Пейве Я.В. Микроэлементы и их значение в сельском хозяйстве

Подождите немного. Документ загружается.

форм марганца не переходило границ токсического дей-

ствия этого микроэлемента.

Цинк. Валовой запас цинка в почве зависит от усло-

вий почвообразования и особенно от содержания этого

элемента в материнской породе. По данным А. П. Вино-

градова, в кислых горных породах цинка меньше, чем

в основных. При выветривании различных горных пород

и минералов цинк переходит в подвижные — обменные

или воднорастворимые формы.

Наши исследования по определению количества

усвояемых форм микроэлементов в различных почвах

СССР показали, что в почвах нечерноземной зоны об-

менного цинка содержится от 0,12 до 20 мг на 1 кг

почвы. При этом меньше всего цинка в нейтраль-

ных дерново-подзолистых и дерново-карбонатных поч-

вах.

Кислые дерново-подзолистые и торфяно-глеевые

почвы обычно содержат повышенные количества обмен-

ного цинка. В черноземных почвах его меньше, чем в

дерново-подзолистых (0,1—0,25 мг на 1 кг почвы). Бедны

обменным цинком сероземы Средней Азии (0,09—0,12 мг

на 1 кг почвы), а также бурые и каштановые почвы За-

кавказья (0,03—0,14 мг на 1 кг).

Большие различия условий почвообразования опре-

деляют чрезвычайное разнообразие в содержании цинка,

особенно его подвижных форм в почве. Например, в раз-

личных почвах Латвийской ССР в перегнойном гори-

зонте содержится (в мг на 1 кг почвы): валового цин-

ка — 25—65 и подвижного — от следов до 26.

Большое количество подвижного цинка находится в

перегнойном горизонте дерново-подзолистых и дерново-

глеевых почв под лесными насаждениями. Содержание

подвижного цинка в дерново-подзолистых почвах зави-

сит от реакции среды: с увеличением кислотности коли-

чество подвижного цинка возрастает. Обменный цинк

накапливается также в перегнойном горизонте. Кислые

и богатые гумусом почвы содержат наибольшие коли-

чества подвижных форм цинка. Много подвижного цинка

и в кислых болотных и заболоченных почвах. Незначи-

тельные количества обменного цинка имеются в дерново-

карбонатных почвах и карбонатных горизонтах дерново-

подзолистых почв.

2Г

Очень бедны молибденом дерново-подзолистые почвы

западных областей СССР (Белорусская ССР, Латвий-

ская ССР), а также северных районов Сибири.

В вытяжку щавелевокислого аммония из чернозем-

ных почв, имеющих нейтральную реакцию, переходят

сравнительно небольшие количества молибдена — 0,02—

0,33 мг на 1 кг почвы. Но условия усвояемости молиб-

дена растениями здесь весьма благоприятные. На черно-

земных почвах, содержащих ничтожные количества мо-

либдена, возможно положительное действие молибдено-

вых удобрений. Сравнительно мало молибдена в серозе-

мах Средней Азии — 0,03—0,15 мг на 1 кг почвы. Каш-

тановые почвы содержат 0,09—0,62 мг, а бурые поч-

вы— 0,06—0,12 мг этого элемента на 1 кг почвы.

Для дифференцированного использования молибдена

в сельском хозяйстве необходимо более детально изу-

чить содержание его в почвах каждой области СССР.

Такое исследование проведено нами в Латвийской ССР.

При этом были установлены некоторые общие законо-

мерности в содержании и распределении молибдена в

различных почвах.

Количество валового запаса молибдена в различных

минеральных почвах Латвии чаще всего варьирует от

0,25 до 2,0 мг на 1 кг почвы. Среди торфяных почв встре-

чаются отдельные низинные торфяники, где содержание

молибдена доходит до 7,5 мг на 1 кг почвы. Это связано

с условиями почвообразования этих болот — поступле-

нием молибдена с грунтовыми водами за счет вымыва-

ния его из минеральных почв. Дерново-подзолистые и

дерново-глеевые песчаные почвы приморской зоны Лат-

вии содержат очень мало молибдена — 0,2—0,6 мг на

1 кг почвы.

Количество подвижного молибдена находится в тес-

ной связи с содержанием его валового запаса. В мине-

ральных почвах усвояемый молибден составляет при-

мерно 5—10% общих его запасов в почве. В торфяных

почвах низинных болот в среднем около 20% общих

запасов молибдена находится в усвояемых формах.

Усвояемость почвенного молибдена зависит и от кис-

лотности почвы и ее фосфатного режима. При уменьше-

нии кислотности и повышении доз фосфорных удобрений

усвояемость почвенного молибдена увеличивается. Из-

весткование также способствует усвояемости почвенного

молибдена.

Молибден, входящий в состав почвенных минералов,

очень трудно доступен растениям. На кислых подзоли-

стых почвах, содержащих много алюминия и железа,

молибден также находится в трудноусвояемых формах.

Из легких песчаных почв, имеющих незначительную

емкость поглощения анионов, молибден может легко вы-

мываться.

Кобальт. Содержание кобальта в почвах также тесно

связано с условиями их образования. Наиболее бедны

кобальтом кислые горные породы, как, например, гра-

ниты, гнейсы, порфирины, в которых количество вало-

вого запаса кобальта чаще всего не превышает 2 мг на

1 кг почвы.

Богаче кобальтом основные вулканические породы,

которые содержат его от 10 до 90 мг на 1 кг породы.

Глины и другие осадочные породы по количеству

кобальта занимают среднее положение. Наряду с бед-

ными кобальтом глинами (от 2 до 9 мг на 1 кг) встре-

чаются глины, содержащие кобальта от 10 до 50 мг

на 1 кг.

В усвояемых формах кобальта находится в почве

мало. По нашим данным, количество усвояемого кобальта

следующее (в мг на 1 кг почвы): в дерново-подзолистых

почвах — от 0,12 до 3,0, в черноземах от 1,1 до 2,2, в се-

роземах от 0,9 до 1,5, в каштановых почвах — от 1,1 до

6,0 и в бурых — от 0,57 до 2,25 мг. В Латвийской ССР

нами выявлены почвы, бедные кобальтом; в этих местах

эффективно применение кобальтовых подкормок в жи-

вотноводстве. Недостаток кобальта в кормах наблю-

дается и в других районах СССР, где почвы мало содер-

жат доступного растениям кобальта.

Очень бедны кобальтом легкие песчаные почвы по-

бережья Балтийского моря и Рижского залива, а также

заболоченные почвы. Наиболее обеспечены кобальтом

суглинки, особенно в районе распространения дерново-

карбонатных почв.

На основании проведенных анализов была состав-

лена картограмма содержания кобальта в почвах.

Если кобальта меньше чем 2,0—2,5 мг на 1 кг почвы,

то корма содержат уже недостаточные количества этого

элемента, и животные, поедая такие корма, заболевают

«сухоткой». Обычно заболевания возникают, если ко-

бальта меньше чем 0,04 мг на 1 кг кормов.

Районы бедных кобальтом почв совпадают с рай-

онами наибольшего распространения заболеваний жи-

вотных «сухоткой». Необходимо отметить, что, подвер-

гаясь длительному окультуриванию (посев многолетних

трав, систематическое внесение органических и мине-

ральных удобрений), почва обогащается кобальтом.

На дерново-подзолистых песчаных почвах наиболь-

шие количества кобальта содержатся в перегнойном

горизонте, в то время как в подзолистом горизонте А

встречаются лишь следы его.

В дерново-подзолистых суглинистых почвах Латвии,

залегающих на тяжелых глинах, количество подвижного

кобальта в перегнойном горизонте больше, чем в подзо-

листом. Однако в горизонте В и особенно в материнской

породе содержание его возрастает. На дерново-карбо-

натных почвах количество подвижного кобальта в ниже-

лежащих горизонтах почвы также возрастает.

Исследования показали, что кобальт входит в состав

почвенных алюмосиликатов, а также может находиться

в поглощенном состоянии на поверхности минеральных

и органических коллоидов. С органическими веществами

кобальт может также образовывать комплексные соеди-

нения. Подвижный, доступный растениям кобальт легко

извлекается из почвы слабыми кислотами.

Йод. Почвообразующие горные породы содержат

сравнительно мало йода — 0,5—2,5 мг на 1 кг породы.

В почвах, образующихся на этих горных породах, на-

капливается уже больше йода — 1,5—16 мг на 1 кг

почвы. Это объясняется связыванием йода атмосферы

живыми организмами и почвенными органическими ве-

ществами.

По данным А. П. Виноградова, значительная часть

йода поступает в почву из атмосферы, куда он попадает

из океана. Этот йод переносится воздушными течениями

и выпадает вместе с осадками над континентом. За год

на 1 га почвы выпадает 9—50 г йода (А. П. Виногра-

дов).

Почвы, легкие по механическому составу, слабо по-

глощают йод из атмосферы, йод из этих почв вымы-

вается. На накопление йода в почвах известное влияние

оказывает также реакция почв: кислые почвы накап-

ливают йода меньше, чем нейтральные.'

Наименее обеспечены йодом подзолистые и серые

лесные почвы. Больше йода содержат черноземы и серо-

земы. По данным В. В. Ковальского, дерново-подзоли-

стые почвы содержат от 0,01 до 7,5 мг йода на 1 кг

почвы.

В нечерноземной зоне 80% всех исследованных почв

содержали меньше 1 мг йода на 1 кг почвы. В этой зоне

много почв, в которых этого элемента меньше 0,1 мг.

И только 6—10% всех образцов содержали 5—7,5 мг

йода на 1 кг почвы. В черноземных почвах в 5—50 раз

больше йода, чем в почвах нечерноземной зоны. Тор-

фянистые почвы в ряде случаев имеют довольно много

йода, но он в этих почвах прочно связан с органиче-

ским веществом.

Большое значение имеет также содержание йода в

питьевой воде. Установлено, что чем меньше йода в поч-

вах, тем меньше его и в поверхностной питьевой воде.

Используя такую воду для питья, человек и животные

могут испытывать недостаток йода. Это усугубляется

еще тем, что и растительная пища в этих районах бедна

йодом.

В почве йод встречается в различных формах. Значи-

тельная часть почвенного йода (от 5 до 50%) может пе-

реходить в водные растворы и передвигаться вместе с

почвенной влагой.

Подзолистые почвы содержат по сравнению с черно-

земами меньше воднорастворимого йода, потому что из

подзолистых почв эта форма йода вымывается, а из чер-

ноземов нет. Выносу йода из почвы способствует также

кислая реакция среды. Важную роль играют также кли-

матические и гидрологические факторы, влияющие на

накопление и подвижность йода в почвах.

ВИДЫ МИКРОУДОБРЕНИЙ И ИХ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

На территории СССР существуют географические

районы (биогеохимические провинции) с различным со-

держанием микроэлементов в почвах.

В тех районах, где почвы бедны тем или иным микро-

элементом, необходимо вносить в почву микроудобрения

или подкармливать растения и обогащать корма солями

микроэлементов.

В районах, где в почвах отдельные микроэлементы

находятся в избытке, необходимо уменьшить содержа-

ние доступных форм этих элементов в почвах и кормах.

В некоторых районах нечерноземной зоны, где почвы

бедны кобальтом, домашние животные (овцы, крупный

рогатый скот) заболевают акобальтозом, или «сухоткой»,

связанной с недостатком в организме витамина Bi

Здесь же встречаются почвы, бедные йодом, что вызы-

вает эндемическое увеличение щитовидной железы, или

«зоб», у животных и человека. Йод, как известно, необ-

ходим для образования гормона тироксина и других

йодсодержащих соединений. Встречающийся в болотах

и некоторых песчаных почвах нечерноземной зоны недо-

статок меди вызывает эндемическую анемию у животных

и резкое снижение урожая зерна у зерновых культур

и льна.

В некоторых южных районах СССР встречаются

почвы, содержащие вредный для организма избыток

микроэлементов. Например, в Армянской ССР есть

почвы, в которых много молибдена, что способствует

образованию в организме животных и человека вредного

избытка мочевой кислоты и заболевания подагрой. На

северо-западе Казахстана некоторые почвы обогащены

бором, от избытка которого животные заболевают осо-

бой формой энтеритов. В то же время недостаток бора

в почве вызывает заболевание льна бактериозом, а са-

харной свеклы — гнилью сердечка, и здесь необходимо

применение борных удобрений.

В настоящее время в сельском хозяйстве применя-

ются многие виды микроудобрений. Эти микроудобрения

были испытаны как в научно-исследовательских учреж-

дениях, так и на полях колхозов и совхозов. Была уста-

новлена их высокая эффективноcть при внесении под

различные культуры с учетом физиологических особен-

ностей растений и содержания усвояемых микроэлемен-

тов в почвах.

Борные удобрения. Советскими учеными (Е. В. Боб-

ко, М. А. Белоусовым, М. А. Каталымовым, О. К. Кед-

ровым-Зихманом, Я. В. Пейве, М. Я. Школьником и др.)

изучено действие бора на растения и установлена высо-

кая эффективность этого микроэлемента при внесении

под лей, сахарную и кормовую свеклу, семенники кле-

вера и люцерны, подсолнечник, а также некоторые овощ-

ные, плодовоягодные и другие культуры. Недостаток

бора в первую очередь сказывается у растений на раз-

витии семян и плодов. При этом наблюдается пустоцвет,

опадение завязей, резкое снижение урожая семян.

Особенно важную роль играет бор при известкова-

нии кислых подзолистых почв. Как известно, известь

уменьшает подвижность бора в почве и поступление его

в растения. В то же время без извести на дерново-под-

золистых почвах нельзя получить высокие урожаи кле-

вера, люцерны, сахарной свеклы, пшеницы и других

культур. По данным академика О. К. Кедрова-Зихмана,

бор усиливает положительное действие извести и ослаб-

ляет отрицательное действие ее на некоторые культуры

(например, лен, картофель) там, где оно проявляется

при внесении повышенных доз извести. В нечерноземной

зоне на дерново-подзолистых почвах необходимо широко

внедрять известкование с применением борных удобре-

ний под бобовые, кормовые, технические и масличные

культуры.

В настоящее время изучены и могут применяться сле-

дующие формы борных удобрений: бура, борная кис-

лота, бормагниевые удобрения, борнодатолитовые удоб-

рения, двойной и простой борный суперфосфат, осаж-

денный борат магния, а также размолотые сырые

борные руды и бороносная земля индерского месторож-

дения.

Наибольшее практическое значение в настоящее

время имеют осажденный борат магния и борнодатоли-

товые удобрения, которые содержат 9% барной кислоты.

Большое значение имеет производство суперфосфата

с введением в его состав бора (2—6% борной кислоты).

Бор повышает урожай семян клевера и люцерны, что

очень важно для обеспечения колхозов семенами этих

трав. Урожай семян клевера и люцерны от внесения

бора повышается на 20—30%. На известкованных под-

золистых суглинках бор почти удваивает урожай семян

клевера. Исключительно высока эффективность борных

удобрений при внесении под лен. В наших опытах, про-

веденных на дерново-глеевых и темноцветных заболочен-

ных почвах Калининской области, внесение в дополнение

к минеральным удобрениям 3 кг буры на 1 га повышало

урожай длинного волокна льна на 1 —1,5 ц с 1 га и его

качество па 2—3 номера. Урожай семян повышался на

1,5—2 ц с 1 га.

В колхозе «Знамя труда» Новоторжского района Ка-

лининской области в 1935 г. были проведены опыты с

внесением бора под лен на дерново-глеевой заболочен-

ной почве по обороту пласта вспаханной целины. Почва

имела слабокислую реакцию и недостаточное количество

усвояемых форм фосфора, калия и бора. При учете

урожая были получены следующие данные (табл. 4).

Таблица 4

Влияние бора на урожай и качество льна в колхозе «Знамя труда»

Новоторжского района

Вариант опыта

Урожай <в ц с га)

Номер

волокна

Вариант опыта

семян

соломки волокна

Номер

волокна

Внесены минеральные удоб-

рения

То же + бура (1 кг на 1 га)

То же + бура (3 кг на 1 га)

2,79

5,76

6.21

7,61

22,66

31,64

32,00

35,16

2.28

3,57

3,90

4,81

13,9

13,0

15,1

16,0

На делянках, где внесен бор, лен не болел бакте-

риозом, был очень ровный и достигал высоты 80 см. На

делянках, где внесены минеральные удобрения без бора,

высота льна была лишь 70—72 см.

Опыты С внесением бора под лен в колхозах Калинин-

ской области продолжались и в период с 1936 по 1939 г.

Во всех опытах были получены положительные резуль-

таты.

На темноцветных заболоченных и дерново-глеевых

почвах Калининской области бор явился надежным

средством повышения урожайности и качества льна.

Опыты с удобрением льна бором были продолжены

нами и сотрудниками лаборатории биохимии почв и

микроэлементов Института биологии АН Латвийской

ССР (Г. Д. Губарь, П. И. Анспок) в учхозах и колхозах

Латвийской ССР в периоде 1945 по 1957 г. на различных

почвах и агротехнических фонах. В этих опытах не

наблюдалось поражения льна бактериозом без внесения

бора, но положительное действие последнего проявля-

лось вследствие улучшения обмена веществ в растениях.

зо

Выявилось также, что на дерново-карбонатных суглин-

ках лен не нуждается в боре (опыты в совхозе

«Оглайне» Елгавского района). На дерново-глеевой сла-

бозаболоченной почве Елгавского учебно-опытного хо-

зяйства бор в 1945 г. повысил урожай семян льна на

67 кг и урожай волокна на 153 кг с 1 га.

В 1946 г. на дерново-глеевых темноцветных заболо-

ченных почвах Рижского района прибавка урожая льна

от внесения борных удобрений составила 15%. В 1947 г.

на обильно удобрявшихся навозом и минеральными

удобрениями суглинках учхоза «Рамава» лен не реаги-

ровал на внесение бора.

В 1949 и 1950 гг. опыты со льном проводились в ряде

колхозов восточных районов Латвии. Урожай льна при

внесении борных удобрений на дерново-глеевых почвах

повышался на 40—57%, а на дерново-подзолистых суг-

линках и супесях на 9,2—17,8%.

Длительные опыты с учетом последействия борных

удобрений в севообороте были проведены в 1955, 1956

и 1957 гг. П. И. Анспоком в колхозе «Авангард» Ви-

лянского района и в колхозе имени Дзержинского

Прейльского района Латвийской ССР. В этих опытах

бормагниевое удобрение (20 кг на 1 га) на фоне полного

минерального удобрения и извести повысило урожай

волокна и семян льна в среднем на 15,5% и улучшило

качество волокна на 1,4 номера.

Имеется также много других опытов, свидетель-

ствующих о том, что дифференцированное, с учетом

почвенных условий, применение борных удобрений под

лен в разных районах нашей страны является важным

фактором повышения урожайности и качества льна.

Нами была разработана техника внесения борных

удобрений вместе с семенами льна. Последние намачи-

вали растворами борных солей, ослизнение семян устра-

няли при помощи торфяной крошки или фосфоритной

муки. При этом на 1 га расходовалось только 0,1 кг бора.

Применение борных удобрений под сахарную свеклу

не только повышает урожай этой культуры, но и улуч-

шает качество корней. Под влиянием бора увеличивается

сахаристость свеклы, а при внесении его под картофель

увеличивается крахмалистость последнего.

На подзолистых почвах сахарная свекла часто за-

болевает гнилью сердечка. Внесение борных удобрений

.4!

предохраняет сахарную свеклу от этой болезни. При воз-

делывании сахарной свеклы в нечерноземной зоне на

дерново-подзолистых почвах необходимо известковать

почвы. В связи с этим потребность в борных удобрениях

под сахарную свеклу возрастает.

В полевых условиях лучшими дозами бора под са-

харную свеклу в пересчете на буру являются 6—9 кг на

1 га. Борные удобрения под сахарную свеклу можно вно-

сить перед посевом и в подкормку вместе с другими

удобрениями.

Подкормку сахарной свеклы борными удобрениями

проводят одновременно с подкормкой минеральными и

органическими удобрениями. Широкое применение бор-

ные удобрения могут найти также при внесении под кор-

мовую свеклу, турнепс и другие овощные культуры. Бор

не только увеличивает урожай овощей, но и повышает

их качество: сахаристость, витаминность, устойчивость

против бактериальных заболеваний.

В настоящее время следует хотя бы малыми количе-

ствами бора удобрить возможно большие площади посе-

вов. Необходимо поднять коэффициент использования

бора растениями. Для этого рекомендуется опрыскивать

растения раствором борного удобрения (200—250 мг

бора на 1 л раствора), а также проводить предпосевную

обработку семян растворами борсодержащих солей. На

1 ц семян зерновых культур расходуется 6—8 л 0,05—

0,1%-ного раствора борной кислоты или буры.

Медные удобрения. В нечерноземной зоне, особенно

в Белорусской ССР, Латвийской ССР, Литовской ССР

и Эстонской ССР, а также в северо-западных областях

РСФСР ежегодно осваивается большое количество болот

и заболоченных земель. Эти земли, как правило, содер-

жат недостаточное количество доступной растениям меди

и при возделывании на них различных сельскохозяй-

ственных культур требуется внесение медных удобрений.

Высокие урожаи зерновых и кормовых культур на бо-

лотных и некоторых других бедных медью почвах не

могут быть получены без применения медных удобрений.

Медь в этих районах необходима также для животных.

В качестве медных удобрений в сельском хозяйстве

могут быть использованы медный купорос и отходы про-

мышленности— пиритные огарки, содержащие около

0,4—0,6% меди. Медные удобрения оказывают положи-