Бура
Бура
Кристаллы буры (природного соединения бора).
Использовано изображение:[15]
Физические и химические свойства
Бор является элементом III группы главной подгруппы периодической системы Д.И. Менделеева; атомный номер 5, атомная масса 10,811; природный бор состоит из двух стабильных изотопов: В10 (около 19 %) и В11 (около 81 %).
Кристаллический бор имеет серовато-черный цвет, чистый бор бесцветен; по твердости занимает второе место после алмаза.
Искусственно получены радиоактивные изотопы бора с очень малым периодом полураспада.
В земной коре содержится 5*10-3 % бора.[4]
Металлические свойства у всех элементов этой подгруппы выражены слабее, чем у бора, преобладают неметаллические свойства. По ряду характеристик бор сходен с кремнием. Способен участвовать в реакциях комплексообразования.[3]
Симптомы избытка бора у яблони
Симптомы избытка бора у яблони
Использоано изображение:[19]
Содержание в природе
В природе встречается в составе буры или борной кислоты, а также борных руд:
- Ашаритовой
- Борацитовой
- Гидроборацитовой
- Датолитовой
- Турмалиновой и др.[2]
Бор не встречается в природе в свободном состоянии.[12]
Относится к числу рассеянных микроэлементов и в небольших количествах встречается почти повсеместно. Содержится во всех почвах, горных породах, воде морей, рек, озер, и входит в состав растительных и животных организмов. Изверженные горные породы гораздо беднее бором (0,001 % B2O3) по сравнению с осадочными (0,05 – 0,1% B2O3). Значительное количество этого элемента содержится в золе морских водорослей (0,05 – 1% B2O3), каменного угля (0,1 – 0,1%), а также в морской воде (0,46 %).[1]
Содержание и распределение бора в почвах и растениях зависят от многих химических и физических свойств почв, в частности, от механического состава, содержания и качества гумуса, реакции среды.[1]
Содержание бора в поверхностном слое почв стран СНГ и их усвояемая часть, согласно данным:[6]
|
Почвы |
Сухая почва
(мг/кг) |
Вытяжка H2O
(мг/кг) |
Дерново-подзолистые |
1,5-6,6 |
0,8-0,38 |
Черноземы |
4-12 |
0,38-1,58 |
Каштановые |
100-200 |
0,3-0,9 |
Бурые |
н.д. |
0,38-0.9 |
Сероземы |
1,5-6,6 |
0,22-0,62 |
содержание бора возрастает с увеличением их кислотности. Образует ряд минералов, в основном гидроксидов и силикатов, из которых в почвах более широко представлены минералы группы турмалина. В процессе химического выветривания образует анионы BO
2-, B
4O
72-, BO
33-, H
2BO
3-, B(OH)
4-. Может сорбироваться глинами, органическим веществом и полуторными оксидами, с последними соединяется наиболее сильно.
Распределение валового бора по профилю почвы тесно связано с гранулометрическим составом ее генетических горизонтов. Как правило, содержание бора выше в горизонтах с большей долей тяжелых гранулометрических фракций. Значительная часть бора связана с органическим веществом почвы.[3]
Содержание бора в различных типах почв
Усвояемые формы бора в почве представлены в большинстве случаев борной кислотой и ее растворимыми солями. Борная кислота, как образующаяся в самой почве, так и вносимая с удобрениями, является весьма подвижным соединением, фиксируется слабо и может вымываться осадками. Поэтому почвы в районах с большим увлажнением бедны подвижными формами бора.[7]
Потребность с/х культур в боре и симптомы их недостатка, согласно данным:[14][11]
|
Культура |
П |
Симптомы недостатка |
Общие симптомы |
|
Неправильное развитие апексных точек роста
Замедленное развитие пыльцы Уменьшение количества завязей
Неправильное развитие плода
Растрескивание стеблей с внутренним некрозом (делает растения восприимчивыми к заболеваниям) |
Зерновые - низкая, средняя потребность |
Зернобобовые |
Бобы |
С |
|
Люпин |
В |
|
Масличные |
Озимый рапс |
В |
|
Яровой рапс |
В |
|
Горчица |
С |
|
Лен |
С |
Отмирание верхушечных стеблей (до цветения)
Карликовость растений |
Овощные |
Капуста цветная |
В |
|
Огурец |
С |
Укороченные междоузлия
Карликовость
Осыпание цветков и завязей
Ломкость побегов
Образование и отмирание боковых побегов
Недоразвитие корневой системы
Утолщения на концах корешков
Оранжевая окраска корней |
Морковь |
С |
|
Редис |
С |
Отмирание молодых листьев
Появление на сердечке малых деформированных листьев;
Увядание старых листьев, их обожженный вид
Загнивание корней с образованием сначала закрытого, а затем открытого дупла |
Редька |
С |
То же |
Томат |
С |
Почернение точек роста стебля
Кустистый вид растения из-за роста новых листьев в нижней части стебля
Ломкость черешков молодых листьев
Потемнение плодов + образуются бурые пятна (участки отмерших тканей)
Плоды уродливой формы
Уменьшение в размерах листьев и черешков
Ослабление корневой системы |
Капуста белокочанная |
В |
|
Капуста цветная |
В |
Потемнение и почернение соцветий
Образование дупла в стебле с почерневшими краями |
Пропашные |
Картофель |
С |
Задержка роста
Укорачивание междоузлий
Пожелтение листьев
Ломкость черешков
Антрацитовая окраска
Отмирание точек роста корней
Появление мелких клубней с трещинами
Покоричневение и сосудистые кольца в пяточной части клубней. |
Свекла сахарная, кормовая, столовая |
В |
Отмирание молодых листьев
Появление малых деформированных листьев на сердечке;
Увядание старых листьев, их обожженный вид
Загнивание корней с образованием сначала закрытого, а затем закрытого дупла |
Брюква |
В |
То же |
Турнепс |
В |
То же |
Кормовые |
Клевер луговой |
С |
|
Люцерна |
В |
Пожелтение (хлороз) верхушек стеблей
Отмирание верхушек стеблей
Низкий урожай семян |
Люпин |
В |
|
Кукуруза на силос и зеленую массу |
С |
|
Плодовые |
Яблоня |
В |
Хлороз листьев
Сморщивание листьев (иногда они бывают ненормально толстые и хрупкие)
Появление мелких, растрескавшихся плодов
Частичное отмирание плодов |
Груша |
В |
То же |
Ягодные |
Малина |
С |
Изменение листовых пластинок:
Листья тонкие, удлиненные, с глубокими вырезами
Листья изогнутые, с неровной поверхностью, нечеткой зубчатостью и свернуты вниз |
Земляника |
С |
Низкорослость
Чашевидность листьев, их деформация и коричневая окраска по краям |
. Большой интерес представляет не столько общее содержание бора, сколько усвояемые (водорастворимые) соединения, которые составляют обычно 3-10 % общего его количества.
[10]
Известкование почвы уменьшает доступность бора для растений. Причина его слабой подвижности заключается в том, что органические соединения бора в присутствии извести становятся более стойкими и менее доступными для растений.[7]
бедны бором, несмотря на то, что они несколько богаче почв северной тундры. Отмечено более высокое содержание бора в верхних горизонтах А и отчасти В, по сравнению с материнской породой.
несколько богаче бором, чем дерново-подзолистые, особенно в горизонте А.
значительно богаче бором, чем серые лесные и дерново-подзолистые, а также почвы тундр. Наиболее богат горизонт А.
несколько богаче бором в сравнении с черноземами, причем характер распределения по горизонтам был примерно такой же: материнская порода гораздо беднее бором, чем верхние горизонты.
из района распространения каштановых почв (придонские и прикумские степи) наиболее богаты этим элементом. Однако распределение по горизонтам у этих почв иное: здесь горизонт А несколько менее им насыщен, чем залегающие ниже горизонты; наибольшее количество бора содержится в горизонте В и отчасти С.
отличаются малым содержанием бора, что определяется бедностью их материнских пород, которые являются изверженными (в данном случае андезиты и базальты).
[6]
мало насыщены бором.
[3]
Роль в растении
Биохимические функции
Бор является одним из наиболее важных микроэлементов растений, хотя не требуется животным и грибам. В растениях бор может находиться в свободной форме и в виде комплексов с органическими соединениями. Мембранный транспорт бора может осуществляться пассивной диффузией, с помощью аквапоринов (NIPs), а также активным путем – анионными обменниками (BORs).[8]
Бор по своей физиологической роли отличается от других микрокомпонентов питания: анионы бора не были идентифицированы в качестве компонента какого-либо специфического энзима.[5] Он не относится ни к структурным компонентам, ни к активаторам ферментов. [3]
Функции бора связаны со следующими основными процессами:
- Метаболизм углеводов и перенос сахаров через мембраны
- Синтез нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) и фитогормонов
- Образование стенок клеток
- Развитие тканей (предполагается его участие в качестве агента переноса)[5]
- Регуляция роста
- Дыхание[3]
Физиологические функции бора в растении изучены не до конца.
большая часть бора представлена комплексными соединениями с полисахаридами клеточной стенки. До 60 – 80% бора клеточных стенок связано с пектиновым полисахаридом –
ромногалактуронаном ІІ. Считают, что бораты сшивают мономеры рамногалактуронана II в димеры, что необходимо в процессе роста растяжением растительной клетки.
Предполагают, что ряд физиологических эффектов, вызываемых бором, может быть связан с регулированием в клеточных компартментах содержания ионизированного кальция. Бор является хорошим комплексообразователем и так же, как и кальций, легко образует координационные связи с веществами, имеющими соседние ОН-группы в цис-положении. Следовательно, существует возможность прямой конкуренции между бором и кальцием за места связывания на полимерах клеточной стенки.[8]
Недостаток (дефицит) бора в растениях
Недостаток бора обычно проявляется у растений на почвах с высокими значениями pH, на известкованных, карбонатных, а также на почвах, утяжеленных гранулометрическим составом.
Бор не может реутилизироваться, и поэтому типичным симптомом его дефицита является отмирание конусов нарастания и подавление роста корней.[8]
симптомы дефицита бора состоят в изменениях структуры клеточных стенок. Они утолщаются, в их составе увеличивается содержание пектиновой субстанции. Кроме того, повышается проницаемость плазматических мембран. Типичный признак недостатка бора – аккумуляция фенолов, в том числе индолилуксусной кислоты.
. К наиболее типичным признакам недостатка бора относится подавление точек роста у растений, главным образом, у Двудольных. Эти нарушения сопровождаются изменениями в дифференцировке тканей. В корнях растений подавление роста растяжением сопровождается изменениями направления клеточных делений: с нормального продольного на радиальное. Происходит пролиферация камбиальных клеток, нарушается дифференцировка клеток ксилемы.
начинают проявляться у злаков при содержании этого элемента 5-10 мг/кг, у большинства двудольных – при уменьшении его концентрации до 20-70 мг/кг сухой массы.
При недостатке бора нарушается формирование генеративных органов растений, подавляется рост почек и молодых листьев.
При остром дефиците терминальные почки отмирают. Междоузлия становятся укороченными, растения приобретают признаки кустистости и «розеточности». У листьев появляется межжилковый хлороз. Типичные признаки недостатка бора – опадение почек и цветков, торможение формирования плодов.[3]
Наиболее чувствительны к недостатку бора свекла, лен, цветная капуста, брюква, турнепс, яблоня, груша.
Избыток бора
Высокие дозы бора вызывают у растений токсикоз, задержку роста, при этом, бор в первую очередь накапливается в листовых пластинках. Избыток бора вызывает своеобразный ожог нижних листьев, появляется краевой некроз, листья желтеют, отмирают и опадают. Также они могут закручиваться вверх или вниз, приобретать куполообразную форму.[11][14]
Различные сельскохозяйственные культуры неодинаково реагируют на повышенное содержание бора в почве. Содержание бора в подвижной форме свыше 30 мг/кг является причиной тяжелых заболеваний растений и животных.
Порог токсичности бора определяется не только его содержанием, но и количеством, соотношением других элементов питания. Хорошая обеспеченность растений кальцием и фосфором повышает их требовательность к обеспеченности этим элементом.[14]
:
- Задержка роста
- Краевой некроз
- Закрученность листьев
- Пожелтение листьев
- Отмирание листьев
- Снижение урожая
:
- Лимонно-желтая окраска листьев
- Некротизированные пятна между жилками
:
- Светло-коричневые пятна по краям старых листьев
- Концентрические кольца вокруг пятен
- Усыхание чашелистиков, утрата ими зеленой окраски.[11][14]
Содержание бора в удобрениях, %, согласно данным:[3][9]
|
Удобрение |
Содержание, % |
Гранулированный боросуперфосфат |
19,5-19,8 |
Двойной боросуперфосфат |
41,5 |
Борная кислота |
17,2-17,4 |
Бормагниевое удобрение |
13 (2,3) |
Борнадатолитовое удобрение |
2 |
Борацитовая мука |
13 |
Бура |
11,3 |
Суперфосфат простой гранулированный с бором |
0,2 |
Суперфосфат двойной гранулированный с бором |
0,4 |
|
Содержание, мг/кг |
Навоз на соломе |
20,1-21,3 |
Торф (низинный, переходный, верховой) |
5,8-12,3 |
Зола навоза |
67,7 |
Зола торфа |
36,6 |
Зола дров |
202,8-476 |
Содержание бора в различных соединениях
Соединения бора получают из боросиликатных руд, главным образом, из датолитовых и данбуритовых. После извлечения цветных металлов можно использовать турмалиновые руды. Вследствие колебаний минералогического состава содержание B2O3 в боратовых рудах изменяется в широких пределах – от 1 до 27%. Практически весь ассортимент борсодержащих удобрений производится с использованием борной кислоты.
Способы применения
Борные удобрения могут быть использованы для предпосевной обработки семян, внесения в почву и некорневых подкормок растений.
применяют для
некорневых подкормок, обработки семян, а также в качестве компонента, содержащего бор в составе сложных и смешанных удобрений.
используется для внесения в почву перед посевом или в рядки. Выпускается в виде
простого суперфосфата и
двойного суперфосфата.
используется для предпосевного внесения в почву.
применяют для
некорневых подкормок, обработки семян и внесения в почву.
используют самостоятельно или в составе сухих тукосмесей для внесения в почву.
[3]
(Боросуперфосфат) применяют в районах свеклосеяния и льноводства путем основного внесения и внесения в рядки.
[14]
Эффект от применения борсодержащих удобрений
. Борные удобрения значительно повышают урожай и улучшают качество льна.
[7] Внесение бора под лен на известкованной почве резко увеличивает урожайность семян и волокна, заметно повышается качество и выход последнего.
Борные удобрения оказывают большое влияние не только на известкованных, но и на не известкованных: дерново-подзолистых, дерново-глеевых, торфяных и других почвах, причем особенно отчетливо это сказывается на почвах с низким содержанием бора.
очень чувствительна к почвенной кислотности, на кислых почвах дает низкие урожаи с плохим качеством продукции. Поэтому известкование кислых почв является обязательным агротехническим приемом при выращивании сахарной свеклы. При известковании резко повышается потребность в борных удобрениях, применение которых может дать прибавку урожая 20 %. Борные удобрения повышают как урожайность, так и содержание сахара, азота, калия, кальция в свекле, изменяют содержание фосфора. Применение борных удобрений значительно снижает заболевание сердцевинной гнилью.
[1]
Симптомы недостатка бора
Симптомы недостатка бора
1 – образование дупла внутри плода (сахарная свекла);
2 – образование некротических участков (яблоко);
3 – образование дупла внутри стебля брокколи
Использованы изображения:[18][17][16]
. Отмечено повышение урожая семян клевера и люцерны при известковании кислых почв. Внесение борных удобрений в почву и
некорневая подкормка бором на дерново-подзолистых и дерново-глеевых слабокислых почвах (после известкования) не только повысили урожай семян, но и значительно улучшили их качество. При этом у данных растений бор влияет главным образом на развитие генеративных органов.
. Бор играет большую роль в синтезе углеводов, необходим для установления симбиоза между клубеньковыми бактериями и растениями, поэтому зернобобовые культуры положительно реагируют на борсодержащие удобрения.
Некорневая подкормка менее эффективна, нежели внесение в почву. Существуют данные, что опыливание семян бурой повышает урожайность зерна кормовых бобов на 15,4 %, увеличивает количество сырого протеина на 15,5 %, повышает общее количество жира в зерне.
Оставьте свой отзыв:
Отзывы:
Комментарии для сайта Cackle