РОЗДІЛ 5. МАКРОЕЛЕМЕНТИ І МАКРОДОБРИВА

На кислих ґрунтах, крім того, утворюються важкодоступні для рослин фосфати заліза та алюмінію:

Са(Н2РO4)2 + 2А1(ОН)3 = 2А1РO4 + Са(ОН)2 + 4Н2O,

Са(Н2РO4)2 + 2Fe(OH)3 = 2FePO4 + Са(ОН)2 + 4Н2O.

За нейтральної реакції ґрунту можуть також виділятися фосфати заліза та алюмінію навколо часточок добрива внаслідок їх підкислювальної здатності. В перезволожених ґрунтах навіть за pH > 5,5 здебільшого утворюються фосфати заліза, у піщаних – переважають фосфати алюмінію.

Отже, можна виділити кілька механізмів незворотної фіксації фосфорної кислоти в ґрунтах:

• утворення малодоступних форм під впливом півтораоксидів заліза й алюмінію, зокрема на кислих ґрунтах;

• адсорбція глинистими мінералами, насиченими кальцієм та іншими катіонами;

• адсорбція на поверхні часточок вапна і поступове їх перетворення на гідроксилапатити чи інші важкодоступні сполуки.

На відміну від водорозчинних форм фосфорних добрив нерозчинні форми і фосфоритне борошно розчиняються в кислотному середовищі ґрунту та перетворюються під дією кислот, які виділяються мікроорганізмами і рослинами, а також після поглинання фосфору ґрунтом. У подальшому процес поглинання фосфорної кислоти, фосфоритів та інших водонерозчинних форм фосфорних добрив аналогічний поглинанню ґрунтом розчинних фосфорних добрив.

Ґрунти мають високу ємність поглинання фосфат-іонів: від 800 мг/кг Р2O5 на піщаних дерново-підзолистих до 3000 мг/кг на глинистих чорноземах. Найвищою ємністю характеризуються торф'яно-болотні ґрунти низинного типу – до 30 000 мг Р2O5/кг сухого торфу. Органічні речовини ґрунту сприяють розчиненню фосфатів, зменшують поглинання їх іонів.

За тривалого застосування органічних і мінеральних добрив у чорноземах збільшується загальний вміст фосфору (див. табл. 5.4). Мінеральні форми фосфору накопичуються всіма фракціями ґрунту, що підтверджено дослідженням витяжки з ґрунту за методом Гінзбург–Лебедєвої.

Отже, поєднання органічних і мінеральних добрив сприяє збереженню в ґрунті фосфору в доступнішій для рослин формі, ніж після внесення одних лише мінеральних добрив. Отримані дослідні дані не підтвердили дуже поширене твердження про відносно сильну ретроградацію фосфорних добрив. Тривалий час вважали також, що під впливом вапнування фосфати заліза й алюмінію перетворюються в ґрунті на більш розчинні фосфати кальцію. Проте результати сучасних досліджень свідчать про інше. Після вапнування вміст рухомих фосфатів у ґрунті значно не змінюється, а ступінь їх рухливості та доступності підвищується внаслідок зниження кислотності, вмісту рухомого алюмінію, загального поліпшення умов росту й розвитку рослин. На вапнованих ґрунтах фосфор добрив менше переходить у фосфати заліза та алюмінію і значно більше зберігається у формах, зв'язаних з кальцієм, що підвищує ефективність добрив.

5.2.6. Особливості застосування фосфорних добрив

Ефективність фосфорних добрив залежить від їхніх властивостей, способів внесення, зональних особливостей ґрунтів та встановлених оптимальних норм. Майже на всіх типах ґрунтів України фосфорні добрива дають значні прирости врожаю сільськогосподарських культур, але найефективніші вони на дерново- підзолистих ґрунтах і чорноземах (табл. 5.5).

Таблиця 5.5. Окупність помірних норм фосфорних добрив за збалансованого азотно-калійного живлення рослин (дані польових дослідів агрохімслужби України)

У разі використання фосфорних добрив спостерігається така залежність: що вищий вміст рухомих сполук фосфору в ґрунті, то нижча їх ефективність. Проте така закономірність виявляється лише до певної межі. Так, у результаті узагальнення даних численних дослідів з удобренням пшениці озимої в Україні було встановлено, що її продуктивність після внесення фосфору понад 120 кг/га не зростала навіть тоді, коли норми азотних і калійних добрив підвищували в 1,2- 2 рази. Після внесення фосфорних добрив можна додатково отримати або втратити без їх внесення до 7 ц/га пшениці озимої і 80 ц/га буряку цукрового.

Норми фосфорних добрив встановлюють з урахуванням рівня запланованої врожайності, біологічних особливостей сільськогосподарських культур, типу, гранулометричного складу й агрохімічних властивостей ґрунту, попередників, наявності інших видів добрив. В основне удобрення зазвичай вносять від 40 до 120 кг/га Р2O5. Вищі норми застосовують під плодові, овочеві й технічні культури, зокрема на малородючих ґрунтах, середні – під картоплю, кормові та інші культури.

Якщо довести вміст рухомих фосфатів у ґрунті до оптимального рівня (див. табл. 5.3), то в подальшому фосфорні добрива можна вносити лише для компенсації фосфору, вилученого рослинами та втраченого внаслідок ерозії, й отримувати стабільні врожаї сільськогосподарських культур. Пересичення ґрунтів фосфором неефективне та економічно невиправдане.

Проте навіть за досить високих запасів рухомих сполук фосфору в ґрунті концентрація фосфат-іонів у ґрунтовому розчині для повного забезпечення на перших етапах росту й розвитку молодих рослин може бути недостатньою. Тому обов'язковим агротехнологічним заходом на всіх типах ґрунтів є стартове (рядкове) внесення фосфорних добрив у дозі 7–20 кг Р2O5/га. Проте насіння деяких культур (кукурудза, соняшник) дуже пригнічується від контактування з добривами. Тому між ними має бути прошарок ґрунту, а доза добрив – мінімальною (Р10). Під час сівби можна вносити різні форми фосфорних добрив: суперфосфати, суперфос, амофос, амофосфат тощо.

Нині мало уваги приділяють рядковому способу внесення фосфорних добрив. Певною мірою це можна пояснити посиланням на досвід країн Західної Європи й на те, що значно простіше виробляти сівалки для висівання лише насіння. Проте слід зазначити, що більшість ґрунтів України в природному стані містить доступні форми фосфору в недостатній для оптимального живлення рослин кількості. Крім того, нині різко скоротилося застосування фосфорних добрив у сільському господарстві України. Це також важливий чинник, оскільки лише за регулярного внесення фосфорних добрив у великих кількостях не спостерігається реакція рослин на їх рядкове внесення.