Чем опасен избыток удобрений

Опытные огородники знают, что без внесения органических и минеральных удобрений невозможно получить хороший урожай, поскольку в процессе вегетации растения потребляют большое количество питательных веществ. Однако вносить удобрения нужно "с умом", учитывая потребности различных культур и особенности почвы на участке.

При правильном внесении и органические, и минеральные удобрения повышают плодородие почвы, поддерживают активность почвенной микрофлоры и стимулируют развитие растений. Но каждое удобрение имеет определенные свойства и должно вноситься с соблюдением нормы. Порой лучше недокормить растения, чем перекормить, поскольку это может привести к печальным последствиям.

Как работают удобрения

Как известно, все удобрения делятся на органические, минеральные и органоминеральные. Органические (навоз, перегной, компост, биогумус, сапропель и проч.) не только обеспечивают культурные растения необходимыми питательными веществами, но и поддерживают биоразнообразие плодородного слоя, улучшают структуру почвы, увеличивают запасы гумуса. Но чтобы растения получили питание из органических удобрений, должен пройти процесс минерализации, в результате которого почвенные микроорганизмы разлагают сложные органические вещества до простых минеральных соединений, доступных растениям. 

Органоминеральные удобрения (ОМУ) содержат органические вещества (чаще гуматы) и минеральные добавки. Их главная особенность – пролонгированное действие и способность в какой-то степени восстанавливать плодородие почвы, обеспечивая растения питанием в течение всего сезона. Но содержание минеральных веществ во всех видах ОМУ, как правило, невелико.

Минеральные удобрения действуют быстрее органических, их проще дозировать, можно вносить в сухом и жидком виде, под корень или «по листу», чтобы эффективно скорректировать питание растений. Однако при внесении минеральных удобрений нужно знать меру и учитывать сразу много факторов: время года, погодные условия, состав почвы, уровень кислотности, особенности питания конкретной культуры и проч. 

В идеале минеральные удобрения желательно вносить только после лабораторного анализа почвы. Но практически никто не проводит такой анализ на своем приусадебном участке, и минеральные удобрения вносятся не всегда правильно, а это может навредить растениям и нашему здоровью. 

Как удобрения могут навредить почве и растениям

Избыток удобрений, особенно минеральных, часто приводит к засолению почвы, угнетению микрофлоры, загрязнению грунтовых вод, снижению качества урожая. Кроме того, нерациональные подкормки могут оказывать порой и токсическое действие на растения. Рассмотрим подробнее, почему так происходит.

Засоление почвы

Засоление почв – это избыточное количество солей в почвенном растворе. Откуда берутся эти соли? Любые минеральные удобрения – это растворимые соли (нитраты, сульфаты, фосфаты). Их избыточное и неправильное внесение неизбежно повышает солевую концентрацию, особенно в защищенном грунте, где почва не промывается дождями и талыми водами.

Повышенная концентрация солей в грунте отрицательно влияет на развитие растений, поскольку может оказывать токсическое действие и нарушать нормальный водообмен. Из-за обилия солей осмотическое давление почвенного раствора становится выше, чем внутри клеток растения. В результате корни не могут поглощать влагу и необходимые элементы питания. Более того, при сильном засолении вода начинает двигаться не из почвы в корни, а наоборот – из корневых клеток в более концентрированный почвенный раствор.

Из-за этого листья растения увядают и сохнут, даже если в почве достаточно влаги. Кроме того, избыток солей (например, натрия, хлора) часто приводит к нарушению обмена веществ в тканях растений и повреждению клеточных мембран. Это угнетает рост культур, вызывает хлороз, задержку развития и может даже привести к гибели растений.

Антагонизм и токсические действие минеральных веществ

Минеральные соединения, составляющие основу питания растений, постоянно взаимодействуют друг с другом. В оптимальных объемах многие химические соединения одновременно могут усваиваться корневой системой растений. Но если какой-то макро- или микроэлемент находится в почве с избытком, то это снижает биодоступность другого элемента питания (например, избыток калия снижает усвоение магния и кальция, чрезмерное количество фосфора в почве снижает усвоение железа и т.д.).

Избыток одного элемента питания не только затрудняет усвоение другого минерального соединения, но оказывает иногда и токсическое воздействие, ослабляет иммунитет. Особенно опасен для растений избыток микроэлементов. Если какого-то микроэлемента не хватает, это ситуацию можно быстро исправить с помощью листовой подкормки. А вот с избытком микроэлементов справиться гораздо сложнее. Наиболее опасно избыточное внесение таких микроэлементов, как медь, цинк, бор, марганец.

Избыточное внесение  азотных удобрений вызывает бурный рост надземной части растений, но замедляет цветение и плодоношение. Особенно часто это проявляется на томатах. Перекормленные азотом растения чаще болеют, больше повреждаются насекомыми, а плоды накапливают нитраты.

Накопление нитратов

Нитраты – это соли азотной кислоты. Они присутствуют в тканях любого растения, поскольку играют ключевую роль в обмене веществ. Соединения азота нужны для синтеза аминокислот, белков, нуклеиновых кислот, для образования хлорофилла. То есть без азота развитие растений невозможно. Именно в нитратной форме азот легче усваивается корневой системой растений.

Каждый день мы потребляем нитраты с водой, овощами и фруктами. Безопасная суточная доза нитратов для взрослого человека составляет 3,7 мг на 1 кг веса, для детей – 0,2 мг на 1 кг. То есть взрослый здоровый человек с весом 70 кг может безболезненно переработать 250 мг солей азотной кислоты в день.

Но при частом употреблении продуктов с повышенным содержанием нитратов можно нанести вред своему здоровью. Дело в том, что в организме нитраты преобразовываются в нитриты.  Они вступают во взаимодействие с гемоглобином крови, превращая его в метгемоглобин, который не может переносить кислород, в результате чего нарушается дыхание клеток. А под влиянием соляной кислоты желудка нитриты преобразуются в нитрозамины – канцерогенные соединения, повышающие риск развития онкологических заболеваний и диабета.

Стоит отметить, что некоторые растения накапливают нитраты более активно. Это редис, свекла, раннеспелая белокочанная капуста, дыни, арбузы, а также листовые овощи и зелень (салат, шпинат, листовая петрушка, укроп, кориандр). Поэтому при подкормках этих культур не стоит вносить слишком много азотных удобрений.

Растения, которые растут в открытом грунте и получают больше солнечного света, накапливают меньше нитратов. А загущенная посадка в парниках и теплицах способствует накоплению нитратов.

Чтобы уменьшить накопление нитратов в плодах и зеленых частях растений, не нужно вносить на грядки чрезмерное количество навоза, помета, селитры, сульфата аммония, мочевины. За 40-50 дней до уборки культур с длительным периодом вегетации стоит прекратить использование азотсодержащих удобрения. Во второй половине вегетации следует вносить преимущественно калийно-фосфорные удобрения.

К чему приводит избыточное известкование

Известковые удобрения (молотый известняк, доломитовая мука, известь, мел, зола и проч.) применяются для устранения избыточной кислотности почвы и улучшения ее физико-химических свойств. Однако использовать такие удобрения нужно только после измерения кислотности почвы, точно рассчитывая нормы внесения. Частое известкование может привести к сильному защелачиванию почвы, образованию нерастворимых фосфатов, угнетению почвенной микрофлоры.

Известкование на песчаных и супесчаных грунтах в среднем проводят раз в 5 лет, на глинистых и суглинистых – раз в 7-8 лет, на торфяных – раз в 3 года.  Можно вносить известковое удобрение частями, в течение нескольких лет подряд. При таком способе оно меньше вымывается водой.

Как правило, известковые удобрения рассыпают по поверхности почвы, а затем перекапывают или культивируют. Чем меньше норма внесения, тем меньше может быть глубина заделки.  Главное агротехническое требование – равномерно распределять материал по поверхности поля, так как при неравномерном внесении получаются переизвесткованные участки, обладающие сильнощелочной реакцией. 

Не стоит смешивать известковые удобрения с навозом, фосфатами и сульфатами, и также калийными удобрениями. Рекомендуется делать между внесениями как минимум двухнедельный перерыв. 

Основные правила внесения удобрений

Чтобы определить дефицит или избыток определенных питательных веществ в почве, оценить микробиологическую активность грунта, желательно периодически проводить лабораторное исследование почвы. Это поможет оптимизировать внесение удобрений. Но если такой возможности нет, то как минимум нужно использовать минеральные удобрения строго по инструкции и следовать простым правилам:

1. При проведении подкормок учитывать потребности каждой культуры. Например, если огурцы можно подкармливать настоем сорных трав или коровяка до середины лета, то для свеклы и моркови лучше выбирать настой золы или комплексное удобрение с повышенным содержанием калия.
2. Учитывать физические особенности и химический состав почвы. Глинистые и суглинистые грунты лучше удерживают питательные вещества, чем песчаные и супесчаные. Поэтому норма и частота внесения удобрений будет разная. Если почва плодородная, то азотсодержащие минеральные удобрения вносить только в виде подкормок при необходимости.
3. Учитывать совместимость удобрений. Многие огородники знают, что фосфорные и калийные удобрения отлично работают вместе. Но некоторые удобрения, даже органические, лучше вносить отдельно. Например, золу не рекомендуется вносить вместе с фосфорными удобрениями, а также с навозом.
4. Чередовать листовые и корневые подкормки, учитывая погодные условия и состояние растений. При неблагоприятных условиях (низкой или слишком высокой температуре воздуха, при недостатке влаги, повышенной кислотности грунта, дисбалансе минеральных веществ в почве и т.д.) отдавать предпочтение листовым подкормкам, которые помогут растениям сразу же получить необходимое питание. Наиболее эффективно листья усваивают азот, кальций, магний, микроэлементы и аминокислоты.
5. Отдавать предпочтение комплексным органоминеральным удобрениям, которые разработаны для подкормки определенных культур.

При выращивании любых культур, при проведении подкормок нужно обязательно учитывать, какие удобрения вносились при подготовке грядки и под культуру-предшественника, поскольку многие удобрения (например, фосфоритная мука, суперфосфат, калимагнезия и проч.) отличаются длительным периодом последействия. Не забывайте также, что минеральные удобрения лучше работают вместе с органикой. 

Итак, все хорошо в меру. И органические, и минеральные удобрения стоит вносить в разумных пределах. По большому счету, мы должны «кормить» не столько сами растения, сколько почву, и создавать условия для того, чтобы все питательные вещества полноценно усваивались корневой системой.