Факультет

Студентам

Посетителям

Влияние удобрений на развитие корневой системы

Корневая система в силу хемотропизма довольно чувствительна, к концентрации питательных веществ в почве, что позволяет растениям быстро адаптироваться к различным условиям минерального питания.

Реакция растений на содержание питательных веществ в почве проявляется в усиленном росте корней. На плодородных почвах масса корней обычно значительно больше, чем на бедных. Это важно учитывать при возделывании сельскохозяйственных культур на дерново-подзолистых почвах, где элювиальный (подзолистый) горизонт почвы практически лишен корней растений.

Внесение минеральных удобрений в почву приводит к усилению роста корней и надземных органов. При послойном их внесении преимущественное развитие корневой системы наблюдается в тех слоях почвы, в которых размещены удобрения. Внесением удобрений на определенную глубину пахотного слоя можно регулировать пространственное расположение в нем корневой системы растений.

Ухудшение развития корней при недостатке элементов питания связано, прежде всего, со снижением фотосинтетической деятельности надземных органов растений, приводящей к уменьшению оттока ассимилятов (углеводов) в корневую систему для ее роста и развития.

В условиях дефицита питательных веществ в почве растения вынуждены усиливать линейный рост корневой системы для поиска и использования питательных веществ в других, неосвоенных еще, участках почвы. При этом в тех участках почвы, где наступает истощение элементов питания и воды наблюдается отмирание корневых волосков и молодых корней. Вследствие ограниченного притока из надземных органов энергетического материала (углеводов) растения «экономят» ресурсы путем «сбрасывания» выполнивших свою функцию боковых корней. В истощенных элементами питания участках почвы сохраняются в основном пассивные проводящие корни, а активная их часть продолжают расти в направлении относительно более высокого содержания питательных веществ.

Таким образом, при ухудшении условий минерального питания растения за счет уменьшения количества и размера боковых корней сберегают энергетический материал и направляют его на развитие корней «дальнего поиска».

При недостатке в почве доступных элементов питания и/или воды почти всегда следует ожидать опережающий прирост массы корней по сравнению с надземной массой. Увеличение доли корней по сравнению с урожаем зачастую приводит к ошибочному заключению о лучшем развитии корневой системы растений в условиях недостаточного обеспечения элементами питания.

В целом рост и развитие корневой системы в почве находятся в прямой зависимости от содержания в ней доступных питательных веществ, однако в агрохимическом аспекте весьма важно знать роль отдельных питательных веществ в формировании и развитии корневой системы, что позволит более правильно обосновать способы наиболее эффективного внесения удобрений в различных почвенно-климатических зонах.

Установлено, что низкое содержание подвижного фосфора в почве в первый период развития растений вызывает угнетение роста главных и боковых корней, а увеличение его содержания способствует более мощному развитию корневой системы и всего растения в целом.

После внесения фосфорных удобрений в почву вокруг гранул, например суперфосфата, образуется густая сеть молодых активных корней. Поэтому в районах с малым количеством осадков следует избегать мелкой заделки фосфорных удобрения, так как это провоцирует образование поверхностной корневой системы, что делает растения более уязвимыми в период засухи.

Что касается эффективности вносимых в почву удобрений, то она обусловлена, прежде всего, доступностью элементов питания растениям, зависящей от площади поверхности корней, соприкасающихся с удобрениями в зоне их внесения. Этим объясняется причина более высоких коэффициентов использования элементов питания растениями в вегетационных сосудах, чем в полевых условиях.

Влажность почвы и содержание в ней питательных веществ оказывают на растения аналогичный характер влияния, который на практике должен учитываться. Неглубокое промачивание пахотного слоя при частых поливах сельскохозяйственных культур малыми дозами, а также неглубокая заделка органических и минеральных удобрений способствует поверхностному размещению корневой системы растений, что значительно снижает устойчивость растений к внезапной засухе.

Корневая система растений чутко реагирует на внешние условия и до известной степени может к ним приспособиться. Иссушение верхних слоев почвы активизирует рост корней в глубину, пока они не достигнут более удовлетворительного содержание влаги в нижних горизонтах почвы. Это часто наблюдается у сельскохозяйственных культур в районах с засушливой весной и жарким летом.

При постоянном дефиците доступной влаги в почвах степных районов отношение массы и площади поверхности корней к массе и поверхности листьев увеличивается, что является одним из важных механизмов адаптации ксерофитных и мезофитных растений в борьбе за существование.

Во влажном климате, на лугах с высоким расположением уровня грунтовых вод и при частых поливах орошаемых культур корневая система располагается поверхностно, преимущественно в верхнем слое почвы 0-15 см, что также следует учитывать при внесении удобрений.

Между массой корней и массой надземных органов растений существует довольно тесная корреляция. Поэтому оптимальное размещение в почве удобрений, способствующее развитию корневой системы, приводит к заметному повышению урожайности. Установлено, что пространственное разобщение отдельных элементов питания (N, P, K) в пахотном слое слабоокультуренных почв даже на расстояние 3-5 см уменьшает массу корней и надземных органов растений по сравнению с совместным локальным их внесением или равномерным распределением в пределах пахотного слоя почвы.

Недостаток элементов питания, ограничивающий рост и развитие надземных вегетативных органов снижает активность корневой системы, поскольку корни испытывают дефицит притока углеводов. Внесение фосфорных удобрений до посева и/или при посеве с.-х. культур стимулирует образование густой, энергично растущей и глубоко проникающей в почву корневой системы, что благоприятно сказывается на последующем развитии растений. Небольшие дозы азота удобрений (30-50 кг/га) способствует удлинению и ветвлению молодых корней, а высокие дозы (> 150 кг/га), напротив, стимулирует утолщение (радиальный рост) корней. При избытке азота корневая система хотя и становится более разветвленной, но не проникает вглубь почвы, что особенно нежелательно в степных засушливых районах при низком содержании влаги в пахотном слое почвы.

Большое негативное влияние на рост корней оказывает также повышенная кислотность почвы. При рН < 5,0 рост корневой системы и поглощение питательных веществ у большинства сельскохозяйственных культур заметно снижается.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: