Fizjologiczne podstawy technologii preparatów humusowych na przykładzie humusu potasowego

Na podstawie dużej liczby prac na świecie (m.in. L.A. Khristeva) można stwierdzić, że badane do niedawna stosowanie preparatów humusowych ma dwojakie znaczenie.

Z jednej strony wpływają na właściwości fizykochemiczne gleby, z drugiej bezpośrednio wpływają na aktywność życiową roślin wyższych i mikroorganizmów.

Charakter działania nawozów humusowych zależy od ich stanu fizycznego i chemicznego. Jeżeli nawozy humusowe stosowane są w dużych dawkach, kwas huminowy w nich występuje w postaci żelu lub przechodzi pod wpływem reakcji interakcji z glebą, wówczas poprawiają właściwości chemiczne i fizykochemiczne gleby. Jeśli zostaną wprowadzone w małych dawkach w stanie rozproszonym jonowo i pozostaną w glebie w tym stanie, to kwas humusowy jest wchłaniany przez rośliny wyższe, bierze udział w metabolizmie organizmu roślinnego, poprawia zaopatrzenie w tlen i zwiększa aktywność życiową organizmu. ten organizm.

W obu przypadkach efektem jest wzrost plonów.

Przy miejscowym stosowaniu nawozów zawierających kwas humusowy w takim stanie fizycznym i chemicznym do gleby, gdy wykazuje on właściwości sorbentowe, możliwy jest także trzeci sposób na zwiększenie produktywności. Zasada ta polega na tym, że substancje humusowe, adsorbujące substancje z gleby, poprawiają reżim żywieniowy rośliny i mikroflory.

W zależności od właściwości gleby i cech biochemicznych roślin, przeważy jedna lub druga strona działania nawozów humusowych. Na glebach o słabych właściwościach fizyczno-fizyczno-chemicznych - pierwsze i trzecie, a nawozy na takie gleby należy stosować w postaci żelu w dużych dawkach pod orkę lub w małych dawkach lokalnie.

Na glebach o lepszych właściwościach fizycznych, zawierających dużo wapnia, a więc ubogich w ruchliwą formę kwasów huminowych, zaletą jest stosowanie rozpuszczalnych nawozów humusowych w małych dawkach.

Na glebach piaszczystych racjonalne jest stosowanie wszelkiego rodzaju nawozów humusowych. Gleby te, jak wiadomo, są skrajnie ubogie w próchnicę, mają słabe właściwości fizyczne i małą chłonność oraz nie występują w glebie substancje fizjologicznie czynne, których przedstawicielami są rozpuszczalne kwasy huminowe i fulwowe.

Niniejsza praca poświęcona jest opracowaniu zagadnień technologii nawozów humusowych, których głównym czynnikiem jest rozpuszczalny kwas humusowy, fulwowy i ulmowy.

Fizjologicznie aktywne właściwości humatu potasu. Zadania technologii nawozów humusowych

Humian Potasu + Fosfor "Agro.Bio" w stanie rozproszonym jonowo oraz w stężeniach tysięcznych i dziesięciotysięcznych procenta stymulują wzrost roślin, zwłaszcza systemu korzeniowego, w stężeniach powyżej setnych hamują.

Pobudzające działanie Humianu Potasu + Fosforu "Agro.Bio" polega na tym, że będąc w stanie rozproszonym jonowo jest wchłaniany przez rośliny wyższe i wykorzystywany przez nie w określonych fazach rozwoju do wzmocnienia systemu oksydacyjnego fenolazy. Stopień manifestacji stymulującego działania kwasów huminowych i fulwowych na aktywność życiową roślin wyższych jest związany z poziomem odżywienia mineralnego. Brak azotu w składzie pokarmu mineralnego ogranicza jego działanie fizjologiczne, a niewielkie obniżenie poziomu odżywienia fosforanami wręcz je zwiększa.

Fizjologiczny efekt małych dawek Humatu Potasowego + Fosforu "Agro.Bio" jest szczególnie zauważalny na początkowych etapach rozwoju.

Główne zadania technologiczne wynikają z tych przepisów fizjologicznych:

• regulacja rozpuszczalności kwasów huminowych i fulwowych w surowcach oraz dobór odpowiednich do tego celu składników;
• połączenie w jednym kompleksie źródeł żywności mineralnej i ekologicznej, które mogą zaspokoić zapotrzebowanie roślin we wczesnych stadiach rozwoju.
  

Doświadczenie pokazało, że rozwiązanie tego problemu może być dwojakie, a mianowicie:

uzyskiwanie rozpuszczalnych substancji humusowych i stosowanie ich w postaci roztworu razem z innymi nawozami lub otrzymywanie nawozów organiczno-mineralnych, które wraz ze składnikami mineralnymi zawierałyby takie formy humusów, które stopniowo przechodzą do roztworu w stężeniu niezbędnym dla rośliny.

Produkcja rozpuszczalnych humusów na nawóz

Biorąc pod uwagę jakość i przydatność najbardziej celowy okazał się wybór nawozu Humian Potasu + Fosfor "Agro.Bio" . Postawiliśmy sobie za cel znalezienie metody produkcji, w której powstały produkt będzie mógł być transportowany w koncentracie, a następnie przekształcany w roztwór na miejscu.

Wydajność aktywności biologicznej humianów potasu podczas tej obróbki zilustrowano w tabeli. 1 .

Tabela 1

Aktywność biologiczna wodnych ekstraktów humusu potasu traktowanych 5% roztworem K aOH

W celu określenia aktywności biologicznej 5-7-dniowe sadzonki jęczmienia sadzi się w kulturach wodnych według schematu: 1) woda destylowana, 2) 0,001% roztwór humusu potasowego. Próbkę uznaje się za dodatnią, gdy różnica między średnią długością korzeni roślin posadzonych na humacie potasowym i posadzonych na wodzie przekracza średniokwadratowy błąd wariantu co najmniej 3-krotnie. Średnia pochodzi z 6 pomiarów. Pomiary w 14 dniu doświadczenia.

Z podanych danych wynika, że praktycznie humus potasowy można ekstrahować wodą nawet 10-krotnie, poddając go podwójnemu gotowaniu, podczas gdy wydajność kwasu humusowego z 1 kg surowca w przeliczeniu na roztwór o temperaturze 1°C wyniesie 10 litrów.

Dlatego zwrócimy tylko uwagę, że dwu- lub trzykrotne zastosowanie humatu potasowego z wodą do nawadniania w stężeniu 0,001-0,002% zwiększa plon warzyw średnio o 20% i poprawia wzrost upraw zalesionych.

Wszystko to wskazuje na perspektywy wykorzystania Humatu Potasowego + Fosforu "Agro.Bio" jako nawozu w wielu regionach Ukrainy. Jednocześnie należy wziąć pod uwagę, że jego stosowanie ma szereg czynników ograniczających, a mianowicie: badany nawóz może być stosowany wyłącznie w warunkach nawadniania, jego działanie jest krótkotrwałe, gdyż nie kumuluje się w glebie, w glebach bogatych w rozpuszczalne sole dwu- i trójwartościowe, metale przekształci się w niestrawną formę i ulegnie dezaktywacji.

Wszystko to rodzi pytanie o stworzenie takiej formy nawozu humusowego, w której kwas humusowy, rozpuszczając się w wymaganym stężeniu, przechodziłby stopniowo do roztworu przez cały sezon wegetacyjny, w połączeniu z pokarmem mineralnym.

Produkcja organiczno-mineralnych nawozów humusowych

Stawiając sobie za zadanie opracowanie tego typu nawozów humusowych, których głównym czynnikiem skuteczności jest obecność w nich niewielkich ilości rozpuszczalnego kwasu humusowego, doszliśmy do wniosku, że główną zasadą technologii preparatów humusowych powinna być regulacja rozpuszczalności kwasów huminowych w surowcach. Nasze prace wykazały, że optymalne dla życia roślin stężenie kwasu huminowego w roztworze występuje przy pH 7,2–7,3 . Dlatego głównym kryterium przy opracowywaniu nowych form nawozów humusowych była regulacja jego reakcji na określone pH.

Mając na uwadze, że działanie kwasu huminowego jest najskuteczniejsze w początkowym okresie rozwoju roślin, a także, że udział kwasu huminowego w żywieniu roślin wyższych nie wyklucza pokarmu mineralnego, a jedynie go uzupełnia, staraliśmy się wzbogacić nasz tłuszcz o niewielką ilość azotu i fosforu, które mogłyby być wykorzystane przez roślinę wraz z kwasem huminowym tylko w początkowym okresie jej rozwoju. Okazało się, że najwygodniej jest użyć do tego celu azotu (N) i wodnego superfosfatu. Będąc regulatorami rozpuszczalności, mogą jednocześnie służyć jako źródło pożywienia dla rośliny.

Charakterystykę nawozów, z którymi kładziono doświadczenia wegetacyjne, przedstawiono w tabeli. 2 .

Doświadczenie wegetacyjne z tymi nawozami zostało złożone 23 kwietnia 2018 r.

Realizował głównie następujące cele: doświadczalne potwierdzenie wartości rozpuszczalności kwasów huminowych w nawozach organiczno-mineralnych oraz znalezienie optymalnej kombinacji składników do ich przygotowania.

Doświadczenie założono w 2 wersjach: w wersji pierwszej wszystkie nawozy zawierające fosfor stosowano w dawce 0,25 g P ₂ O ₅ na pojemnik 6 kg powietrzno-suchej gleby, a niezawierające - w tej samej masie ilość. Nawozy mieszano przed napełnieniem całą objętością gleby.

W drugim wariancie nawozy stosowano w ilości dziesięciokrotnie mniejszej i podawano je tylko pod nasiona. Kultura doświadczalna - jęczmień, trzykrotne powtórzenie. Podlewanie do 60% pełnej wydajności. Dokładność doświadczenia wynosi 2,1%.

Z tabeli 3 , która przedstawia dane dotyczące plonów z tego doświadczenia, można zauważyć, że stosując nawozy pod względem zawartości P ₂ O ₅ w nich w dawce 9,25 g na naczynie, granulowane nawozy organiczno-mineralne dawały najlepsze wyniki wyniki. Granulki zneutralizowane do odczynu lekko zasadowego we wszystkich przypadkach, z wyjątkiem preparatu 5/3, gdzie były bardziej skuteczne niż nie zobojętnione. Spośród zobojętnionych granulatów 2/3 dawało najlepsze wyniki, a 5/3 najgorsze.

Wnioski te generalnie pokrywają się z wnioskami z tej części doświadczenia, w której Humian Potasu + Fosfor "Agro.Bio" zastosowano pod nasiona w ilości 10 razy mniejszej. Wyższą skuteczność w tym przypadku dały preparaty 1/3 i 5/3.

Tabela 2

Uwaga: 1) wariant z usuwaniem gipsu uzyskano przez otrzymanie wodnego ekstraktu z superfosfatu.

Tabela 3

Wydajność nawozów humusowych w zależności od metody produkcji

( Według doświadczenia wegetatywnego 2018 z jęczmieniem)

* W nawiasach podano wagę w gramach na naczynie.

Uzyskane wyniki można wytłumaczyć rolą rozpuszczalnych kwasów huminowych i fulwowych w żywieniu roślin. W przypadku, gdy preparaty do badań wprowadzano zgodnie z zawartością w nich fosforu, a jego zawartość w próbce była znikoma, trzeba było podawać je w dużych ilościach. W konsekwencji do naczynia dostała się również większa ilość rozpuszczalnych kwasów huminowych i fulwowych. Ponieważ wraz ze wzrostem stężenia rozpuszczalnych kwasów huminowych i fulwowych powyżej pewnej granicy ich skuteczność maleje, jest całkiem naturalne, że w pierwszym wariancie najlepsze wyniki dawały te preparaty, w których rozpuszczalność kwasów humusowych była mniejsza. Ten nawóz był preparatem 2/3. Gips nie był w nim usuwany, w związku z czym część kwasów tworzyła humaty wapnia i przechodziła w stan nierozpuszczalny, podczas gdy ilość rozpuszczalnych humusów malała, zbliżając się do optimum.

W drugim wariancie, gdzie nawozy stosowano w ilościach 10-krotnie mniejszych, obraz był odwrotny. Większy efekt dawały preparaty, z których usunięto gips. Oczywiście preparaty te, o ile były stosowane w mniejszych dawkach, zawierały rozpuszczalne kwasy huminowe i fulwowe w ilości bardziej odpowiadającej potrzebom rośliny. Generalnie wyniki tego doświadczenia potwierdziły znaczenie regulacji rozpuszczalności kwasów huminowych i fulwowych w skuteczności działania nawozów organiczno-mineralnych i umożliwiły znalezienie najlepszej opcji dla takiego nawozu.

Należy podkreślić, że powyższych obliczeń w żadnym wypadku nie można przenieść mechanicznie na inne rodzaje surowców. Muszą zostać odrestaurowane eksperymentalnie.

Eksperymenty wegetacyjne przeprowadzone w 2019 roku wykazały, że skuteczność Humatu Potasowego + Fosforu „Agro.Bio” nie zależy od tego, co wydano na jego wytworzenie – kwas fosforowy czy wodny ekstrakt z superfosfatu. Ponadto, gdy w doświadczeniach produkcyjnych z 2020 r., przy wytwarzaniu Humianu Potasu + Fosforu „Agro.Bio”, zamiast wodnego ekstraktu z superfosfatu zastosowano superfosfat w proszku z tych samych przybliżonych obliczeń, okazało się, że preparat ten był jedynie nieco mniej efektywna niż uzyskiwana przez ekstrakcję wodną. Oczywiście taka ilość wapnia, która jest wprowadzana do humatu potasu od 6-8 kgsuperfosfatu na centner tłuszczu. powoduje znaczny koagulant, a kwasy huminowe nie wpływają znacząco na ich strawność. (W opisanym powyżej doświadczeniu wegetatywnym podano 24 kg superfosfatu na 1 kwintal tłuszczu): Niemniej jednak należy zauważyć, że opcja przygotowania humatu potasu przez zwilżenie roztworem kwasu ma zaletę . Przede wszystkim wpływa na jednorodność składu chemicznego nawozu.

Skład chemiczny humatu potasu i czynniki jego skuteczności

Do testów produkcyjnych nawozów humusowych, które zostały wyprodukowane w regionie Chersoniu w 2019 i 2020 roku, wykonano partie próbne Humianu Potasu + Fosforu „Agro.Bio” . Dane z analizy tych nawozów podano w tabeli 4 . Wynika z nich, że zawartość przyswajalnych form fosforu i azotu była w przybliżeniu taka sama we wszystkich partiach.

Należy zauważyć, że fosfor w humacie potasu jest nieco nierównomiernie rozłożony, co zależy od wielkości cząstek nawozu. Było to bardziej w mniejszych frakcjach. Tabela 1 ilustruje średni skład chemiczny części mineralnej humatu potasowego . 5 .

Tabela 4

Zawartość strawnych form azotu i fosforu w humofosach różnych metod produkcji

(w % na próbkę przy wilgotności w momencie produkcji)

Uwaga: W 2019 r. do przygotowania humofosu użyto kwasu fosforowego, aw 2020 r. superfosfatu.

Tabela 5

Średni skład chemiczny humatu potasu

(w % dla całkowicie suchej próbki)

Uwaga: N określono metodą wagową Kjeldol P ₂ O ₅ według Lorentza.

Z tej tabeli widać, że ogólna zawartość azotu w nim raczej nieznacznie przewyższa zawartość fosforu. Jeśli jednak porównamy ilości tych składników w postaci przyswajalnej, to obraz jest odwrotny . Uzyskane dane można wytłumaczyć następująco: torf, który służy jako wypalany surowiec do produkcji Humatu Potasowego + Fosforu „Agro.Bio” zawiera tylko około trzech procent azotu i pół procenta fosforu, a prawie wszystko to azot jest w niedostępnej formie, podczas gdy fosfor rozpuszcza się lepiej, przy czym przy produkcji Humianu Potasu + Fosforu „Agro.Bio”, jak wspomniano powyżej, surowce są przetwarzane z niewielką ilością azotu (N). Istnieje powód, by sądzić że ten azot wiąże się przede wszystkim z grupami karboksylowymi kwasów huminowych, a następnie łatwo ulega hydrolizie przez 0,5 n H ₂ SO ₄.

Podczas traktowania tłuszczu kwasem fosforowym reakcje prawdopodobnie przebiegają następująco: kwas fosforowy reaguje najpierw z pewną ilością azotu lub humatu amonowego, a następnie z samym surowcem. W wyniku tych reakcji humus potasu zostaje wzbogacony o P ₂ O ₅ , którego część pozostaje w formie przyswajalnej. Zauważono, że jeśli surowce traktuje się taką samą ilością superfosfatu bez i po neutralizacji azotem, to rozpuszczalność P ₂ O ₅ w wodzie w drugim przypadku zawsze maleje. Powstaje pytanie, dlaczego fosfor superfosfatowy wiąże się mocniej w surowcach poddanych wstępnej obróbce azotem? Odpowiedź można uzyskać, jeśli przyjmiemy, że przy wytwarzaniu humatu potasu zachodzi następująca reakcja:

Sa(N ₂ RO ₄ ) ₂ + N = SaNRO ₄ + NH ₂ PO ₄

Z tej reakcji widać, że część rozpuszczalnego w wodzie monofosforanu wapnia przekształca się w difosforan, który jak wiadomo należy do związków rozpuszczalnych w kwasach.

Ze względu na to, że przywiązujemy dużą wagę do rozpuszczalności kwasów huminowych i fulwowych w naturze skuteczności nawozów organiczno-mineralnych, przeprowadzono badania form kwasów huminowych i fulwowych w humacie potasowym. Przetestowano różne rozpuszczalniki i różne warunki ekstrakcji. Wyniki tej analizy przedstawiono w tabeli. 6 .

Tabela 6

Rozpuszczalność kwasów huminowych i fulwowych w humacie potasu

Na podstawie dużej liczby prac na świecie (m.in. L.A. Khristeva) można stwierdzić, że badane do niedawna stosowanie preparatów humusowych ma dwojakie znaczenie.

Z jednej strony wpływają na właściwości fizykochemiczne gleby, z drugiej bezpośrednio wpływają na aktywność życiową roślin wyższych i mikroorganizmów.

Charakter działania nawozów humusowych zależy od ich stanu fizycznego i chemicznego. Jeżeli nawozy humusowe stosowane są w dużych dawkach, kwas huminowy w nich występuje w postaci żelu lub przechodzi pod wpływem reakcji interakcji z glebą, wówczas poprawiają właściwości chemiczne i fizykochemiczne gleby. Jeśli zostaną wprowadzone w małych dawkach w stanie rozproszonym jonowo i pozostaną w glebie w tym stanie, to kwas humusowy jest wchłaniany przez rośliny wyższe, bierze udział w metabolizmie organizmu roślinnego, poprawia zaopatrzenie w tlen i zwiększa aktywność życiową organizmu. ten organizm.

W obu przypadkach efektem jest wzrost plonów.

Przy miejscowym stosowaniu nawozów zawierających kwas humusowy w takim stanie fizycznym i chemicznym do gleby, gdy wykazuje on właściwości sorbentowe, możliwy jest także trzeci sposób na zwiększenie produktywności. Zasada ta polega na tym, że substancje humusowe, adsorbujące substancje z gleby, poprawiają reżim żywieniowy rośliny i mikroflory.

W zależności od właściwości gleby i cech biochemicznych roślin, przeważy jedna lub druga strona działania nawozów humusowych. Na glebach o słabych właściwościach fizyczno-fizyczno-chemicznych - pierwsze i trzecie, a nawozy na takie gleby należy stosować w postaci żelu w dużych dawkach pod orkę lub w małych dawkach lokalnie.

Na glebach o lepszych właściwościach fizycznych, zawierających dużo wapnia, a więc ubogich w ruchliwą formę kwasów huminowych, zaletą jest stosowanie rozpuszczalnych nawozów humusowych w małych dawkach.

Na glebach piaszczystych racjonalne jest stosowanie wszelkiego rodzaju nawozów humusowych. Gleby te, jak wiadomo, są skrajnie ubogie w próchnicę, mają słabe właściwości fizyczne i małą chłonność oraz nie występują w glebie substancje fizjologicznie czynne, których przedstawicielami są rozpuszczalne kwasy huminowe i fulwowe.

Niniejsza praca poświęcona jest opracowaniu zagadnień technologii nawozów humusowych, których głównym czynnikiem jest rozpuszczalny kwas humusowy, fulwowy i ulmowy.

Fizjologicznie aktywne właściwości humatu potasu. Zadania technologii nawozów humusowych

Humian Potasu + Fosfor "Agro.Bio" w stanie rozproszonym jonowo oraz w stężeniach tysięcznych i dziesięciotysięcznych procenta stymulują wzrost roślin, zwłaszcza systemu korzeniowego, w stężeniach powyżej setnych hamują.

Pobudzające działanie Humianu Potasu + Fosforu "Agro.Bio" polega na tym, że będąc w stanie rozproszonym jonowo jest wchłaniany przez rośliny wyższe i wykorzystywany przez nie w określonych fazach rozwoju do wzmocnienia systemu oksydacyjnego fenolazy. Stopień manifestacji stymulującego działania kwasów huminowych i fulwowych na aktywność życiową roślin wyższych jest związany z poziomem odżywienia mineralnego. Brak azotu w składzie pokarmu mineralnego ogranicza jego działanie fizjologiczne, a niewielkie obniżenie poziomu odżywienia fosforanami wręcz je zwiększa.

Fizjologiczny efekt małych dawek Humatu Potasowego + Fosforu "Agro.Bio" jest szczególnie zauważalny na początkowych etapach rozwoju.

Główne zadania technologiczne wynikają z tych przepisów fizjologicznych:

• regulacja rozpuszczalności kwasów huminowych i fulwowych w surowcach oraz dobór odpowiednich do tego celu składników;
• połączenie w jednym kompleksie źródeł żywności mineralnej i ekologicznej, które mogą zaspokoić zapotrzebowanie roślin we wczesnych stadiach rozwoju.
  

Doświadczenie pokazało, że rozwiązanie tego problemu może być dwojakie, a mianowicie:

uzyskiwanie rozpuszczalnych substancji humusowych i stosowanie ich w postaci roztworu razem z innymi nawozami lub otrzymywanie nawozów organiczno-mineralnych, które wraz ze składnikami mineralnymi zawierałyby takie formy humusów, które stopniowo przechodzą do roztworu w stężeniu niezbędnym dla rośliny.

Produkcja rozpuszczalnych humusów na nawóz

Biorąc pod uwagę jakość i przydatność najbardziej celowy okazał się wybór nawozu Humian Potasu + Fosfor "Agro.Bio" . Postawiliśmy sobie za cel znalezienie metody produkcji, w której powstały produkt będzie mógł być transportowany w koncentracie, a następnie przekształcany w roztwór na miejscu.

Wydajność aktywności biologicznej humianów potasu podczas tej obróbki zilustrowano w tabeli. 1 .

Tabela 1

Aktywność biologiczna wodnych ekstraktów humusu potasu traktowanych 5% roztworem K aOH

Tempo wzrostu systemu korzeniowego siewek jęczmienia	Kontrola. woda destylowana	Ekstrakcja w temperaturze wrzenia 1	Kaptury na zimno			Ekstraktor wrzący V	Kaptury na zimno
			II	III	IV
							MY	VII
Średnia długość korzeni 1 sadzonki w cm	7.9	18.6	20.1	18.2	15.4	18.0	13.1	16.7
Liczba korzeni II rzędu na 1 roślinę	Nie	68	50	42	35	79	35	70

W celu określenia aktywności biologicznej 5-7-dniowe sadzonki jęczmienia sadzi się w kulturach wodnych według schematu: 1) woda destylowana, 2) 0,001% roztwór humusu potasowego. Próbkę uznaje się za dodatnią, gdy różnica między średnią długością korzeni roślin posadzonych na humacie potasowym i posadzonych na wodzie przekracza średniokwadratowy błąd wariantu co najmniej 3-krotnie. Średnia pochodzi z 6 pomiarów. Pomiary w 14 dniu doświadczenia.

Z podanych danych wynika, że praktycznie humus potasowy można ekstrahować wodą nawet 10-krotnie, poddając go podwójnemu gotowaniu, podczas gdy wydajność kwasu humusowego z 1 kg surowca w przeliczeniu na roztwór o temperaturze 1°C wyniesie 10 litrów.

Dlatego zwrócimy tylko uwagę, że dwu- lub trzykrotne zastosowanie humatu potasowego z wodą do nawadniania w stężeniu 0,001-0,002% zwiększa plon warzyw średnio o 20% i poprawia wzrost upraw zalesionych.

Wszystko to wskazuje na perspektywy wykorzystania Humatu Potasowego + Fosforu "Agro.Bio" jako nawozu w wielu regionach Ukrainy. Jednocześnie należy wziąć pod uwagę, że jego stosowanie ma szereg czynników ograniczających, a mianowicie: badany nawóz może być stosowany wyłącznie w warunkach nawadniania, jego działanie jest krótkotrwałe, gdyż nie kumuluje się w glebie, w glebach bogatych w rozpuszczalne sole dwu- i trójwartościowe, metale przekształci się w niestrawną formę i ulegnie dezaktywacji.

Wszystko to rodzi pytanie o stworzenie takiej formy nawozu humusowego, w której kwas humusowy, rozpuszczając się w wymaganym stężeniu, przechodziłby stopniowo do roztworu przez cały sezon wegetacyjny, w połączeniu z pokarmem mineralnym.

Produkcja organiczno-mineralnych nawozów humusowych

Stawiając sobie za zadanie opracowanie tego typu nawozów humusowych, których głównym czynnikiem skuteczności jest obecność w nich niewielkich ilości rozpuszczalnego kwasu humusowego, doszliśmy do wniosku, że główną zasadą technologii preparatów humusowych powinna być regulacja rozpuszczalności kwasów huminowych w surowcach. Nasze prace wykazały, że optymalne dla życia roślin stężenie kwasu huminowego w roztworze występuje przy pH 7,2–7,3 . Dlatego głównym kryterium przy opracowywaniu nowych form nawozów humusowych była regulacja jego reakcji na określone pH.

Mając na uwadze, że działanie kwasu huminowego jest najskuteczniejsze w początkowym okresie rozwoju roślin, a także, że udział kwasu huminowego w żywieniu roślin wyższych nie wyklucza pokarmu mineralnego, a jedynie go uzupełnia, staraliśmy się wzbogacić nasz tłuszcz o niewielką ilość azotu i fosforu, które mogłyby być wykorzystane przez roślinę wraz z kwasem huminowym tylko w początkowym okresie jej rozwoju. Okazało się, że najwygodniej jest użyć do tego celu azotu (N) i wodnego superfosfatu. Będąc regulatorami rozpuszczalności, mogą jednocześnie służyć jako źródło pożywienia dla rośliny.

Charakterystykę nawozów, z którymi kładziono doświadczenia wegetacyjne, przedstawiono w tabeli. 2 .

Doświadczenie wegetacyjne z tymi nawozami zostało złożone 23 kwietnia 2018 r.

Realizował głównie następujące cele: doświadczalne potwierdzenie wartości rozpuszczalności kwasów huminowych w nawozach organiczno-mineralnych oraz znalezienie optymalnej kombinacji składników do ich przygotowania.

Doświadczenie założono w 2 wersjach: w wersji pierwszej wszystkie nawozy zawierające fosfor stosowano w dawce 0,25 g P ₂ O ₅ na pojemnik 6 kg powietrzno-suchej gleby, a niezawierające - w tej samej masie ilość. Nawozy mieszano przed napełnieniem całą objętością gleby.

W drugim wariancie nawozy stosowano w ilości dziesięciokrotnie mniejszej i podawano je tylko pod nasiona. Kultura doświadczalna - jęczmień, trzykrotne powtórzenie. Podlewanie do 60% pełnej wydajności. Dokładność doświadczenia wynosi 2,1%.

Z tabeli 3 , która przedstawia dane dotyczące plonów z tego doświadczenia, można zauważyć, że stosując nawozy pod względem zawartości P ₂ O ₅ w nich w dawce 9,25 g na naczynie, granulowane nawozy organiczno-mineralne dawały najlepsze wyniki wyniki. Granulki zneutralizowane do odczynu lekko zasadowego we wszystkich przypadkach, z wyjątkiem preparatu 5/3, gdzie były bardziej skuteczne niż nie zobojętnione. Spośród zobojętnionych granulatów 2/3 dawało najlepsze wyniki, a 5/3 najgorsze.

Wnioski te generalnie pokrywają się z wnioskami z tej części doświadczenia, w której Humian Potasu + Fosfor "Agro.Bio" zastosowano pod nasiona w ilości 10 razy mniejszej. Wyższą skuteczność w tym przypadku dały preparaty 1/3 i 5/3.

Tabela 2

Skład chemiczny nawozów humusowych zastosowanych w doświadczeniu wegetatywnym w 2018 roku

numer leku	Metoda przygotowania nawozu	pH ekstraktu wodnego	% rozpuszczalny w wodzie P 2 O 5	% rozpuszczalny w wodzie NH3
2/ III	Surowiec potraktowany NH 4 OH i superfosfatem bez usuwania gipsu	7.2	0,64	0,72
1/ III	Surowiec jest traktowany NH 4 OH i wodnym ekstraktem z superfosfatu, tj. z usuwaniem gipsu	7.3	0,65	0,80
4/ III	Surowce potraktowane NaOH i superfosfatem bez usuwania tynku	7.2	0,56	—
5/ III	Surowiec jest traktowany NaOH i wodnym ekstraktem z superfosfatu, czyli z usuwaniem gipsu	7.3	0,54	—
0	Surowce zmieszane z superfosfatem bez wstępnej obróbki alkaliami	5.0	2.29	—

Uwaga: 1) wariant z usuwaniem gipsu uzyskano przez otrzymanie wodnego ekstraktu z superfosfatu.

Tabela 3

Wydajność nawozów humusowych w zależności od metody produkcji

( Według doświadczenia wegetatywnego 2018 z jęczmieniem)

numer leku	Sposób przygotowania nawozu i pH ekstraktu wodnego	Zastosowano nawozy
		Na cały statek		Pod nasionami
		Wydajność w % do kontroli		Wydajność w % do kontroli
		ziarno	słoma	ziarno	słoma
—	Bez nawozu	100 (7,2)*	100 (7,8)*	100 (7,2)*	100(7,8)*
0	Superfosfat granulowany mineralny (fabryka)	121	135	111	sto
2/3	Surowce zmieszane z superfosfatem bez wstępnej obróbki alkalicznej, pH-5,0	149	162	119	115
1/3	Surowce traktowane NH 4 OH i superfosfatem bez usuwania gipsu pH-7,2	222	245	137	127
—	Surowiec zwilża się NH 4 OH i wodnym ekstraktem z superfosfatu, czyli z usuwaniem gipsu. pH-7,3	200	223	161	160
4/3	Superfosfat mineralny granulowany + NH 4 NO 3 (ekwiwalent preparatu 1/III)	188	226	131	136
5/3	Surowce traktowane NaOH i superfosfatem bez usuwania gipsu, pH-7,2	170	177	111	103
	Surowce są traktowane NaOH i ekstraktem wodnym z superfosfatu. czyli z usuwaniem gipsu pH-7,3	140	154	150	154
	Granulki z surowców bez superfosfatu i neutralizacji, pH-6,5	108	105	112	103
	Granulki surowca są neutralizowane NaOH do pH-7,2	172	174	119	115
6/4	Granulki surowca neutralizuje się Na 3 PO 4 do pH-7,2	143	154	137	130
	Granulki surowców o odczynie naturalnym, PH-7,2	180	172	140	126

* W nawiasach podano wagę w gramach na naczynie.

Uzyskane wyniki można wytłumaczyć rolą rozpuszczalnych kwasów huminowych i fulwowych w żywieniu roślin. W przypadku, gdy preparaty do badań wprowadzano zgodnie z zawartością w nich fosforu, a jego zawartość w próbce była znikoma, trzeba było podawać je w dużych ilościach. W konsekwencji do naczynia dostała się również większa ilość rozpuszczalnych kwasów huminowych i fulwowych. Ponieważ wraz ze wzrostem stężenia rozpuszczalnych kwasów huminowych i fulwowych powyżej pewnej granicy ich skuteczność maleje, jest całkiem naturalne, że w pierwszym wariancie najlepsze wyniki dawały te preparaty, w których rozpuszczalność kwasów humusowych była mniejsza. Ten nawóz był preparatem 2/3. Gips nie był w nim usuwany, w związku z czym część kwasów tworzyła humaty wapnia i przechodziła w stan nierozpuszczalny, podczas gdy ilość rozpuszczalnych humusów malała, zbliżając się do optimum.

W drugim wariancie, gdzie nawozy stosowano w ilościach 10-krotnie mniejszych, obraz był odwrotny. Większy efekt dawały preparaty, z których usunięto gips. Oczywiście preparaty te, o ile były stosowane w mniejszych dawkach, zawierały rozpuszczalne kwasy huminowe i fulwowe w ilości bardziej odpowiadającej potrzebom rośliny. Generalnie wyniki tego doświadczenia potwierdziły znaczenie regulacji rozpuszczalności kwasów huminowych i fulwowych w skuteczności działania nawozów organiczno-mineralnych i umożliwiły znalezienie najlepszej opcji dla takiego nawozu.

Należy podkreślić, że powyższych obliczeń w żadnym wypadku nie można przenieść mechanicznie na inne rodzaje surowców. Muszą zostać odrestaurowane eksperymentalnie.

Eksperymenty wegetacyjne przeprowadzone w 2019 roku wykazały, że skuteczność Humatu Potasowego + Fosforu „Agro.Bio” nie zależy od tego, co wydano na jego wytworzenie – kwas fosforowy czy wodny ekstrakt z superfosfatu. Ponadto, gdy w doświadczeniach produkcyjnych z 2020 r., przy wytwarzaniu Humianu Potasu + Fosforu „Agro.Bio”, zamiast wodnego ekstraktu z superfosfatu zastosowano superfosfat w proszku z tych samych przybliżonych obliczeń, okazało się, że preparat ten był jedynie nieco mniej efektywna niż uzyskiwana przez ekstrakcję wodną. Oczywiście taka ilość wapnia, która jest wprowadzana do humatu potasu od 6-8 kgsuperfosfatu na centner tłuszczu. powoduje znaczny koagulant, a kwasy huminowe nie wpływają znacząco na ich strawność. (W opisanym powyżej doświadczeniu wegetatywnym podano 24 kg superfosfatu na 1 kwintal tłuszczu): Niemniej jednak należy zauważyć, że opcja przygotowania humatu potasu przez zwilżenie roztworem kwasu ma zaletę . Przede wszystkim wpływa na jednorodność składu chemicznego nawozu.

Skład chemiczny humatu potasu i czynniki jego skuteczności

Do testów produkcyjnych nawozów humusowych, które zostały wyprodukowane w regionie Chersoniu w 2019 i 2020 roku, wykonano partie próbne Humianu Potasu + Fosforu „Agro.Bio” . Dane z analizy tych nawozów podano w tabeli 4 . Wynika z nich, że zawartość przyswajalnych form fosforu i azotu była w przybliżeniu taka sama we wszystkich partiach.

Należy zauważyć, że fosfor w humacie potasu jest nieco nierównomiernie rozłożony, co zależy od wielkości cząstek nawozu. Było to bardziej w mniejszych frakcjach. Tabela 1 ilustruje średni skład chemiczny części mineralnej humatu potasowego . 5 .

Tabela 4

Zawartość strawnych form azotu i fosforu w humofosach różnych metod produkcji

(w % na próbkę przy wilgotności w momencie produkcji)

Zawartość w %	Humofos został wyprodukowany
	2019	2020
	Średnia próbka	Impreza 1	Impreza 2	Impreza 3
Wilgotność	48	43	54	59
N ulega hydrolizie w 0,5 n H 2 SO 4	0,33	0,32	0,29	0,32
P 2 O 5 rozpuszczalny w 0,5 n H 2 SO 4	0,89	0,97	0,63	0,67

Uwaga: W 2019 r. do przygotowania humofosu użyto kwasu fosforowego, aw 2020 r. superfosfatu.

Tabela 5

Średni skład chemiczny humatu potasu

(w % dla całkowicie suchej próbki)

Nazwa komponentu	Kształt komponentu	Zawartość w %
Azot (N)	Treść ogólna	3.52
	Rozpuszczalny w 0,5 n H 2 SO 4	0,65
Fosfor (P 2 O 5 )	Treść ogólna	1,92
	Rozpuszczalny w 0,5 p H 2 SO 4	1,78
	Rozpuszczalne w wodzie	0,82

Uwaga: N określono metodą wagową Kjeldol P ₂ O ₅ według Lorentza.

Z tej tabeli widać, że ogólna zawartość azotu w nim raczej nieznacznie przewyższa zawartość fosforu. Jeśli jednak porównamy ilości tych składników w postaci przyswajalnej, to obraz jest odwrotny . Uzyskane dane można wytłumaczyć następująco: torf, który służy jako wypalany surowiec do produkcji Humatu Potasowego + Fosforu „Agro.Bio” zawiera tylko około trzech procent azotu i pół procenta fosforu, a prawie wszystko to azot jest w niedostępnej formie, podczas gdy fosfor rozpuszcza się lepiej, przy czym przy produkcji Humianu Potasu + Fosforu „Agro.Bio”, jak wspomniano powyżej, surowce są przetwarzane z niewielką ilością azotu (N). Istnieje powód, by sądzić że ten azot wiąże się przede wszystkim z grupami karboksylowymi kwasów huminowych, a następnie łatwo ulega hydrolizie przez 0,5 n H ₂ SO ₄.

Podczas traktowania tłuszczu kwasem fosforowym reakcje prawdopodobnie przebiegają następująco: kwas fosforowy reaguje najpierw z pewną ilością azotu lub humatu amonowego, a następnie z samym surowcem. W wyniku tych reakcji humus potasu zostaje wzbogacony o P ₂ O ₅ , którego część pozostaje w formie przyswajalnej. Zauważono, że jeśli surowce traktuje się taką samą ilością superfosfatu bez i po neutralizacji azotem, to rozpuszczalność P ₂ O ₅ w wodzie w drugim przypadku zawsze maleje. Powstaje pytanie, dlaczego fosfor superfosfatowy wiąże się mocniej w surowcach poddanych wstępnej obróbce azotem? Odpowiedź można uzyskać, jeśli przyjmiemy, że przy wytwarzaniu humatu potasu zachodzi następująca reakcja:

Sa(N ₂ RO ₄ ) ₂ + N = SaNRO ₄ + NH ₂ PO ₄

Z tej reakcji widać, że część rozpuszczalnego w wodzie monofosforanu wapnia przekształca się w difosforan, który jak wiadomo należy do związków rozpuszczalnych w kwasach.

Ze względu na to, że przywiązujemy dużą wagę do rozpuszczalności kwasów huminowych i fulwowych w naturze skuteczności nawozów organiczno-mineralnych, przeprowadzono badania form kwasów huminowych i fulwowych w humacie potasowym. Przetestowano różne rozpuszczalniki i różne warunki ekstrakcji. Wyniki tej analizy przedstawiono w tabeli. 6 .

Tabela 6

Rozpuszczalność kwasów huminowych i fulwowych w humacie potasu

Rozpuszczalniki	Warunki ekstrakcji
	Gotując przez 30 min.		W temperaturze 80° w łaźni wodnej przez 30 min.		na zimno
	Zawartość kwasu humusowego i fulwowego w % w suchej bezwzględnej. próbka	Współczynnik spadku rozpuszczalności	Zawartość kwasu humusowego i fulwowego w °/ 0 na sucho bezwzględne. próbka	Współczynnik spadku rozpuszczalności	Zawartość kwasu humusowego i fulwowego w % w suchej bezwzględnej. próbka	Współczynnik spadku rozpuszczalności
2 % KOH	32,7	1.00	27.2	0,83	3.2	0,096
0,1 % KOH	21.3	0,65	19.6	0,60	2.9	0,090
0,01 % KOH	0,69	0,21	0,70	6.022	0,16	0,0048
1,001 % KOH	0,36	0,011	0,38	0,012	0,065	6.0020
woda destylowana	0,33	0,010	0,28	0,0085	0,049	0,0015
woda z kranu	0,29	0,009	0,16	0,0049	0,035	0,0011

Uwaga: Humat potasowy po potraktowaniu rozpuszczalnikami w stosunku 1:10 pozostawiono na dobę, po czym roztwory wylano i oznaczono kalorymetrycznie zawartość kwasów huminowych. Jako standard przyjęliśmy roztwór wyekstrahowany przez gotowanie z 2% roztworem K OH, w którym oznaczono miano węgla.

Dane z tej tabeli pokazują, że kwas huminowy i fulwowy w humacie potasu jest w stanie polidyspersyjnym. Z agronomicznego punktu widzenia niezwykle ważne jest, aby nawet w zimnie taka ilość kwasu humusowego i fulwowego przechodziła do rozpuszczalników, takich jak woda, która może służyć jako źródło pożywienia dla fizjologicznie czynnych związków organicznych.

Ponieważ w takim układzie polidyspersyjnym, jakim jest kwas humusowy i fulwowy, zawsze możliwe są wzajemne przejścia z jednego stopnia dyspersji w drugi, można sądzić, że dzięki zastosowaniu najbardziej rozpuszczalnych form kwasu huminowego będą one uzupełniane kosztem innych frakcji.

Co do drugiej możliwości, czyli odwrotnego przejścia kwasów huminowych i fulwowych z form najlepiej rozpuszczalnych do mniej rozpuszczalnych, to niebezpieczeństwo to nie jest dla nas bardzo istotne, przynajmniej dla gleb kasztanowców południowej Ukrainy. Faktem jest, że silnie zdyspergowane formy kwasów huminowych i fulwowych przy niskich stężeniach okazały się bardzo odporne na koagulację. Jednak stężenie przyswajalnych form kwasu huminowego i fulwowego, które powstaną w roztworze glebowym po dodaniu do gleby humatu potasowego, zależy przede wszystkim od składu kationów glebowych. Okoliczność ta musi być brana pod uwagę, zarówno przy analizie skuteczności preparatów humusowych na różnych glebach, jak i przy udoskonalaniu technologii dla różnych gleb. Nasze standardy zostały opracowane dla wszystkich regionów Ukrainy.

Ze względu na to, że azot i fosfor wchodzące w skład preparatów humusowych mają służyć jako źródło pokarmu mineralnego w początkowym okresie rozwoju roślin, konieczne stało się ustalenie, w jaki sposób te pierwiastki będą przyswajane przez rośliny.

Aby odpowiedzieć na to pytanie, w 2020 roku założono doświadczenie hodowlane w uprawach piaskowych i glebowych.

Eksperyment w kulturach piaskowych oparto na mieszaninie, w której podano fosfor w postaci mieszaniny buforowej Sorensen. W mieszaninie azot i fosfor sukcesywnie zastępowano azotem i fosforem humianu potasu. Ten ostatni został wprowadzony na podstawie zawartości w nim rozpuszczalnych w 0,5 n H ₂ SO ₄ form tych pierwiastków. W uprawach glebowych nawóz podawano w dawce 0,15 g przyswajalnego azotu i fosforu na 1 kg gleby. Zastosowano nawozy mineralne w postaci siarczanu amonu i superfosfatu. Wszystkie nawozy w tych wariantach wymieszano z całą objętością gleby.

W celu zbadania działania gotowego preparatu Humian Potasu + Fosfor „Agro.Bio” jako stymulatora wzrostu lub analogicznie jako źródła pożywienia roślin fizjologicznie aktywnymi substancjami organicznymi, wprowadzono inny wariant do eksperyment. W nim humus potasu w ilości 20 g na naczynie stosowano miejscowo (pod korzeń) na tle kompletnej mieszanki składników pokarmowych lub zgodnie z „NP” w uprawie glebowej. Ponieważ ta dawka humatu potasowego zawierała pewną ilość fosforu i azotu, poddano temu wariantowi dodatkową kontrolę, w której lokalnie wprowadzono również minerały odpowiadające ich zawartości w humacie potasowym.

Kultura doświadczalna - pomidory, 4-krotne powtórzenie, pojemność naczynia: piasek - 12 kg, ziemia - 9 kg. Podlewanie prowadzono do 70% całkowitej pojemności wilgoci wodą wodociągową. Napełnianie naczyń wykonano 13.04. 2020, sadzenie sadzonek - 10 maja. Wyniki eksperymentu w kulturach piaskowych przedstawiono w tabeli. 7.

Tabela 7

Skuteczność humusu potasu jako źródła składników odżywczych i stymulatora wzrostu

(Na podstawie doświadczenia wegetatywnego z pomidorami w uprawach piaszczystych 2020)

Schemat doświadczenia	Zbiory pomidorów		waga łęcin
	w g	w % do kontroli	w g	w % do kontroli
Humat potasu jako źródło azotu	171	131	234	152
Kontrola mineralna do opcji 1	131	sto	154	sto
Humian potasu jako źródło P 2 O 5	173	157	208	122
Kontrola mineralna do opcji 3	110	sto	170	sto
Humian Potasu + Fosfor "Agro.Bio" jako stymulator wzrostu na tle kompletnej mieszanki Sorensen	315	173	222	131
Kontrola mineralna do opcji 5	182	sto	170	sto

Uwaga: Eksperymentu nie doprowadzono do pełnego owocowania i usunięto po zaczerwienieniu owoców pierwszego pędzla.

Ze stołu. 7 pokazuje, że humus potasu wprowadzony jako źródło azotu i fosforu jest przyswajany przez rośliny nie gorzej niż z nawozów mineralnych. Fakt, że plon według tego wariantu jest nieco wyższy od odpowiadających mu mineralnych kontroli nie daje prawa mówić o zwiększonej strawności tych nawozów przez rośliny, gdyż zjawisko to można tłumaczyć również faktem wprowadzenia humatu potasowego na bazie nie na podstawie całkowitej zawartości w nim składników odżywczych, ale na podstawie rozpuszczalności w 0,5 n H ₂ SO ₄ .

Wpływ Humianu Potasu + Fosforu "Agro.Bio" na plonowanie pomidorów był szczególnie wyraźny, gdy stosowano go na tle kompletnej mieszanki składników pokarmowych. Należy jednak zaznaczyć, że efektu uzyskanego w tym wariancie również nie można przypisać wyłącznie rzeczywistemu działaniu pobudzającemu tego nawozu. Swoją rolę odegrała tu także druga strona działania nawozów humusowych, a mianowicie ich rola jako układu buforowego przy wzroście ciśnienia osmotycznego w roztworze glebowym.

W tym doświadczeniu zaobserwowaliśmy, że rośliny wariantu, w którym zastosowano miejscowo humus potasowy, czuły się świetnie już od pierwszych dni po przesadzeniu sadzonek do naczynia, natomiast wprowadzenie nawet niewielkich ilości nawozów mineralnych pod korzeń powodowało depresję sadzonek przez dość długi czas. Wyniki eksperymentu w kulturze glebowej przedstawiono w tabeli. 8.

Jak widzimy, ogólnie rzecz biorąc, dane z eksperymentów na kulturach glebowych zgadzają się z danymi z eksperymentów na kulturach piaskowych, a wnioski z tych ostatnich można rozszerzyć na ten eksperyment.

Wielokrotnie zwracaliśmy uwagę, że kwasy humusowy i fulwowy sprzyjają wykorzystaniu fosforu przez roślinę. Aby sprawdzić, czy humus potasu ma takie samo działanie, przeprowadzono kolejne doświadczenie w kulturach piaskowych, w których jako wskaźnik zastąpiono izotop fosforu P ³² .

Tabela 8

Efektywność humusu potasu jako źródła składników mineralnych i stymulatora wzrostu roślin

(Doświadczenia wegetacyjne z pomidorami w uprawach gruntowych 2020)

Schemat doświadczenia	zbiór owoców		waga łęcin
	w g na naczynie	w % do kontroli	w g na naczynie	w % do kontroli
Humian potasu jako źródło pożywienia N, P	370	107	233	91
Kontrola mineralna do opcji 1	346	sto	255	sto
Humian potasu jako stymulator wzrostu na tle N, P	506	151	297	110
Kontrola mineralna do opcji 3	335	sto	270	sto

Doświadczenie to prowadzono równolegle z opisanym powyżej, według tej samej metody, tylko w wariantach - humus potasowy jako źródło odżywienia fosforanem i regulacja mineralna do niego, w momencie napełniania naczyń dodano P ₃₂ w w postaci roztworu soli K ₂ HPO ₄ w ilości 100 ʮ Cu na naczynie.

Ponieważ oczekiwano doprowadzenia doświadczenia do owocowania w celu zwiększenia aktywności preparatów pod koniec doświadczenia, 28 lipca rośliny dodatkowo podlano roztworem K ₂ HPO ₄ w dawce 50. Cu na naczynie. Impulsy w przygotowaniach policzono 26 lipca i 28 sierpnia. Preparaty przygotowano poprzez suszenie tkanek różnych organów roślinnych w temperaturze 110 C. Próbki do odczytów pobierano po dokładnym rozdrobnieniu materiału.

Tabela 12

Wpływ humatu potasu na pobieranie P ³² przez roślinę

(Na podstawie doświadczeń z pomidorami w uprawach piaskowych 2020)

Impulsy na 100 mg suchej masy na minutę

Schemat doświadczenia	Odliczanie 26.07 godz			Odliczanie 28.08 godz
				korzenie	łodygi	liście	owoce
			liście
	korzenie	łodygi
Pełna mieszanka	1155	1244	1510	132	92	118	326
Mieszanka składników pokarmowych, w której fosfor w mieszaninie jest zastąpiony fosforem humusowym potasu	1798	1091	2132	200	184	216	710

Można zauważyć, że humus potasu nie tylko przyczynia się do pomyślnego wprowadzania fosforu do rośliny, ale także wpływa na rozmieszczenie P ³² w jej organach. Jeżeli we wcześniejszym okresie rozwoju pomidorów pod wpływem humusu potasu zwiększa się odpływ P ³² do liści, to w późniejszym okresie rozwoju, gdy roślina owocuje, zwiększa się dopływ fosforu do owoców .

Uwaga: Humat potasowy po potraktowaniu rozpuszczalnikami w stosunku 1:10 pozostawiono na dobę, po czym roztwory wylano i oznaczono kalorymetrycznie zawartość kwasów huminowych. Jako standard przyjęliśmy roztwór wyekstrahowany przez gotowanie z 2% roztworem K OH, w którym oznaczono miano węgla.

Dane z tej tabeli pokazują, że kwas huminowy i fulwowy w humacie potasu jest w stanie polidyspersyjnym. Z agronomicznego punktu widzenia niezwykle ważne jest, aby nawet w zimnie taka ilość kwasu humusowego i fulwowego przechodziła do rozpuszczalników, takich jak woda, która może służyć jako źródło pożywienia dla fizjologicznie czynnych związków organicznych.

Ponieważ w takim układzie polidyspersyjnym, jakim jest kwas humusowy i fulwowy, zawsze możliwe są wzajemne przejścia z jednego stopnia dyspersji w drugi, można sądzić, że dzięki zastosowaniu najbardziej rozpuszczalnych form kwasu huminowego będą one uzupełniane kosztem innych frakcji.

Co do drugiej możliwości, czyli odwrotnego przejścia kwasów huminowych i fulwowych z form najlepiej rozpuszczalnych do mniej rozpuszczalnych, to niebezpieczeństwo to nie jest dla nas bardzo istotne, przynajmniej dla gleb kasztanowców południowej Ukrainy. Faktem jest, że silnie zdyspergowane formy kwasów huminowych i fulwowych przy niskich stężeniach okazały się bardzo odporne na koagulację. Jednak stężenie przyswajalnych form kwasu huminowego i fulwowego, które powstaną w roztworze glebowym po dodaniu do gleby humatu potasowego, zależy przede wszystkim od składu kationów glebowych. Okoliczność ta musi być brana pod uwagę, zarówno przy analizie skuteczności preparatów humusowych na różnych glebach, jak i przy udoskonalaniu technologii dla różnych gleb. Nasze standardy zostały opracowane dla wszystkich regionów Ukrainy.

Ze względu na to, że azot i fosfor wchodzące w skład preparatów humusowych mają służyć jako źródło pokarmu mineralnego w początkowym okresie rozwoju roślin, konieczne stało się ustalenie, w jaki sposób te pierwiastki będą przyswajane przez rośliny.

Aby odpowiedzieć na to pytanie, w 2020 roku założono doświadczenie hodowlane w uprawach piaskowych i glebowych.

Eksperyment w kulturach piaskowych oparto na mieszaninie, w której podano fosfor w postaci mieszaniny buforowej Sorensen. W mieszaninie azot i fosfor sukcesywnie zastępowano azotem i fosforem humianu potasu. Ten ostatni został wprowadzony na podstawie zawartości w nim rozpuszczalnych w 0,5 n H ₂ SO ₄ form tych pierwiastków. W uprawach glebowych nawóz podawano w dawce 0,15 g przyswajalnego azotu i fosforu na 1 kg gleby. Zastosowano nawozy mineralne w postaci siarczanu amonu i superfosfatu. Wszystkie nawozy w tych wariantach wymieszano z całą objętością gleby.

W celu zbadania działania gotowego preparatu Humian Potasu + Fosfor „Agro.Bio” jako stymulatora wzrostu lub analogicznie jako źródła pożywienia roślin fizjologicznie aktywnymi substancjami organicznymi, wprowadzono inny wariant do eksperyment. W nim humus potasu w ilości 20 g na naczynie stosowano miejscowo (pod korzeń) na tle kompletnej mieszanki składników pokarmowych lub zgodnie z „NP” w uprawie glebowej. Ponieważ ta dawka humatu potasowego zawierała pewną ilość fosforu i azotu, poddano temu wariantowi dodatkową kontrolę, w której lokalnie wprowadzono również minerały odpowiadające ich zawartości w humacie potasowym.

Kultura doświadczalna - pomidory, 4-krotne powtórzenie, pojemność naczynia: piasek - 12 kg, ziemia - 9 kg. Podlewanie prowadzono do 70% całkowitej pojemności wilgoci wodą wodociągową. Napełnianie naczyń wykonano 13.04. 2020, sadzenie sadzonek - 10 maja. Wyniki eksperymentu w kulturach piaskowych przedstawiono w tabeli. 7.

Tabela 7

Skuteczność humusu potasu jako źródła składników odżywczych i stymulatora wzrostu

(Na podstawie doświadczenia wegetatywnego z pomidorami w uprawach piaszczystych 2020)

Uwaga: Eksperymentu nie doprowadzono do pełnego owocowania i usunięto po zaczerwienieniu owoców pierwszego pędzla.

Ze stołu. 7 pokazuje, że humus potasu wprowadzony jako źródło azotu i fosforu jest przyswajany przez rośliny nie gorzej niż z nawozów mineralnych. Fakt, że plon według tego wariantu jest nieco wyższy od odpowiadających mu mineralnych kontroli nie daje prawa mówić o zwiększonej strawności tych nawozów przez rośliny, gdyż zjawisko to można tłumaczyć również faktem wprowadzenia humatu potasowego na bazie nie na podstawie całkowitej zawartości w nim składników odżywczych, ale na podstawie rozpuszczalności w 0,5 n H ₂ SO ₄ .

Wpływ Humianu Potasu + Fosforu "Agro.Bio" na plonowanie pomidorów był szczególnie wyraźny, gdy stosowano go na tle kompletnej mieszanki składników pokarmowych. Należy jednak zaznaczyć, że efektu uzyskanego w tym wariancie również nie można przypisać wyłącznie rzeczywistemu działaniu pobudzającemu tego nawozu. Swoją rolę odegrała tu także druga strona działania nawozów humusowych, a mianowicie ich rola jako układu buforowego przy wzroście ciśnienia osmotycznego w roztworze glebowym.

W tym doświadczeniu zaobserwowaliśmy, że rośliny wariantu, w którym zastosowano miejscowo humus potasowy, czuły się świetnie już od pierwszych dni po przesadzeniu sadzonek do naczynia, natomiast wprowadzenie nawet niewielkich ilości nawozów mineralnych pod korzeń powodowało depresję sadzonek przez dość długi czas. Wyniki eksperymentu w kulturze glebowej przedstawiono w tabeli. 8.

Jak widzimy, ogólnie rzecz biorąc, dane z eksperymentów na kulturach glebowych zgadzają się z danymi z eksperymentów na kulturach piaskowych, a wnioski z tych ostatnich można rozszerzyć na ten eksperyment.

Wielokrotnie zwracaliśmy uwagę, że kwasy humusowy i fulwowy sprzyjają wykorzystaniu fosforu przez roślinę. Aby sprawdzić, czy humus potasu ma takie samo działanie, przeprowadzono kolejne doświadczenie w kulturach piaskowych, w których jako wskaźnik zastąpiono izotop fosforu P ³² .

Tabela 8

Efektywność humusu potasu jako źródła składników mineralnych i stymulatora wzrostu roślin

(Doświadczenia wegetacyjne z pomidorami w uprawach gruntowych 2020)

Doświadczenie to prowadzono równolegle z opisanym powyżej, według tej samej metody, tylko w wariantach - humus potasowy jako źródło odżywienia fosforanem i regulacja mineralna do niego, w momencie napełniania naczyń dodano P ₃₂ w w postaci roztworu soli K ₂ HPO ₄ w ilości 100 ʮ Cu na naczynie.

Ponieważ oczekiwano doprowadzenia doświadczenia do owocowania w celu zwiększenia aktywności preparatów pod koniec doświadczenia, 28 lipca rośliny dodatkowo podlano roztworem K ₂ HPO ₄ w dawce 50. Cu na naczynie. Impulsy w przygotowaniach policzono 26 lipca i 28 sierpnia. Preparaty przygotowano poprzez suszenie tkanek różnych organów roślinnych w temperaturze 110 C. Próbki do odczytów pobierano po dokładnym rozdrobnieniu materiału.

Tabela 12

Wpływ humatu potasu na pobieranie P ³² przez roślinę

(Na podstawie doświadczeń z pomidorami w uprawach piaskowych 2020)

Impulsy na 100 mg suchej masy na minutę

Można zauważyć, że humus potasu nie tylko przyczynia się do pomyślnego wprowadzania fosforu do rośliny, ale także wpływa na rozmieszczenie P ³² w jej organach. Jeżeli we wcześniejszym okresie rozwoju pomidorów pod wpływem humusu potasu zwiększa się odpływ P ³² do liści, to w późniejszym okresie rozwoju, gdy roślina owocuje, zwiększa się dopływ fosforu do owoców .