Фосфор у ґрунті є найважливішим макроелементом, необхідним для живлення рослин. Він бере участь у метаболічних процесах, таких як фотосинтез, передача енергії, синтез та розщеплення вуглеводів.
Фосфор міститься у ґрунті у вигляді органічних сполук та мінералів. Тим не менш, кількість доступного фосфору дуже мала в порівнянні з загальною кількістю фосфору в грунті. Тому у багатьох випадках фосфорні добрива слід вносити задоволення потреб сільськогосподарських культур.
Фосфор перебуває у грунтах як і органічної, і у неорганічної (мінеральної) формі, та її розчинність у грунті низька. Існує рівновага між твердофазним фосфором у ґрунті та фосфором у ґрунтовому розчині. Рослини можуть засвоювати тільки фосфор, розчинений у ґрунтовому розчині, а оскільки більша частина ґрунтового фосфору існує у вигляді стабільних хімічних сполук, у будь-який момент часу рослинам є лише невелика кількість фосфору.
Коли коріння рослин видаляють фосфор із ґрунтового розчину, частина фосфору, адсорбованого твердою фазою, вивільняється у ґрунтовий розчин для підтримки рівноваги. Типи сполук фосфору, які існують у ґрунті, в основному визначаються рН ґрунту, а також типом та кількістю мінералів у ґрунті. Мінеральні сполуки фосфору зазвичай містять алюміній, залізо, марганець та кальцій.
У кислих ґрунтах фосфор вступає в реакцію з алюмінієм, залізом та марганцем, тоді як у лужних ґрунтах переважає фіксація з кальцієм. Оптимальний діапазон pH максимальної доступності фосфору становить 6,0-7,0. У багатьох ґрунтах розкладання органічного матеріалу та рослинних залишків робить свій внесок у доступний фосфор у ґрунті.
Рослини поглинають фосфор із ґрунтового розчину у вигляді іона ортофосфату: або HPO4-2, або H2PO4-. Частка, в якій поглинаються ці дві форми, визначається рН ґрунту, коли при вищому рН ґрунту поглинається більше HPO4-2. Рухливість фосфору у ґрунті дуже обмежена, тому коріння рослин може поглинати фосфор тільки з найближчого оточення.
Оскільки концентрація фосфору в ґрунтовому розчині низька, рослини використовують переважно активне поглинання проти градієнта концентрації (тобто в коренях концентрація фосфору вище, ніж у ґрунтовому розчині). Активне поглинання є енерговитратним процесом, тому умови, що пригнічують діяльність коренів, такі як низькі температури, надлишок води тощо, також пригнічують поглинання фосфору.
Симптоми дефіциту фосфору включають затримку росту і темно-фіолетове забарвлення старого листя, придушення цвітіння та розвитку кореневої системи. Більшість рослин ці симптоми з'являються, коли концентрація фосфору в листі нижче 0,2%.
Надлишок фосфору переважно перешкоджає засвоєнню інших елементів, таких як залізо, марганець та цинк. Надмірне удобрення фосфором є звичайним явищем, і багато виробників вносять надмірно велика кількість фосфорних добрив, особливо при використанні складових добрив NPK або підкислення поливної води за допомогою фосфорної кислоти.
Допустима концентрація фосфору в поживних розчинах становить 30-50 ppm, хоча було встановлено, що вона може бути знижена до 10-20 ppm. У поживних розчинах, які течуть безперервно, концентрація може бути лише 1-2 ppm.
У безпідставних середовищах, як і в грунті, фосфор накопичується з кожним додаванням фосфору, і мінерали фосфору та кальцію або магнію починають брати в облогу. Типи мінералів, що утворюються, залежать від рН середовища.
Ґрунтовий тест не вимірює загальну кількість фосфору в ґрунті, тому що доступна кількість фосфору набагато менша, ніж загальна кількість. Він також не вимірює фосфор у ґрунтовому розчині, тому що кількість фосфору у ґрунтовому розчині зазвичай дуже низька і не відображає належним чином кількість фосфору, яку рослини потенційно можуть поглинати протягом вегетаційного періоду.
Ґрунтовий тест на фосфор насправді є показником, який допомагає передбачити потребу врожаю у добривах. Рекомендації щодо застосування добрив визначаються на основі численних польових випробувань на багатьох ґрунтах та культурах. Різні методи тестування призводять до різних значень, які необхідно інтерпретувати відповідним чином.
Але плутанина на цьому не закінчується — різні лабораторії, які використовують один і той самий метод тестування, можуть по-різному інтерпретувати ті самі значення. Правильне взяття зразка ґрунту дуже важливе для отримання результатів, які дійсно відображають рівень доступного фосфору.
Оскільки фосфор нерухомий у ґрунті, проби, взяті з верхнього шару ґрунту, зазвичай показують більше фосфору, ніж проби, взяті з надр.
Більшість фосфору, що вноситься в ґрунт, залишається в межах 1-2 дюймів від місця внесення. Таким чином, точне місце, звідки беруться проби, може суттєво вплинути на результат.
Читати статтю повністю