Фосфор - живильне управління мозаїкою врожаю
Основна роль фосфору в рослинах
Фосфор є необхідною поживною речовиною і як частина декількох основних сполук будови рослин, і як каталіз у перетворенні численних ключових біохімічних реакцій у рослинах. Фосфор особливо відомий своєю роллю в уловлюванні та перетворенні сонячної енергії в корисні рослинні сполуки.
Фосфор - життєво важливий компонент ДНК, генетична «одиниця пам’яті» всього живого. Він також є компонентом РНК, сполуки, яка зчитує генетичний код ДНК для побудови білків та інших сполук, важливих для структури рослин, урожайності насіння та генетичного переносу. Структури як ДНК, так і РНК пов’язані між собою фосфорними зв’язками.
Фосфор - життєво важливий компонент АТФ, "енергетична одиниця" рослин. АТФ утворюється під час фотосинтезу, має у своєму складі фосфор і переробляє процеси від початку росту розсади до формування зерна та стиглості.
Таким чином, фосфор важливий для загального здоров’я та бадьорості всіх рослин. Деякі специфічні фактори росту, які були пов'язані з фосфором:
Стимульований розвиток коренів
Підвищена міцність стебла та стебла
Поліпшення формування квітів та виробництва насіння
Більш рівномірний і більш ранній термін дозрівання врожаю
Підвищена азотфіксуюча здатність бобових культур
Покращення якості врожаю
Підвищена стійкість до хвороб рослин
Підтримує розвиток протягом усього життєвого циклу
Дефіцит фосфору в рослинах
Дефіцит фосфору діагностувати важче, ніж дефіцит азоту або калію. Посіви, як правило, не демонструють явних симптомів дефіциту фосфору, крім загального затримки росту рослини під час раннього росту. До того часу, коли візуальний дефіцит буде визнаний, це може бути занадто пізно для виправлення в однорічних культурах. Деякі культури, такі як кукурудза, як правило, демонструють ненормальне забарвлення при нестачі фосфору. Рослини, як правило, темно-синювато-зеленого кольору, листя і стебло стають пурпуровими. На ступінь фіолетового впливає генетичний склад рослини, деякі гібриди мають набагато більший колір, ніж інші. Пурпуровий колір обумовлений накопиченням цукрів, що сприяє синтезу антоціану (пігмент фіолетового кольору), який відбувається в листі рослини.
Фосфор дуже рухливий у рослинах, і при його дефіциті він може переноситися зі старої рослинної тканини на молоді, активно зростаючі ділянки. Отже, часто спостерігаються ранні вегетативні реакції на фосфор. У міру дозрівання рослини фосфор переноситься в плодоносні рослини, де для формування насіння та плодів потрібні високі енергетичні потреби. Дефіцит фосфору в кінці вегетації впливає як на розвиток насіння, так і на нормальну стиглість врожаю. Відсоток загальної кількості кожного поживного речовини вище для фосфору в кінці вегетації, ніж для азоту або калію.
Симптоми в кукурудзі
На фотографії ліворуч зображена рослина кукурудзи з дефіцитом Р. Старі листя уражаються раніше молодих через перерозподіл Р у рослині. Кукурудза може мати фіолетовий або червонуватий колір на нижніх листках і стеблах. Цей стан пов’язаний з накопиченням цукру в рослинах з дефіцитом Р, особливо під час низької температури.
Усі фотографії надані люб’язно наданими Міжнародним інститутом харчування рослин (IPNI) та його колекцією зображень із дефіцитом поживних речовин. Фотографії, наведені вище, є зразком більшої колекції, яка забезпечує всебічну вибірку сотень класичних випадків дефіциту врожаю на дослідних ділянках та фермерських полях, розташованих по всьому світу. Щоб отримати доступ до повної колекції, ви можете відвідати веб-сайт IPNI.
Фосфор у грунтах
Загальний вміст фосфору в більшості поверхневих ґрунтів низький, у середньому становить лише 0,6% фосфору. Це порівняно із середнім вмістом ґрунту 0,14% азоту та 0,83% калію. Вміст фосфору в ґрунтах є досить мінливим і становить від 0,04% P₂O₅ у піщаних ґрунтах Атлантичного океану та прибережних рівнин Затоки до понад 0,3% у ґрунтах північно-заходу США.
На вміст фосфору в грунті впливає багато факторів:
Тип вихідного матеріалу, з якого отримано ґрунт
Ступінь вивітрювання та ерозії
Вивезення та підживлення врожаю
Органічний фосфор
Фосфор ґрунту класифікується на дві широкі групи - органічну та неорганічну. Органічний фосфор міститься у рослинних залишках, гної та мікробних тканинах. Грунти з низьким вмістом органічної речовини можуть містити лише 3% загального фосфору в органічній формі, але грунти з високим вмістом органічних речовин можуть містити 50% і більше від загального вмісту фосфору в органічній формі.
Неорганічний фосфор
Неорганічні форми грунтового фосфору складаються з апатиту (першоджерела всього фосфору), комплексів фосфатів заліза та алюмінію та фосфору, що поглинається на глинисті частинки. Розчинність цих сполук фосфору, а також органічного фосфору надзвичайно низька, і лише дуже незначна кількість ґрунтового фосфору одночасно знаходиться в розчині. Більшість ґрунтів містять менше фунта на гектар розчинного фосфору, а деякі ґрунти містять значно менше.