Основная статья: Кукуруза
Визуальная диагностика
Дефицит азота
Кукуруза очень чувствительна к дефициту азота. Симптомы недостатка появляются даже при небольшом дефиците.
Проявляется на:
- почвах с низким содержанием органического вещества;
- легких песчаных почвах, выщелоченных в результате избыточного увлажнения;
- почвах, истощенных интенсивным возделыванием культур;
- заболоченных почвах;
- кислых почвах с рН меньше 6,0;
- щелочных почвах с рН более 8,0.
Симптомы
- Растения низкорослые, стебель тонкий, веретенообразный стеблями, листья бледно-зеленые или желтые. Растения дают маленький колос на одно растение, у колосьев почти отсутствуют зерна или их размер очень маленький. Урожайность резко падает.
- Азот подвижен в растениях, в условиях дефицита он легко мобилизуется и перемещается от старых к более молодым листьям. Первые симптомы появляются и более выражены на старых листьях.
- При возникновении дефицита в начальные этапы развития растения выглядят равномерно от бледно-зеленого до желтого. На более поздних стадиях — старые листья становятся бледно-желтыми, тогда как молодые остаются зелеными.
- Если дефицит сохраняется или возникает на более зрелой стадии вегетации, бледно-желтый хлороз развивается на кончике старых листьев и переходит к основанию листа вдоль средней жилки в виде V-образной формы (специфический симптом дефицита азота у кукурузы).
5. У зрелых растений могут одновременно проявляться: молодые листья — бледно-зеленые, средние — от бледно-желтого до бледно-коричневого, старые — сухие.
Этапы развития дефицита
- Стадия I: При легком дефиците все растение выглядит однородно светло-зеленого цвета.
- Стадия II: Если дефицит увеличивается, на кончике старых листьев начинается бледно-желтый хлороз, который продолжается к основанию вдоль средней жилки в виде V-образной формы.
- Стадия III: коричневый некроз начинается с кончика листа и продолжается к основанию листа.
- Стадия IV: старые пораженные листья становятся бледно-коричневыми и отмирают.
Управление дефицитом азота
- агрохимических анализ почвы перед посевом для определения содержания доступного азота в почве;
- внесение рекомендуемых количеств азота в виде органических удобрений, био-удобрений, азотных удобрений;
- подкормка растворимыми азотными удобрениями, например, мочевиной в двукратной дозе;
- для быстрого восстановления опрыскивание листьев 2% раствором мочевины, которые проводят каждые 10-15 дней;
- включение в севооборот бобовых культур.
Фото
Дефицит фосфора
Развитию дефицита фосфора у кукурузы способствуют:
- почвы с низким содержанием органического вещества;
- щелочные и известковые почвы;
- почвы истощенные интенсивным возделывание культур;
- почвы, верхний слой которых был удален эрозионными процессами (ветровой или водной эрозией);
- кислые почвы с рН менее 6,0;
- щелочные почвы с рН от 7,5 до 8,5.
Поскольку фосфор малоподвижен в почве, любое состояние почвы, которое задерживает рост корней, например, прохладная температура, влажные или очень сухие условия, уплотнение, может приводить к фосфорному голоданию растений.
На ранних стадиях развития растения некоторых гибридов могут иметь фиолетовый цвет листьев, даже при достатке фосфора, напротив, другие гибриды при дефиците фосфора могут сохранять естественную окраску листьев.
Симптомы
- Растения низкорослые с тонкими и узкими темно-зелеными листьями. Количество и размер устьиц в листьях уменьшены. Рост корня резко замедляется. У растений развивается один маленький колос с небольшим количеством зерен, что приводит к резкому снижению урожайности.
- Фосфор в растениях кукурузы подвижен, в условиях дефицита легко мобилизуется, перемещаясь от старых листьев к молодым, поэтому признаки фосфорного голодания в первую очередь проявляются на старых листьях, при этом молодые обычно остаются нормальными.
- Старые листья имеют характерную темно-зеленую или голубовато-зеленую окраску.
- При сильном дефиците фосфора на старых темно-зеленых листьях появляются пурпурные или пурпурно-красные цвета, которые начинают проявляться на краях старых листьев. Пурпурный цвет связан с образованием антоциана в листьях растений, который накапливается при невозможности транспортировать сахара в другие органы растения, фосфор же участвует в процессах транспортирования сахаров.
- В условиях сильного дефицита пурпурный цвет может охватывать все растение.
- На самой поздней стадии голодания листья засыхают и отмирают.
Этапы развития дефицита
Стадия I. Начальная стадия дефицита фосфора проявляется в виде темно-зеленого или голубовато-зеленого цвета на старых листьях.
Стадия II. При сохранении дефицита и его усилении, края старых листьев приобретают пурпурный или пурпурно-красный цвет, который обычно начинаются от кончика листа и развивается к основанию.
Стадия III. По мере развития симптомов весь лист становится красновато-коричневым или пурпурным.
Стадия IV: В условиях острого дефицита на кончике листьев развивается бурый некроз, который переходит от края к основанию листа.
Управление дефицитом
- агрохимических анализ почвы перед посевом для определения содержания доступного фосфора в почве;
- внесение рекомендуемых количеств фосфора в виде органических удобрений, фосфор-мобилизующих микробных культур, фосфорных удобрений;
- при выявлении дефицита фосфора в посевах — подкормки растворимыми фосфорными удобрениями, например, фосфатом аммония, в виде полива;
- поддержание кислотности почвы в диапазоне рН 6-7.
Поверхностное внесение малоподвижных форм фосфорных удобрений (суперфосфаты) и внекорневые подкормки неэффективны при выявлении фосфорного голодания.
При выявлении недостатка фосфора участки, где был выявлен дефицит, в дальнейшем должны быть проанализированы с целью устранения недостаточного содержания доступного фосфора в почве.
Фото
Дефицит калия
Развитию дефицита калия у кукурузы способствуют:
- почвы, образованные на породах с низким содержанием калия;
- легкие по гранулометрическому составу почвы, из которых под действием избыточного увлажнения калий был выщелочен;
- почвы с низким содержанием органического вещества;
- почвы с широким соотношением натрия-калия, магния-калия, кальция-калия;
- поливные воды с высоким содержанием гидрокарбонат-ионов;
- почвы с кислотностью ниже рН 6,0.
В посевах дефицит калия может проявляться локально, на отдельных участках.
Причинами калиевого голодания у растений кукурузы могут быть любые причины, сдерживающие нормальное развитие корневой системы: сухой поверхностный слой почвы в начале вегетации, при гребневом способе выращивания, безотвальной системе обработки почвы, локализованное уплотнение почвы, уплотнение боковой стенки семенной борозды, неглубокая заделка семян.
Симптомы чаще начинают проявляться через 4-6 недель после посева, в период когда потребление калия растениями кукурузы максимально.
Симптомы
- Укороченные междоузлия и карликовость растений, потеря темно-зеленой окраски листьев.
- Маленькие колосья, которые часто заострены и недоразвиты на кончиках.
- Калий легко перемещается из старых листьев в молодые, поэтому симптомы дефицита появляются в первую очередь на старых листьях.
- Молодые активно растущие листья черпают калий из старых частей растения, поэтому они обычно остаются зелеными и здоровыми.
- Симптомы начинают проявляться в виде бледно-желтого хлороза на кончике и краях старых листьев.
- После хлороза появляется бледно-коричневый некроз, который также как хлороз, продвигается от края листа к основанию. Краевой хлороз и некроз старых листьев являются специфическим симптомом дефицита калия.
- В условиях сильного дефицита в основании стебля и листьев появляются красные полосы.
Этапы развития дефицита
Стадия I. Легкий дефицит калия приводит к замедлению роста, тонкости стебля и бледно-зеленой окраске листьев.
Стадия II. Сохранение и усиление дефицита приводит к проявлению хлороза на старых листьях, который начинается с кончиков и крае листьев.
Стадия III. Усиление хлороза, переходящего в бледно-коричневый некроз, который также как и хлороз, продвигается от края к основанию, оставляя среднюю жилку и окружающие ткани бледно-зелеными.
Стадия IV. В условиях сильного дефицита пораженные нижние листья высыхают и отмирают.
Управление дефицитом
- агрохимических анализ почвы перед посевом для определения содержания доступного калия в почве;
- восстановление кислых, щелочных, засоленных почв;
- заблаговременное внесение органических удобрений;
- внесение калийных удобрений в соответствии с рекомендуемыми нормами и агрохимического анализа почв;
- в случае выявления дефицита калия в посевах кукурузы применяются растворимые соли калия, например, нитрат, сульфат или хлорид калия, которые вносят с поливной водой. Опрыскивание не рекомендуется.
Полного восстановления потенциальной урожайности в случае выявления дефицита калия достигнуть не удастся, иногда приемы по устранению дефицита экономически не оправданы. Лучшее, что можно предпринять — устранение недостатка калия на выявленных участках для предупреждения дефицита в последующих культурах.
Фото
Дефицит кальция
Дефицит кальция в растениях кукурузы может привести к полной потере урожая. Дефицит кальция относительно редко проявляется, обычно на песчаных почвах в период засухи. Чаще дефицит связан не с недостатком элемента в почве, а с его недоступностью растениям.
Развитию дефицита кальция у кукурузы способствуют:
- кислые песчаные почвы, выщелоченные обильными осадками;
- засоленные почвы с высоким содержанием обменного натрия;
- быстро иссыхающие легкие песчаные почвы;
- почвы с высоким содержанием растворимого алюминия и низким уровнем обмена кальцием;
- почвы с высоким содержанием аммония;
- сильно кислые торфяные и почвы с низким содержанием кальция;
- почвы с кислотностью менее рН 6,5;
- щелочные почвы с рН выше 8,5.
Симптомы
- Растения очень низкорослые с искаженной, порванной и рваной листвой, колосья маленькие, кисточки искаженные. При остром дефиците кальция, растения кукурузы останавливают рост и погибают до наступления зрелости.
- Кальций неподвижен в растениях, в условиях дефицита он почти не мобилизуется из старых листьев к молодым.
- Симптомы появляются в первую очередь на молодых листьях.
- Дефицит начинает проявляться в виде желтых или бледных межжилковых поражениях на молодых листьях.
- При сохранении или усилении дефицита, новые появляющиеся листья не могут развернуться и приобретают изогнутую форму («бычий кнут»).
- По мере развития дефицита на новых листьях появляются отверстия в пластине. Рваные и уродливые листья придают растению рваный вид.
- При остром дефиците кончики самых молодых листьев склеиваются и не отделяются от оборота, растения приобретают «лестничный» вид.
Этапы развития дефицита
Стадия I. На ранних стадиях дефицита молодые листья становятся бледно-зелеными, затем появляются желтые или белые повреждения в межжилковых тканях. Повреждения от желтого до белого увеличиваются, и пластинка легко отрывается от этих областей.
Стадия II. При сохранении и усилении дефицита, самые молодые листья остаются свернутыми, образуя изогнутую форму.
Стадия III. По мере развития симптомов у новых листьев появляются отверстия в пластине. Рваные и уродливые листья придают растению рваный вид.
Стадия IV. При сильном дефиците кончики листьев склеиваются, придавая «лестничный» вид.
Управление дефицитом
- агрохимических анализ почвы перед посевом для определения потребности почвы в известковании или кальции;
- внесение рекомендуемых количеств удобрений, содержащих кальций, например, гипс (сульфат кальция), нитрат кальция или хлорид кальция;
- известкование кислых почв;
- гипсование щелочных почв;
- две внекорневые подкормки посевов 2% суспензией сульфата кальция, раствором нитрата кальция или хлорида кальция, последний можно применять при температуре воздуха не более 30 °С;
- повышение водоудерживающей способности почвы, прежде всего за счет увеличения содержания органического вещества;
- на почвах, где был отмечен дефицит кальция рекомендуется не применять аммонийные азотные удобрения;
- дробное внесение азотных удобрений для уменьшения его поступления в растения в начальные фазы развития;
- обеспечение достаточной увлажненности почвы, в том числе мульчирование.
Фото
Дефицит магния
Дефицит магния может приводить к большому недобору урожая, так как у растений развиваются маленькие колосья с небольшими зернами.
Развитию дефицита магния у кукурузы способствуют:
- кислые песчаные почвы, выщелоченные сильными осадками;
- торфяные почвы с низким содержанием магния;
- почвы с высоким содержанием кальция или калия;
- почвы, сформировавшиеся на породах с низким содержанием магния;
- почвы с кислотностью менее рН 6,5;
- щелочные почвы с рН выше 8,5$
- низкая катионообменная емкость, особенно часто проявляется на песчаных и илистых почвах;
- высокое содержание катионов калия, аммония, натрия, кальция, алюминия, железа (II);
- низкая температура почвы;
- высокая водопроницаемость почв с сильным увлажнением.
Дефицит может проявиться в зависимости от условий выращивания и вносимых удобрений (калийных и аммонийных).
Симптомы
- Растения отстают в росте, имеют тонкий стебель и бледно-зеленые листья, нижние листья — ржаво-коричневые. Колосья и зерна маленькие.
- Магний подвижен в растениях, поэтому в условиях дефицита он мобилизуется из старых листьев в молодые. Симптомы дефицита магния проявляются сначала на старых листьях.
- Симптомы начинаются с появления бледно-желтого межжелкового хлороза в средней части старых листьев.
- По мере прогрессирования симптомов, межжилковый хлороз распространяется к верхушке и основанию листа, в итоге покрывая весь лист. Самые молодые листья обычно остаются незатронутыми.
- Если дефицит сохраняется и становится более сильным, симптомы продвигаются к верхним листьям, а на пораженных старых листьях появляются ржавые коричневые полосы.
- На поздних стадиях межжилковая ткань отмирает и выглядит как беловатые или коричневые некротические полоски. Пораженные старые листья в итоге высыхают и отмирают.
Этапы развития дефицита
Стадия I. На ранней стадии дефицита листья приобретают бледно-зеленый цвет, на старых листья развивается бледно-желтый межжилковый хлороз.
Стадия II. При сохранении и усилении дефицита, на старых листьях появляются ржаво-коричневые полосы.
Стадия III. По мере прогрессирования симптомов межжилковая ткань отмирает, приобретая вид беловато-коричневых некротических полос на пораженных листьях.
Стадия IV. В условиях сильного дефицита старые листья отмирают.
Управление дефицитом
- агрохимических анализ почвы перед посевом для определения содержания в почве растворимых и обменных форм магния;
- внесение рекомендуемых количеств магниевых удобрений, например, сульфата или хлорида магния;
- при выявлении дефицита в посевах кукурузы — внесение растворимых солей магния с поливной водой. Опрыскивание мало эффективно, так как для восполнения потребностей растений в магнии требуется многократные опрыскивания через короткие промежутки времени;
- кислые почвы известкуют доломитовой мукой за несколько месяцев до посева;
- регуляция кислотности кислых или щелочных почв для обеспечения нормального поступление магния в растения.
Фото
Дефицит серы
Дефицит серы у растений кукурузы приводит к снижению эффективности азота. На одну часть серы приходится примерно 15 частей азота.
Развитию дефицита серы у кукурузы способствуют:
- почвы с низким содержанием органического вещества;
- легкие по гранулометрическому составу песчаные почвы, выщелоченные в результате обильных осадков или орошения;
- истощение почвы в результате интенсивного возделывания культур;
- почвы, сформировавшиеся на породах с низким содержанием серы;
- кислые почвы с рН менее 6,0;
- минимальная обработка почвы или отсутствие обработки (no-till).
Дефицит серы в посевах кукурузы часто проявляется на локальных участках или полосах.
Основными двумя факторами, приводящими к развитию серного голодания у кукурузы, являются вымывание подвижных соединений серы из корнеобитаемого слоя и задержка в развитии корневой системы, например, минимальная обработка почвы, при которой корнеобитаемый слой плохо перемешивается, долго прогревается и уплотняется.
Симптомы
- Листья имеют окраску от бледно-зеленой до желтой. Из-за нехватки энергии растения образуют маленькие колосья с небольшим количеством зерен.
- При незначительном дефиците серы в молодом периоде растения становятся бледно-зелеными или желто-зелеными. На этом этапе симптомы дефицита серы часто путают с симптомами дефицита азота.
- Различение дефицита серы от дефицита азота заключается в том, что при дефиците серы старые листья имеют более темно-зеленую окраску, а молодые — бледную, тогда как при дефиците азота старые листья более бледные, а молодые — темно-зеленые.
- Дефицит серы, даже если он сильный, не приводит к некрозу или отмиранию листьев. Изменение цвета листьев является единственным признаком дефицита серы.
- Сера неподвижна в растениях кукурузы и почти не мобилизуется из старых листьев в молодые. Поэтому, симптомы дефицита появляются в первую очередь на молодых листьях.
- Симптомы проявляются в виде равномерного от бледно-зеленого до бледно-желтого хлороза на пластинках молодых листьев. Самые молодые листья самые светлые.
- В условиях сильного дефицита на пораженных молодых листьях иногда развивается красно-пурпурная окраска в виде кровотечения над желтой окраской.
Этапы развития дефицита
Стадия I. При легком дефиците в начальные фазы развития все листья становятся от бледно-зеленых до желтых, более старые листья остаются относительно темнее.
Стадия II. По мере развития симптомов молодые листья становятся бледно-желтыми, более старые — зеленые и нормальные.
Стадия III. При сохранении и усилении дефицита симптомы продвигаются вниз по растению.
Стадия IV. В условиях сильного дефицита на пораженных молодых листьях иногда развивается красно-пурпурная окраска в виде кровотечения над желтой окраской.
Управление дефицитом
- агрохимических анализ почвы перед посевом для определения содержания в почве доступных форм серы (растворимых сульфат-ионов);
- внесение рекомендуемых (с учетом агрохимического анализа) количеств серных удобрений, например, элементарной серы или гипса;
- при выявлении дефицита серы в посевах — вносят сульфат аммония, сульфат магния или сульфат калия с поливной водой или поверхностное внесение с последующим выпадением осадков; помимо серных удобрений целесообразно внести также азотные удобрения;
- кислые почвы известкуют.
Дефицит серы, при достаточных её запасах в почве, может уменьшаться по мере развития корневой системы растений, так как этот элемент обычно более доступен в глубоких слоях почвы. При устранении дефицита серы, если он проявился в легкой форме и были предприняты меры по его устранению до стадии образования 5-го листа, возможно сохранение планируемых уровней урожайности. Однако сильный или долгий дефицит может стать причиной потери до 75% урожая.
Элементарную серы рекомендуется использовать для долгосрочного исправления дефицита серы, однако для его устранения в посевах не применяется, так как долго окисляется до доступной для растений формы — сульфатов. Для устранения дефицита в посевах может вносится в почву тиосульфат аммония, но следует избегать его попадание на листья.
Фото
Дефицит железа
Развитию дефицита железа у кукурузы способствуют:
- песчаные почвы с низким содержанием железа;
- известковые почвы, в которых доступность железа резко снижается;
- торфяные почвы, на которых железо связывается органическим веществом, снижая его доступность в почвенном растворе;
- кислые почвы, в которых, несмотря на высокую доступность железа, высокие концентрации растворимого цинка, марганца, меди или никеля препятствуют усвоению растениями железа;
- заболоченные почвы;
- щелочные почвы с рН выше 7,5.
Симптомы
- Листья становятся желтыми, при сильном дефиците у листьев почти не развиваются ушки.
- Железо неподвижно в растениях, поэтому симптомы проявляются в первую очередь и более интенсивно на молодых листьях. Более старые листья остаются нормальными.
- При слабом дефиците или на ранней стадии у самых верхних молодых листьев межжилковые ткани листа становятся бледно-зеленые или бледно-желтые.
- При сохранении дефицита или его усилении между жилками листа развивается яркий бледно-желтый хлороз, в результате чего жилки становятся зелеными и заметными. Такой межпросветный хлороз верхних листьев является специфическим симптомом дефицита железа у кукурузы.
- По мере развития симптомов заметные зеленые жилки также исчезают, становятся светло-зелеными или бледно-желтыми. При сильном дефиците весь лист становится белоснежным.
Этапы развития дефицита
Стадия I. На самых верхних листьях растения развивается временное выцветание межжилковых тканей с заметными зелеными жилками.
Стадия II. Межжилковые ткани пораженного листа приобретают ярко-бледно-желтый цвет с ярко выраженными зелеными жилками, называемый «межжилковым хлорозом», который равномерно распространяется по всей длине листа.
Стадия III. По мере развития дефицита выраженные зеленые жилки также исчезают, становятся от светло-зеленого до бледно-желтого цвета.
Стадия IV. При сильном дефиците весь лист становится белоснежным.
Управление дефицитом
- агрохимических анализ почвы перед посевом для определения содержания в почве доступных форм железа;
- гипсование или иные способы восстановления щелочных почв;
- внесение растворимых солей железа, например, сульфата или хлорида железа (II), однако эти формы быстро переходят в недоступные для растений формы. Более предпочтительно внесение органических форм железа (хелаты) в расчете 10 кг/га; на нейтральных почвах рекомендуется вносить хелаты FeHEDTA и FeDTPA, на кислых — FeEDTA, на щелочных — FeEDDHA;
- при выявлении дефицита железа в посевах проводят опрыскивание растений 0,5-1,0% раствором органических (хелатами) или растворимых солей железа, кратность опрыскиваний 2-3 с интервалом 10-15 дней.
Фото
Дефицит марганца
Растения кукурузы имеют среднюю потребность в марганце.
Развитию дефицита марганце у кукурузы способствуют:
- легкие песчаные почвы, выщелоченные в результате проливных дождей или избыточного орошения;
- известкованные и щелочные почвы, на которых растворимость марганца резко снижается;
- почвы с высоким содержанием органического вещества;
- избыточное внесение известковых удобрений, особенно при минимальной обработке почвы;
- заболоченные торфяные почвы, на которых марганец связывается органическим веществом в недоступные для растений формы;
- почвы, сформировавшиеся на породах с низким содержанием марганца;
- кислые почвы с рН менее 5,0;
- щелочные почвы с рН более 7,5.
Дефицит марганца может проявляться во время засухи и влажных холодных почвах, когда корневая система плохо развита.
Симптомы
- Растения низкорослые с коротким стеблем и листьями от бледно-зеленого до желтого цвета. Колосья маленькие с меншим размером зерен.
- У растений плохо развиваются метелки, развитие пыльников задерживается. Жизнеспособность пыльцы снижается.
- Марганец частично подвижен в растениях кукурузы и относительно трудно мобилизуется из старых к более молодым листьям, однако при дефиците частично переносится из старых листьев в молодые.
- Симптомы дефицита появляются сначала на средних листьях и далее распространяются на более молодые и более старые. На начальных стадиях дефицита самые молодые и самые старые листья остаются нормальными.
- При легком дефиците на средних листьях происходит выцветание межжилковых тканей.
- Если дефицит сохраняется и становится более сильным, на средних листьях развивается межжилковый хлороз по всей длине листа.
- По мере прогрессирования симптомов «белые пятна» развиваются в зонах межжилкового хлороза на пораженных листьях. Появление белых пятен является специфическим симптомом дефицита марганца у кукурузы.
В отличие от дефицита магния, который проявляется на старых листьях, дефицит марганца проявляется в первую очередь на молодых листьях.
Дефицит марганца и дефицит железа часто проявляются совместно. Дефицит железа на кукурузе имеет четкие границы межжилкового хлороза на листьях, тогда как при дефиците марганца эти границы более размыты. В отличие от дефицита цинка, который проявляется только на части листа, дефицит марганца проявляется по всей его длине.
Этапы развития дефицита
Стадия I. При легком дефиците на средних листьях развивается выцветание межжилковых тканей.
Стадия II. При сохранении и усилении дефицита на средних листьях развивается межжилковый хлороз по всей длине пластинки листа.
Стадия III. По мере прогрессирования симптомов вся хлоротическая ткань отмирает и становится белой, в результате чего в между жилками пораженных листьев появляются белые пятна. Жилки остаются зелеными и выпуклыми.
Стадия IV. При сильном дефиците белые пятна становятся коричневыми, а пораженные листья отмирают.
Управление дефицитом
- агрохимических анализ почвы перед посевом для определения содержания в почве доступных форм марганца;
- гипсование или иные способы восстановления щелочных почв;
- внесение органических удобрений задолго до посева;
- внесение растворимых солей марганца, например, сульфата марганца перед посевом, на песчаных почвах, возможно, потребуется ежегодное внесение марганцевых удобрений;
- при выявлении дефицита в посевах проводят опрыскивание 0,2-0,3% раствором сульфата или хелаты (этилендиаминтетраацетат, диэтилентриаминпентауксусная кислота, лигносульфонат) марганца, или в расчете 1,1-2,3 кг марганца на га. Учитывая, что марганец не перемещается по растению, возможно, потребуется несколько опрыскиваний.
Марганцевые удобрения целесообразно вносить в рядки при посеве или проводить опрыскивание вегетирующих растений, так как сплошное их внесение в почву сопряжено с большой долей перехода марганца в недоступные для растений формы. Норма внесения марганца в рядки — 3,5-5,7 кг/га.
Фото
Токсическое действие марганца
Кукуруза обычно устойчива к токсическому действию марганца. Токсическое действие, помимо избыточного внесения марганцевых удобрений, может проявиться на:
- кислых почвах;
- при переувлажнении почвы, при котором оксиды марганца, недоступные для растений, восстанавливают до растворимых солей.
Симптомы:
- потемнение жилок обычно на старых листьях;
- межжилковый хлороз или некротическое потемнение листьев;
- так как поступление марганца в растения контролируется за счет образования пектата кальция, симптомы токсичности марганца аналогичны симптомам дефицита кальция.
Управление токсическим действием заключается в известковании кислых почв и поддержании кислотности в оптимальном диапазоне, дренирование переувлажненных почв.
Дефицит цинка
Кукуруза является одним из лучших индикаторных растений дефицита цинка. Урожай при дефиците цинка резко снижается.
Развитию дефицита цинка у кукурузы способствуют:
- выщелоченные песчаные почвы с низким содержанием цинка;
- эродированные почвы с локальным обнажением материнской породы, в которой содержание цинка обычно значительно меньше;
- прохладная влажная погода;
- почвы с низким или очень высоким содержанием органического вещества;
- почвы с избыточным внесением фосфорных удобрений, фосфор является антагонистом цинка;
- кислые почвы с рН ниже 5,0;
- щелочные почвы с рН выше 7,5.
Дефицит цинка, как правило, проявляется неравномерно на пашне и носит локальный характер.
Симптомы
- Дефицит цинка может приводить к отсроченному и нерегулярному появление искаженных метелок без пыльников.
- Дефицит задерживает удлинение междоузлий, в результате чего листья скручиваются вместе на верхушке растения, образуя веерообразный вид.
- Симптомы дефицита появляются в течение 2 недель после появления всходов.
- Поскольку цинк плохо мобилизуется в растениях, симптомы развиваются в первую очередь на молодых листьях, старые остаются зелеными.
- Белые или желтые полосы или полосы отбеленной ткани листа появляются на каждой стороне от средней жилки, начиная от основания листа. Средняя полоса и края листьев остаются зелеными. Это специфический симптом дефицита цинка у кукурузы.
- В условиях острого дефицита пораженная ткань в конечном итоге отмирает и становится бледно-серой, оставляя середину и края зелеными.
Этапы развития дефицита
Стадия I. Легкий дефицит цинка может проявляться междоузловой полоской на молодых листьях. В отличие от дефицита марганца и железа, у которых междоузловая полоска проходит по всей длине листа, при дефиците цинка полосы в основном располагаются в половине листа ближе к его основанию.
Стадия II. При сохранении и усилении дефицита самые молодые листья становятся бледно-зелеными, между средней жилкой и краем листа ближе к его основанию появляются полосы от белого до желтого цвета.
Стадия III. В условиях сильного дефицита пораженная ткань отмирает и становится бледно-серой.
Управление дефицитом
- агрохимических анализ почвы перед посевом для определения содержания в почве доступных форм цинка, агрохимический анализ на цинк считается одним из наиболее надежных среди всех микроэлементов;
- гипсование или иные способы восстановления щелочных почв или известкование кислых почв;
- внесение органических удобрений задолго до посева;
- внесение по 25-30 кг/га сульфата цинка или 10 кг/га хелата цинка один раз в 2 года на почвах с дефицитом цинка;
- цинковые удобрения не применяют одновременно с фосфорными;
- при выявлении дефицита цинка в посевах кукурузы проводят опрыскивание 0,5% раствором соли цинка или 0,25% сульфата цинка.
Фото
Дефицит бора
Дефицит бора в растениях кукурузы нарушает нормальное опыление и плодоношение, влияет на рост растений и корневой системы.
Развитию дефицита бора у кукурузы способствуют:
- засуха или низкая влажность почвы, которые снижают поглощение бора растениями;
- почвы, образованные на породах с низким содержанием бора, например, кислые магматические породы или пресноводные отложения;
- песчаные выщелоченные обильными осадками или избыточным орошением почвы;
- щелочные почвы с избытком извести;
- избыточно известкованные почвы с нарушенным балансом кальция-бора;
- почвы с низким содержанием органического вещества;
- кислые почвы с рН ниже 5,0;
- щелочные почвы с рН от 7,5 до 9,0.
Симптомы
- Растения отстают в росте, имеют крепкий стебель и бледно-зеленые листья. Початки образуются мелкие и изогнутые. Дефицит бора задерживает рост пыльцевой трубки, в результате чего у растений образуются бесплодные колосья или колосья с небольшим количеством зерен.
- Бор неподвижен в растениях, в условиях дефицита не мобилизуется из старых листьев в молодые. Симптомы дефицита появляются первыми и более выраженными на молодых листьях. Старые листья остаются зелеными и здоровыми.
- Симптомы появляются на новых листьях, которые становятся бледно-зелеными, короткими и прямыми, при изломе легко ломаются.
- Пораженные листья не раскрываются полностью, а края теряют твёрдость.
- При сохранении и усилении дефицита на пораженных листьях появляется сморщивание.
- В условиях сильного дефицита на пораженных листьях появляются водянистые и прозрачные полосы.
Симптомы дефицита бора сходны с начальными стадиями дефицита железа, дефицитом цинка, дефецитом кальция или повреждениями ложным паутинным клещем.
Этапы развития дефицита
Стадия I. Растения образуют бледно-зеленые листья с признаками ограниченного роста.
Стадия II. При сохранении и усилении дефицита пораженные листья не раскрываются полностью, а края теряют твердость. На пораженных листьях появляется сморщивание.
Стадия III. В условиях сильного дефицита на пораженных листьях появляются водянистые или прозрачные полосы.
Управление дефицитом
- агрохимических анализ почвы перед посевом для определения содержания в почве доступных форм бора;
- внесение рекомендуемых количеств борных удобрений с учетом результатов агрохимического анализа, например, буры, борной кислоты или хелатного бора;
- внесение органических удобрений задолго до посева;
- внекорневые обработки 0,5% раствором борной кислоты или хелатными соединениями бора проводят через 30-35 дней после появления всходов или сразу после выявления симптомов дефицита.
Фото
Дефицит молибдена
Развитию дефицита молибдена у кукурузы способствуют:
- почвы, образованные на породах с низким содержанием молибдена;
- кислые песчаные почвы;
- почвы с высоким содержанием железа.
Симптомы
- Листья бледно-зеленые с промежуточным и краевым хлорозом.
- При усилении дефицита хлороз переход в некроз.
- Метелка маленькая.
- Прорастание семян в початках при созревании.
Управление дефицитом
- известкование кислых почв;
- внесение молибденовых удобрений в почву или в виде предпосевной обработки семян, внекорневой подкормки, например, молибдатом натрия, молибдатом аммония, молибденовой кислотой, триоксидом молибдена и сульфидом молибдена (в порядке уменьшения растворимости), нормы внесения — 50-200 г молибдена на 1 га.
Фото
Инновационные решения
Учеными из Университета Миннесоты (США) предложен пилотный проект по выявлению дефицита азота у кукурузы с использованием малогабаритных беспилотных летательных аппаратов и компьютерного зрения. Летательные аппараты собирают изображения растений в высоком разрешении в визуальном спектре (RGB) на небольшой высоте и с помощью заложенных алгоритмов автоматически определяют азотную нагрузку на листьях кукурузы. Алгоритмы анализа изображений исключают необходимость в управлении, ручной обработки и анализирования цвета и форм листьев для определения потенциального расхода азотных удобрений. Алгоритм умеет определять дефицит даже когда нездоровые листья сильно закрываются на изображениях здоровыми, а также устанавливает плотность пораженных листьев и дает рекомендации по нормам внесения удобрений для коррекции дефицита.
Это относительно недорогое решение позволяет эффективно увеличить производство продукции растениеводства несколькими способами: метод предоставляет информацию о состоянии поля, позволяет выявить дефицит на ранних стадиях и дает рекомендации по количествам необходимых азотных удобрений и местах их применения. Кроме того технология предотвращает попадание избыточных удобрений в окружающую среду и загрязнение водных объектов.
Отличительные особенности технологии от других методов контроля питания растений:
- в отличие от ручной диагностики, значительно облегчает процесс диагностирования дефицита;
- в отличие от спутниковой визуализации, технология применима практически в любых условиях и значительно дешевле;
- в отличие от спектроскопии, применяемой в точном земледелии, позволяет точно идентифицировать дефицит азота от других болезней или проявлений дефицита (спектроскопия лишь оценивает долю листьев, окрашенных в определенные цвета);
- алгоритм может определять тип, степень дефицита азота на основе количества и плотности листьев, затронутых изменением цвета, текстуры.
Разработка внедряется компанией Sentera.
Литература
Недостаток питательных веществ в полевых культурах: руководство по диагностике и лечению / Пракаш Кумар, Манодж Кумар Шарма. 2013.