|
Динамика потребления питательных веществ растениями в ходе вегетации |
|
Растения в разные периоды роста и развития предъявляют неодинаковые требования к условиям внешней среды, в том числе к условиям питания. Поглощение растениями азота, фосфора, калия и других питательных элементов в течение вегетации происходит неравномерно. Следует различать критический период питания, когда потребление может быть ограниченным, но недостаток элементов питания в это время резко ухудшает рост и развитие растений, и период максимального поглощения, который характеризуется наиболее интенсивным потреблением питательных элементов. Рассмотрим общие закономерности в потреблении питательных элементов растениями в течение вегетации. В начальный период развития растения потребляют относительно небольшие количества всех питательных элементов, но весьма чувствительны как к недостатку, так и к избытку их в растворе. Начальный период роста — критический в отношении фосфорного питания. Недостаток фосфора в раннем возрасте настолько сильно угнетает растения, что урожай резко снижается даже при обильном питании фосфором в последующие периоды. Вследствие высокой напряженности синтетических процессов при еще слаборазвитой корневой системе молодые растения особенно требовательны к условиям питания. Следовательно, в прикорневой зоне в этот период питательные элементы должны находиться в легкорастворимой форме, но концентрация их не должна быть высокой, с преобладанием фосфора над азотом и калием. Обеспечение достаточного уровня снабжения всеми элементами с начала вегетации важно для формирования урожая. Так, у зерновых злаков уже в период развертывания первых 3—4 листочков начинаются закладка и дифференция репродуктивных органов — колоса или метелки. Недостаток азота в это время даже при усиленном питании в дальнейшем приводит к уменьшению числа колосков в метелке или колосе и снижению урожая. Потребление всех элементов питания растениями значительно возрастает в период интенсивного роста надземных органов — стеблей и листьев. Темпы накопления сухого вещества могут опережать поступление питательных элементов, поэтому относительное их содержание в растениях снижается по сравнению с предшествующим периодом. Ведущая роль в ростовых процессах принадлежит азоту. Повышенное азотное питание способствует усиленному росту вегетативных органов, формированию мощного ассимиляционного аппарата. Недостаток же азота в этот период приводит к угнетению роста, а в дальнейшем — к снижению урожая и его качества. Ко времени цветения и начала плодообразования потребность в азоте у большинства растений уменьшается, но возрастает роль фосфора и калия. Это обусловлено физиологической ролью последних — их участием в синтезе и передвижении органических соединений, обмене энергии, особенно интенсивно происходящих при формировании репродуктивных органов и образовании запасных веществ в товарной части урожая. В период плодообразования, когда нарастание вегетативной массы заканчивается, потребление всех питательных элементов постепенно снижается, а затем их поступление приостанавливается. Дальнейшее образование органического вещества и другие процессы жизнедеятельности осуществляются в основном за счет повторного использования питательных элементов, ранее накопленных в растении. Различные сельскохозяйственные культуры различаются по размерам и интенсивности поглощения питательных элементов в течение вегетационного периода. Все зерновые злаковые (за исключением кукурузы), лен, конопля, ранний картофель, некоторые овощные культуры отличаются коротким периодом интенсивного питания, основное количество питательных элементов потребляют в сжатые сроки. Например, озимая рожь уже за осенний период поглощает 25—30 % всего количества питательных элементов, тогда как сухая масса растений за это время достигает лишь 10 % конечного урожая. Яровая пшеница за сравнительно короткий (около месяца) промежуток — от выхода в трубку до конца колошения — потребляет 2/3—3/4 всего количества питательных элементов. Средне- и позднеспелые сорта картофеля наибольшее количество питательных элементов потребляют в июле: за этот месяц поглощается почти 40 % азота, более 50 — фосфора и 60 % калия от конечного содержания их в урожае. Ранние сорта картофеля отличаются еще более сжатым сроком интенсивного потребления питательных веществ. Лен имеет ярко выраженный период максимального потребления элементов минерального питания — от фазы бутонизации до цветения, а хлопчатник основное количество питательных элементов потребляет с начала бутонизации до массового образования волокна в коробочках. Некоторые растения (кукуруза, подсолнечник, сахарная свекла и др.) характеризуются более плавным и растянутым потреблением питательных элементов, поглощение которых продолжается почти до конца вегетации. Отдельные элементы питания поглощаются растениями с разной интенсивностью: например, у кукурузы наиболее быстро идет потребление калия, затем азота и значительно медленнее поглощается фосфор. Поглощение калия полностью заканчивается к периоду образования метелок, а азота — формирования зерна. Поступление фосфора более растянуто и продолжается почти до конца вегетации. Конопля в первый месяц очень интенсивно поглощает азот и калий. Поступление азота полностью завершается через 3, а калия — через 5 нед. после появления всходов, тогда как интенсивное поглощение фосфора продолжается почти до конца вегетации. Потребление основных элементов питания сахарной свеклой также происходит неравномерно. В первую декаду после всходов соотношение N : Р2О5: К20 в растениях составляет 1,5 : 1 : 1,4. В период интенсивного нарастания листьев оно изменяется в сторону увеличения поглощения азота и калия, составляя сначала 2,5 : 1 : 3, затем 3:1: 3,5, а позднее 4: 1 :4. В период образования корнеплода и накопления в них Сахаров соотношение между этими элементами становится 3,6 : 1 : 5,5, т. е. особенно сильно увеличивается поглощение калия. Слишком обильное азотное питание в период образования корнеплодов и накопления в них Сахаров нежелательно, так как стимулирует рост ботвы в ущерб росту корнеплода и сахаронакоплению. В этот период очень большое значение имеет достаточный уровень обеспеченности растений калием и фосфором. |