Хозяйственный и биологический вынос

Биологический вынос — вынос питательных веществ из почвы всеми частями растения: основной и побочной продукцией, пожнивными остатками, корнями, опавшими листьями, оставшимися на поле.

Хозяйственный вынос — вынос питательных веществ с урожаем, убираемым с поля основной и побочной продукции.

Потребность растений в питательных веществах определяется по хозяйственному выносу в пересчёте на единицу массы основной продукции с учётом количества побочной. Хозяйственный вынос применяется для расчёта норм внесения удобрений на планируемую урожайность культур.

Максимальное потребление — наибольшее количество питательных веществ, необходимое для создания единицы урожая. Всегда больше биологического выноса.

На вынос питательных веществ с товарной продукцией влияют условия выращивания.

Различия в потребности видов и сортов сельскохозяйственных культур в питательных веществах в одинаковых почвенно-климатических условиях объясняются неодинаковым вещественным составом растений. Существенное влияние на химический состав растений, а, следовательно, и потребность растений в питательных веществах любой культуры, оказывают все факторы внешней среды.

Различия в потребностях культур в питательных веществах наглядно представлена в величинах биологического, а чаще хозяйственного выноса элементов с урожаями или в виде их затрат на единицу основной с соответствующим количеством побочной продукции.

Практическое значение для определения оптимальных доз и соотношений удобрений под культуры в севооборотах имеет хозяйственный вынос и затраты питательных веществ на единицу основной с соответствующим количеством побочной продукции.

Корневые и пожнивные растительные остатки являются частью биологического выноса. Но оставаясь на поле, они являются также после минерализации дополнительным источником питательных веществ для следующих за ними после уборки культур. Учитывая это, на практике определяют хозяйственный вынос, а по нему — затраты питательных веществ на единицу продукции.

Интенсификация земледелия, сопровождаемая ростом продуктивности возделываемых культур, приводит к увеличению хозяйственного выноса питательных элементов с урожаями.

Среднемноголетние данные о затратах питательных элементов на единицу продукции каждого сорта для конкретных почвенно-климатических условий как генотипический признак являются относительно постоянными и служат основой для расчётов хозяйственных выносов, балансов питательных веществ и оптимальных доз удобрений при любой продуктивности этого сорта.

Каждая культура в своём развитии проходит характерный только для неё цикл потребления питательных веществ, поэтому с помощью удобрений можно регулировать процессы на разных этапах роста и развития растений.

Первый этап — прорастание семян и появление всходов — характеризуется для всех культур относительно малой потребностью в элементах питания. Однако именно в этот период культуры наиболее чувствительны к недостатку, избытку и повышенной концентрации солей почвенного раствор. Культуры на этой стадии не имеют развитую корневую систему и значительные корневые выделения, поэтому нуждаются в небольших количествах элементов, примерно 5-20 кг/га д. в., в доступной водорастворимой форме.

Второй этап — период интенсивного роста и развития вегетативной массы. Для большинства культур он характеризуется интенсивным поглощением азота, в меньшей степени — фосфора и калия. Для калиелюбивых культур по необходимости калий превосходит фосфор. На этом и последующих этапах развития удобрения могут быть в виде солей, но располагаться они должны в зоне активно поглощающей корневой системы.

Наиболее короткий период потребления питательных веществ, заканчивающийся к концу второго этапа роста, проявляется у конопли, льна, риса и яровых зерновых культур. По этой причине, для культур удобрения должны быть внесены до посева или при посеве. Подкормки возможны только для части азотных удобрений с целью сокращения потерь азота в зонах достаточного и избыточного увлажнения или для повышения белковости зерна. Подавляющее большинство остальных культур имеют растянутый период потребления питательных веществ, максимум которого приходится на второй этап. У некоторых культур, таких как, хлопчатник, томат, потребление питательных веществ растянуто до конца вегетации с максимумом потребления на третьем этапе роста и развития. Для таких культур, помимо допосевного (фосфорно-калийного и части азотного) и припосевного (фосфорного и/или фосфорно-азотного) удобрения, проводят подкормки азотными, микроэлементными и азотно-калиевыми удобрениями.

Третий этап — плодоношение или образование репродуктивных органов. Для большинства культур он характеризуется снижением потребления питательных веществ с одновременной сменой минимумов: потребность в фосфоре и калии возрастает и снижается в азоте. На этом этапе в растениях происходит интенсивное перераспределение ранее поглощённых элементов: отток из листьев к семенам, плодам и корнеклубнеплодам. Потребляемые вещества должны быть в зоне активного поглощения корневой системой, то есть должны быть внесены раньше в виде допосевного или послепосевного удобрения.

Соотношение в элементах питания у сельскохозяйственных культур различно. Так, соотношение N:P₂O₅:K₂O в хозяйственных урожаях в среднем у зерновых культур составляет 3:1:2,5, у корнеклубнеплодов — 3:1:4, у зернобобовых — 4:1:2. Даже у одной культуры и сорта соотношение элементов может меняться во времени, так как по мере роста и развития растения меняются массы и состав образующих органов. Так, увеличение в биологическом урожае зерновых культур доли соломы на создание 1 т зерна затрачивается больше элементов питания. Зерно, как правило, содержит примерно в 4 раза больше азота и фосфора, чем солома, тогда как калия и кальция в соломе в 2-3 раза больше, чем в зерне.

Таблица. Среднее соотношение питательных веществ в урожае различных культур.

Динамика потребления питательных веществ зависит также от скороспелости сортов. Ранние сорта, имеющие короткий период вегетации, более интенсивно потребляют питательные вещества, а, следовательно, предъявляют более высокие требования к условиям питания. Напротив, средне- и позднеспелые сорта потребляют питательные вещества за более длинный период, обычно в больших количествах, поэтому под них удобрения вносятся в несколько приёмов.

Для определения оптимальных норм и приёмов внесения удобрений под культуры используют справочные данные и рекомендации зональных научно-исследовательских учреждений, а также агротехнические характеристики районированных сортов. При отсутствии данных их определяют экспериментальным путём с помощью полевых опытов. Для этого определяют хозяйственный вынос и затраты питательных веществ на единицу основной с соответствующим количеством побочной продукции. При этом получаемые результаты максимально приближены к местным почвенно-климатическим условиям.