневыми и жухнут (засыхают).
Также калиевый дефицит и профицит всегда взаимосвязан с дефицитом и профицитом натрия: если содержание одного из этих элементов чрезмерно, то другого будет не хватать. Также переизбыток калия как правило становится причиной нехватки кальция, магния и натрия.
Магний
Дефицит магния можно заметить на старых нижних листьях, на которых сперва возникает межжилковый хлороз, а затем листья закручиваются с кончиков и отмирают. Стебли и черешки при этом становятся фиолетового оттенка, а верхние листья бледнеют и тоже закручиваются. Полностью потерять свой естественный цвет растение может примерно за месяц — фактически, спасти его после этого не удастся.
При высоком же содержании магния растению может не хватать еще и кальция, признаки чего описаны далее.
Кальций
Когда не хватает этого элемента, растение плохо развивает ростовые точки, листья становятся неестественной формы и подвергаются хлорозу, замедляется и рост корней — вместо длинных и ветвистых растут утолщенные короткие корешки.
А переизбыток кальция как таковой не опасен — растение всё равно не усвоит его больше нормы, но при этом оно может уменьшить активность усвоения других, причем нужных, веществ (магния, бора, цинка и других).
Железо
Если мало железа, то развивается межжилковый, а потом и полный хлороз молодых листьев. Именно на новых побегах можно заметить железодефицит — что отличает его от дефицита марганца, отражающегося на старых нижних листьях. Также растение замедляет свой рост. А вот интоксикация железом у растений редка, но всё же возможна при чрезмерно кислой питательной среде.
Медь
Нехватка меди приводит к хлорозу молодых листьев по их прожилкам (края остаются зелеными), а потом к стремительному некрозу лопастей листьев. Впрочем, случаи дефицита меди очень редки, особенно если использовать готовые почвосмеси.
Сера
Ее недостача провоцирует равномерный хлороз на новых листьях. Длительный дефицит серы по симптомам схож с дефицитом азота. Интоксикация сульфатом серы выглядит как межжилковый хлороз по краям листьев, имеющий тенденцию расширять область поражения к середине.
Бор
Марганец
Из-за нехватки данного элемента на новых листьях вблизи прожилок появляются темно-зеленые полосы, а потом темные или сероватые некротированные точки.
Превышенное насыщение марганцем приводит к нехватке железа. Также интоксикация Mn вызывает появление красновато-коричневатых точек на старых листьях — это хлорозные или некрозные повреждения. Также для отравления марганцем характерно высыхание заостренных кончиков листьев и отсыхание тонких корней.
Молибден
Если его мало, листья скручиваются или сгибаются по краям, а листва становится бледно-салатной. Переизбыток молибдена проявляется обычно через дефицит меди.
Признаки переизбытка удобрений
И культурные растения и сорняки выносят из почвы полезные вещества. Поэтому сад, огород требуют постоянных подкормок. Чтобы получить приличный урожай, дачнику нужно обязательно вносить удобрения, но нельзя с этим и переусердствовать.
Избыток какого-то удобрения может привести к отрицательным последствиям. Поэтому хочу рассмотреть к чему может привести переизбыток удобрений, внешние признаки этого и меры профилактики.
Если в почве много азота, да при хорошем освещении, весной растения на вашей даче начнут буйно расти, но у них не станут образовываться бутонные почки. Осенью же при избытке азота не прекращается рост растений, древесина не успевает вызреть, снижается зимостойкость растений. О подготовке роз к зиме я писал здесь.
Избыток азота при недостаточном поливе ведет к образованию солей, что вызывает отмирание корней. Дачникам нельзя увлекаться и мульчированием почвы свежим навозом — выделяемый аммиак может сильно обжечь листья.
Если дачник даст завышенные дозы фосфора, то растения начнут преждевременно стареть. Также избыток фосфора препятствует доступности железа, цинка, других микроэлементов.
Дачник внес слишком много калийных удобрений, тогда он увидит, что растение образует укороченные цветоносы, старые листья стали быстро желтеть, ухудшилась окраска цветов.
Поступление питательных веществ из почвы взаимно связанно друг с другом. Так, перенасыщение магнием усиливает дефицит калия, железа, кальция.
Натрий приводит к появлению водорастворимых солей и затрудняет поступление кальция, магния, калия.
Избыток меди в почве снижает поступление железа. Дачникам следует следить за этим при применении медьсодержащих препаратов против вредителей и болезней.
Если дачник станет часто подкармливать растения свеже разведенной навозной жижей, то это приводит к насыщению бором. Тогда края листьев становятся коричневыми, появляются пятна между жилками, листья опадают.
Избыток хлора появится, если дачник слишком много навоза и калийного удобрения, а также при поливе водопроводной хлорированной водой. По краям листьев появляется пурпурно-коричневая полоска. Поэтому калий лучше вносить в виде сульфата, а воду для полива надо отстаивать.
Читайте также: