Лекція 3 Фосфатний режим ґрунту

На основі польових і лабораторних дослідів встановлено оптимальні фосфатні рівні для основних типів ґрунтів, мг/кг: для дерново-підзолистих – 100-150 (за методом Кірсанова), для чорноземів – 100–150 (за методом Чирикова), для карбонатних чорноземів і каштанових- 30–35 (за методом Мачигіна) (табл. 3).

         Таблиця 3. Забезпеченість ґрунтів доступними формами фосфору, мг/100 г ґрунту (Лісовал А.П. 1996)

Щоб підвищити рівень рухомих фосфатів у ґрунті на 10 мг/кг за низького забезпечення ґрунтів фосфором, на супіщаних і піщаних ґрунтах слід вносити Р2O5 на 40–60 кг/га більше, ніж винесено з урожаєм, на легких і середньосуглинкових – на 60-90, на важкосуглинкових – на 90-120 кг/га. Створення оптимального фосфатного рівня і внесення фосфору відповідно до його виносу з урожаєм забезпечує високу продуктивність усіх сільськогосподарських культур.

Для прогнозування ефективності фосфорних добрив застосовують також методи визначення ємності поглинання фосфатів ґрунтами, фосфатної буферної здатності та ін.

Засвоюючи фосфор із ґрунтового розчину, рослини знижують його концентрацію. Проте ґрунти здатні підтримувати концентрацію фосфору в розчині на відносно стабільному рівні залежно від запасів розчинних фосфатів у ґрунті та швидкості розчинення в ньому фосфоровмісних мінералів. Здатність ґрунту підтримувати концентрацію фосфатів на сталому рівні називають фосфатною буферною здатністю ґрунту, а його здатність протистояти зміні фосфатного потенціалу – потенціальною буферною здатністю (ПБЗ) щодо фосфору:

ПБЗР = G/J,

де G – загальний запас рухомих фосфатів ґрунту ("чинник ємності•); У – зрівноважена активність іонів Н2Р04~, або зрівноважений фосфатний потенціал ґрунту ("чинник інтенсивності").

Відношення G/J показує, яка кількість рухомих фосфатів має перейти із загального запасу в ґрунтовий розчин або бути внесена в ґрунт для зміни активності іонів Н2РO4" на одиницю. Цей показник враховує не лише загальний вміст рухомих фосфатів, а й ступінь їх рухливості, тому повніше характеризує фосфатний режим ґрунту, ніж фосфатний потенціал.

Розділити форми ґрунтових фосфатів і встановити їх значення у живленні рослин досить складно, що пов'язано з великим розмаїттям мінеральних сполук фосфору.

Усі фосфати різняться за розчинністю і відношенням до гідролітичного розкладання, більшість з яких – важкорозчинні сполуки. Виділення різних форм фосфатів із ґрунту базується на їх неоднаковій розчинності. Для визначення фосфатів здебільшого використовують методи Гінзбург–Лебедєвої. Чанга-Джексона, Чирикова. Найдосконаліший із них перший, але його застосовують лише для проведення аналізів мінеральних ґрунтів.

За методом Гінзбург-Лебедєвої наважку ґрунту почергово обробляють різними розчинниками, поступово виділяючи фракції з різними ступенями розчинності. Фракції розподіляються в такій послідовності;

• фракція Са–РI – легкорозчинні фосфати, кальцію й оксиду заліза (II):

• фракція Са–РII – різноосновні фосфати кальцію і магнію переважно вторинного походження, наприклад октакальиій фосфат;

• фракція А1–Р (нарисцит. валеліт та ін.);

• фракція Fe-P (стенгіт, дифреніт та ін.);

• фракція Са–РIII – високоосновні важкорозчинні фосфати кальцію, наприклад фосфорит, апатит (природного і вторинного походження).

Дослідження кафедри агрохімії і ґрунтознавства Уманського національного університету садівництва показали, що в чорноземі опідзоленому фосфор за фракціями розподіляється в такому співвідношенні: Са – Р1 – 4.3 %: Са-РII – 40.1; А1-Р – 9,0; Fe-P – 8,9; Са-РIII – 37,5 % загальної кількості мінеральних фосфатів (табл.4).

Таблиця 4. Вплив добрив на фракційний склад мінеральних фосфатів чорнозему опідзоленого, мг/кг

Тривале вирощування польових культур без застосування добрив незначно впливає на вміст мінеральних фосфатів у шарі ґрунту 0–20 см та на розподіл їх за фракціями, незважаючи на те, що з урожаями культур із ґрунту було вилучено понад 800 кг/га Р₂O₅. Тривале (30 років) застосування добрив у процесі окультурення ґрунту значно підвищує вміст у ньому всіх фракцій, насамперед доступних для рослин фосфатів кальцію і заліза (Са–РI, Fe-P).

На сучасному етапі землеробства поліпшення фосфатного режиму ґрунту розглядають як важливу енергетичну проблему, від вирішення якої залежить підвищення продуктивності сільськогосподарських культур.