Агрофак

ПОМОЩНИК АГРОНОМА

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта
Home Почвоведение Свойства почв Азотное питание зеленых растений

Азотное питание зеленых растений

В естественных почвах азот подчиняется биологическому циклу, который характерен также для минеральных элементов. Большая часть азота захватывается растениями и возвращается почве через подстилку в составе органического вещества. В лесу в почву ежегодно возвращается 50—60 кг азота. Этот азот частично минерализуется, являясь источником азотного питания растений; другая его часть закрепляется в форме гумуса. Таким образом для каждого типа почв и растительности можно выявить баланс между поступлением и потерей азота. Поступление соответствует ежегодному возвращению азота в почву через подстилку, фиксации атмосферного азота, которая может быть значительной в биологически активной среде, внесению атмосферного азота с дождями, что, впрочем, имеет малое значение.

Потери азота в почве происходят как в процессе питания, так и при улетучивании аммиака, которое особенно интенсивно в песчаных или сильно карбонатных почвах, а также при выщелачивании растворимых нитратов, денитрификации и при необратимой фиксации части аммиачного азота, который захватывается в необменной форме в минеральных глинистых горизонтах почвы. Таким образом устанавливается необходимое равновесие между поступлением и потерей азота. В лесу при его эксплуатации удаление азота может быть оценено в среднем в 10 кг на 1 га в год.

Но этот цикл значительно отличается в зависимости от типа гумуса; необходимо учитывать различия между горизонтами А0 в гумусе модер или мор и горизонтами типа мюлль.

Мор и модер. Если рассматривать органические горизонты А0, то быстрота их минерализации существенно зависит от отношения C/N, которое, как мы видели, обусловлено активностью гумуса. Горизонт А1 играет незначительную роль при освобождении аммиачного азота.

По Цёттлю, активный мор (C/N 30) освобождает 7% валового азота в год, что обеспечивает достаточное питание ацидофильным видам.

Неактивный мор (C/N>30), напротив, освобождает очень мало азота (1—3%); в этом типе гумуса часто наблюдается азотная недостаточность; нечувствительны к ней лишь малотребовательные ацидофильные виды (сосны, верески). Стадии неактивного мора развиваются, ухудшаясь по причине потерь азота при выщелачивании в растворимых, но не усвояемых формах (комплексы полифенолов, протеинов, образующих некоторые фульвокислоты).

Мюлль. Цикл азота в мюллевом гумусе заметно отличается от цикла в гумусе мор; цикл изменяется в зависимости от количества азота в подстилке, который закрепляется в комплексной форме в неосинтезированном гумусе. Напомним, что если подстилка в мюлле минерализируется очень быстро, то неосинтезированный гумус минерализуется очень постепенно.

В гумусе со слабой гумификацией (атлантический криптомюлль) минеральный азот подстилки в большей частей освобождается и составляет главный источник азотного питания растений.

Напротив, при интенсивной гумификации (горизонт А4 очень гумусный и очень мощный), как это наблюдается в континентальном климате и в некоторых горных условиях (эутрофный мюлль), почти весь минеральный азот, освобожденный из подстилки, вновь включается в состав гумуса. Содержание азота в этом гумусе бывает часто в три раза больше, чем в подстилке.

В этом типе гумуса минеральный азот для растений поставляется в результате медленной и постепенной минерализации гумуса. Итак, небольшая сумма, приложенная к значительному «капиталу», освобождает все же достаточное количество минерального азота.

Кальциевый мюлль. Следует заметить, что особую роль в образовании кальциевого мюлля играет присутствие извести. Быстрая минерализация подстилки в этом типе гумуса продуцирует только малое количество азота, необходимого для питания растений. Потери минерального азота значительны (улетучивание аммиачного газа, выщелачивание нитратов), оставшаяся часть азота включается в органическое вещество гумуса; фиксация атмосферного азота, часто значительная, в свою очередь обогащает гумус, однако этот азот не может быть непосредственно усвоен (узкое C/N в кальциевом мюлле). В некоторых случаях тесная связь глины с органическим веществом в гумусе замедляет минерализацию этих гумусовых запасов до такой степени, что растения на известняковых почвах начинают испытывать азотное голодание, развивается азотная недостаточность, часто наблюдаемая в подобных почвах.

Существенную роль гумуса в горизонте мюллевых почв показал Виттих, проделав следующий опыт: если в течение 30 лет снимать подстилку в лесном насаждении, то в конце этого времени потребление азота деревьями уменьшается только на 10—15%. Следовательно, главным источником азота служит коллоидальный гумус из Резервы азота истощаются лишь постепенно при минерализации в первую очередь легко минерализующихся веществ, то есть аминокислот. Констатировано, что в тех случаях, когда образование гумуса ведет к увеличению отношения C/N, наблюдается увеличение слабо минерализующихся веществ, в основе которых находится гетероциклический азот.

Примечание. В освоенных карбонатных почвах внедрение в почву быстро разлагающихся органических удобрений позволяет быстрее и эффективнее продуцировать усвояемый азот, чем при поверхностном разложении подстилки. Этому способствует глубокое запахивание удобрений, выбор благоприятного времени для их внесения, расчет нуждаемости растений; все это сводит потери к минимуму. Кроме того, при обработке почвы, которая часто приводит к избытку аэрации, гумификация протекает менее интенсивно, и минеральный азот в этих условиях менее неподвижен по сравнению с естественными почвами. Наконец, не надо забывать, что свежее органическое вещество играет стимулирующую (хотя и кратковременную) роль в питании растений в целом.

 

Кто на сайте

Сейчас 14 гостей онлайн