Польза и вред фосфорных удобрений
Чтобы получить хороший урожай, необходимо своевременно и грамотно проводить подкормку растений. Но все ли удобрения эффективны и безопасны для огородных культур и человека, употребляющего выращенные плоды в пищу?
Характеристика удобрений, применяемых при выращивании овощей
Удобрения бывают органические и минеральные (неорганические). Подкормки увеличивают урожай зерновых, овощных и плодовых культур.
Химические удобрения содержат макро- и микроэлементы. К первой группе полезных веществ относят азот, калий, кальций, магний, фосфор, серу, железо: они усваиваются растениями в большом количестве; ко второй – бор, марганец, кобальт, йод, молибден, ванадий и др.: эти химические вещества нужны в малых дозах.
Если органические удобрения получают из результатов жизнедеятельности животных, сельскохозяйственных отходов и других подручных материалов, то в качестве сырья для изготовления минеральных подкормок используют выдержки из полезных ископаемых (к примеру, фосфор), атмосферных составляющих (азот) или побочных продуктов промышленного производства.
Хим. удобрения, которые разрешены в сельском хозяйстве, состоят из элементов, извлеченных из природных пород. Эти компоненты применяются в дополнение к органике.
Если минеральное удобрение содержит чрезмерное количество легко растворимых питательных веществ, они могут нарушить структуру почвы и привести к сильному дисбалансу в питании.
В таблице приведена классификация минеральных удобрений по различным основаниям.
Под качеством подкормки подразумевается:
- насыпная плотность;
- содержание питательных веществ;
- влажность;
- прочность частиц;
- гигроскопичность;
- гранулометрический состав (распределение крупинок разного размера).
Зачем необходимы минеральные удобрения?
Неорганические удобрения (при условии чередования с органикой) обеспечивают почву всеми полезными элементами. Они воздействуют на растения быстрее органических, однако в неумеренных количествах могут погубить насаждения из-за своей способности накапливаться в овощах и фруктах, а при употреблении плодов – причинять вред здоровью человека и животных.
Овощи, растущие без применения минеральных удобрений, выглядят меньше, чем их собратья.
Химические подкормки не должны попадать на надземные части растений – это ведет к ожогу листьев.
Растворы минеральных удобрений вносят во влажный грунт. Если земля сухая, смесь обожжет корневую систему.
Минеральную подкормку не вносят:
- Под молодые растения, так как у них еще недостаточно сил.
- На больные культуры.
- На сухой грунт (землю необходимо обильно полить за несколько часов до разбрасывания удобрения).
- В дневное время (вносят утром и вечером), в сильную жару или в морозный период.
Дефицит полезных веществ приводит к следующим последствиям:
- Недостаток азота в почве ведет к потере цвета, недоразвитости и желтизне листьев.
- При нехватке калия в почве снижается развитие семян, повышается восприимчивость растений к болезням, нижние листья сначала желтеют по краям, затем буреют и отмирают.
- Фосфор необходим для ускорения развития корневой системы и плодов. Недостаток элемента в почве сказывается на листьях: они становятся сероватого или красноватого цвета, а нижние желтеют и отмирают.
- У помидоров, выращенных на почвах, где нет бора, рост прекращается, появляются салатные пятна, напоминающие ожоги. К отсутствию вещества чувствительны также вишни, абрикосы, яблоки и груши – они прекращают цветение, созревание плодов приостанавливается.
- Кальций способствует развитию корневой системы.
- Сера играет важную роль в процессах дыхания.
- Магний и железо потребляются в значительно меньших количествах для нормального развития саженцев, чем перечисленные выше компоненты. Mg и Fe поддерживают нормальный цвет листвы.
Кроме описанных элементов, важными для растений являются медь, марганец, цинк.
Польза и вред минеральных удобрений
Минеральные удобрения включают в себя во много раз больше полезных веществ, чем органические:
- Азотная подкормка содержит от 15% (нитрат натрия ― NaNO3) до 82% (жидкий аммиак) азота.
- Фосфорные удобрения – от 18% (фосфориты) до 40% фосфора.
- Калийные препараты – от 16% до 62% (хлорид калия ― KCl) калия.
В комплексных удобрениях есть все три перечисленных компонента.
1 кг калийного средства, добавляемого в почву, в которой высаживается картофель, увеличивает урожайность на 50 кг.
Неорганические вещества способствуют образованию в плодах нитратов и нитритов. Для снижения ущерба любые подкормки растений прекращают за 4-10 недель до уборки урожая. Конкретные сроки зависят от характера культуры. За время этой «передышки» большая часть вредных веществ уходит.
На богатых органикой землях растения развиваются быстрее, однако вещества данной категории работают медленно, они не успевают обеспечить саженцы всем необходимым. Выход – добавлять минеральные удобрения, которые смогут восполнить недостаток питания. При использовании почв, бедных органикой, ситуация иная: сначала возмещают нехватку органических веществ, минеральные же удобрения добавляют изредка, иначе растения не смогут их усвоить.
Порядок корректного использования минеральных составов
По срокам внесения разделяют удобрение основное и для подкормки. Первое вносят осенью или весной, а второе – в период вегетации растений.
Подкормки бывают двух видов: корневые и внекорневые. Первые распределяют по поверхности земли или заделывают в грунт, откуда они и впитываются после полива. Из вторых готовится слабый раствор, которым опрыскивают растения.
Тут должна быть таблица, но Дзен не умеет работать с таблицами, поэтому она на нашем сайте.
Почему минеральные удобрения бывают опасны?
Применение неорганических подкормок повышает урожайность, но неумеренное использование может привести к снижению плодородности, усилению вреда после воздействия пестицидов, загрязнению земли и воздуха, выбросу парниковых газов, создавая тем самым опасность здоровью человека и окружающей среде.
Чем вредны минеральные удобрения?
- Использование химических препаратов может иметь неблагоприятные последствия для рек и водоемов, так как избыток составляющих такой продукции практически всегда со сточными водами попадает в природные водные источники. Питательные вещества в жидкости понижают количество кислорода. Организмы, живущие в воде, также расходуют кислород, что приводит к истощению его запасов и установлению среды обитания, гибельной для рыб.
- Чрезмерное применение минеральных подкормок при выращивании овощей может привести к химическому ожогу: листья пожелтеют или станут коричневыми, что повредит растению и снизит урожайность.
- Избыток азота в подкормке способствует выбросу парниковых газов (двуокись углерода и закись азота) в атмосферу, которые, в свою очередь, влияют на повышение температуры поверхности суши и океана.
- Чрезмерное использование химических удобрений может стать причиной окисления почвы (из-за снижения доли органики).
- Постоянное употребление минеральных препаратов приводит к истощению запасов основных питательных веществ в земле. В результате плоды, выращенные на этих почвах, имеют меньшее содержание витаминов и минералов.
- Минеральные удобрения не полностью состоят из питательных веществ, необходимых саженцам. Они содержат соли и другие соединения, не поглощающиеся растениями, а накапливающиеся в грунте. При обнаружении в больших количествах эти соединения могут изменять химический состав почвы, нарушая баланс, который потом приходится восстанавливать.
- Минеральные вещества перемещаются в земле при помощи влаги, причем в легких песчаных почвах их движение быстрее, чем в тяжелых.
Влияние на овощи избыточного количества удобрений
Превышение нормы внесения минеральных удобрений влияет на процессы вегетации, способствует образованию нитратов и отмиранию тканей растения, приводит к снижению урожайности и гибели овощных культур.
Злоупотребление неорганическими вещестами может привести к изменению свойств почвы и загрязнению грунта и окружающей среды. Минеральные подкормки являются источником засорения земель тяжелыми металлами. Наибольшую опасность представляют азотные подкормки: чрезмерное их применение ведет к загрязнению продуктов питания, вызывает интоксикацию.
Признаки перенасыщения
Переизбыток каждого минерального вещества имеет свои особенности.
Таблица доступна на сайте.
Что делать, если удобрения были внесены неправильно?
Необходим однократный обильный полив высоких растений или многократное орошение с одновременным внесением в лунку новой земли небольших огородных культур.
Как влияет употребление таких овощей на организм человека?
После того, как человечество начало пользоваться удобрениями, количество заболеваний возросло. Продукты переработки препаратов (нитраты) превращаются в организме в нитриты, которые вредны для человека, так как из них образуются канцерогены. При избыточном применении химических веществ в растениях накапливается больше нитратов, соответственно, плоды приносят вред здоровью.
Как определить признаки отравления?
При физическом контакте с удобрениями могут развиться следующие симптомы:
- покраснение эпидермиса;
- покалывание на коже;
- зуд;
- жжение в носу, глазах или горле.
При случайном проглатывании возможны явления:
- части тела (ногти, губы или руки) синеют от недостатка кислорода;
- головокружение;
- обморок;
- низкое кровяное давление;
- одышка;
- расстройство желудка или боль в животе.
При первых признаках отравления необходимо незамедлительно обратиться к врачу.
Полезные советы
Простые правила помогут минимизировать вред от использования неорганических составов:
- Не следует выкладывать минеральные подкормки кучами в непосредственной близости от плодовых деревьев и кустарников, так как основная часть всасывающих микро- и макроэлементы корней расположена под наружными фрагментами кроны или вне ее очертаний, а корни, находящиеся около основания, почти не поглощают питательных веществ.
- Большое количество удобрений, расположенных у ствола, может привести к гибели растения.
- Навоз и минеральную подкормку требуется равномерно распределить под кроной дерева и на расстоянии полуметра в сторону от ее очертаний.
- Применение жидких минеральных удобрений тоже имеет свои особенности (нормы и правила внесения можно найти на упаковке). К примеру, для подкормки некоторых цветущих кустарников (спирея и др.) раствор заливают в углубление, сделанное у основания.
- Одним из эффективных методов заделки минеральных удобрений является припосевное местное внесение малыми дозами. Такой прием обеспечивает увеличение урожайности на каждый центнер удобрения.
- Если количество подкормки ограничено, можно воспользоваться самым экономичным внесением в гнезда при посеве.
Таким образом, минеральные препараты при рациональном использовании оказывают положительное влияние на растение. Однако допускать их передозировки категорически не рекомендуется: это приведет к ухудшению состояния культур и даже их гибели.
Да, урожай от них растёт, Но губится природа. Нитратов кушает народ Всё больше год от года.
Мировое производство минеральных удобрений стремительно растёт. Каждое десятилетие оно увеличивается примерно в 2 раза. Урожайность культур от их применения, конечно, растёт, но у этой проблемы много негативных сторон, и это беспокоит очень многих людей. Не зря в некоторых странах Запада правительство поддерживает овощеводов, выращивающих продукцию без применения минеральных удобрений – экологически чистую.
МИГРАЦИЯ АЗОТА И ФОСФОРА ИЗ ПОЧВЫ
Доказано, что из внесённого в почву азота растения усваивают около 40%, остальной азот вымывается из почвы дождём и улетучивается в виде газа. В меньшей степени, но вымывается из почвы и фосфор. Накопление азота и фосфора в грунтовых водах ведёт к загрязнению водоёмов, они быстро стареют и превращаются в болота, т.к. повышенное содержание удобрений в воде влечет за собой быстрый рост растительности. Отмирающий планктон и водоросли осаждаются на дно водоёмов, это ведёт к выделению метана, сероводорода и к сокращению запасов растворимого в воде кислорода, что является причиной замора рыбы. Сокращается и видовой состав ценных рыб. Рыба не стала вырастать до нормальных размеров, она раньше начала стареть, раньше погибать. Планктон в водоёмах накапливает нитраты, рыбы им питаются, и употребление в пищу таких рыб может привести к заболеваниям желудка. А накопление азота в атмосфере ведет к выпадению кислых дождей, подкисляющих почву и воду, разрушающих строительные материалы, окисляющих металлы. От всего этого страдают леса и обитающие в них животные и птицы, а в водоёмах гибнут рыбы, моллюски. Есть сообщение, что на некоторых плантациях, где добывают мидии (это съедобные моллюски, они раньше очень ценились), они стали несъедобными, больше того, случались случаи отравления ими.
ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА СВОЙСТВА ПОЧВЫ
Наблюдения показывают, что содержание гумуса в почвах постоянно уменьшается. Плодородные почвы, черноземы в начале века содержали до 8% гумуса. Сейчас таких почв почти не осталось. Подзолистые и дерновo-подзолистые почвы содержат 0,5-3% гумуса, серые лесные – 2-6%, луговые чернозёмы – больше 6%. Гумус служит хранилищем основных элементов питания растений, это коллоидное вещество, частички которого удерживают на своей поверхности элементы питания в доступной для растений форме. Образуется гумус при разложении микроорганизмами остатков растительного происхождения. Гумус не заменить никакими минеральными удобрениями, напротив, они ведут к активной минерализации гумуса, структура почвы ухудшается, из коллоидных комочков, удерживающих воду, воздух, питательные элементы, почва превращается в пылеобразное вещество. Из естественной почва превращается в искусственную. Минеральные удобрения провоцируют вымывание из почвы кальция, магния, цинка, меди, марганца и т.д., это влияет на процессы фотосинтеза, снижает устойчивость растений к заболеваниям. Применение минеральных удобрений ведёт к уплотнению почвы, снижению её пористости, к уменьшению доли зернистых агрегатов. Кроме того, подкисление почвы, неизбежно происходящее при внесении минеральных удобрений, требует всё большего внесения извести. В 1986 году в нашей стране было внесено в почву 45,5 млн. т извести, однако это не компенсировало потери кальция и магния.
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВ ТЯЖЁЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ И ТОКСИЧЕСКИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ
Сырьё, используемое для производства минеральных удобрений, содержит стронций, уран, цинк, свинец, кадмий и пр., извлечь которые технологически сложно. Как примеси эти элементы входят в суперфосфаты, в калийные удобрения. Наиболее опасны тяжёлые металлы: ртуть, свинец, кадмий. Последний разрушает эритроциты в крови, нарушает работу почек, кишечника, размягчает ткани. Здоровый человек весом 70 кг без вреда здоровью может получать с пищей за неделю до 3,5 мг свинца, 0,6 мг кадмия, 0,35 мг ртути. Однако на сильно удобренных почвах растения могут накопить и большие концентрации этих металлов. Например, в молоке коров может быть до 17-30 мг кадмия в 1 литре. Присутствие в фосфорных удобрениях урана, радия, тория увеличивает уровень внутреннего облучения человека и животных при попадании растительной пищи в их организм. В состав суперфосфата входит также фтор в количестве 1-5%, и его концентрация может достигать 77,5 мг/кг, вызывая различные болезни.
МИНЕРАЛЬНЫЕ УДОБРЕНИЯ И ЖИВОЙ МИР ПОЧВЫ
Применение минеральных удобрений вызывает изменение видового состава микроорганизмов почвы. Сильно увеличивается численность бактерий, способных усваивать минеральные формы азота, но уменьшается число симбионтных микрогрибов в ризосфере растений (ризосфера – это 2-3-милиметровая область почвы, прилегающая к корневой системе). Уменьшается также число азотфиксирующих бактерий в почве – в них как бы отпадает необходимость. В результате этого корневая система растений уменьшает выделение органических соединений, а их объём составлял около половины массы надземной части, и фотосинтез растений снижается. Активизируются токсинообразующие микрогрибы, численность которых в естественных условиях контролируется полезными микроорганизмами. Внесение извести не спасает положение, а приводит иногда к увеличению заражённости почвы возбудителями корневой гнили.
Минеральные удобрения вызывают сильную депрессию почвенных животных: ногохвосток, круглых червей и фитофагов (они питаются растениями), а также снижение ферментативной активности почвы. А она формируется деятельностью всех почвенных растений и живых существ почвы, при этом ферменты попадают в почву в результате их выделения живыми организмами, отмирающими микроорганизмами, Установлено, что применение минеральных удобрений снижает активность почвенных ферментов более чем в два раза.
ПРОБЛЕМЫ ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА
В организме человека нитраты, поступающие в пищу, всасываются в пищеварительный тракт, попадают в кровь, а с ней – в ткани. Около 65% нитратов превращаются в нитриты уже в полости рта. Нитриты окисляют гемоглобин до метагемоглобина, имеющую тёмную коричневую окраску; он не способен переносить кислород. Норма метагемоглобина в организме – 2%, а большее его количество вызывает различные заболевания. При 40% метагемоглобина в крови человек может умереть. У детей ферментативная система слабо развита, и поэтому нитраты для них более опасны. Нитраты и нитриты в организме превращаются в нитрозосоединения, являющиеся канцерогенами. В опытах на 22 видах животных было доказано, что эти нитрозосоединения обуславливают образование опухолей на всех органах, кроме костей. Нитрозоамины, обладая гепатотоксическими свойствами, вызывают также заболевание печени, в частности гепатит. Нитриты ведут к хронической интоксикации организма, ослабляют иммунную систему, снижают умственную и физическую работоспособность, проявляют мутагенные и эмбринотоксические свойства.
В питьевой воде содержание нитратов постоянно увеличивается. Сейчас их должно быть не более 10 мг/л (требования ГОСТ).
Для овощей установлены предельные нормы содержания нитратов в мг/кг. Эти нормы постоянно корректируются в сторону увеличения. Уровень предельно допустимой концентрации нитратов, принятый сейчас в России, и оптимальная кислотность почвы для некоторых овощей даны в таблице (см. ниже).
Реальное содержание нитратов в овощах, как правило, превышает норму. Максимальная суточная доза нитратов, не оказывающая отрицательного влияния на организм человека, – 200-220 мг на 1 кг массы тела. Как правило, реально в организм поступают 150-300 мг, а иногда до 500 мг на 1 кг массы тела.
КАЧЕСТВО ПРОДУКТОВ
Повышая урожайность культур, минеральные удобрения влияют на их качество. В растениях уменьшается содержание углеводов и увеличивается количество сырого протеина. В картофеле уменьшается содержание крахмала, а в зерновых культурах изменяется аминокислотный состав, т.е. питательность белка снижается.
Применение минеральных удобрений при выращивании сельскохозяйственных культур влияет также на хранение продуктов. Снижение сахара и сухого вещества в свекле и других овощах ведёт к ухудшению их лёжкости при хранении. У картофеля сильнее темнеет мякоть, при консервировании овощей нитраты вызывают коррозию металла банок. Известно, что нитратов больше в жилках листьев у салатов, шпинатов, в сердцевине моркови сосредотачивается до 90% нитратов, в верхней части свёклы – до 65%, их количество увеличивается при хранении сока и овощей при высокой температуре. Овощи с грядки лучше убирать зрелыми и во второй половине дня – тогда в них меньше нитратов. Откуда берутся нитраты, и когда эта проблема возникла? Нитраты в продуктах были всегда, просто их количество в последнее время растёт. Растение питается, берёт из почвы азот, азот накапливается в тканях растения, это явление нормальное. Другое дело, когда этого азота в тканях имеется избыточное количество. Нитраты сами по себе не опасны. Часть из них выводится из организма, другая часть преобразуется в безвредное и даже полезные соединения. А избыточная часть нитратов превращается в соли азотистой кислоты – это и есть нитриты. Они и лишают красные кровяные тельца возможности питать кислородом клетки нашего организма. В результате нарушается обмен веществ, страдает ЦНС – центральная нервная система, снижается противодействие организма болезням. Среди овощей чемпион по накоплению нитратов – свёкла. Меньше их в капусте, петрушке, луке. Нет нитратов в спелых помидорах. Нет их в красной и чёрной смородине.
Для меньшего потребления нитратов нужно у овощей убирать части, в которых нитратов больше. У капусты это кочерыжки, у огурца, редиса нитраты накапливаются в корешке. У патиссона это верхняя часть, примыкающая к плодоножке, у кабачка – кожица, хвостик. Незрелая мякоть арбуза и дыни, прилегающая к коркам, богата нитратами. С салатами нужно обращаться очень осторожно. Употреблять их нужно сразу после изготовления, а заправлять – подсолнечным маслом. В сметане и майонезе быстро размножается микрофлора, которая превращает нитраты в нитриты. Особенно способствует этому смена температур, когда мы несъеденные салаты или невыпитые соки ставим в холодильник и достаем их оттуда несколько раз. При приготовлении супа овощи нужно хорошо вымыть, почистить, удалить наиболее опасные места, один час нужно подержать их в воде, добавив в неё поваренную соль, 1% раствор. Хорошо снижает содержание нитратов в пище тушение овощей, жарка картофеля во фритюре. А после еды для компенсации нитратов нужно пить зелёный чай, а детям нужно дать аскорбинку. И, заканчивая разговор о нитратах, пожелаем всем здоровья!
| Культура | Уровень предельно допустимой концентрации нитратов, мг/кг | Оптимальная кислотность почвы, pH |
| Томат | 300 | 5,0-7,0 |
| Картофель | 250 | 5,0-7,0 |
| Капуста | 900 | 6,0-7,5 |
| Кабачок | 400 | 5,5-7,5 |
| Свекла | 1400 | 6,5-7,5 |
| Огурец | 400 | 6,5-7,5 |
| Морковь | 250 | 6,0-8,0 |
| Банан | 200 | — |
| Дыня | 90 | 5,5-7,5 |
| Арбуз | 60 | 5,5-7,5 |
Н. Нилов
Статью для сайта прислал Член Союза органического земледелия, компания «Тандем-ВЕСТ»