Значение цинка в жизнедеятельности растений (часть 7)
Мы с сотрудниками проводили (1963—1964 гг.) исследования по влиянию цинка на урожай зерна кукурузы в зависимости от содержания его в почвах УССР. Все почвы Украины по содержанию в них подвижной формы цинка распределены на четыре группы:
I группа — почвы, содержащие от следов до 0,05 мг подвижного цинка (на 1 кг сухой почвы); внесение цинковых удобрений является необходимым приемом повышения урожаев. В колхозе «Заповіт Леніна» Черкасской области на неглубоких выщелоченных черноземах внесение сернокислого цинка в дозе 3 кг/га (на фоне основных удобрений) увеличило урожай зерна кукурузы на 4,8 ц/га при контроле 30,7 ц/га. На серой оподзоленной почве Черниговской опытной станции — на 1,6 ц/га при контроле 25 ц/га.
II группа — почвы, содержащие в среднем подвижного цинка (на 1 кг сухой почвы) 0,18 мг в пахотном и 0,13 мг в подпахотном горизонтах. На относящихся к этой группе неглубоких черноземах Ровенской опытной станции внесение в основном удобрений 3 кг/га сернокислого цинка повышало урожай зерна кукурузы на 6,9 ц/га при контроле 68,4 ц/га. На черноземнолуговой оподзоленной почве с низким содержанием подвижного цинка (0,11 мг/кг) внесение сернокислого цинка на фоне полного минерального удобрения при посезе кукурузы дало прибавку урожая зерна на 10,7%. Значительное увеличение урожая зерна кукурузы (на 11,4%) под влиянием цинкового удобрения получено на маломощном малогумусном черноземе, содержавшем подвижного цинка 0,29 мг/кг. На почвах I и II групп рекомендуется вносить цинковые удобрения в почву и применять внекорневые подкормки или предпосевное обогащение семян сернокислыми солями цинка.
III группа — почвы, содержащие подвижного цинка в среднем (на 1 кг сухой почвы) 0,35 мг в пахотном и 0,27 мг в подпахотном горизонтах; эффективность цинковых удобрений требует дальнейшего изучения. На Винницком и Бершадском сортоучастках внесение сернокислого цинка в дозе 3 кг/га под кукурузу увеличило урожай зерна на 1,2 и 1,7 ц/га при контролях 38 и 55,4 ц/га.
IV группа — почвы, содержащие в среднем (на 1 кг сухой почвы) 1,51 мг подвижного цинка в пахотном и 0,93 мг в подпахотном горизонтах. Положительно!; влияние на урожай сельскохозяйственных культур оказывают внекорневые подкормки, проводимые совместно с опрыскиванием посевов против вредителей и болезней.
Приведенные данные свидетельствуют о том, что большинство почв Украинской CCP бедны подвижным цинком (содержание его колеблется от следов до 0,30 мг/кг). На таких почвах необходимо вносить цинковые удобрения под многие сельскохозяйственные культуры. В Институте физиологии растений АН УССР в течение шести лет изучали эффективность цинковых удобрений (на фоне органоминеральных) в условиях стационарных опытов на черноземно-луговой оподзоленной почве (с. Жуляны Киевской области). При внесении с основным удобрением 3 кг/га сернокислого цинка прибавка урожая кукурузы составляла в среднем 4,3 ц/га при контроле (без цинка) 63,3 ц/га: озимой пшеницы соответственно — 2,9 и 43,7; сахарной свеклы — 13,4 и 429,2 ц/га. При внекорневой подкормке сахарной свеклы 0,05%-иым раствором сернокислого цинка урожай корней повышался на 14,7 ц/га при контроле 281,4 ц/га. Весьма эффективными оказались внекорневые подкормки сахарной свеклы сернокислым цинком совместно с опрыскиванием посевов полихлорпиненом против свекловичного долгоносика. Полученная при обработке растений прибавка урожая корней составила в среднем 31,6 ц/га при контроле (опрыскивание раствором одного полихлорпинена) 210,3 ц/га.
Мы рекомендуем вносить цинковые удобрения (из расчета 3—4 кг/га цинка для различных сельскохозяйственных культур) вместе с основными удобрениями под зяблевую вспашку либо в гнезда, рядки, подкормку, а также путем обогащения семян или внекорневой подкормки. Для опудривания 1 ц семян рекомендуется 235—280 г пудры, состоящей из 200 г талька и 35—80 г сернокислого цинка. Внекорневую подкормку солями цинка лучше проходить совместно с опрыскиванием посевов против вредителей и болезней.
Сахарная свекла, как и кукуруза, является культурой, отзывчивой на внесение цинковых удобрений. Об этом свидетельствуют исследования Н.В. Ковалевой и М.Г. Сагитовой (1959), С.С. Сербина (1965), М.О. Экзаровой (1965). Согласно нашим данным, для сахарной свеклы, как и для других культур, нужно применять цинковые удобрения, когда содержание подвижного цинка в пахотном слое составляет менее 0,3 мг/кг. Цинковые удобрения рекомендуется вносить в виде высушенной хлорсвинцовоцинковой грязи (1—3 ц/га для основного внесения; 0,5—1 ц/га — в рядки и для подкормки), а также в виде цинкового суперфосфата, содержащего 0,5—1% цинка, и сернокислого цинка в дозах до 3 кг/га действующего начала.
На протяжении ряда лет в УССР Институтом физиологии растений АН УССР проводились опыты по изучению эффективности различных способов и норм внесения сернокислого цинка под сахарную свеклу. В колхозе «Червоний Жовтень» Киевской области в результате внекорневой подкормки сернокислым цинком урожай сахарной свеклы повысился на 44,8 ц/га, а сахаристость — на 0,9% при контроле 224 ц/га и 17,4%. В этих же условиях увеличение урожая и сахаристости свеклы под влиянием солей марганца было ниже, чем под влиянием солей цинка. В 1957 г. при внекорневой подкормке солями цинка прибавка урожая корней составляла 36,3 ц/га, а сахаристости — 0,8%. В 1959 г. подкормка сернокислым цинком увеличила урожай корней на 58,2 ц/га, а сахаристость — на 0,5%. В 1959 г. внекорневая подкормка сахарной свеклы растворами сернокислого цинка была проведена на площади 333 га в трех колхозах Кагарлыкского и одном — Tapaщанского районов. Прирост урожая корней составлял 7—22,7 ц/га. В 1960 г. на площади 283,5 га в четырех колхозах Кагарлыкского района внекорневая подкормка сахарной свеклы растворами сернокислого цинка дала прибавку урожая корней 7,1—36 ц/га.
При удобрении сахарной свеклы особенно большое значение имеет также сочетание внекорневой подкормки цинком с опрыскиванием полихлорпиненом, ДДТ и другими ядохимикатами, применяемыми для борьбы со свекловичным долгоносиком. Такой способ удобрения на больших площадях Киевской области (в Кагарлыкском и Таращанском районах) обеспечивал получение по 40—70 руб. чистого дохода с каждого гектара. Норма цинковых и марганцевых солей при этом составляла 250—500 г на 1 га в 25—200 л воды. Растворы наносились на поверхность листьев путем опрыскивания с самолетов.
Значительное повышение урожая сахарной свеклы под влиянием пинка, внесенного вместе с NPK, было получено на лугово-черноземной почве опытного поля Института физиологии растений АН УССР. В 1960—1961 гг. прибавка урожая, обусловленная цинком на фоне NPK, составила 20,3 ц при контроле (органоминеральные удобрения) 409,7 ц/га. Внесение цинка совместно с марганцем способствовало еще большему повышению урожая сахарной свеклы (прибавка 31,6 ц/га при этом же контроле), а также пшеницы и кукурузы.
Ф.Я. Бузовер и А.П. Ваганова (1965) обнаружили, что на семенную продуктивность высадков сахарной свеклы положительно влияет намачивание корней перед посадкой в растворах солей цинка и других микроэлементов (бор, марганец, медь и литий) и внекорневая подкормка этими растворами.
Эффективными являются цинковые удобрения и для других технических культур. Так, по данным полевых и лабораторных исследований А.Г. Алиева (1963), цинк, внесенный при внекорневой подкормке, положительно влияет на урожай и качество листьев табака. Имеются данные об эффективности цинковых удобрений для хлопчатника (Гудько, 1952; Кустова, 1959; Абуталыбов, 1961). Благоприятное влияние микроэлемента на хлопчатник обнаружено при внесений цинка в почву, внекорневой подкормке растений и пред посевном обогащении семян. Цинк положительно влиял на урожай конопли (Лашкевич, 1965) и льна (Лагановский, 1954; Щербаков, 1956; Удинцов, 1963).
В опытах О.Я. Барышполь и У.М. Волынской (1965) по предпосевному опудриванию семян льна солями микроэлементов самый высокий урожай соломки был получен в вариантах, где применялись соединения меди и цинка. Прибавка урожая соломки от обогащения семян цинксодержащей пудрой составила в среднем за четыре года 5,30 ц/га (16,68%) при урожае на контроле 31,96 ц/га. Кроме того, цинк способствовал повышению урожая семян: если их протравливали граназаном совместно с цинком, прибавка урожая составляла 0,70 ц/га (14,79%) при контроле 4,73 ц/га. Сбор волокна зависел не только от величины урожая соломки, но и от содержания в ней волокна. Предпосевное обогащение семян цинком способствовало увеличению содержания волокна, в льнотресте. Прибавка сбора волокна от применения цинка была выше (0,95 ц/га, или 12,71%), чем от использования меди и молибдена. Кроме увеличения урожая цинк наряду с медью способствовал улучшению качества льноволокна и повышению его крепости.
Имеются данные о положительном влиянии цинковых удобрений на урожай (Власюк и Бахметьева, 1955; Меленев, 1956; Ганюшкина, 1959; Абуталыбов, 1961) и качество клубней картофеля (Шкварук, Сапатый, 1965).
Обеспечение овощных культур необходимым количеством цинка благоприятно сказывалось на их урожае; имеются данные об отзывчивости помидоров, салата, капусты и других овощных растений на внесение цинковых удобрений. Р. С. Риньке (1960) вносила в почвы, характеризующиеся незначительным содержанием обменного цинка (0,10—0,12 мг/кг), отходы медеплавильного завода и стекловидные цинксодержащие удобрения; в результате была получена прибавка урожая салата на 27—49%. По данным М.Н. Родигина и Т.И. Минаевой (1962), предпосевное обогащение семян огурцов в растворе сернокислого цинка вызывало появление более дружных всходов, улучшение роста и развития растений, значительное повышение урожая; при этом значительно повышалась устойчивость огурцов к заболеваниям. В условиях защищенного грунта внекорневая подкормка цинком повышала урожай огурцов на 20,4% (Школьник, Макарова, 1957).
Предпосевное намачивание семян огурцов и опрыскивание растений раствором сернокислого цинка, проведенное Н. Багдыковым и В. Родиным (1960) в условиях закрытого грунта, повышало устойчивость огурцов к галловой нематоде. Весьма отзывчивой на внесение цинка культурой являются томаты. Для них эффективными оказались предпосевное обогащение семян и внекорневая подкормка слабыми растворами сульфата цинка (Каргонолова, 1953; Нужнова, 1956). При этом кроме повышения урожая, сахаристости и витаминности плодов и ускорения созревания резко снижалось заболевание растений бурой пятнистостью. М.Г. Абуталыбов (1961) отмечает, что наиболее эффективной дозой сульфата цинка для томатов в Азербайджане является 4 кг/га. В этих условиях (в среднем за два года) прибавка урожая составила 15%.
В опытах И.X. Сухаревой (1965), изучавшей влияние микроэлементов на урожай и качество тепличной культуры томатов, предпосевное намачивание семян в растворах солей цинка, излишне ускорив развитие растений, не дало положительных результатов, в то время как внекорневая подкормка оказалась весьма эффективной. При этом уменьшалась кислотность плодов и увеличивалось содержание в них витамина С. Цинк, как марганец и медь, вдвое снижал процент больных мозаикой и нитчатостью растений.
Б.А. Ягодин (1964) исследовал влияние различных микроэлементов на урожай и качество овощей. Сравнивая действие цинковых удобрений на капусту и помидоры, он отмечает, что в Подмосковье, где температурные условия не соответствуют требованиям помидоров к теплу, влияние цинковых удобрений оказывалось более благоприятным для их урожая, чем капусты. В то же время, не вызывая значительных прибавок урожая, предпосевное обогащение семян капусты раствором сернокислого цинка увеличило содержание аскорбиновой кислоты почти в два раза. По данным Я.В. Пейве и А.Я. Крауя (1956), значительное повышение урожая головок капусты может быть достигнуто при добавлении сульфата цинка в торфоперегнойные горшочки.
Весьма положительные данные были получены в Уманском сельскохозяйственном институте (Савицкая, 1963) о влиянии на урожай и качество овощных культур предпосевного обогащения их семян микроэлементами (в том числе и цинком) в виде пудры, изготовленной в Институте физиологии растений АН УССР. Наряду с другими микроэлементами цинк способствовал повышению урожая и качества капусты сорта Слава, поздней капусты сорта Брауншвейгская и в наибольшей степени — помидоров сорта Заря. Предпосевное обогащение семян цинком (по сравнению с контролем) вызвало увеличение урожая помидоров до 152,2%, сахаристости — до 123,6%, а также понижение кислотности с 0,55 (на контроле) до 0,53% и повышение содержания витамина С с 13,6 до 18,23 мг%.
В опытах С.Е. Сапатого, О.А. Савицкой и З.И. Сорочан (1965) отмечено положительное влияние цинка на качество урожая овощных культур. Обогащая семена поздней капусты (сорт Брауншвейгская) солями микроэлементов, авторы обнаружили, что цинк по своему действию выделялся среди других элементов в отношении накопления сахаров. В 1961 г. он увеличил сахаристость капусты по сравнению с контролем на 60%, в 1962 г.— на 60,7. Кроме того, цинк оказывал положительное влияние на биосинтез витамина С. Внесение цинка (1 л 0,001 %-ного раствора сернокислого цинка в лунку) при посадке рассады томатов сорта Киевский ранний и капусты ранней № 1 на оподзоленной черноземе способствовало повышению урожая и качества этих овощей. В 1961 г. под влиянием цинка урожай капусты составил 340 ц/га (160,2%) по сравнению с 212,2 ц/га в контроле; в 1962 г. — 208,2 ц/га (120,6%) против 172,6 ц/га; в 1963 г. — 339,6 ц/га (120%) против 283,0 ц/га. При этом резко увеличилась сахаристость капусты и содержание в ней витамине С.
По данным М.О. Экзаровой (1965), цинк вызывал повышение урожая и качества капусты и помидоров, положительно влиял на ускорение их роста и развития (как и растений свеклы и кукурузы). Проведенное в Одесской области предпосевное намачивание семян томатов сорта Первенец, № 10 х Бизон и Молдавский ранний в 0,05%-ном растворе сернокислого цинка способствовало ускорению развития и созревания растений, повышению их жароустойчивости и засухоустойчивости. По данным автора, на 31 июля 1963 г. содержание общего сахара увеличивалось с 2,8% (на контроле) до 3,0—3,1; витамина С — с 18,9 до 19,6—24,5 мг%; сухого вещества —с 5,2 до 5,6%.
Велико значение цинка для устранения розеточности листьев и повышения урожая плодово-ягодных и цитрусовых растений. Обеспечение необходимого количества доступного цинка для яблони и других плодовых культур является важным средством повышения продуктивности садов во многих районах и областях Украины и всего Советского Союза. При устранении недостаточности цинка у яблони (независимо от способа его внесения) урожай и качество плодов повышались. Так, по данным Н. П. Холоден (1965), средний вес яблок в контроле составил 120 г; при ранневесеннем (до появления листьев) опрыскивании деревьев 3%-ным раствором сернокислого цинка он повышался до 137 г; при инъекции соли сернокислого цинка в штамбы деревьев в апреле — до 173 г.
Действие цинковых удобрений на плодово-ягодные растения изучали Г.Л. Мокриевич и Г.М. Игнатович (1962). На приазовском черноземе внесение цинковых удобрений вызвало повышение урожая винограда на 16—23%, земляники — на 85 и намного улучшило рост и развитие саженцев яблони. Значительное увеличение урожая земляники в результате применения двукратной внекорневой подкормки цинком наблюдали М.Я. Школьник и Р.А. Азимов.
О.К. Добролгобский и А.В. Славво (1955) получили значительное увеличение сахаристости, снижение кислотности и повышение урожая винограда при внесении цинковых удобрений в почву и внекорневой подкормке растений. Подобные результаты были получены Л.В. Колесником в Молдавии (1963), причем наиболее благоприятной оказалась доза цинка 3 кг/га. Фенологические наблюдения показали, что цинковые удобрения увеличивают процент плодоносящих побегов; корневое питание ими кустов винограда положительно влияет на процесс оплодотворения цветков; при внесении 3 кг цинка на 1 га завязывание ягод увеличивается на 7,7%. Цинковые удобрения улучшали качество урожая винограда. Это выражалось в повышении сахаристости ягод и снижении их кислотности, в увеличении среднего веса и объема ягод, в неуклонном повышении среднего веса виноградной грозди.
По данным Л.В. Колесник и А.Г. Тимошенко (1963), внекорневая подкормка растворами солей цинка и бора по сравнению с другими микроэлементами оказывала особенно заметное влияние на повышение качества винограда. Сумма растворимых углеводов, содержание крахмала в побегах к концу вегетации повышались в 1,5 раза. Внесение цинка, кроме того, положительно сказалось на поступлении фосфора в растение. Авторы рекомендуют использовать при опрыскивании микроэлементы совместно с NPK и бордосской жидкостью. Положительное влияние цинка на урожай и качество винограда отмечали также О.К. Добролюбский (1956), Г.Т. Кулешов (1962), С.С. Богун (1962), Л.В. Колесник (1962), Е.Н. Лакиза (1965).