Значение бора в жизнедеятельности растений (часть 6)
В наших стационарных опытах на лугово-черноземных оподзоленных почвах (в окрестностях Киева) совместное внесение бора и марганца (на фоне навоза + NPK) на протяжении 1957—1964 гг. снижало урожай зерна пшеницы и кукурузы, однако вызывало повышение урожая корней сахарной свеклы за 1956—1961 гг. Поданным А.П. Гарбузовой, на Новозыбковской опытной станции в условиях вегетационных опытов па легких супесчаных почвах совместное внесение бора и марганца также давало меньший эффект, чем раздельное.
Нашими исследованиями (Власюк, Зимина, 1954) показано, что содержание подвижного бора в почвах УССР находится в тесной связи с наличием его в почвообразующей породе и зависит от механического состава почвы; подзолистые почвы содержат в пахотном слое незначительное количество (0,20—0,40 мг/кг) водорастворимого бора, В серых оподзоленных почвах и черноземах его имеется больше. Высокое содержание подвижной формы бора отмечено в солонцеватых и карбонатных черноземах (1,10—3,70 мг/кг); наиболее его в солонцах и солончаках (3,0—3,9 мг/кг).
Изучая свойство почв к закреплению бора, Итон и Вилькот (1960) считают возможным сводить его к ионообменному поглощению, закреплению молекулярной адсорбцией и химическому осаждению.
Усвояемые формы бора образуются из почвенных минералов и органической части почв. Благодаря корневым выделениям (органических и аминокислот) растения усваивают и кислоторастворимые формы бора. Как показал М.В. Каталымов (1956), кислая реакция почвенного раствора и значительное количество осадков обедняют почву бором.
На содержание усвояемых форм бора оказывают влияние гидраты окисей алюминия и железа. При известковании в почвах образуются борорганические соединения, в связи с чем потребность в боре возрастает. Нейтральная окись алюминия способна адсорбировать почти в десять раз больше бора, чем такая же окись железа. Максимальное поглощение бора кислыми и основными окислами алюминия наблюдается при pH 5,5—6,0, а нейтральными окислами — при pH 6—7.
В наибольшем количестве бор поглощается глинистыми минералами. Гуминовые кислоты увеличивают подвижность бора, способствуя его вымыванию. Наблюдаемое связывание бора с различными фракциями перегноя происходит в результате того, что эти фракции не свободны от полуторных окислов, фиксирующих бор.
В образовании подвижных форм бора большое значение имеет микрофлора почвы. На известковых почвах он тесно связан с органической частью почвы, в связи с чем в условиях щелочной среды превращается в недоступную для растений форму.
По мнению Я.В. Пейве (1960), в почвенном растворе может возникать неблагоприятное для растений соотношение между кальцием и бором. Повышение концентрации кальция уменьшает поступление бора в растения. Наряду с этим закрепление бора на кислых почвах гидратами окиси алюминия и железа является важным фактором уменьшения доступности бора на переизвесткованных почвах.
В естественных условиях запасы бора находятся в таких соединениях: борациты (Mg6Bl4O26Cl2); гидроборациты (MgCaB6O11 * 6Н2О); инионит (CaoB6O11 * 13Н2О); мейергоферрит (CaoB6O11 * 7Н2О); колеманит (Ca2B6O11 * 5Н2О); улексит (NaCaB5O9 * 8Н2О) и датолит (Са2В2 (SiO4) OН2). В состав этих минералов наряду с бором входит кальций и только в отдельных случаях включаются магний, натрий и окись кремния.
Чаще всего в почвообразующих породах и почвах бор встречается в нерастворимых соединениях в виде турмалина — сложного боралюмосиликата.
По данным ряда исследователей, содержание бора в почвах СССР следующее (в мг/кг почвы):
Содержание подвижного бора в почвах в большой мере зависит от степени их окультуренности. Однако в пахотном слое подвижной формы бора всегда больше, чем в подпахотном. Отдел микроэлементов Института физиологии растений АН УССР изучил содержание подвижного бора во всех почвах республики; на основании полученных данных была составлена картограмма (3), в которой почвы УССР объединены в такие агрономические группы:
I группа — почвы, содержащие подвижного бора 0,18 мг на 1 кг сухой почвы. Это преимущественно дерново-подзолистые почвы Волынской, Житомирской, Черниговской областей и серые лесные почвы Хмельницкой области;
II группа — почвы, содержащие подвижного бора 0,32 мг/кг. Это темносерые оподзоленные и черноземы оподзоленные Львовской, Винницкой и Харьковской областей и выщелоченные черноземы Тернопольской, Житомирской, Черкасской; лугово-черноземные оподзоленные почвы Киевской области; дерново-карбонатные почвы Ровенской и Львовской областей;
III группа — черноземы глубокие среднегумусные Кировоградской и Полтавской областей; черноземы обыкновенные средне- и малогумусные Харьковской, Сумской и Луганской, Днепропетровской, Кировоградской и Крымской областей, содержащие в пахотном слое 0,56 мг/кг подвижного бора;
IV группа — южные малогумусные черноземы Николаевской, Одесской и Крымской областей и обыкновенные глубокие черноземы Донецкой и Днепропетровской областей, содержащие в пахотном горизонте 0,84 мг/кг подвижного бора;
V и VI группы — солонцеватые и солончаковатые черноземы Киевской, Днепропетровской и Полтавской областей и темно-каштановые солонцеватые почвы в комплексе с солонцами Херсонской, Крымской и Запорожской областей, содержащие 1,03—2,3 мг/кг подвижного бора;
VII гpyппa — солонцы и солончаки Херсонской и Полтавской областей, содержащие 5,8—15,44 мг/кг подвижного бора в пахотном горизонте.
Такая группировка почв позволяет правильно планировать завоз и применение борных удобрений в республике. Нами установлено, что растения на почвах, содержащих до 0,50 мг/кг растворимого в кипяченой воде бора, нуждаются в борных удобрениях (для марганца это число составляет — 40; для молибдена — 0,2; для цинка — 0,3; для кобальта — 1,5 мг/кг почвы). В настоящее время мы располагаем многочисленными данными о повышении урожая и качества сельскохозяйственной продукции под влиянием борных микроудобрений, солей и препаратов.
Положительный эффект от применения борных удобрений на известкованных подзолистых почвах под сахарную свеклу, лен, горчицу и другие культуры отмечали Е.В. Бобко и М.А. Белоусов (1934).