Каждый аграрий знает, что факторов воздействия на растение существует множество – погодные условия, питательный режим и т.п. Но важно помнить одну безоговорочную истину – все в природе развития растения должно быть сбалансировано. По этому принципу существуют четыре основных закона земледелия.
Бочка Либиха. Она еще известна под названием закона минимума или лимитирующего фактора. Он напрямую касается минерального питания растения, а значит и уровня плодородия почвы. Юстус Либих считал, что рост урожая напрямую зависит от увеличения фактора, находящегося в минимуме. Исследователи отмечают, что если один из факторов будет изменяться без влияния на другие, это может привести к негативным последствиям, таким как уменьшение урожайности.
Чтобы теория могла восприниматься наглядно, Либих придумал способ рендеринга проблемы в виде бочки. Представьте себе, у вас есть бочка, деревянные рельсы которой по бокам разной высоты. Вы хотите набрать в нее воды до самого верха, но не можете этого сделать из-за того, что ограничены самым низким рельсом. То есть, какой бы высоты ни были стенки, вы так или иначе будете лимитированы тем рельсом, имеющим меньшую высоту.
Испытывая эту теорию на конкретной ситуации в сельском хозяйстве, можем увидеть – налитая в бочку вода – это наша с вами урожайность, а высота рельсов – наличие элементов питания или отклонения от оптимального значения. Если мы говорим о питании растений, то настоящий агроном должен знать – элементы питания должны находиться в постоянном балансе между собой. Так, среди законов земледелия возникли понятия минимума, оптимума и максимума. Согласно им, самый высокий урожай можно иметь при оптимальном уровне каждого фактора, снижение и повышение которого уменьшает урожай.
Объясним этот закон на примере элементов питания растений. Представим, что в почве они содержатся в необходимом количестве для определенного вида растений. Но растению не хватает – бора или, например, цинка. Рост растений в подобных условиях будет ощутимо подавлен или вообще невозможен. Если же мы скорректируем его недостаток и добавим нужное количество такого элемента в виде удобрения, это приведет к увеличению урожая. Но если вносить какие-либо химические соединения (например, азот, фосфор или калий) и даже добиться того, чтобы все они содержались в оптимальных количествах, а бор или цинк при этом оставаться отсутствующими – это не даст нам никакого эффекта и усилия будут напрасными. Ибо ввиду нашего примера, той самой маленькой дощечкой является не азот, фосфор, калий, а другой элемент, лимитирующий урожай. Неважно, что обеспеченность макроэлементами на 10 т кукурузы, если обеспеченность Zn остается на уровне 6 т. Мы понимаем, что, скорее всего, это и будут 6 т урожая.
Следует отметить, что лимитирующий фактор – это не только недостаток, но и некоторый избыток. Это, например, явление антагонизма, когда одного элемента в избытке и он блокирует поступление другого в растение.
Конечно, урожай можно получить почти при любых условиях, но каким тогда он будет? Этот вопрос лимитируют окружающие факторы. Так семена сахарной свеклы прорастают при 4-5℃, хотя всходы не дружеские (минимум фактора). Дружественные же всходы появляются при температуре 8-9℃, а наиболее интенсивно семена прорастают при температуре 20-25℃ (оптимум фактора). Если же температура повышается, то постепенно достигает того уровня, когда лестница не происходит (максимум фактора).
Чтобы держать ситуацию с урожайностью под контролем, помните о Бочке Либихе и лимитирующих факторах.
