Пестициды и удобрения. Их роль
ПЕСТИЦИДЫ И УДОБРЕНИЯ. ИХ РОЛЬ.
Реферат
Международный Славянский институт
Москва 1997 г.
Введение
Питание - это основа жизни любого живого
организма, в том числе и растений. Вне питания нельзя понять сущность процессов
роста и развития.
С точки зрения практического растениеводства
важнейшим средством улучшения питания сельскохозяйственных культур является
прежде всего применение органических и минеральных удобрений. Рост растительной
продукции определяется множеством факторов, среди которых ведущая роль все же
принадлежит удобрениям и особенно минеральным, производство которых наращивает
высокие темпы.
Почва является основным источником
обеспечения сельскохозяйственных культур питательными веществами. Однако в
современных условиях непрерывной интенсификации сельскохозяйственного
производства для ежегодного выращивания высоких урожаев с продукцией хорошего
качества довольно часто оказывается недостаточным то количество питательных
веществ, которое поступает в растения из органического вещества и
труднорастворимых минеральных соединений почвы в результате деятельности
микроорганизмов и корневой системы растений. Особенно это относится к
Нечерноземной зоне, где дерново-подзолистые почвы с низким уровнем окультуренности
занимают около 51% площади. Для почв этой зоны характерно, как правило,
временное или длительное избыточное увлажнение. Преобладающими неблагоприятными
признаками дерново-подзолистых почв являются плохие физически свойства,
повышенная кислотность (рН в КС1 меньше 5) и низкое содержание органического
вещества - от 1 до 2,5%. Для них характерна также слабая обеспеченность
элементами минерального питания для растений - азоты, фосфора и калия, многих
микроэлементов; нередко (в разновидностях легкого механического состава)
невелико содержание также магния и кальция.
Почвы Нечерноземной зоны, особенно
подзолистые, остро нуждаются в известковании и систематическом внесении
минеральных удобрений. В связи с этим для сельского хозяйства зоны
предусмотрено поставить 120 млн. Т минеральных удобрений в стандартных туках.
Таким образом, на гектар пашни придется 126 кг питательных веществ.
2. Содержание питательных веществ в почвах.
Запасы питательных веществ в почвах во много
раз превышают потребность в них растений. Однако большая часть из представлена
недоступными для растений соединениями. Валовое содержание питательных веществ
в пахотном слое различных почв неодинаково.
Содержание азота (N) колеблется от 0,07% до 0:5%. Почвенный азот находится в основном в недоступной
для растений органической форме. На долю минерального азота приходится только
1-2% его общего количества. Под влиянием микробиологических процессов
органические формы азота переводятся в доступные для растений минеральные
формы.
Содержание фосфора (Р2О5) во многих почвах
составляет 0,03-0,25%. Около половины его находится в минеральной форме, а
половина - в форме органических соединений. В слабоокультуренных торфяных
почвах на фосфор в органической форме приходится до 70%. Некоторое количество
его содержится в поглощенном почвенными коллоидами состоянии. Значительная
часть минеральных форм фосфора в кислых подзолистых почвах и красноземах
находится в труднодоступных для растений фосфатах железа и алюминия. В
нейтральных почвах, например в черноземах, минеральный фосфор представлен более
доступными для растений фосфатами кальция и магния.
На долю калия (К2О) в почве приходится 0,6-3%
массы почвы. Больше калия содержится в глинистых и суглинистых почвах, а в
почвах легкого механического состава (песчаных и супесчаных) его значительно
меньше. Количество обменного калия в пахотном слое составляет, кг/га: в
подзолистых почвах - 150-300, черноземах - 400-900, сероземах - 600-1500. В
отличие от азота и фосфора калий не образует в растениях прочные органические комплексы.
Поэтому количество его в органическом веществе почвы незначительно.
Кальция (СаО) в почвах около 0,2-2% и более
от их массы. Он представлен силикатами, карбонатами, гипсом, фосфатами и
другими соединениями. Часть кальция находится в поглощенном состоянии. Наиболее
богаты обменным кальцием черноземы (около 40 мэкв). Наименьшее количество его
встречается в подзолистых почвах (5-8 мэкв), что связано с их кислотностью.
Известкованием не только смещается реакция почвы, но и улучшается питание
растений кальцием.
Содержание магния (MgO) составляет 0,4-4% и более от массы почвы и зависит от состава материнской
породы. В почвах, образовавшихся на суглинках и глинах, больше магния, чем в
почвах, возникших на песках.
Около 90-95% магния в почве входит в состав
различных минералов, главным образом силикатов и алюмосиликатов, которые трудно
растворяются в воде, поэтому содержащийся в них магний не может быть
непосредственно использован растениями. Около 5-10% магния находится в
поглощенном (обменном) состоянии. Обменный магний. Как и обменный калий, играет
важнейшую роль в питании растений, пополняя количество магния в почвенном
растворе по мере потребления его растениями. Незначительная часть магния в
почве встречается в форме органических веществ, после разложения которых он
становится доступным для растений.
Наиболее богаты магнием черноземы, каштановые
почвы и сероземы. Меньше магния в песчаных, супесчаных и некоторых торфяных
почвах.
Содержание серы (SO3) колеблется от 0,1 до 0,5% массы почвы. Сера в почве представлена
органическими соединениями (80-90%), где она находится в восстановленной форме,
и минеральными соединениями с кальцием, железом, калием, натрием (10-20),
являющимися источником питания растений. Процесс окисления серы, входящей в
состав гумуса и органических остатков, происходит под влиянием аэробных
бактерий (сульфофикация).
В большинстве почв количество серы достаточно
для растений, однако в малогумусных подзолистых песчаных почвах ее немного,
поэтому сульфатные формы удобрений здесь более эффективны, чем хлоридные. Серу
в почву вносят также с органическими удобрениями, с простым суперфосфатом.
Содержание железа (Fe2O3) в почвах колеблется от 1-11%. В легких под
механическому составу почвах его меньше, чем в тяжелых.
Железо в почве находится в форме
ферроалюмосиликатов, окиси и закиси железа и их гидратов. Недостаток железа для
растений чаще всего проявляется на карбонатных или сильноизвесткованных почвах,
где оно находится в труднодоступном состоянии.
3. Пестициды.
Пестициды (ядохимикаты) - химические
препараты для защиты сельскохозяйственной продукции, растений, для уничтожения
паразитов у животных, для борьбы с переносчиками опасных заболеваний и т.п.
Пестициды в зависимости от объекта подразделяются на:
- Гербициды - для уничтожения сорной растительности;
- Инсектициды - против вредных насекомых;
- Зооциды - для борьба с грызунами;
- Фунгициды - с возбудителями грибковых
заболеваний;
- Дефолианты - для удаления листьев;
- Дефлоранты - для удаления цветков.
За последние десятилетия число различных
типов пестицидов сильно возросло, только в США их количество достигло 900. По
данным А.В. Яблокова (1988), в нашей стране в 1986г. было применено пестицидов
в среднем около 2 кг на 1 га (примерно на 87% пашни) или около 1,4 кг на душу
населения, а в США 1,6 кг на 1 га (на 61% пашни) или 1,5 кг на душу населения.
Пестициды распространяются на большие
пространства, весьма удаленные от мест их применения. Многие из них могут
сохраняться в почвах достаточно долго (период полураспада ДДТ в воде
оценивается в 10 лет, а для диэлдрина он превышает 20 лет). При использовании
даже наименее летучих компонентов более 50% активных веществ в момент
воздействия переходят прямо в атмосферу, а для таких пестицидов, как ДДТ и
диэлдрин, характерна дистилляция с парами воды на земной поверхности. Эта часть
пестицидов, не достигших растений, подхватывается ветром и осаждается в районах
суши или океана, весьма удаленных от зон применения вещества. Они в конечном
итоге попадают в различные экосистемы, включая океан, пресноводные водоемы,
наземные биомы и др., в значительных количествах накапливаются в почвах и
увеличивают свои концентрации при движении по трофическим цепям.
Пестициды являются единственным
загрязнителем, который сознательно вносится человеком в окружающую среду.
Пестициды поражают различные компоненты природных экосистем: уменьшают
биологическую продуктивность фитоценозов, видовое разнообразие животного мира,
снижают численность полезных насекомых и птиц, а в конечном итоге представляют
опасность и для самого человека. Пестициды, содержащие хлор (ДДТ, гексахлоран,
диоксин, дибензфуран и др.), отличаются не только высокой токсичностью, но и
чрезвычайной биологической активностью и способностью накапливаться в различных
звеньях пищевой цепи. Даже в ничтожных концентрациях пестициды подавляют
иммунную систему организма, повышая таким образом его чувствительность к
инфекционным заболеваниям. В более высоких концентрациях эти примеси оказывают
мутагенное и канцерогенное действие на организм человека.
Поэтому в некоторых странах (США, Франция,
Германия) начинают уменьшать дозы применения пестицидов или полностью от них
отказываться. В последние годы в СГА разработаны гербициды, не представляющие
явной опасности для живых организмаов или быстро разрушающиеся в окружающей среде.
Широкое применение биологических методов защиты растений позволит уменьшить
степень загрязнения среды пестицидами.
4. Удобрения.
Удобрения - это неорганические и органические
вещества, применяемые в сельском хозяйстве и рыболовстве для повышения урожайности
культурных растений и рыбопродуктивности прудов. Они бывают: минеральные (или
химические), органические и бактериальные (искусственное внесение
микроорганизмов с целью повышения плодородия почв).
4.1. Минеральные удобрения, добытые из недр
или промышленно полученные химические соединения, содержат основные элементы
питания (азот, фосфор, калий) и важные для жизнедеятельности микроэлементы
(медь, бор, марганец и др.).
Минеральные удобрения подразделяют на простые
(одинарные, односторонние, однокомпонентные) и комплексные. Простые минеральные
удобрения содержат только одни из главных элементов питания. К ним относятся
азотные, фосфорные, калийные удобрения и микроудобрения. Комплексные удобрения
содержат не менее двух главных питательных элементов. В свою очередь,
комплексные минеральные удобрения делят на сложные, сложно-смешанные и
смешанные.
Азотные удобрения. Производство азотных
удобрений базируется не синтезе аммиака из молекулярного азота и водорода. Азот
получают из воздуха, а водород из природного газа, нефтяных и коксовых газов.
Азотные удобрения представляют собой белый или желтоватый кристаллический
порошок (кроме цианамида калия и жидких удобрений), хорошо растворимы в воде,
не поглощаются или слабо поглощаются почвой. Поэтому азотные удобрения легко
вымываются, что ограничивает их применение осенью в качестве основного
удобрения. Большинство из них обладает высокой гигроскопичностью и требует
особой упаковки и хранение. В таблице №1 приведены данные о составе из
свойствах основных азотных удобрений.
По выпуску и использованию в сельском
хозяйстве главнейшие из этой группы - аммиачная селитра и мочевина,
составляющие около 60% всех азотных удобрений.
Азотные удобрения используют под все
сельскохозяйственные культуры.
Таблица №1.
Удобрение
Похожие работы на - Пестициды и удобрения. Их роль
|