Өсімдікке қоректік заттардың түсуіне сыртқы орта жағдайларының әсері

Өсімдіктің сыртқы ортадан қоректік заттарды сіңіруі физиологиялық құбылыс болып саналады.

Өсімдіктің қоректенуіне сыртқы орта жағдайлары тіршілік факторлары бірлесіп ықпал еткенде ғана мол әрі сапалы өнім жинауға болады.

Өсімдіктің макро-микроэлементтерді сіңіру дәрежесі олардың топырақтағы шамасына байланысты. Топырақ ерітіндісі (суда еритін минералдық‚ органикалық қосылыстар)‚ топырақтағы органикалық заттар (өсімдік қалдықтары‚ шірінді заттар‚ микроорганизмдер) және топырақтың минералдық бөлігінде жинақталған алмаспалы иондар өсімдік үшін қоректік заттардың көзі болып саналады. Олардың құрамынан өсімдік суда еритін және топырақтың сіңіру комплексіндегі иондарды сіңіреді. Ал топырақтағы басқа қосылыстардың құрамындағы элементтерді өсімдік тікелей сіңіре алмайды. Өсімдік олардың құрамындағы элементтерді тек қана сіңімді түрге ауысқанда пайдаланады. Айта кететін бір жай‚ сыртқы орта жағдайының өзгеруінің арқасында топырақтағы макро-микроэлементтердің шамалы мөлшері өсімдікке сіңімсіз түрге ауысады. Сонымен бірге, топырақтағы кейбір қоректік заттардың оңай сіңірілетін түрге көшуіне өсімдіктің өзі де ықпал етеді. Тағы бір ескеретін жай өсімдік тамырының топырақтағы қоректік заттарды сіңіруі оның биологиялық ерекшелігіне тәуелді. Жалпы өсімдіктің қоректенуіне сыртқы орта факторлары жан-жақты әсер етеді. Сондықтан өсімдік қоректенуіне осы факторлардың әсерін ескере отырып, оның қоректенуін реттеу мол‚ әрі сапалы өнім жинауға септігін тигізеді.

Қоректік ерітінді концентрациясы сыртқы орта факторына жатады. Егер ерітінді концентрациясы қажетті деңгейден төмен болса‚ қоректік элементтердің жетіспеушілігінен өсімдік нашар өседі. Сол сияқты сыртқы ортадағы ерітінді концентрацияының шектен тыс көтерілуі де өсімдіктің өсуіне зиянды. Қоректік ерітіндінің қолайлы, яғни өсімдіктің жақсы өсіп-дамуын қамтамасыз ететін әрі оның өнімділігін арттыратын ерітінді концентрациясы тұрақты болмайды. Ол өсімдіктің әрбір өсу кезеңдерінде өзгеріп отырады. Өсімдіктің тамыр жүйесі өте сұйық ерітіндідегі (0‚01-0‚05%) қоректік заттарды жақсы сіңіреді. Табиғи жағдайда кебірленбеген топырақ ерітіндісінің концентрациясының шамасы 0‚02-0‚2% аралығында болады. Өсімдік ерітіндідегі қоректік заттарды белгілі бір концентрация жағдайында белсенді түрде сіңіреді. Жеке ауыл шаруашылығы дақылдары ерітінді концентрациясының шектен тыс жоғарылауын көтере алмайды.

Өсімдіктің алғашқы өсу кезеңінде, топырақ ерітіндісінің жоғары концентрациясы теріс әсер етеді.

Ауыл шаруашылығы дақылдарының топырақ ерітіндісіндегі қоректік заттардың концентрациясына сезімталдығын және әрбір өсу кезеңіндегі қоректену деңгейін, тыңайтқыш қолдану жүйесін құрғанда ескеру керек. Өсімдіктің қоректенуіне сыртқы ортадағы иондардың арақатынасы үлкен рөл атқарады. Бірнеше элементтің қоспасынан тұратын топырақ ерітіндісіндегі иондарды өсімдіктің қабылдауында, ерітінді концентрациясына қарағанда оның құрамындағы элементтердің арақатынасы маңызды орын алады.

Құрамындағы жеке қоректік элементтер өсімдік ең тиімді түрде пайдалана алатындай мөлшерде болатын ерітіндіні физиологиялық тепе-тең ерітінді деп атайды. Топырақ ерітіндісінде бірнеше тұздардың болуы салдарынан әрбір ион басқа ионды тамыр клеткасының көп мөлшерде қабылдауына бөгет жасайды. Бұл құбылысты антагонизм дейді. Антагонизм құбылысы біртектес зарядты иондар арасында байқалады. Мысалы‚ ерітіндіде Са2+ концентрациясының жоғары болуы өсімдіктің К+‚ Na+ немесе Mg2+ мо-

лырақ пайдалануын тежейді. Сол сияқты антагонизм құбылысы К+ мен Na+ ‚ К+ мен NH+4 , К+ мен Mg2+‚ NO+3 мен Н2РО-4‚ Cl- мен Н2РО-4 арасында да байқалады (2–сурет).

Егер бір ион ерітінді құрамындағы басқа ионның тамыр клеткасына көбірек енуіне оң әсерін тигізетін болса‚ оны синергизм құбылысы деп атайды.

Мысалы‚ күкірт қышқылының анионымен салыстырғанда хлор анионының жылжымалығы жоғары болғандықтан соңғысы өсімдік тамырының ерітіндідегі катиондарды көбірек қабылдауына көмектеседі.

Жалпы антагонизм мен синергизм құбылыстарының пайда болуы сыртқы орта реакциясына‚ ерітіндідегі элементтердің мөлшері мен арақатынасына, өсімдік түріне‚ сыртқы орта температурасына және тағы басқа факторларға байланысты. Өсімдіктің қоректік заттарды қабылдауына ерітінді реакциясы /рН/ үлкен әсер етеді. Ерітіндінің реакциясы құрамындағы Н+ және ОН- иондарының арақатынасына қарай қышқылды және сілтілі болып ажыратылады.

Қышқылды ерітіндіде Н+‚ ал сілтілі ерітіндіде ОН- концентрациясы жоғары болады.

19-Ерітінді реакциясы топырақтағы кейбір элементтердің сіңімді түрінің мөлшеріне әсер етеді. Мысалы‚ қышқылдық ортада темір‚ мыс‚ марганец сияқты элементтердің жылжымалы түрлері көбейеді‚ ал азот‚ фосфор‚ молибден мөлшері азаяды.

Сонымен бірге ерітінді реакциясы өсімдіктің қоректік элементтерді қабылдауына әсер етеді .

Ерітіндінің сілтілік реакциясы өсімдіктің фосфорды пайдалануын төмендетеді. Д.А.Прянишников зерттеулері қант қызылшасының азотты сілтілік ортада азоттың аммоний‚ ал қышқылдық ортада нитрат түріндегі иондары көп қабылдайтынын көрсетті.

Өсімдіктің қоректік элементтерді қабылдауында топырақ ылғалдылығының да маңызы үлкен. Топырақтағы ылғалдың қолайлы мөлшерде болуы өсімдіктің N, P, K, Ca, Mg, Zn, Сu‚ Мn‚ Со‚ Fe, B элементтерін пайдалануын күшейтеді.

Өсімдіктің өз бойына қоректік элементтерді сіңіруіне ылғалдың әсері негізінен мына физиологиялық және физикалық факторларға байланысты:

•өсімдіктің жалпы физиологиялық күйінің жақсаруына‚ фотосинтез процесінің қарқынына‚ ақуыз тағы басқа органикалық заттардың синтезделуіне‚ қоректік заттарды жақсы сіңіруге әсер етеді;

•топырақтағы ылғалдың қолайлы мөлшері тамыр жүйесінің дамуы мен дұрыс орналасуына әсер етіп‚ оның сіңіру қабілетін арттырады;

• судың сан алуан қасиеттерінің болуы топырақ ерітіндісі мен топырақтың сіңіру комплексіндегі иондардың тамыр түкшелеріне жылжуына көмектеседі.

Топырақта ылғалдың жеткіліксіз немесе көп болуынан өсімдіктің көптеген элементтерді сіңіруі нашарлайды және ферменттер мен органикалық заттардың түзілуі төмендейді.

Д.Н.Прянишников тәжірибелерінде тыңайтқыш берілген, ылғалдылығы төмен топырақта құрғақ зат түзу үшін, өсімдіктің суды пайдалануы 36‚5 пайызға‚ ылғалдылығы жоғары топырақта 20 пайызға азайған.

Ауаның салыстырмалы ылғалдылығы жоғары болғанда судың булануы төмендейді (21-кесте).

Топырақтағы ылғал қорына және дақылдардың ылғалды пайдалану ерекшелігіне қарай тыңайтқыш қолдану мерзімін‚ мөлшерін‚ әдістерін анықтайды. Мысалы‚ ылғал аз аймақтарда тыңайтқыштарды топыраққа тереңірек еңгізсе‚ дақылдар ылғалды жақсы пайдаланады.

Тыңайтқыштардың өздері де дақылдардың ылғалды үнемдеп пайдалануына біршама көмектесетінін мына деректерден көруге болады. Безенчук тәжірибе стансасында қара қоңыр топырақта жүргізген тәжірибеде бір центнер дән түзу үшін, бидай тыңайтқыш берілмеген топырақтан 75‚3 м3 ылғал пайдаланған болса‚ тыңайтқыш берілген жерде оның мөлшері 56 м3 болды.

Өсімдіктің қоректенуіне атмосфера және топырақ жылуының маңызы зор. Мысалы‚ суық топырақтан өсімдік қоректік заттарды қажетті мөлшерде сіңіре алмайды. Температура көтерілген сайын өсімдіктердің қоректік заттарды сіңіруі күшейеді‚ бірақ бұл белгілі бір кезеңге дейін болады. Мысалы‚ температураның 10-110С дейін төмендеуі өсімдіктің фосфорды, ал 5-60С-тан төмен болуы нитратты азотты қабылдауын нашарлатады. Жалпы температураның 100С-тантөмендеуі өсімдіктің барлық қоректік элементтерді пайдалануына теріс әсер етеді. Сонымен бірге температураның шектен тыс жоғарлауы да өсімдіктің қоректік заттарды сіңіруін тежейді. М.М.Гукова мәліметі бойынша‚ өте жоғары температура әсерінен бұршақтың фосфорды сіңіруі 20-25 пайызға кемиді. В.В.Буткевич мәліметіне қарасақ‚ көптеген ауыл шаруашылығы дақылдарының топырақтағы қоректік заттарды сіңіруі 23-250С шамасында жақсы өтеді.

Өсімдіктің қоректік заттарды сіңіруіне күн көзінің жарығы да әсер етеді. Жарық жеткілікті болса дақылдардың қоректік заттарды сіңіруі‚ органикалық қосылыстардың түзілуі жақсы жүреді.

Топырақ пен топырақ ерітіндісіндегі аэрация құбылысы өсімдіктің қоректік заттарды сіңіру қарқынын күрт өзгертеді. Оттектің жетіспеуінен (анаэробты жағдай) клетка қабығында көмірқышқылы көбейіп, тамыр жүйесінің сіңіру қабілеті мен тыныс алуы төмендейді. Аэрация өсімдіктің жеке қоректік элементті сіңіруіне бірдей дәрежеде әсер етпейді: K

2.Әртүрлі топырақтағы қоректік заттардың құрамы және олардың өсімдіктерге қол жетімділігі

Өсiмдiктiң тыңайтқышты қажет етуiн анықтау үшiн жоспарланған қоректiк заттарды пайдалануы туралы мәлiмет жеткiлiксiз. Ол үшiн әрбiр учаске мен ауыспалы егiстiң жеке танаптар топырағының құрамындағы қоректiк заттардың жылжымалы түрiнiң қорын да бiлу керек.

Әрбiр топырақтағы қоректiк зат шамасы оның генетикалық ерекшелiктерi мен гранулометриялық құрамына және тыңайтқыш қолдану дәрежесiне байланысты өзгерiп отырады. Мысалы‚ бiр гектар егiстiкке 100 кг P2O5 бергенде‚ оның 1 кг топырағындағы жылжымалы фосфор мөлшерi орта есеппен 7-10 мг дейiн артады.

Топырақтағы қоректiк элементтердiң мөлшерiн химиялық жолмен талдау арқылы анықтайды және оны бiр кг топырақтағы миллиграммен (мг/кг) белгiлейдi. Химиялық талдау нәтижесi агрохимиялық картограммаға немесе танап паспортына көшiрiледi. Химиялық талдау мәнi бойынша бiр гектар егiстiктегi қоректiк заттардың қорын (кг) есептеп шығарады. Ол үшiн топырақтың көлемдiк массасын бiлу керек.

Қазақ ғылыми-зерттеу егiншiлiк институтының мәлiметi бойынша қара‚ қара қоңыр‚ боз топырақтардың көлемдiк массасы орта есеппен 1‚3. Сонда 1 гектар топырақ 30 см дейiнгi қабатының массасы 3‚9 млн. кг (1‚3*3) болады. Егер топырақтың 0-30 см қабатында бiр кг топырақта 20 мг P2O5 болса‚ оның бiр гектардағы қоры 78 кг (3‚9*20) .

Өсiмдiктер топырақтан қоректiк элементтердiң жылжымалы түрiнiң қорын толық пайдаланбайды. Өйткенi олардың шамалы бөлiгi физикалық-химиялық‚ биологиялық құбылыстардың нәтижесiнде топырақта қиын еритiн қосылыстар түзедi немесе алмаспайтын түрге ауысады‚ шамалы бөлiгi тамыр жүйесi орналасқан қабаттан төменгi қабатқа шайылады‚ бiраз бөлiгiн микроорганизмдер пайдаланады. Сондықтан тыңайтқыш нормасын белгiленгенде оның қанша мөлшерiн өсiмдiктiң пайдаланатынын бiлу керек.

Топырақ құрамындағы қоректiк заттарды өсiмдiктiң пайдалану коэффициентiн мына формулалармен анықтайды:

Кт, % = В *100;