Цинка в почвах Московской области Мельникова А. Д., Курганова Е. В., Пахненко Е. П. Мгу им. М. В. Ломоносова

______________________________________________________________________

Необходимость дополнительного внесения микроэлементов под отдельные культуры повышается в связи с утратой плодородия, уменьшением подвижности питательных веществ в почве. Недостаток биогенных элементов в почвах сельскохозяйственного назначения Московской области увеличивается с каждым годом в связи с усилением отчуждения микроэлементов с урожаем и недостаточным поступлением в почву с удобрениями.

Решить вопрос о необходимости и эколого-экономической эффективности применения микроудобрений в конкретных условиях под отдельные культуры невозможно без учета данных о содержании доступных форм микроэлементов в почве и знании особенностей их поведения в системе: материнская порода–почва–растение. Эта информация должна стать основой для определения целесообразности и эколого-экономического обоснования применения того или иного микроудобрения в данных условиях и для разработки региональной системы микроудобрений.

Одним из важных биогенных микроэлементов является цинк. Он необходим для нормального роста и развития растений, животных и человека. Дефицит цинка в организме человека негативно влияет на физическое развитие, функционирование иммунной системы, репродуктивное здоровье и нейроповеденческое развитие. У растений цинк играет важную структурообразующую и регулятивную роли, входит в состав широкого спектра различных белков и ферментов, участвует во многих важных биохимических реакциях. Цинк принимает участие в углеводном и белковом обмене, входит в состав ауксина (регулятора роста), способствует пыльцеобразованию, обеспечивает поддержание целостности биологических мембран, а также усиливает сопротивляемость инфекциям, вызываемым некоторыми патогенными микроорганизмами [1]. Цинковые удобрения активизируют также мобилизацию и утилизацию растениями фосфора [2]. Когда поступление цинка в растение снижается, это негативно сказывается на росте и развитии культуры. Наиболее характерные видимые признаки цинкового голодания у растений: мелколистность (ланцетовидность) и розеточность, – проявляются только при ярко выраженном цинковом голодании. При цинковом дефиците также наблюдаются и другие видимые симптомы стресса, например, замедление роста побегов (или снижение высоты), межжилковый хлороз (пожелтение листьев между жилками) [3]. Но в случае скрытого (неявного) дефицита развитие растений может происходить без вышеперечисленных видимых признаков стресса. Скрытый дефицит может оставаться незамеченным в течение многих лет, при этом ежегодные потери урожая могут оказать негативное влияние на экономическую рентабельность выращивания требовательных к цинку сельскохозяйственных культур в данном регионе.

Недостаток доступного для растений цинка наблюдается в песчаных, карбонатных, в значительной степени, известкованных, засоленных, органических почвах (например, торфяных) или в почвах с высоким содержанием фосфора. Дефицит цинка в почве легко может быть устранен при внесении цинковых удобрений. Известно, что чувствительность отдельных групп сельскохозяйственных культур к недостатку Zn неодинакова. Наиболее чувствительными культурами, предъявляющими повышенные требования к обеспеченности Zn, являются кукуруза, лен и фасоль. Зерновые злаки (овес, рожь, пшеница, ячмень) нечувствительны к недостатку цинка. Картофель же, сахарная свекла, клевер и люцерна занимают в этом отношении промежуточное положение [4].

Источники поступления цинка в почву очень разнообразны, и в небольших количествах цинк может встречаться практически повсеместно [5]. Естественными источниками цинка служат материнские породы и атмосферные выпадения. Кроме естественных, большое значение имеют также техногенные источники цинка [6]. Концентрация цинка в осадках городских и производственных стоков Подмосковья достигает 1670 мг/кг сухого вещества [7] при предельно допустимой концентрации в 3500 мг/кг [8].

Природный уровень цинка в зональных почвах Московской области остается на низком и среднем уровнях. В результате обследования пахотных почв Российской Федерации в 1993 году, после продолжительного периода интенсивной химизации, было установлено, что 87,9% почв – низко и средне обеспечены подвижным цинком [9].

В качестве цинковых удобрений могут использоваться различные соединения цинка, но наиболее широко используемыми являются сульфат цинка, а также фосфорные удобрения, содержащие цинк в качестве естественных примесей (табл. 1).