Агрохімія

Вплив окисно-відновного режиму на родючість та живлення рослин

Студентові

3 хв читання

Вплив окисно-відновного режиму на родючість та живлення рослин

Окисно-відновний (ОВ) режим ґрунту безпосередньо впливає на його родючість і доступність елементів живлення для рослин. У ґрунтовому розчині постійно взаємодіють мінеральні та органічні ОВ-системи: О2–О2, Fe3+–Fe2+, Mn4+–Mn3+–Mn2+, H2–2H+, SO42––H2S, СО2–СН4. Порушення балансу в цих парах може як заблокувати засвоєння ключових елементів, так і призвести до токсичного отруєння сходів.

Водно-повітряний режим ґрунту визначає характер трансформації органічної речовини. Надмірне зволоження і стабільний дефіцит кисню уповільнюють розкладання рослинних решток, через що в гумусі збільшується частка фульвокислот і негідролізованого залишку. З іншого боку, періодична зміна затоплення та висихання (на зрошуваних землях і в заплавах річок) занадто сильно прискорює розкладання органіки. Це порушує вуглецевий баланс і веде до дегуміфікації ґрунту.

Вплив окисно-відновного потенціалу (Eh) на живлення рослин

Доступність елементів живлення залежить від величини окисно-відновного потенціалу (Eh), що виражається в мілівольтах (мВ). Для нормального розвитку культур небезпечні як різко окисні, так і глибоко відновлювальні умови. Межі нормального забезпечення рослин залізом, марганцем і нітратами жорстко лімітовані значеннями Eh та pH ґрунту.

  • Eh вище 700–750 мВ — дефіцит заліза, марганцю та азоту
  • Eh 550–600 мВ — оптимальні умови для нітрифікації
  • Eh нижче 340 мВ — початок інтенсивної денітрифікації
  • Eh 200–250 мВ — накопичення токсичних форм Fe та Mn
Діапазон Eh, мВ Стан ґрунтового середовища Вплив на поживний режим рослин
Понад 700–750 Різко окисна обстановка Знижується рухливість заліза, марганцю та азоту. При поєднанні високих значень Eh та pH настає марганцеве голодування.
550–600 Помірно окисна обстановка Найбільш інтенсивно перебігає процес нітрифікації, оптимізується азотне живлення.
Менше 340 Відновлювальна обстановка Активізується процес денітрифікації, що призводить до основних втрат азоту з ґрунту.
200–250 Глибоко відновлювальна обстановка (анаеробіоз) Накопичуються закисні сполуки заліза та марганцю в токсичних для рослин концентраціях.

Зниження потенціалу Eh до 200–250 мВ в умовах анаеробіозу запускає накопичення небезпечних для кореневої системи токсичних сполук: сірководню (H2S), фосфатидів та етилену.

Для утримання ОВ-режиму в оптимальних межах агроному необхідно управляти фізичними властивостями ґрунту. Регулювання водно-повітряного балансу та поліпшення структури дозволяють не допустити критичних зсувів потенціалу. Для цього використовують комплекс стандартних меліоративних та агротехнічних прийомів:

  • оранка (покращує аерацію та підвищує потенціал Eh);
  • прикочування (регулює щільність та випаровування вологи);
  • зрошення та дренування (дозволяють контролювати рівень вологості й запобігати застою води).

Читайте також