Управление фосфором – различные пути, различные результаты

Фосфор является одним из важнейших элементов в питании растений. При росте сельскохозяйственных культур после органического вещества и азота фосфор часто бывает дефицитным элементом.

Органическое вещество содержит множество азота и других питательных веществ для растений. Значительная часть доступного фосфора почвы находится в органическом веществе. Когда органическое вещество исчерпывается при интенсивной обработке почвы, эрозии, а также с выносом урожая фосфорный дефицит становится актуальной проблемой. Сейчас, когда мы стремимся к нулевой обработке почвы, возможно необходимо увеличить количество фосфорных удобрений для более интенсивного севооборота и восстановления органического вещества.

Исследования показали постепенное улучшение эффективности методов оценки состояния фосфора в почве и эффективности применения фосфорных удобрений. Данная статья позволит объяснить поведение фосфора в почве.

Динамика фосфора в почве

Корни растений поглощают фосфор в двух формах. Монофосфат-ион (PO43-), являющийся преобладающим типом фосфатов в почвенном растворе при рН почвы ниже 7. При рН выше 7, предпочтительной формой является дифосфат-ион (P2O74-).

Обе формы также называются ортофосфатами. Анионы, содержащие фосфор (отрицательно заряженные ионы), притягивают катионы (положительно заряженные ионы) кальция в щелочных почвах, а так же железо, марганец и алюминий в кислых почвах.

Фосфат-ионы входят соединяются с другими ионами и формируют более устойчивые соединения, которые не могут раствориться в почвенной среде. Наличие этих фосфатов – связующих ионов (Ca, Fe, Mn, Al) зависит в первую очередь от величины рН. Концентрация этих катионов описывает наличие фосфора в растении.

Наличие подвижного фосфора в почве напрямую связано с растворимостью (способность растворяться в грунтовом растворе) характерных для разных типов фосфорсодержащих молекул. Растение переносит фосфат-ионы из почвенного раствора в свои клетки, количество поступления фосфора зависит от коэффициента растворимости его в грунтовом растворе. Скорость пополнения запасов фосфора в грунтовом растворе зависит от растворимости фосфатов.

Фосфор в щелочных почвах

В щелочных почвах растворимость фосфора зависит от количества находящегося в ней кальция. Кальций является основным элементом в щелочных почвах и реагирует с HPO42- в форме кальций-фосфата (CaP2O7). Кальций-фосфат в щелочной среде имеет низкую растворимость, таким образом этого недостаточно для формирования урожая.

Культуры поглощают HPO42- из грунтового раствора, остальная часть HPO42-переходит в кальций-фосфат. После анализа грунтового раствора можно эффективно оценить наличие доступного фосфора в щелочных почвах.

Фосфор в кислых почвах

В кислых почвах одним из растворимых соединений фосфатов кальция, наиболее доступным является монофосфат кальция. Однако в кислых почвах также растворяются ионы железа, алюминия и марганца. Когда железо и алюминий растворяются, они соединяются с фосфатами ионами, делая их недоступными; этот процесс, при рН почвы менее 5.5, еще более увеличивается при рН почвы ниже 5.0. Поэтому идеальный рН для наличия фосфора составляет от 5,6 до 7,2.

Растворимость фосфора

Хотя растворимость фосфора и снижается в щелочных почвах, он все равно остается доступным для культур, но в меньшем количестве. В результате, общая сумма фосфора, содержащаяся в щелочных почвах, должна быть больше, чем в кислой почве.

Однако оба типа имеют одинаковый фосфорный потенциал. Фосфор определяют во всех типах почв: в щелочных, нейтральных и кислых почвах, хотя методы экстракции и калибровки будут отличаться. Норму фосфорных удобрений рекомендуется доказать, сначала сделав анализ на фосфор в почве, в зависимости от ее кислотности. Наличие фосфора можно определить методом экстракции с использованием оценочных таблиц.

Микоризные грибы

Как известно, нулевая система обработки повышает популяцию микроорганизмов почвы, включая микоризные грибы. Микоризные грибы могут образовывать симбиоз с корнями многих видов растений и часто важны для транспортировки фосфора в корни. Также рядом с грибковым мицелием они способны поглощать фосфор с некорневой поверхностью.

В некоторых случаях, мицеальные нити могут проникать сквозь объем почвы, которая в десять раз больше, чем сами корни. Микоризные популяции могут повышать наличие фосфора для некоторых культур, когда уровень фосфора почвы находится на низком уровне (менее 10-15 мг/кг методами BrayP-1, Mehlich P-3 и Olsen)

Напишите нам
и мы найдем возможность
для сотрудничества

photo
photo