Показать скрытый текст Гербициды, фунгициды, тяжелые металлы и плодородие почв
io 17-08-2015, 12:45 0
Экология плодовых культур
Органические и минеральные удобрения, а также некоторые фунгициды и пестициды оказывают большое влияние на геохимический круговорот в системе почва — плодовое растение. Они же являются источником накопления в почве некоторых тяжелых металлов. Вместе с удобрениями в почву попадают их примеси, в частности Mn, Zn, Cu, Ni, Co, Pb, Hg, Cr, F, Cd. Однако из-за малых количеств участие их в круговороте веществ и загрязнении почв относительно слабое, за исключением некоторых из них ввиду высокой токсичности для человека и животных, например фтора и кадмия. По данным А. Андерсона и М. Халина, из 9,4 т кадмия, ежегодно поступающих на обрабатываемые земли Швеции, 56 % привносится с удобрениями, что составляет около 0,4 % общего и 4,4 % обменного содержания кадмия в почве. В одном килограмме фосфорных удобрений может содержаться 0,02—17,5 мг кадмия, в связи с чем ежегодное увеличение его в почве от внесения удобрений может достигать 0,30—1,10 мг/кг.
...По-видимому, привнесение некоторых микроэлементов с удобрениями и фунгицидами в определенной степени компенсируется их выносом с урожаем плодов, в результате чего содержание, в частности, марганца и цинка в почвах под садами остается относительно постоянным. Подтверждением тому служат несущественные различия по содержанию микроэлементов между плантажированными и пахотными землями, за исключением содержания меди.
Система защиты плодовых растений от вредителей и болезней включает несколько медьсодержащих препаратов. Ежегодная доза меди в составе фунгицидов в среднем за сезон составляет 13 кг/га. Во время обработок деревьев большая часть фунгицидов (до 90 % объема жидкости) оседает на поверхности почвы. При орошении, глубоком рыхлении и особенно при раскорчевке и повторном плантаже между ротациями медь проникает вглубь почвенного профиля. В связи с применением медьсодержащих фунгицидов содержание ее в плантажированных почвах под садами постоянно повышается.
...Медь оказывает значительное влияние на пищевой режим почв. В больших количествах она является ингибитором почвенных ферментов, фактором, уменьшающим численность почвенных микроорганизмов, особенно азотобактера и целлюлозоразлагающих бактерий. Она угнетает развитие микоризы, выполняющей важные функции при усвоении растениями элементов минерального питания. Устойчивость к меди грибных микроорганизмов в 10—50 раз выше, чем прокариотов, что благоприятствует активизации грибных процессов. Медь — сильный антагонист некоторых металлов, в частности железа и марганца, необходимых растениям для образования в листьях хлорофилла.
Внешнее проявление реакции растений на избыточные количества меди в почве очень разнообразно. Отмечают уменьшение поверхности и пожелтение листьев, похожее на хлороз от недостатка железа, укорачивание веток, ограничение роста корней, карликовость деревьев, подавление интенсивности цветения, вплоть до его полного угнетения и др. На почвах, сильно загрязненных медью, снижается урожай всех культур. Плодовые деревья при этом могут погибнуть без видимых причин.
Как правило, медь оказывает негативное влияние на минерализацию и трансформацию, а также на аккумуляцию биогенных элементов (азота, фосфора) и микробной массы в почве. Наиболее подвержены влиянию меди фосфотазная активность, скорость разложения органического вещества и нитрификация.
По данным нашего вегетационного опыта, в зависимости от доз медь в виде сульфата может и активизировать и подавлять подвижность элементов минерального питания растений. На естественном фоне обеспеченности элементами минерального питания верхнего 10-сантиметрового слоя южного чернозема под влиянием сульфата меди наибольшим изменениям подвергалось содержание нитратного азота (N-NO1). Оно возрастало в 2—3 раза при дозах меди 60, 90 и 120 мг на кг почвы сразу после внесения препарата, при этом наибольшее увеличение было при минимальной из указанных доз. В концентрации 150 мг/кг и выше медь резко снижала содержание нитратного азота в почве, которое становилось меньше, чем в контроле. Через месяц положительный эффект от концентрации меди в 60, 90 и 120 мг/кг исчез, а отрицательный от более высоких доз — сохранился.
В модельном опыте медь в форме сульфата увеличивала содержание доступного для растений фосфора. Такой же эффект возможен и в почвах под садами, где применяют медьсодержащие фунгициды. Влияние сульфата меди на обменный калий проявляется в снижении его подвижности, начиная с концентрации меди 150 мг/кг. В модельном опыте максимальное уменьшение содержания обменного калия составило 40 % контрольного.
Медь фунгицидов может иметь косвенное отношение и к хлорозу листьев плодовых деревьев в связи с антагонизмом между медью и железом, медью и марганцем, проявляющимся на щелочных почвах со слабой подвижностью железа и марганца.
Функциональные расстройства у плодовых деревьев, связанные с содержанием микроэлементов в почвах, наиболее полно изучены на высококарбонатных почвах, где они чаще всего проявляются. Доказано, что большое количество извести в почвах снижает подвижность железа, марганца, цинка и других микроэлементов-металлов и они становятся малодоступными плодовым растениям. Следствием этого является железный, марганцевый или чаще смешанный хлороз листьев, который обычно именуют карбонатным. Хлороз, вызванный недостатком микроэлементов-металлов, у плодовых деревьев в основном проявляется после продолжительных сухих периодов с высокими температурами воздуха. Ранней весной, когда условия для плодовых растений по обеспеченности влагой и подвижными элементами минерального питания относительно благоприятны, хлороз может быть спровоцирован или усилен обработкой деревьев препаратами на базе меди (купрозан, хлорокись меди).
Марганцевый хлороз листьев наблюдается на высококарбонатном предгорном черноземе с содержанием в почве CaCO3 до 50 % у персика и алычи после весенней обработки деревьев купрозаном. В хлоротичных листьях по сравнению со здоровыми обнаруживается меньше железа и марганца и больше меди (табл. 92.)
Социальные закладки