Ефективне використання фосфору

2 мая 2020 г.
Статьи СЗР Ефективне використання фосфору
фосфору

Найбільші родовища фосфатних гірських порід знаходяться в Марокко та Західній Сахарі. Китай має другий за величиною запас фосфору у світі і є найбільшим виробником фосфату гірської породи (без експорту). Зважаючи на тенденцію до зменшення запасів фосфатів у світі, деякі дослідники стверджують, що в Китаї їх залишилося лише на 24 роки постачання за поточних темпів виробництва, тоді як Індія та США мають лише 36 років поставок. Аналізуючи цю інформацію, можна стверджувати, що до 2040 року всі поставки будуть вичерпані. Хоча цей песимістичний сценарій навряд чи показує, що відбудуться значні зміни попиту.

Для цього необхідні фундаментальні зміни у глобальній торгівлі, використанні та переробці фосфору, а також нові шляхи для підвищення доступності фосфору рослинам. Особливо це стосується Китаю, Індії та США, тобто трьох країн з найбільшим населенням планети, яке покладається на фосфат гірських порід, щоб прогодувати своїх людей.

Україна має також значну кількість родовищ фосфоритів (Волинська, Iзюмсько-Донецька групи родовищ та ін.), поклади яких приурочені до відкладів Нижнього Кембрію, Верхньої Крейди та Палеогену. В Західному Поліссі вже розвідано родовища зернистих та жовнових фосфоритів у складі агроруди, поклади якої залягають від 10 до 20 м, іноді ближче, до поверхні. Але через невисоку концентрацію в них Р2О5 ці фосфорити не переробляються на суперфосфат й інші водорозчинні фосфорні добрива і тому для їх виробництва в основному використовують імпортну сировину, що обумовлює високу їх собівартість.

Фосфору рослини засвоюють у кілька разів менше, ніж азоту, проте він відіграє надзвичайно важливу роль в їх житті, хоча є одним із проблемних елементів у побудові збалансованої системи живлення. Вміст його в рослинах становить 0,5-1% сухої речовини, зокрема на мінеральні сполуки припадає близько 10-15%, на органічні – 85-90%.

Мінеральні сполуки фосфору в рослинах представлені фосфатами кальцію, магнію, калію, амонію тощо. Нагромадження їх у стеблах рослин є ознакою високої забезпеченості рослин фосфором.

Найбільше фосфору міститься в репродуктивних органах і молодих частинах рослин, де інтенсивно відбуваються процеси синтезу органічних речовин. Фосфор сприяє швидшому утворенню кореневої системи рослин. При цьому рослини краще засвоюють воду і поживні речовини з ґрунту, швидше формують надземну масу. Основну частину фосфору рослини використовують у перші фази росту і розвитку.

Потім фосфор легко переміщується із старих тканин у молоді, тобто відбувається його реутилізація. На відмінну від азоту фосфор прискорює розвиток рослин, сприяє їх визріванню. Він поліпшує їх водний режим і значно пом’якшує дію на них посухи завдяки нагромадженню у вузлах кущіння більшої кількості цукрів, поліпшує перезимівлю озимих культур і багаторічних трав, підвищує стійкість рослин проти хвороб, зрівноважує дію азотних добрив.

фосфору

Винос фосфору культурами (кг/т) основної продукції з урахуванням відповідної кількості побічної

Культура Р2О5
Озима пшениця 11
Озиме жито 12
Кукурудза 10
Горох 15
Соя 14
Гречка 15

Ярі та озимі зернові культури (пшениця, жито, тритикале, ячмінь, кукурудза, соняшник) слабо засвоюють важкорозчинні сполуки фосфору з ґрунту, тому вони добре реагують на внесення легкорозчинних форм фосфорних добрив, оскільки енергійно вбирають фосфор і менше – кальцій.

Проблема фосфорного живлення рослин полягає в тому, що валові запаси фосфору у більшості ґрунтів в основному значні, однак на 40% площ орних земель світу продуктивність зернових культур лімітується нестачею рухомих форм фосфору. Це пояснюється тим, що в складі валових запасів фосфору в метровому шарі ґрунтів домінуюче положення займають слаборозчинні форми, а вміст рухомих форм, навпаки, незначний і не завжди відповідає потребам рослин.

Вміст рухомих форм фосфору у ґрунті залежить від багатьох факторів, в тому числі і від рівня його зволоження, що пов’язано з різною активністю біоти. Так, при підсиханні ґрунту вміст рухомих форм фосфору зменшується, а після зволоження спостерігається тенденція до його зростання. Ця закономірність дуже часто спостерігається в посушливі роки, коли при висиханні ґрунту доступність фосфору знижується через швидке формування нерозчинних комплексів аніонів (РО43-, НРО42-, Н2РО4-) з катіонами (CaO, Fe, Al та ін.) та за рахунок залучення його в органічні сполуки мікроорганізмами. Тому коефіцієнт використання фосфору із мінеральних добрив навіть при достатньому його внесенні становить лише 10-20%, тоді, як азоту – до 40%, калію – до 60%.

Низька температура ґрунту (<10ºС) спричиняє нестачу фосфору для рослин навіть за високого їх вмісту у валовій формі. За низької температури підвищується в’язкість ґрунтового розчину і знижується інтенсивність його поглинання з ґрунтового розчину кореневою системою рослин. Підвищення температури у ґрунтовому розчині на 1-2ºС призводить до збільшення вмісту фосфору у ґрунтовому розчині на 2,0%. За нестачі вологи засвоєння фосфору з ґрунту уповільнюється. Саме тому зараз аграрії досить часто використовують мінеральні добрива, які містять азот та в більшій мірі фосфор разом з посівом культур. Це слугує так званим «стартом» і надає частину необхідного доступного рослинам фосфору тоді, коли його споживання з ґрунту ускладнюється погодними умовами.

Стосовно кислотності ґрунту, то більшість проведених досліджень показали, що швидкість поглинання фосфору є найвищою в діапазоні рН від 5,0 до 6,6, коли у ґрунтовому розчині переважає аніон Н2РО4-.

Планування фосфорного живлення культур починається з агрохімічного аналізу ґрунту, результатом якого має бути вміст доступної форми елементу в кореневмісному шарі ґрунту.

Наступний крок – визначення культури та запланованого врожаю (має бути реальним і коригованим залежно від ґрунтово-кліматичних умов). Знаючи, скільки культура винесе фосфору з ґрунту, формуючи запланований врожай та вміст доступних форм фосфору на 1 га, розрахувати орієнтовну потребу аграрій може навіть самостійно. Але, все ж, краще звернутися до лабораторії, яка робить аналіз ґрунту для розробки рекомендацій.

Адже для точної кількості мінеральних добрив спеціалісти враховують ще ряд показників, таких як:

■ попередник та кількість рослинних решток,

що залишалися на полі;

■ кислотність ґрунту;

■ фізико-хімічні та біологічні властивості ґрунту тощо.

Вміст фосфору у повітряно-сухій масі рослинних решток (%)

Культура Р2О5
Пшениця озима 0.2
Ячмінь озимий 0.2
Кукурудза 0.3
Горох 0.3
Соя 0.3
Ріпак 0.2

Вікторія Олійник


ЧИТАЙТЕ В ЭТОМ ЖЕ НОМЕРЕ: