Кобальтовые удобрения
Кобальтовые удобрения — микроудобрения, обеспечивающие потребность сельскохозяйственных культур в микроэлементе кобальте.
Кобальт в жизни растений
Содержание кобальта в растениях в среднем составляет 0,00002%. Его количество может колебаться от 0,021 до 11,6 мг на 1 кг сухой массы. Большое количество содержится в клубеньках бобовых культурах. Также концентрируется в генеративных органах, накапливается в пыльце, ускоряет ее прорастание. В растениях примерно 50% кобальта находится в ионной форме, 20% — в форме кобамидных соединений и в составе витамина В12. Витамин В12 синтезируется микроорганизмами и поступает в растения из почвы, у азотфиксирующих растений образуется в клубеньках. В растениях обнаружен у бобовых, репы, гороха, лука. До 30% соединений составляют неидентифицированные стабильные органические соединения.
Выделена активированная (коферментная) форма витамина В12 — 5,6-диметилбензимидазолкобамидный коэнзим. В сочетании со специфическим белком образует метилмалонилизомеразу, катализирующую переход пропионата в сукцинат.
Кобальтметилкорриноид служить донором метильных групп для метилирования т-РНК. Известна коэнзимзависимая рибонуклеотид-редуктаза. Кобамидные коэнзимы участвуют в синтезе ДНК и клеточном делении. Реакция метилирования задействуется во многих процессах, например, в повышении устойчивости растений к некоторым болезням: возбудитель фузариозного вилта вырабатывает токсин — фузариевую кислоту, которая в результате метилирования образует нетоксичное метиламидное производное.
Кобальт является металлом с переменной валентностью, что определяет его окислительно-восстановительный потенциал в различных средах в реакциях окисления-восстановления. Однако в состав активных групп ферментов дыхательной цепи или фотосинтеза он не обнаружен.
В ряде исследований установлена связь кобальта с ауксиновым обменом и его действие на растяжение клеточных оболочек.
Кобальт необходим бобовым культурам при отсутствии связанного азота. Потребность составляет 1/330 от потребности в молибдене, а потребность в кобальте для азотфиксации составляет 1/10 от потребности для обеспечения роста клубеньков. Кобальт изменяет структуру азотфиксирующего аппарата, функционирование бактероидов происходит активнее. Капсулы вокруг бактероидов формируются раньше и дольше сохраняются. Положительно действует на размножение клубеньковых бактерий.
Действие кобальта на азотфиксацию проявляется также в его участие в синтезе леггемоглобина. Под действием кобальта повышается активность дегидрогеназ, гидрогеназы, нитратредуктазы, увеличивается содержания хлорофилла, общего гематина и связанного с хлорофиллом витамина Е.
При содержании кобальта в кормах менее 0,07 мг на 1 кг сухого сена животные заболевают акобальтозом, снижается продуктивность, при резкой недостаточности возможно гибель животных. Это обуславливает применение кобальтовых удобрений на лугах и пастбищах в районах кобальтовой недостаточности.
В природных условиях, связанных с геохимическими циклами железа и марганца, кобальт встречается в ионных формах Со 2+ и Со 3+ . В кислой среде кобальт подвижен, не мигрирует в растворах из-за сорбции оксидами железа, марганца и глинистыми минералами. При низких значениях рН происходит обмен Со 2+ и Мn 2+ с образованием Со(ОН)2, который осаждается на поверхности оксидов. С увеличением рН сорбция оксидами марганца резко увеличивается.
В почвенных растворах концентрация кобальта изменяется в интервале от 0,3 до 87,0 мкг/л. На распределение кобальта по профилю почвы влияют органическое вещество почвы и содержание глинистых частиц. Монтмориллонит и иллитовые глины хорошо сорбируют этот элемент. Органические хелаты кобальта подвижны, мигрируют в почве и доступны растениям.
Наиболее бедны дерново-подзолистые легкие песчаные почвы. При известковании почв потребность в кобальте возрастает. Положительное действие проявляется на почвах, обеспеченных основными элементами питания с реакцией почвенного раствора, близкой к нейтральной: чернозёмах, сероземах, окультуренных дерново-подзолистых и каштановых почвах. На нейтральных почвах кобальт находится в малоподвижной форме и недоступен растениям.
Кобальтовые удобрения
К кобальтовым удобрениям относятся сернокислый кобальт CoSO4⋅7H2O (20-21%), хлористый кобальт CoCl2⋅6H2O (24,8%), нитрат кобальта Co(NO3)2⋅6H2O (20,3%).
Источник
Кобальт в растениях и почве
Кобальт – микроэлемент, который входит в состав витамина В12, участвует в процессе кроветворения и образования гемоглобина, т.е. жизненно необходим людям и животным. По этой причине его дефицит в растениях так опасен.
Дефицит кобальта в растениях⛔
Признаками дефицита кобальта является торможение роста растений, уменьшение ветвления корней, бледно-зеленой окраски листьев, сменяющейся позже на желтую или красную.
Кобальт необходим растениям, особенно бобовым для образования клубеньков, для их азотофиксирующей деятельности.
Справочно: наибольшую требовательность в кобальте испытывают бобовые и ягодные культуры, сахарная свекла, овощи.
Важно: при недостатке кобальта в кормах у животных развивается малокровие, наблюдается потеря аппетита, задержка роста, истощение. Это заболевание имеет различные названия: «сухотка», «акобальтоз», «болотная болезнь».
Исключение кобальта из питательной среды растений приводит к ослаблению интенсивности физиолого-биохимических процессов, задержке их роста и снижению урожайности.
Токсичность повышенных концентраций Со связывают в первую очередь с развитием окислительного стресса, угнетением ассимиляции и трансляционного аппарата, а также развивающимся на фоне избытка кобальта дефицитом железа.
Влияние кобальта на урожайность🌿
В СФО применение кобальта на дерново-подзолистых и серых лесных почвах увеличило урожайность зерна вики на 19,1 %, а зеленой массы клевера на 11,4-28,3 %. На лугово-черноземной почве прибавка в урожае зерна ячменя составила 29-40 %, оптимальная доза кобальта – 600 г/га.
ЦФО — использование кобальта в качестве микроудобрения, приводит к повышению урожайности льна — долгунца и качества волокна. Наиболее оптимальный из способов применения кобальта — это внесение его в почву совместно с основным удобрением в дозах от 1 до 1,5 кг/га. Для предпосевной обработки семян оптимальная доза была 30,8 г/т, для некорневой подкормки — 63 г/га.
ЮФО – применение кобальтовых удобрений благоприятно влияет на рис. Наблюдается увеличение урожайности культуры на более чем 5 ц/га, по сравнению с контролем. Также повышается содержание в зерне белка и стекловидность зерна.
Содержание кобальта в почве🌱
При содержании в почве кобальта 0,3-1,3 мг/кг бобовые будут страдать из-за его недостатка, а в кормах будет отмечаться дефицит этого важного микроэлемента, что может отрицательно отразиться на продуктивности животных.
Наименьшее содержание кобальта обнаружено в дерново-подзолистых почвах, особенно легкого гранулометрического состава.
Справочно: известкование дерново-подзолистых почв снижает количество кобальта в почвах и произрастающих на них растениях, что вызывает «акобальтозы» животных.
В черноземах кобальта обнаружено значительно больше, чем в дерново-подзолистых почвах. Однако в них он находится на среднем уровне. Почти на всех почвах, кроме солонцов, можно ожидать положительного эффекта от применения кобальта.
Содержание кобальта в растениях🪴
Среднее содержание кобальта в растениях составляет от 0,01 до 0,6 мг/кг сухого вещества, а при концентрации его в корме менее 0,07-0,09 мг/кг у животных развиваются «акобальтозы».
Содержание Со в растениях, выращенных на лугово-черноземной почве, мг/кг:
- Пшеница (зерно) — 0,30.
- Пшеница (солома) — 0,37.
- Овес (зерно) — 0,17.
- Овес (солома) — 0,21.
- Гречиха — 0,23.
- Горох (зерно) — 0,26.
- Горох (листья) — 0,66.
- Ячмень (зерно) — 0,17.
- Ячмень (солома) — 0,21.
- Люцерна (сено) — 0,66.
Справочно: поступление кобальта, как и других микроэлементов (кроме молибдена), усиливается с подкислением среды.
При недостатке в кормах соединений кобальт а в организме животных уменьшается образование витамина В12, необходимого для кроветворения, в результат е чего они заболевают малокровием.
Витамин В12, содержащий кобальт, — надежное средство борьбы со злокачественным малокровием у людей.
- Анспок П. И. Микроудобрения : Справочник.— 2-е изд., иерераб. и доп.— Л. : Агропромиздат . Ленингр . отд-ние, 1990.— 272 с. !SBN 5—10—001085— 1
- Баев Д.Ф. Влияние кобальта на продуктивность льна при различных способах применения/ Д.Ф. Баев, В.Б. Довгун.
- Гусев, Н. Ф. Лекарственные растения / Н. Ф. Гусев, Г. В. Петрова, О. Н. Немерешина. -Оренбуржья, 2007. — 342 с.
- Ковальский, В. В. Геохимическая экология / В. В. Ковальский. — Москва : Наука, 1974. — 299 с.
- Немерешина О.Н. Содержание кобальта и кадмия в тканях растений техногенной зоны/ О.Н. Немерешина, Г.В. Петрова, А.В. Филиппова
Источник