Микроэлементы в жизни растений

Список исполнителей

Руководитель, доктор биологических наук,
член-корреспондент РАН,
профессор                                                                            А. Х. Шеуджен

Исполнители:

к.с.-х.н, доцент                                                                    Т. Н. Бондарева

к.с.-х.н, доцент                                                                    С. В. Есипенко

аспиранты                                                                       Хачмамук П.Н

                                                                                         Яковлева А.А.

                                                                                    Карданова С.З.

РЕФЕРАТ

Отчет 32 с., 10 таблиц, 2 рис,4 источников.

РИС, МИКРОУДОБРЕНИЯ, КАЧЕСТВО, УРОЖАЙНОСТЬ, ХЕЛАТ БОРА, ХЕЛАТ ЦИНКА

Получены экспериментальные данные показывающие, чтовключение микроэлементов (комплекс микроэлементов, хелатные формы цинка и бора) в систему удобрения риса с агрономической и экологической точки зрения оправдано. Удобрения полнее используются при этом растениями, возрастает урожай и улучшается его качество.

Некорневую подкормку посевов риса комплексом микроэлементов целесообразно проводить в фазе кущения растений; оптимальная доза 4 л/га.

Высокую эффективность показали хелатные формы бора и цинка. Причем их положительное воздействие на количество и качество урожая имеет место как при раздельном, так и совместном их применении. Несколько большая эффективность наблюдалась при подкормке хелатом цинка.

Некорневая подкормка посевов риса микроудобрениями в фазе выметывания растений значительного воздействия на урожайность зерна не оказала, но в то же время установлено положительное влияние на показатели качества зерна.

Исходя из полученных результатов исследований, считаем целесообразным рекомендовать рисосеющим предприятиям некорневую подкормку посевов комплексом микроэлементов или хелатными формами цинка и бора в фазе кущения растений. Это позволит существенно повысить продуктивность рисового агроценоза и улучшить качество урожая.

Введение

Проблема применения микроудобрений в рисоводстве с каждым годом приобретает все большую актуальность. Это, прежде всего, связано с выносом значительных количеств микроэлементов урожаем риса, а также их отчуждением из рисового поля со сбросными и фильтрационными водами. Положение усугубляется и всевозрастающим применением под рис высококонцентрированных безбалластных минеральных удобрений, приводящим к снижению возврата микроэлементов в почву и изменению ионного равновесия почвенного раствора в неблагоприятную сторону для питания растений. По указанным причинам растения риса практически всегда положительно отзываются на микроудобрения. Необходимость их применения под эту культуру диктуется и тем, что при затоплении рисового поля подвижность большинства микроэлементов резко снижается за счет образования в почве недоступных растениям соединений гидрокарбонатов, сульфидов и фосфидов. Потребность риса в микроэлементах особенно резко возросла за последние годы в связи с районированием на Кубани высокоурожайных интенсивных сортов, требующих повышенного обеспечения всеми необходимыми макро-, мезо- и микроэлементами. К последним относятся бор, кобальт, марганец, медь, молибден и цинк (Шеуджен А.Х., 2005).

Цель исследований: оценить эффективность применения микроудобрений ООО Агротехинвест «УДОБРЕНИЯ КУБАНИ» на посевах риса.

Основная часть

Микроэлементы в жизни растений

Боримеет важное значение для метаболизма растений: участвует в азотном, фосфорном, ауксиновом, нуклеиновом и фенольном обмене. Значительное влияние он оказывает на фотосинтетическую деятельность растений: увеличивает количество и размер хлоропластов, содержание хлорофиллов и каротиноидов. Бор принимает участие в процессах оплодотворения и плодоношения: усиливает прорастание пыльцы и рост пыльцовых трубок. Его роль особенно существенна в переносе сахаров через мембраны, поскольку боратно-полисахаридный комплекс более подвижен, чем полярные молекулы сахаров. При недостатке этого элемента у риса укорачиваются стебли и корни, уменьшается площадь листьев и количество сухого вещества. При низком содержании в почве водорастворимого бора количество сахаров в растениях риса увеличивается, азота и аскорбиновой кислоты снижаются, на листьях появляются бурые пятна, кончики корней уплотняются.

Кобальт. Физиологическая роль кобальта в растениях в первую очередь связана с его участием в окислительно-восстановительных процессах, происходящих в живой клетке. Этот элемент влияет на накопление сахаров и жиров в растениях. Кобальт благоприятно действует на биосинтез хлорофилла и каротиноидов в листьях, уменьшает его распад в темноте, увеличивает содержание аскорбиновой кислоты в растениях. Он необходим для фиксации молекулярного азота свободноживущими микроорганизмами и клубеньковыми бактериями. Растения риса, страдающие от недостатка кобальта, внешне выглядят низкорослыми и слабооблиственными. У них наблюдается межжилковый хлороз листьев, высокая стерильность колосков, ослабленность физиолого-биохими­ческих процессов, низкая продуктивность растений.

Марганец входит в состав окислительно-восстанови­тельных ферментов, участвует в процессах дыхания, фотосинтеза, углеводного и азотного обмена растений. Он играет важную роль в усвоении растениями азота. При недостатке марганца в почве на листьях риса появляются мелкие удлиненные хлоротичные пятна, растения становятся низкорослыми. Рис относится к растениям, содержащим повышенное количество марганца – манганофиллам. Марганец, вместе с дубильными веществами – танидами, содержащимися также в рисе в больших количествах, поддерживает в клетках необходимые окислительно-восстанови­тельные условия. Кроме того, имеется прямая зависимость между содержанием марганца в почве и степенью поражения риса болезнями и, прежде всего, пирикуляриозом.

Медь входит в состав ферментов и ферментативных систем, участвующих в процессах фотосинтеза и дыхания, влияет на синтез аминокислот, белков, витаминов и фитогормонов, ускоряет роль и развитие, способствует накоплению и передвижению ассимилятов, повышает устойчивость растений к неблагоприятным условиям внешней среды. Растения риса, страдающие недостатком меди, приобретают бледно-зеленую окраску, у них белеют кончики листьев, метелки неполностью выходят из листовых влагалищ, урожай зерна резко снижается.

Молибдену принадлежит исключительная роль в азотном питании растений. Он участвует в процессах фиксации молекулярного азота и восстановления нитратов в растениях. Исключительное действие молибден оказывает на образование и содержание аскорбиновой кислоты в растениях. Он, изменяя свою валентность, участвует в окислительно-восстанови­тельных реакциях и является важным звеном в цепи переноса электронов. Молибден оказывает ингибирующее воздействие на кислую фосфатазу, тем самым, предохраняя фосфорилированные соединения от преждевременного гидролиза. Он выполняет защитную роль в отношении токсичного воздействия на растения подвижного алюминия. Под влиянием молибдена повышается устойчивость хлорофилл-белково-липоидного комплекса пластид, тем самым усиливается интенсивность фотосинтеза. При недостатке молибдена в листьях накапливается большое количество нитратов и снижается содержание в них хлорофиллов. Визуальными признаками молибденового голодания у риса служат бледно-зеленая окраска листьев и резкое торможение роста растений.

Цинк принимает участие в белковом, липоидном, углеводном и фосфорном обмене веществ, в биосинтезе витаминов и ростовых веществ-ауксинов. Он улучшает водоудерживающую способность растений, повышает количество прочносвязанной воды. Цинк сказывает положительное влияние на содержание и состояние фотосинтетических пигментов, тем самым способствует повышению интенсивности и продуктивности фотосинтеза. Он участвует в процессах оплодотворения растений и развития зародыша. Цинковая недостаточность у риса довольно широко распространенное явление. Оно проявляется при содержании в почве подвижного доступного растениям цинка менее 0,5 мг/кг. Критический уровень цинка в листостебельной массе растений риса составляет 10–15 мг/кг сухого вещества. Наиболее чувствителен рис к недостатку этого элемента в фазе кущения растений. При цинковом голодании риса ослабляется синтез белка, нуклеиновых кислот, свободных рибосом и усиливается поступление в растения тяжелых металлов. Сорта риса заметно различаются по чувствительности к дефициту цинка. Однако симптомы цинковой недостаточности у растений одинаковы. Они проявляются в виде ослабления роста, побеления окраски листьев и появления бурых пятен, напоминающих ржавчину. Цинковая недостаточность усиливается при внесении под рис азотных, фосфорных и органических удобрений, а также при известковании почвы. Недостаток его может вызвать и высокая концентрация подвижного железа в почвенном растворе.