Сера и вегетация растений

Азот, фосфор и калий являются основными компонентами удобрений сельхозкультур. Но для достижения урожайности и более питательных продуктов сельскохозяйственным культурам нужна сера. Этот элемент все чаще называют четвертым по значимости за ту роль, которую сера играет в вегетации растений.

Роль серы в росте и развитии растений

Сера является одним из 17 основных питательных веществ для растений. Сера участвует в образование хлорофилла, производстве белка, синтезе масел и других важных процессах вегетации растений. Ее недостаток сказывается на количестве и качестве урожая. Диагностировать визуально дефицит серы в растении сложно, поскольку внешне он аналогичен азотному голоданию: пожелтение листьев, вытягивание и утончение стеблей, замедленное развитие культуры. Типичные визуальные признаки дефицита серы представлены в таблице 1.

Хлороз на молодых листьях и точках роста при дефиците серы объясняется тем, что этот элемент не может перемещаться с нижних ярусов к молодым листьям, как азот. При недостатке азота нижние листья отпадают, а при серная недостаточность приводит только к побледнению и пожелтению, но не к опадению листьев. Поскольку на многих полевых культурах сложно зрительно различить дефицит серы и азота, рекомендуется провести анализ тканей растения.

Сера в почве

Сера составляет в органическом веществе почвы приблизительно 1/8 от содержания азота. В среднем, на каждые 77 кг органического вещества почвы приходится чуть меньше 0,5 кг серы. Для серы важны не только количество, но и форма, в которой находится это вещество. Известно, что сера становится доступной для растений только в процессе минерализации микроорганизмами. Дефицит серы наблюдается на разных типах почв и зависит не только от выращиваемых культур, но и от технологии, которые используются в конкретном хозяйстве.

В последние годы все чаще наблюдается дефицит серы на полях с системой обработки no-­till. При использовании безотвальной системы земледелия каждый сельскохозяйственный сезон минерализуется меньше органического вещества, особенно в начальный период применения no-­till. В это время поверхностные остатки накапливаются, и содержание органического вещества начинает медленно увеличиваться из-­за снижения механического воздействия на почву. Но минерализация серы замедляется. Комбинация снижения минерализации и увеличения посевов приводит к возникновению дефицита серы.

Дефицит серы приводит к тому, что растение плохо усваивает азот. И даже на подкормленных азотными удобрениями полях с дефицитом серы азот просто вымывается. В итоге сельхозпроизводитель впустую тратит деньги, так как урожайность не увеличивается, а кроме этого, страдает окружающая среда. Немецкие исследователи подсчитали: из-за недостатка серы в почве ежегодно теряется до 300 млн кг азота или около 10 % используемых в стране азотных удобрений.

В России лишь 10 % пашен сдержат достаточный процент серы (более 12 мг/кг). Средний уровень сохраняется на 30 % угодий. Примерно три четверти пахотных угодий России нуждаются в применении серосодержащих удобрений.

Влияние серы на растения

Белки и протеины растения содержат 90% серы, которая находится в растении. Масла растений семейства горчичных и луковых особенно богаты серой. Своевременное внесение удобрений серы увеличивает содержание масла в семенах.

Кроме того, сера является составной частью аминокислот (цистин, цистеин и метионин). Эти аминокислоты играют важную роль в формировании белков растения. Сера также активирует некоторые энзимы и входит в состав коэнзима А, глютатиона и некоторых витаминов. Поскольку сера и азот необходимы для построения белков в растениях, между ними существует тесная взаимосвязь.

Потребность растений в сере представлена в таблице 2.

Восполнение дефицита серы

Дефицит серы на зерновых культурах наблюдается в почвах с низким содержанием органического вещества или на почвах с его медленной минерализацией. Однако почвы, расположенные около промышленных городов, могут получать достаточно серы из атмосферы, которой может хватить для формирование урожая. Чаще недостаток серы восполняется внесением удобрений.

На российском рынке представлен довольно широкий спектр серосодержащих удобрений в сухом и жидком видах. Кроме этого, используется гипс, который является источником серы, а также мелиорантом для почвы. Поскольку сера подвержена выщелачиванию, вносить ее с удобрениями необходимо ежегодно. При появлении бледно-­зеленой, желтой окраски листьев на зерновых культурах необходимо срочно сделать анализ почвы и тканей пораженных растений. И по результатам анализа восполнить дефицит серы с помощью удобрения.