Азот, фосфор, калий — основные элементы питания растений

Продовольственному изобилию на рынках и в супермаркетах мы обязаны развитию агротехнической науки и улучшению технологий производства минеральных удобрений.

Основы питания растений разберем в нашей новой статье. Будет интересно, поехали!

NРК — магическая формула роста и развития растений

Все помнят таблицу Менделеева из школьной программы. В большом количестве химических элементов сложно выделить первостепенные и второстепенные. Каждый из них важен и незаменим, поскольку все элементы составляют общий фон минерального питания растений.

И все же, в первой шеренге стоят азот, фосфор и калий. NРК-комплекс – основа качественного и количественного минерального питания растений.

Азот — N

Для чего растениям нужен азот?

Справка. Академик Д.М. Прянишников, физиолог растений, доказал, что главным условием высокой урожайности является обеспеченность растений азотом.

Недостаток азотных удобрений приводит, прежде всего, к снижению количества и качества урожая. Причин несколько:

1. Азот – составляющий элемент белка. Как известно, белок – основа жизни
2. Азот входит в состав нуклеиновых кислот. Эти макромолекулы-соединения отвечают за передачу наследственных свойств
3. Это базовый элемент хлорофилла. Этот зеленый пигмент осуществляет аккумуляцию солнечного света (процесс фотосинтеза)
4. Азот – элемент органических соединений (витаминов, фосфатидов-липоидов, алкалоидов). Без них обмен веществ невозможен
5. Наконец, этот элемент входит в состав ферментов-биокатализаторов биохимических процессов

То есть, при азотном голодании растений:

• отсутствует стимуляция синтеза белка и органических соединений;
• ростовые процессы замедляются;
• вегетативные органы развиваются слабо;
• плодоношение ограничено (показатели средней урожайности снижены).

Фосфор — P

Главное предназначение фосфора – энергетический обмен растений в виде богатых энергией фосфатных макроэргических связей аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ).

Важно. АТФ – источник энергии для всех биологических и химических процессов. Энергия АТФ распространяется на синтез белков, углеводов, жиров и других органических веществ.

Растения поглощают и накапливают солнечную энергию в процессе фотосинтеза. Также аккумулируют энергию, которая выделяется при дыхании и окислении органических веществ.

Именно фосфорные удобрения стимулируют энергетические обменные процессы и обеспечивают рост и развитие растений, а также поглощение питательных веществ из почвы и атмосферы.

Кроме того, фосфор входит в состав:

• нуклеиновых кислот;
• фосфолипидов-регуляторов проницаемости клеточных мембран;
• структурных веществ клетки.

Последствия фосфорного голодания растений:

• сбой в обмене веществ и энергетических обменных процессах;
• угнетение в росте и развитии репродуктивных органов;
• замедление созревания плодов или недостаточное вызревание;
• снижение урожая.

Важно. Дефицит фосфора особенно опасен на ранних стадиях роста, когда формируется и укрепляется корневая система.

Калий — K

Физиологические функции калия для растений многообразны:

• стабилизирует структуру митохондрий (энергетических станций клеток) и хлоропластов (зеленых пластин);
• способствует активизации ферментов-участников фотосинтеза;
• участвует в образовании макроэргов (биомолекул-передатчиков энергии);
• влияет на способность удерживать влагу в клетках и тканях растений;
• повышает устойчивость к холоду и засухе, температурным «качелям» и сезонным перепадам температуры;
• защищает от бактериальных, вирусных болезней и почвенных вредителей.

Отрицательный эффект калийного голодания растений:

• тормозится процесс синтеза и накопления углеводов;
• снижается морозостойкость культур, особенно в регионах с холодным климатом;
• аммонийный азот в грунте плохо усваивается.

Обязательны калийные подкормки при выращивании культур:

• сахарная и кормовая свекла
• подсолнечник
• картофель
• все овощные культуры
• силос
• травы-многолетники

Калийные удобрения важны, в первую очередь, для песчаных и супесчаных грунтов, торфяников, пойменных (болотных и луговых) почв. Также калий обязателен при регулярном внесении азотных и фосфорных удобрений, при известковании кислого грунта.

Признаки избытка и дефицита элементов питания

Как сказывается недостаток азотных, фосфорных и калийных удобрений? По данным агрохимических исследований, практически все типы почв нуждаются в дополнительном питании:

• кислые грунты (нечерноземная полоса) – обязательное внесение азотных и фосфорных удобрений в доступной форме
• легкие почвы по механическому составу (супеси, глинистые песчаные, легкие суглинки) – дефицит азота и фосфора
• гумусированные грунты (степная и лесостепная зоны) – наблюдается недостаток фосфора

И если запасы азота восполняются естественным путем, то пополнение фосфором, калием, минералами-редкоземами в природе нет. Азот фиксируется за счет клубеньковых бактерий и почвенных микроорганизмов.

В отличие от азотных и фосфорных соединений, калий содержится в большей степени в вегетативных органах. Поэтому часть калия возвращается в грунт через послеуборочные остатки. Также пополняют резерв калийных соединений внесением навоза, компоста, зеленых настоев.

Как определить недостаток элементов питания по листу рассмотрим далее.

Азота

Не только недостаток, но и переизбыток минералов нарушает питательный баланс овощных, плодовых, ягодных и декоративных культур. Признаки избытка и недостатка азотного питания растений приведены в таблице.

Фосфора

Как понять, что растениям не хватает фосфора? Поможет таблица:

Калия

Какие проявления, когда растениям не хватает калия или, наоборот, слишком много калийных подкормок, сведены в таблицу.

Недостаток микроэлементов

Отдельно нужно отметить, что для полноценного питания растениям необходим не только базовый NРК-комплекс. Добавки микроэлементов, редкоземельных минералов обязательны для всех овощных, декоративных и плодовых культур.

Важно. Недостаток микроэлементов вызывает болезни растения, что отражается на качестве урожая.

Каждый микроэлемент играет значительную роль в питании и обменных процессах:

1. При дефиците бора нарушается нуклеиновый и белковый обмен. В результате у корнеплодов, сахарной свеклы отмирает сердечко, корни загнивают, появляется дуплистость и сухая гниль.
2. Недостаток молибдена влияет на азотное питание. Фиксация атмосферного азота снижается. Замедляется развитие клубеньков у бобовых. Синтез белка и восстановление нитратов задерживается. Особенно нуждаются в молибдене овощные культуры (капуста).
3. Марганец – участник процессов дыхания и фотосинтеза, углеводного и азотного обмена. От недостатка марганца страдают корнеплоды (кормовые и столовые), бобовые, злаковые культуры и особенно картофель. Признаки дефицита марганца – точечный мезжилковый хлороз.
4. Медь – важный компонент ряда окислительных ферментов, способствует фотосинтезу, белковому и углеводному обмену. Особо чувствительны к недостатку меди торфяники, легкие грунты, болотистые почвы. Микроэлемент защищает злаковые от бактериальных и грибковых инфекций.
5. Цинк непосредственно влияет на рост и развитие растения, на обмен энергии, стимулирует обменные процессы питательных веществ. Признак дефицита меди – задержка формирования и развития междоузлий, листья мельчают, розетки слабо развиваются. На карбонатных грунтах при цинковом голодании возрастает риск появления суховершинности у плодовых деревьев. Особенно страдают яблони. В цинке также нуждается кукуруза, картофель, бобовые и хлопчатник.
6. Кобальт – компонент витамина В 12. Микроэлемент нужен для биологической фиксации азотных соединений. От недостатка кобальта на нейтральных и щелочных грунтах бобовые культуры задерживаются в росте.
7. Железо – участник окислительных и восстановительных процессов, микроэлемент хорошо усваивается растениями.
8. Сера – микроэлемент-санитар. Защищает культуры от грибковых, бактериальных и вирусных поражений. Противостоит мучнистой росе и парше – врагу корнеплодов и клубней. Внесение и обработка кустов серой обеспечит защиту от клещей, проволочника и тли.
9. Кремний особенно необходим для регионов с умеренным и холодным климатом. Микроэлемент повышает устойчивость к сезонным суточным перепадам температуры, способствует холодостойкости культур. В знойное лето спасает от засухи. Кроме того, укрепляет стенки клеток и тканей растений. Повышает иммунную функцию, предотвращает появление бактериальных инфекций.

Для дополнительного питания применяют корневые и внекорневые подкормки. Наиболее распространенные и доступные удобрения с микроэлементами:

• борная кислота
• янтарная кислота
• калимаг
• бура
• молибдат аммония
• сульфат марганца, марганец сернокислый (моногидрат)
• железный и медный купорос
• сульфаты меди, цинка, кобальта

Общее влияние удобрений на растения

Ученые-агротехники, эксперты по растениям и приверженцы природного земледелия ведут дискуссии – какие удобрения использовать. Это проблемная тема. Но ключевое слово здесь все-таки – использовать.

Органические или минеральные удобрения – выбор индивидуальный, в зависимости от предпочтений и убеждений. Но использование готовых минеральных туков на приусадебных участках – это удобно, быстро, практично и безопасно.

Важно. Применение минеральных удобрений существенно (на 30-40 %) увеличивает продуктивность всех сельскохозяйственных и декоративных культур.

Преимущества минеральных подкормок

Все минеральные удобрения (туки), поставляемые в широкую продажу, изготавливаются по государственному стандарту. Госстандарт устанавливает определенные требования к тукам и туковым смесям:

• внешний вид, цвет;
• концентрация основных ингредиентов;
• сыпучесть;
• содержание влаги и пр.

Все удобрения проходят лабораторные пробы на допустимые пределы агрессивных примесей (кислотность, активный хлор, соли тяжелых металлов). Поэтому убеждение приверженцев экологического земледелия об абсолютном вреде минеральных добавок – средневековое представление, миф. Минеральные удобрения, согласно ГОСТУ, безопасны.

При грамотном внесении смеси не несут вреда окружающей среде. Наукой доказана эффективность использования туков (прибавка урожайности) на больших площадях и приусадебных участках.

Дозировка, состав, режим подкормок, условия хранения, способы применения содержатся в инструкции (на упаковке).

Внимание. Самостоятельно смешивать удобрения, увеличивать дозировку, устанавливать сроки и способы внесения, нарушать рекомендованные условия хранения запрещено!

Классифицируют минеральные туки по видам:

• однокомпонентные (простые) – в составе один основной питательный элемент (калий, фосфор, азот)
• комплексные – сложные смеси с различным количественным составом NРК (Азофоска, Нитрофоска, Аммофос и пр). Сложно смешанные и смешанные туки (комбипрепараты) содержат в 1 грануле 2-3 химических соединения. К комплексным удобрениям относятся смеси с добавлением микроэлементов

Основные формы минеральных удобрений:

1. азотные (Мочевина, Сульфат аммония и пр.).
2. фосфорные (Суперфосфат, простой и концентрированный, Суперфос, Фосфоритная мука).
3. калийные (Калий хлористый, Калийная соль, Калимагнезия).

Заключение

В заключение хочется еще раз сказать, что без минеральных подкормок в современных условиях (меняющийся климат, экология) нельзя обойтись. Природные ресурсы, к сожалению, исчерпываются. Почвенные запасы расходуются регулярно. Причем огромные затраты питательных элементов несоизмеримы с естественным восстановлением свойств и структуры грунта.

Чтобы почва была плодородной, ее нужно удобрять. Выбирая грамотную систему и схему подкормок, в зависимости от состояния и типа грунта, индивидуальных предпочтений растений, можно планировать и ожидать значительное увеличение урожайности.

Владимир Терехов

Главный редактор и автор сайта. Агроном-овощевод по образованию, закончил аграрный университет МСХА им. К. А. Тимирязева в 2010 г.

Увлекаюсь опытным садоводством и журналистикой. Люблю читать классику, любимый автор — Ф. М. Достоевский. Мечтаю стать директором крупного с/х предприятия 🙂