Факультет

Студентам

Посетителям

Влияние удобрений на условия произрастания растений и на структуру фитоценозов

С удобрениями в почву поступают элементы минерального питания, главным образом азот, фосфор, калий; другие вещества, помимо тех, ради которых вносят удобрения, а также вещества, изменяющие реакцию почвы (известь, физиологически кислые удобрения и др.).

Удобрения могут и косвенно влиять на растения, изменяя численность и активность других биокомпонентов (аммонификаторов, нитрификаторов, азотфиксаторов, целлюлозоразлагающих организмов, микоризных и паразитных грибов, дождевых червей и др.), а также на фитоклимат, увеличивая сомкнутость и высоту травостоя.

При сенокосном использовании с увеличением высоты травостоев происходит более равномерное распределение массы надземных органов по вертикали, что в свою очередь способствует более полному использованию продукции человеком. Так, на субальпийском лугу в горизонте 0—10 см на варианте «без удобрения» было сосредоточено 56,6% массы надземных органов, а на варианте с внесением фосфорных и азотных удобрений (NP) — 35,5%. Возрастает индекс листовой поверхности (при внесении NPK в 1,3—2,0 раза) и, как следствие этого, сомкнутость травостоев, что снижает проникновение солнечных лучей к поверхности почвы, отчего уменьшается ее нагревание, сокращается испарение, возрастает влажность воздуха внутри травостоя и несколько падает его температура. В связи со снижением освещенности припочвенного слоя в этих условиях могут существовать только более теневыносливые растения. На лугах, где удобрения (особенно азотные) вносятся в течение длительного периода, идет отбор теневыносливых экотипов. Как приспособление к условиям значительного затенения можно отнести и увеличение содержания хлорофилла в листьях под влиянием азотных удобрений. Есть данные о том, что из почвы на лугах, удобренных NPK, усиливается выделение CO2.

В луговых фитоценозах, образованных многими видами, различно реагирующими на внесение удобрений, при сенокосном использовании число побегов на единице площади, как правило, снижается, что связано, особенно при внесении азотных удобрений, с сокращением участия низовых злаков, не приспособленных к сильному затенению. Так, на краткопоемном лугу в пойме р. Оки внесение удобрений N60, Р60, К60 в течение 10 лет привело к снижению общего числа побегов с 6730 (на контроле) до 3765 на 1 м2 на варианте NPK. Это произошло из-за сокращения числа побегов низовых злаков (мятлика узколистного, овсяницы красной) с 5130 до 2000 на 1 м2, которое не могло быть компенсировано увеличением числа (с 550 до 1190 на 1 м2) побегов верховых злаков (пырея ползучего, костра безостого, полевицы гигантской и др.) (Работнов, Демин, 1971). На луговых пастбищах, где в результате частного стравливания травостои не достигают большой высоты и нет столь сильного затенения, как на сенокосах, и преобладают в основном низовые злаки (райграс многолетний, мятлик луговой, овсяница красная), внесение удобрений, особенно азотных, приводит к значительному увеличению числа побегов на единице площади до 10—20 тыс. и более на 1 м2.

В зависимости от типа луга (климатических и эдафических условий произрастания растений, а также состава фитоценозов), от вида и количества вносимых удобрений масса подземных органов изменяется различно, иногда возрастает (менее значительно, чем масса надземных органов), иногда снижается. Там, где происходит сокращение числа побегов, число придаточных корней уменьшается: в опыте в пойме р. Оки с 95 800 на неудобренном лугу до 64 850 на 1 м2 на варианте NPK, сократилась также длина корневищ и надземных ползучих побегов с 13 390 до 7350 см на 1 м2. Следовательно, пронизанность верхнего горизонта почвы подземными органами растений снизилась. При повышении доз азотных удобрений вначале происходит увеличение, а затем снижение массы подземных органов.

Внесение удобрений может сопровождаться изменением реакции почвы в неблагоприятном для растений направлении. Это происходит при применении физиологически кислых удобрений, в частности сернокислого аммония. Весьма демонстративным примером может быть внесение сернокислого аммония (в дозе 96 кг/га N) в течение более 100 лет в опыте на Ротамстедской

опытной станции (Англия), в результате чего pH почвы снизился До 3,8—4,0 и сформировался поверхностный оторфовелый горизонт мощностью 4 см. Создались условия, ненаблюдаемые в природе: высокая обеспеченность азотом, фосфором, калием в Сочетании с очень кислой реакцией. Снабжение растений азотом происходило исключительно за счет аммония, поскольку нитрификация в столь кислой почве, очевидно, отсутствовала. В этих условиях сформировалось маловидовое (из 6 видов) сообщество с абсолютным преобладанием бухарника шерстистого. Подкисление почвы происходит не только при внесении сернокислого аммония, но и других удобрений, в частности суперфосфата, а также содержащих аммоний и калий удобрений, резко повышающих аммонификацию (например, мочевины). Ионы К+ и NH4+ вытесняют из поглощающего комплекса ионы Са2+ и Mg2+, которые могут быть вымыты до уровня почвенно-грунтовых вод. По наблюдениям в Польше (Czernowiski, Ргасе, 1978) происходит не только подкисление и увеличение ненасыщенности поглощающего комплекса, но и значительное снижение емкости поглощения. Подкисление и изменения в поглощающем комплексе были наиболее отчетливо выражены в поверхностном слое (0—5 см) почвы и почти незаметны в горизонте 15—25 см. Значительно возросло вымывание кальция, составлявшее за 2 года наблюдений (кг/га): контроль — 529; N120PK —873; N360PK—1316.

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



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: