Особ­ли­вості за­сто­су­ван­ня сірки в посівах ози­мої пше­ниці

Сірка не­замінна у міне­раль­но­му жив­ленні, оскільки бе­ре без­по­се­ред­ню участь у ме­та­болізмі рос­лин.

В. Хо­даніцький

Зна­чен­ня сірки
для рос­лин­но­го ор­ганізму
Місце ози­мих хлібних злаків у рос­лин­ництві та їхню роль у за­без­пе­ченні лю­дей і тва­рин про­до­воль­ст­вом важ­ко пе­ре­оціни­ти. Ук­раїна, ма­ю­чи великі зе­мельні ре­сур­си, мо­же ви­роб­ля­ти знач­но більшу кількість зер­на пше­ниці за­вдя­ки вдо­с­ко­на­лен­ню тех­но­логій вне­сен­ня міне­раль­них до­б­рив. Зна­чен­ня сірки як ма­к­ро­еле­мен­та над­зви­чай­но важ­ли­ве — во­на не­обхідна рос­ли­нам май­же у та­ких кілько­с­тях, як і фо­с­фор. За­галь­ний уміст сірки у верхніх ша­рах грун­ту ко­ли­вається у ме­жах від 0,01–0,02 до 0,2–0,4% (у грунті во­на пред­став­ле­на міне­раль­ни­ми та ор­ганічни­ми спо­лу­ка­ми). Най­по­ши­реніша грун­то­ва фор­ма міне­раль­них спо­лук сірки — це суль­фа­ти кальцію, натрію, магнію; у разі пе­ре­зво­ло­жен­ня грун­ту спо­лу­ки сірки ста­ють не­до­ступ­ни­ми для рос­лин. Го­ло­вним кінце­вим про­дук­том без­кис­не­вих пе­ре­тво­рень сірки є сірко­во­день, який на­дає грун­ту не­приємно­го за­па­ху. Ча­с­то за відсут­ності по­даль­ших пе­ре­тво­рень сірко­вод­ню він на­гро­ма­д­жу­ється у грунті в от­руй­них для рос­лин кілько­с­тях. То­му важ­ли­вим по­каз­ни­ком ро­дю­чості грунту є на­явність у ньо­му до­стат­ньої кількості бак­терій, які пе­ре­тво­рю­ва­ти­муть сірку в до­ступ­ну для рос­лин фор­му.
У рос­лин­ний ор­ганізм сірка над­хо­дить го­ло­вним чи­ном че­рез ко­рені у ви­гляді аніона SO42-. Во­на та­кож мо­же по­гли­на­тись ли­ст­ка­ми рос­лин у ви­гляді SO22- із повітря. Про­те провідну роль у за­без­пе­ченні рос­лин сіркою все ж відігра­ють суль­фат-іони. Най­до­с­тупніши­ми для рос­лин є суль­фа­ти
магнію, кальцію, калію, а як­що грун­ти пе­ре­на­си­чені со­ля­ми — сульфати натрію.
Сірка не­замінна у міне­раль­но­му жив­ленні, оскільки бе­ре без­по­се­ред­ню участь у ме­та­болізмі рос­лин. Во­на вхо­дить до скла­ду білків, не­замінних аміно­кис­лот, вітамінів, фер­ментів. Крім то­го, цей еле­мент вхо­дить до скла­ду ре­чо­вин, що бе­руть участь у фор­му­ванні стійкості рос­лин до не­спри­ят­ли­вих фак­торів се­ре­до­ви­ща. Не­ста­ча сірки в рос­лин­но­му ор­ганізмі вик­ли­кає різні по­ру­шен­ня, в пер­шу чер­гу по­ру­шується син­тез білків, сірковмісних аміно­кис­лот (ци­с­теїну, метіоніну), змінюється за­барв­лен­ня листків че­рез не­до­статнє ут­во­рен­ня в них хло­рофілу. У рос­лин роз­ви­вається хло­роз, пригнічується ріст стеб­ла, ли­ст­ки на­бу­ва­ють чер­во­ну­ва­то­го за­барв­лен­ня і відми­ра­ють. Про­яв дефіци­ту сірки схо­жий до не­стачі азо­ту, оскільки ці еле­мен­ти вхо­дять до скла­ду білків. Про­те за дефіци­ту азо­ту пер­ши­ми по­чи­на­ють відми­ра­ти старі ли­ст­ки (ре­у­тилізація в мо­лоді ор­га­ни), а за не­стачі сірки — мо­лоді ли­ст­ки, оскільки зі ста­рих ор­ганів цей еле­мент не ре­у­тилізується. У зв’яз­ку з тим, що сірка вхо­дить до скла­ду білків, її дефіцит у грунті впли­ває на якісні по­каз­ни­ки вро­жаю. Відо­мо, що вміст білка та си­рої клей­ко­ви­ни виз­на­чає хлібо­пе­карські вла­с­ти­вості пше­нич­но­го бо­рош­на. У посівах зер­но­вих вне­сен­ня сірки сти­му­лює ку­щен­ня, за її дії зро­с­тає кількість зе­рен у ко­лосі та ма­са 1000 зер­нин. Вне­сен­ня сірча­них до­б­рив під ози­му пше­ни­цю збільшує об’єм хліба та йо­го якість.
У жив­ленні рос­лин не­мож­ли­во ок­ре­мо роз­гля­да­ти якийсь один еле­мент, оскільки най­кра­щий ре­зуль­тат до­ся­гається за зба­лан­со­ва­но­го вмісту всіх не­обхідних еле­ментів жив­лен­ня. Так, вне­сен­ня сірча­них до­б­рив під ози­му пше­ни­цю тісно пов’яза­не із за­сто­су­ван­ням азо­ту. За­вдя­ки на­яв­ності сірки та азо­ту в складі аміно­кис­лот та білків ці еле­мен­ти тісно пов’язані ме­та­бо­ліч­ни­ми про­це­са­ми. Зміна кількості сірки, яка над­хо­дить до ор­ганізму рос­ли­ни, впли­ває на ве­ли­чи­ну по­гли­нан­ня азо­ту і на­впа­ки. Так, за вне­сен­ня надмірних кілько­с­тей азо­ту спо­с­теріга­лись оз­на­ки дефіци­ту сірки, а за дефіци­ту ос­тан­ньої в грун­то­во­му се­ре­до­вищі галь­мується по­гли­нан­ня азо­ту рос­ли­на­ми.
Співвідно­шен­ня кількості не­ор­ганічної сірки до азо­ту є важ­ли­вим діаг­но­с­тич­ним по­каз­ни­ком сірча­но­го жив­лен­ня рос­лин. За­зви­чай у рос­лин­них білках містить­ся близь­ко 1% сірки і 17% азо­ту. Як­що кількість азо­ту в та­ко­му ба­лансі пе­ре­ви­щує 17%, то ут­во­рен­ня про­теїнів галь­мується. Надмірна кількість сірки у рос­лин­но­му ор­ганізмі у де­я­ких ви­пад­ках шкідливіша, ніж її дефіцит. У та­ко­му разі зни­жується інтен­сивність рос­ту куль­ту­ри, а за надмірної кількості суль­фатів у грунті ви­ни­кає навіть за­ги­бель рос­лин.
По­глиб­лен­ня дефіци­ту сірки у грун­тах пов’яза­не з тим, що знач­на кількість ве­ли­ких гос­по­дарств в Ук­раїні вно­сять азотні до­б­ри­ва у ви­гляді без­вод­но­го аміаку, кар­баміду. Во­ни не містять у своєму складі сірки, то­му на­разі, по­при хімізацію тех­но­логій ви­ро­щу­ван­ня, її вміст у грун­тах зни­жується. У ви­гляді домішок сірка містить­ся у складі каїніту, суль­фа­ту амонію, про­те ці до­б­ри­ва ос­танніми ро­ка­ми вно­сять у меншій кількості.

Сірковмісні до­б­ри­ва та їхній вплив на рос­ли­ни
Се­ред сірковмісних до­б­рив потрібно виділи­ти суль­фат амонію, суль­фат магнію, суль­фат кальцію, суль­фат цин­ку, суль­фат калію-магнію, азо­то­суль­фа­ти, суль­фо­а­мо­фо­си.
   Суль­фат амонію — це кри­с­талічна ре­чо­ви­на біло­го або сіро­го ко­ль­о­ру, із вмістом сірки 24%, крім то­го, у складі до­б­ри­ва — 21% азо­ту. Суль­фат амонію до­б­ре роз­чи­няється у воді, не ви­ми­вається із грун­ту, про­те має не­знач­ну гігро­скопічність. Та­ке до­б­ри­во май­же не зле­жується, до­б­ре розсівається ту­ко­ви­ми сівал­ка­ми, пер­спек­тив­не для ви­ко­ри­с­тан­ня за штуч­но­го зро­шен­ня. Про­те суль­фат амонію — фізіологічно кис­ле до­б­ри­во, і то­му йо­го не вар­то ви­ко­ри­с­то­ву­ва­ти на кис­лих грун­тах.
   Суль­фат магнію — во­до­роз­чинні кри­с­та­ли біло­го ко­ль­о­ру. Містить у своєму складі, за­леж­но від мар­ки, від 23 до 30% сірки і близь­ко 16% магнію, ши­ро­ко за­сто­со­вується для по­за­ко­ре­не­во­го піджив­лен­ня ози­мої пше­ниці. Добрі ре­зуль­та­ти от­ри­му­ють за вне­сен­ня у фа­зи кущіння, ви­хо­ду в труб­ку, ко­лосіння.
   Суль­фат кальцію — без­барв­на або біла кри­с­талічна ре­чо­ви­на з вмістом сірки 18%. Не­до­ро­ге сірча­не до­б­ри­во, про­те во­но по­га­но роз­чи­няється у воді і то­му повільно за­своюється рос­ли­на­ми.
   Суль­фат цин­ку — без­барв­не кри­с­талічне до­б­ри­во, яке у своєму складі містить 37–39% цин­ку та 13–18% сірки. У воді до­б­ри­во роз­чи­няється по­га­но і здат­не ви­па­да­ти в осад. За­сто­со­ву­ва­ти йо­го доцільно в ос­нов­не вне­сен­ня.
   Суль­фат калію-магнію — це подвійне сірковмісне до­б­ри­во, яке у своєму складі містить 18% калію, 11 — магнію і 22% сірки. Ос­нов­ною йо­го пе­ре­ва­гою є по­ста­чан­ня рос­ли­нам як магнію, так і сірки. Йо­го ча­с­то ви­ко­­рис­то­ву­ють для при­го­ту­ван­ня ту­ко­сумішей, при­зна­че­них для за­без­пе­чен­ня магнієм та сіркою бідних на ці еле­мен­ти грунтів.
   Азо­то­суль­фа­ти — нові ви­со­ко­е­фек­тивні сірковмісні до­б­ри­ва із різним, за­леж­но від мар­ки, співвідно­шен­ням азо­ту до сірки (із них, зо­к­ре­ма, мож­на ви­о­кре­ми­ти азо­то­суль­фат NS 30:7). Крім за­без­пе­чен­ня рос­лин азо­том і сіркою, пре­па­рат по­лег­шує до­ступність для рос­лин на­яв­них у грунті фо­с­фатів. Азо­то­суль­фат NS 26:13 — це фізіологічно кис­ле до­б­ри­во, яке ви­ко­ри­с­то­ву­ють на луж­них грун­тах для підви­щен­ня кис­лот­ності. Та­кож він поліпшує умо­ви за­своєння фо­с­фо­ру й азо­ту, вне­се­них у по­пе­редні ро­ки.
   Суль­фо­а­мо­фо­си — до­б­ре по­ши­рені в аг­ро­номії гра­ну­ль­о­вані до­б­ри­ва, що ви­ко­ри­с­то­ву­ють­ся на всіх ти­пах грунтів під усі сільсько­го­с­по­дарські куль­ту­ри. До­б­ри­во за­сто­со­ву­ють як ос­нов­не піджив­лен­ня рос­лин на­весні або як до­дат­ко­ве вне­сен­ня про­тя­гом усь­о­го періоду ве­ге­тації (до­сить ефек­тив­не у посівах ози­мої пше­ниці).
Та­ким чи­ном, пе­ред за­сто­су­ван­ням сірча­них до­б­рив потрібно ма­ти чіткий план: яке до­б­ри­во бу­де най­при­датнішим і най­е­фек­тивнішим, під яку куль­ту­ру йо­го вно­си­ти­муть, у якій кількості і в яку фа­зу ве­ге­тації. Та­кий підхід ук­рай важ­ли­вий че­рез те, що ра­зом із сіркою у сірча­них до­б­ри­вах завжди при­сутні інші еле­мен­ти жив­лен­ня (азот, магній, кальцій, цинк, мідь), а нез­ба­лан­со­ва­ний їхній вміст у грунті, як і дефіцит, мо­же при­зве­с­ти до зни­жен­ня про­дук­тив­ності куль­ту­ри.
У ба­га­ть­ох дослідах ос­танніх років ус­та­нов­ле­но, що да­ле­ко не всі грун­ти містять потрібну кількість сірки для нор­маль­но­го рос­ту і роз­вит­ку рос­лин. Ча­с­то са­ме не­ста­ча цьо­го еле­мен­та силь­но об­ме­жує грун­то­ву ро­дючість, і за­сто­су­ван­ня ли­ше азот­них, фо­с­фор­них та калійних до­б­рив не за­без­пе­чить її віднов­лен­ня до­стат­нь­ою мірою, че­рез що про­дук­тивність рос­лин повністю роз­кри­ти не­мож­ли­во. Період вне­сен­ня сірки та­кож впли­ває на вро­жайність ози­мої пше­ниці. Відо­мо, що її за­сто­су­ван­ня під ози­му пше­ни­цю на по­чат­ко­вих ета­пах ве­ге­тації справ­ляє не­га­тив­ний вплив на ріст і роз­ви­ток рос­лин, особ­ли­во як­що бу­ло вне­се­но ве­ликі кількості сірки. За да­ни­ми досліджень низ­ки ав­торів, найінтен­сивніше по­гли­нан­ня сірки рос­ли­на­ми відбу­вається як у по­чат­кові періоди роз­вит­ку, так і в період їхньо­го інтен­сив­но­го рос­ту і на­ко­пи­чен­ня ве­ге­та­тив­ної ма­си (в ози­мої пше­ниці цей період відповідає фазі труб­ку­ван­ня).
Зер­нові куль­ту­ри, зо­к­ре­ма ози­ма пше­ни­ця, по­при ви­сокі по­тре­би у сірці, на­ко­пи­чу­ють цей еле­мент і ви­но­сять йо­го з уро­жаєм мен­ше порівня­но з інши­ми (на­при­клад бо­бо­ви­ми). Не­зва­жа­ю­чи на це, ози­ма пше­ни­ця чут­ли­ва до вне­сен­ня сірковмісних до­б­рив. Про­те відміча­ли ви­пад­ки, ко­ли пше­ни­ця бу­ла не­чут­ли­вою до вне­сен­ня сірки. Це по­яс­нюється сильнішою здатністю цієї куль­ту­ри, порівня­но з бо­бо­ви­ми, за­сво­ю­ва­ти сірку із грун­ту.

Особ­ли­вості за­сто­су­ван­ня сірки ра­зом з азот­ни­ми
до­б­ри­ва­ми
На­разі прий­о­ми вне­сен­ня сірковмісних до­б­рив є обов’яз­ко­вим еле­мен­том тех­но­логії ви­ро­щу­ван­ня ви­со­ко­про­дук­тив­них сортів ози­мої пше­ниці. По­тре­ба у вне­сенні сірки, особ­ли­во ра­зом з азо­том, по­яс­нюється тим, що обид­ва ці еле­мен­ти — про­теїно­генні: тоб­то, як бу­ло за­зна­че­но ви­ще, без них білки у рос­лин­но­му ор­ганізмі не ут­во­рю­ють­ся. Та­ким чи­ном, сірка та азот взаємос­ти­му­лю­ють, або інгібу­ють, про­цес за­своєння їх рос­ли­на­ми.
Азот та сірка од­на­ко­во ре­а­гу­ють на зміну рН грун­ту. Най­кра­ще за­сво­ю­ють­ся ці еле­мен­ти за рН з індек­сом, близь­ким до 7, зі зро­с­тан­ням луж­ності або кис­лот­ності грун­ту їхня до­ступність для рос­лин зни­жується. Як­що у грунті до­стат­ня кількість до­ступ­ної сірки, по­гли­нан­ня азо­ту рос­ли­на­ми пше­ниці та­кож відбу­вається до­сить ефек­тив­но. Вста­нов­ле­но, що зни­жен­ня кон­цен­т­рації сірки при­зво­дить до не­стабільно­го азот­но­го жив­лен­ня, про­те й надмірні, нез­ба­лан­со­вані, кількості азот­них до­б­рив та­кож мо­жуть при­зве­с­ти до зни­жен­ня до­ступ­ності сірки. За­сто­су­ван­ня ли­ше азо­ту, фо­с­фо­ру і калію у ве­ли­ких кілько­с­тях не здат­не повністю роз­кри­ти весь по­тенціал уро­жай­ності ви­со­ко­про­дук­тив­них сортів ози­мої пше­ниці за не­стачі у грунті сірки. Так зва­на при­хо­ва­на не­ста­ча сірки, яка знач­но об­ме­жує зро­с­тан­ня рос­лин, не­до­стат­ньо ви­ра­же­на на рос­лині, її важ­ко ви­я­ви­ти — ха­рак­терні оз­на­ки про­яв­ля­ють­ся ли­ше за гли­бо­ко­го її дефіци­ту. Та­ка не­ста­ча про­яв­ляється під час ви­ро­щу­ван­ня ози­мої пше­ниці за інтен­сив­них тех­но­логій на лег­ких грун­тах, де по­пе­ред­ни­ка­ми бу­ли ріпак або інші хре­с­тоцвіті.
Для фор­му­ван­ня ви­со­ких уро­жаїв із ба­жа­ною якістю зер­на пше­ниці вміст сірки у ли­с­то­с­теб­ловій масі у фа­зи ES 30/32 має бу­ти у ме­жах 0,3–0,4% із роз­ра­хун­ку на су­ху ре­чо­ви­ну. То­му в до­б­ри­вах під ози­му пше­ни­цю оп­ти­маль­не співвідно­шен­ня азо­ту до сірки — 5:1–7:1. У зв’яз­ку із цим потрібно вра­хо­ву­ва­ти склад азот­них до­б­рив. На­при­клад, у суль­фаті амонію спів­відно­шен­ня між сіркою та азо­том май­же 1:1, і ко­ли потрібно вне­сти значні кількості азо­ту, це не завжди бу­де ефек­тив­ним, як­що у грунті є до­стат­ня кількість сірки. То­му пе­ред вне­сен­ням сірковмісних до­б­рив ба­жа­но про­ве­с­ти аг­рохімічний аналіз грун­ту.
Ра­зом із про­ве­ден­ням пе­ред­посівної куль­ти­вації грун­ту під ози­му пше­ни­цю доцільно вно­си­ти азот у кількості
30 кг/га. Та­ка кількість азо­ту до­стат­ня для то­го, щоб рос­ли­ни роз­ку­щи­лись, про­те не пе­ре­рос­ли в осінній період. Сірку в цей час мож­на вно­си­ти у кількості 5 кг/га у ви­гляді суль­фа­ту магнію. За та­ко­го аг­ро­прий­о­му рос­ли­ни ози­мої пше­ниці от­ри­му­ють та­кож магній, потрібний їм для син­те­зу хло­рофілу в ли­ст­ках.
Про­тя­гом ве­ге­тації рос­ли­ни пше­ниці із різною інтен­сивністю за­сво­ю­ють сірку. Найбільше рос­ли­ни ози­мої пше­ниці по­тре­бу­ють її у фа­зи ак­тив­но­го на­ро­с­тан­ня ве­ге­та­тив­ної ма­си (ку­щен­ня, труб­ку­ван­ня), цвітіння, на­ли­ван­ня зер­на. Вес­ня­не піджив­лен­ня ози­мої пше­ниці азо­том пе­ред­ба­чає йо­го вне­сен­ня за фа­за­ми ве­ге­тації. То­му в цей період ра­зом із азо­том потрібно за­сто­су­ва­ти і сірчані до­б­ри­ва.