Визуальная диагностика обеспеченности растений элементами питания
Для быстрого определения потребности сельскохозяйственных культур в микро- и макроэлементах питания дополнительные возможности представляет визуальная диагностика. Визуальная диагностика – качественный метод, позволяющий произвести предварительный диагноз. Несомненное преимущество заключается в быстроте получения ответа на вопрос: что необходимо? Основа этого метода состоит в том, что при недостатке или избытке элементов питания происходит нарушение нормального обмена веществ в растениях, что приводит к изменению формы и окраски стеблей и листьев, к появлению на этих органах участков отмерших тканей. Дефицит или избыток разных элементов питания вызывает характерные для каждого элемента симптомы, физиологические расстройства, по которым можно определить причину плохого роста растений.
Расшифровка этих ответов растений была разработана профессором В.В. Церлинг (1990).
Недостаток азота. У всех растений – однолетних, двулетних, многолетних – при недостатке азота замедляется рост стеблей, ветвей и корней. Пожелтение листьев (прежде всего нижних) из-за распада хлорофилла переходит затем в побурение тканей, и листья засыхают. Заболевание распространяется на листья следующего яруса.
Общие признаки для всех растений такие: одревеснение стеблей, острый угол листа к стеблю, задержка роста, уменьшение цветков и их быстрый опад, малое число ненормально развитых и окрашенных плодов. Весь цикл вегетации и созревания ускорен.
Соцветия злаков укорочены из-за раннего отмирания меристемы, колосья и початки укорочены сверху, а метелки снизу. Плохая озерненность, зерна щуплые. Растение небольшое, стебель тонкий, жесткий, листья узкие, прижатые к стеблю. Стебли снизу могут иметь пурпурный оттенок.
У картофеля дефицит азота проявляется острее недостатка других элементов. Резко задержан рост: нижние листья сначала светло-зеленые, затем желто-зеленые, края закручены внутрь (чашеобразный лист), клубни мелкие.
Для капусты недостаток азота проявляется розово-желтыми нижними листьями.
Общий вид растений огурца и томата веретенообразный; стебли тонкие, жесткие; листья, начиная с нижних, желто-зеленые, желто-бурые; цветки мелкие, многие опадают. Плоды огурца светло-зеленые, искривленные, к концу заостренные, их кончик загнут. У томатов на обратной стороне желтых нижних листьев появляется фиолетовая окраска. Рост задержан. Стебли постепенно краснеют.
У всех плодовых первые признаки проявляются в пожелтевших листьях у основания побегов, в задержке прироста побегов. Листья расположены под острым углом к ветви. Листопад наступает рано. Резко уменьшается число цветков и плодов. Побеги коричнево-красные. Плоды мелкие, ярко окрашены. У земляники недостаток азота вызывает слабое образование усов, покраснение и раннее пожелтение листьев.
Избыток азота. Появляется избыток этого элемента у всех растений на нижних листьях: при буро-зеленом их цвете края пластинок буреют, загибаются к нижней стороне “обожженными” краями. Распад тканей листа от краев распространяется по всей пластинке, лист гибнет Вегетация укорачивается.
Недостаток фосфора. Физиологическое заболевание начинается с нижних листьев. Листья зеленые с голубоватым оттенком (при достаточной обеспеченности азотом), но между жилками появляются бурые пятна, которые сливаются, и листья засыхают. Весь цикл замедляется. Рост надземных частей и корней ослабляется. Часто на стеблях, ветвях и снизу листьев появляется фиолетово-красная окраска. Края больных листьев при фосфорном голодании загибаются кверху.
Резко уменьшается образование и развитие репродуктивных органов. Цветки мелкие, опадающие, соцветия мелкие, плохо озерненные, обсемененные.
У картофеля ухудшается качество клубней, в мякоти образуются бурые пятна, которые при варке затвердевают.
У всех видов капусты вдоль жилок снизу старых листьев пурпуровая окраска. Рост задержан.
При дефиците фосфора у томата сначала краснеют снизу старые листья, а позже все растение. Плоды поздно развиваются, мелкие.
Недостаток калия. У всех растений появляется “краевой ожог” нижних листьев.
У зерновых культур листья морщинистые, стебли полегают. Приостановлен рост междоузлий, листья сближены. Развитие цветков и созревание зерна задержано.
Картофель имеет узкие нижние листья, они плотно прилегают к стеблю, морщинистые, бронзово-зеленые с “краевым ожогом”, свернуты вниз, края ровные. Рост задержан, кусты и клубни мелкие.
У овощных культур нижние листья серовато-желтые с “краевым ожогом”. Растения слабые, неустойчивые к болезням. Резко замедлен рост, снижен урожай. Ослаблен синтез крахмала и его передвижение в другие органы.
Капуста: становятся бронзовыми края старых листьев, а затем листья буреют целиком.
Огурец: края листьев бронзовые, плоды одутловатые к верхушке и узкие к ветви.
Томат : листья мелкоморщинистые, мелкие плоды с темными пятнами на кожуре и в мякоти, плоды некрепкие.
Морковь: нижние листья бледно-серые, закрученные.
Свекла: слаборазвитый, сбежистый корнеплод
У плодовых и ягодных культур листья голубовато-зеленые.
Земляника: на листьях красная кайма, ягоды плохого качества, плохо хранятся, слабо окрашены.
Смородина черная: листья с красно-пурпурным оттенком.
Малина: листья свернуты вверх, цвет насаждений серый из-за опушенной нижней стороны листьев.
Избыток калия (при недостатке магния) вызывает образование на плодах горькой гнили.
Недостаток кальция. Он проявляется на верхних, молодых частях растений. Верхние листья белесые, нижние – зеленые. При остром дефиците кальция верхушки стеблей теряют тургор и сгибаются вниз вместе с верхними листьями и соцветиями из-за ослабления клеточных стенок молодых тканей, в состав которых входит кальций. Заболевшие ткани ослизняются, листья концами могут слипаться. Точки роста отмирают. Дефицит этого элемента обостряется на кислых почвах.
Даже у картофеля, чувствительного к известкованию, верхние листья с трудом распускаются. Точка роста стебля отмирает. В клубнях, начиная от места прикрепления, появляются участки отмершей ткани. Корни укорочены, часто со вздутиями.
Плоды томата в середине имеют темные пятна отмерших тканей.
Плодовые культуры могут характеризоваться значительными повреждениями: после образования пятен отмерших тканей на верхних листьях побег замедляет рост, верхушки его гибнут. Кончики корней отмирают.
Недостаток магния. Поскольку магний входит в состав хлорофилла, то при его недостатке хлорофилл распадается, начиная с пластинок нижних листьев. Отток магния из старых листьев в молодые происходит по жилкам. Жилки долго остаются зелеными, а межжилковые участки листа обесцвечиваются.
У злаковых культур при параллельном жилковании листья становятся полосатыми, а у других – выступают зеленые жилки в виде елочки на белесом фоне пластинки. Осветление листа начинается с краев и развивается к середине.
У некоторых овощных культур листья становятся багряными с зелеными жилками, поникают, затем отмирают.
При дефиците магния заболевают нижние листья капусты цветной, огурца, кормового боба и люцерны.
Картофель реагирует на недостаток магния заболеванием нижних листьев, которое начинается с черешка. Острее магниевое голодание проявляется на легких кислых почвах, при обильном калийном удобрении и сильных осадках.
У плодовых культур заболевшие листья у основания побегов опадают, остается только несколько верхних листьев. Деревья ослаблены к перезимовке, образуют мало плодовых почек. На деревьях с большим урожаем дефицит магния обостряется из-за оттока этого элемента из листьев в семена, листья опадают.
У ягодных культур листья желтые, красные, пурпуровые. Листопад ранний, начинается с нижней части побега.
Земляника: образуются ненормально тонкие листья ярко-зеленой окраски; межжилковая пятнистость начинается с краев листьев.
Недостаток бора. Физиологическое заболевание, вызванное недостатком бора, развивается на верхних частях растений. Особенно сильно страдают точки роста почек стеблей и корней. При остром голодании они отмирают.
Многократные возобновления и гибель побегов и листьев приводят образованию густых мелких кустов с “розеточностью” листьев и “ведьминых метел” у древесных растений. На карбонатных и переизвесткованных почвах дефицит бора обостряется, у растений не образуются цветковые почки.
У колосовых злаков колосья ветвятся. Борное голодание в период заложения зачатков цветков сказывается в резком уменьшении числа цветков и увеличении их стерильности.
У картофеля сначала гибнут точки роста корней, потом верхушечная точка роста стебля, рост замедлен. Клубни мелкие с бурыми пятнами, при варке водянистые.
Капуста цветная имеет бурую рыхлую головку, у нее повреждены стебель и корни.
У корнеплодов развивается “гниль сердечка”, захватывающая ткани корнеплода, в нем может образоваться дупло.
У плодовых культур верх побегов засыхает, побег оголяется, а у его основания образуется “розетка” новых листьев измененной формы. Плоды мелкие, уродливой формы, в мякоти и на кожице – опробковевшая ткань, кожица в трещинах.
Избыток бора. По-разному проявляется у различных растений. У пшеницы мелкий уродливый колос с сухим листом-“флагом”.
Картофель плохо прорастает, у него отмирают проростки; растения со слабой корневой системой, с бело-желтыми нижними листьями. Резко снижается урожай.
Все овощные культуры на нижних листьях дают “краевой ожог”, листья коробятся, затем высыхают.
Недостаток меди. Острее проявляется недостаток этого элемента на кислых песчаных, торфяных почвах. Наиболее ярко дефицит меди заметен у пшеницы, ячменя, овса, подсолнечника, льна и у плодовых культур.
У злаков задержан рост, все растение светло-зеленое, особенно верхние части; верхние листья сухие, скрученные; затруднено колошение; колосья и метелки у злаков недоразвиты, со стерильными цветками. При остром дефиците меди колосья и метелки у злаков совсем не развиваются.
Избыток меди. При избытке этого элемента характерно слабое развитие корней у растений.
Недостаток железа. Железо способствует образованию хлорофилла, поэтому при его недостатке появляется белесая, бледно-зеленая, желтая окраска прежде всего верхних листьев, в дальнейшем заболевание распространяется на другие ярусы растений. Жилки листьев сначала зеленые, потом также белеют.
Наиболее чувствительны к недостатку железа груша, яблоня, слива, малина, картофель, овес, томат, бобовые.
Дефицит железа, кроме щелочных почв, где оно находится в связанном неусвояемом состоянии, наблюдается при высоком содержании марганца, при внесении больших доз фосфора, извести, меди и цинка. Органические удобрения, подкисляя почву, увеличивают растворимость железа почвы.
Из-за слабой подвижности железа внутри растения старые листья дольше остаются зелеными, тогда как молодые и особенно вновь образующиеся – желтые, белесые, хлоротичные.
У полевых и овощных культур желтеют верхние молодые листья. Соцветия развиваются мелкие, слабые. Хлоротичные ткани у растений отмирают, и они гибнут.
У плодовых деревьев усыхают концы ветвей и побегов.
Недостаток марганца. Рост задержан, но верхушечные точки роста не отмирают, на вторых сверху листьях желтый межжилковый хлороз. Листья светло-зеленые, бело-зеленые, красные или серые (“серая пятнистость”, “белый вилт”).
Дефицит марганца обостряется на известкованных почвах.
У картофеля на обратной стороне пораженных листьев нет некротических точек.
У свеклы столовой листья темно-красные. Пораженные участки буреют и отмирают.
Плодовые культуры, кроме межжилкового хлороза на листьях, отличаются слабой облиственностью дерева, ранним листопадом, особенно верхних ярусов.
Избыток марганца наиболее часто проявляется на кислых, неизвесткованных почвах (рН 4,1-4,3). Нижние листья чашеобразные с “обожженными” краями. Между жилками листа – крапчатость.
На обратной стороне листьев картофеля на жилках и черешках бурые точки.
Недостаток молибдена. Поскольку молибден связан с азотным обменом растении, то внешние признаки его недостатка сходны с признаками недостатка азота лишь с той разницей, что при азот ном дефиците прежде всего болеют закончившие развитие листья, а при недостатке молибдена заболевают верхние молодые органы.
Бобовые при недостатке молибдена не реагируют на фосфорное удобрение.
Молибден менее доступен растениям на кислых почвах. Поэтому известкование повышает доступность посевам молибдена почвы.
Верхние листья бобовых становятся светло-зелеными, бледно-желтыми; старые листья вялые, с закрученными краями окрашиваются в красно-коричневый цвет. Пораженные ткани затем отмирают.
На дефицит молибдена реагируют томат, капуста, особенно цветная. При этом у нее не развиваются листовые пластинки, особенно у вновь образующихся листьев. У самых молодых почти нет пластинки и остается лишь нейтральная жилка ("“лыст"”; соцветия (головки) плохо развиваются, а развившиеся буреют, и постепенно ткани распадаются.
Недостаток цинка. Обнаруживается недостаток этого элемента главным образом на карбонатных, сильно известкованных почвах. Может усиливаться при внесении больших доз фосфора. Сильнее проявляется весной. Страдают прежде всего молодые органы растений.
У картофеля на листьях появляется серовато-бурый, бронзовый оттенок. Доли листьев узкие, свернутые вовнутрь. Рост заторможен. Клубни мелкие.
У томата, тыквы, фасоли и других культур образуются мелкие, хлоротичные, пожелтевшие листья и мало плодов – они мелкие, рано созревают. Это заболевание особенно остро проявляется в защищенном грунте.
У бобовых культур проявляется крапчатость листьев, заболевшие участки тканей отмирают. Особенно чувствительна к недостатку цинка фасоль, при остром голодании не образуются семена.
Плодовые культуры весьма чувствительны к недостатку цинка: затормаживается рост побегов, на их верхних концах образуются розетки мелких, узких ивообразных листьев (“розеточность”); остальная часть побега либо без листьев, либо они крапчатые. У основания пораженных ветвей появляются новые недолговечные побеги с крапчатыми листьями. Многолетние ветви плохо ветвятся, поэтому крона становится редкой. Плоды уродливой формы и ненормальной окраски.
Земляника имеет хлоротичные листья с волнистыми краями, сильно задержаны рост и развитие дочерних побегов растений.
В заключении следует подчеркнуть, что визуальная диагностика – это рекогносцировка, быстрая оценка обеспеченности растений элементами питания. Она позволяет установить вероятную опасность их резкого дефицита и с помощью простых мероприятий (например, подкормки) ликвидировать остроту грозящей опасности. Внесение полных доз минеральных макро- и микроудобрений должно производиться на основе аналитического изучения почв. Таким образом, визуальная оценка растений и аналитическое исследование почв дополняют друг друга.