Sarcina unui agricultor modern este obținerea unui randament maxim în creșterea culturilor de înaltă calitate pentru a satisface nevoile alimentare ale unui număr din ce în ce mai mare de oameni.
În acest sens, atenția acordată de către fermieri asupra tuturor factorilor de gestionare a recoltei este în creștere, unul dintre cei mai importanți fiind sulful - unul dintre cei cinci macro-nutrienți, care fac parte din structura proteinelor.
Rolul sulfului în viața plantelor
Sulful împreună cu o componentă de neînlocuit metionina - unul dintre cei 8 aminoacizi care face parte din structura proteinelor, au o mare importanță în dezvoltarea plantelor. Fără sulf, este imposibil să se formeze compușii proteici care stau la baza vieții planetei.
În ecosistemele agricole, sulful joacă un rol și mai important. Funcțiile sale in plante includ:
- creșterea procentului de utilizare a azotului;
- sinteza aminoacizilor care conțin sulf și, prin urmare, a proteinelor;
- activarea enzimelor importante, necesare metabolizării energiei și a acizilor grași;
- intrarea în structura proteinei cloroplastice;
- o componentă a vitaminei B1 (importantă pentru cereale și leguminoase);
- un rol important în sinteza metaboliților secundari care conțin sulf, precum uleiurile aromatice și substanțele care influiențează formarea gustului și a aromelor și, prin urmare, asigură calitatea anumitor culturi;
- formarea în plantă a mijloacelor de protecție împotriva bolilor și dăunătorilor (fitoalexine, glutaminelor).
Având în vedere funcțiile fiziologice și biochimice descrise mai sus ale sulfului pentru creșterea și dezvoltarea culturilor agricole, echilibrarea stării nutritive a plantei cu sulf oferă de asemenea beneficii agronomice: creșterea conținutului de ulei în culturile de uleiuri oleaginoase și creșterea producției de ulei pe unitatea de suprafață; Creșterea conținutului de proteine în leguminoase și recepția acestuia pe hectar; îmbunătățirea caracteristicilor organoleptice ale cepei și usturoiului; economisirea de îngrășăminte azotate ca urmare a îmbunătățirii ratei de utilizare a azotului de către plante.
Utilizarea sulfului de către culturi
În pofida rolului important al sulfului în procesele metabolice și în formarea recoltei viitoare a culturilor și a calității acestora, nu toate culturile răspund în mod egal la deficitul său. În funcție de sensibilitatea la necesarul sulf, culturile sunt împărțite în trei tipuri:
- foarte sensibile (soia, floarea-soarelui, rapiță, ceapă, usturoi) - scot cu recoltă 45-85 kg S/ha;
- mediu sensibile (fasole, sfeclă de zahăr, trifoi) - randament 20-40 kg S/ha;
- puțin sensibile (cereale și cartofi) - randament 10-20 kg S/ha.
Deficitul de sulf afectează producția de clorofilă, sinteza proteinelor și alte procese metabolice. Astfel carența de sulf poate duce la întârzierea dezvoltării plantelor și la maturitatea întîrziată a acestora. Dacă se constată o deficiență în stadiul de dezvoltare și funcționare a organelor vegetative, aceasta poate duce la pierderea recoltei.
Cea mai frecventă deficiență a sulfului este observată pe solurile cu un conținut redus de materie organică (humus), soluri erodate cu conținut ridicat de fier și soluri nisipoase.
Simptomele de deficit de sulf în plante pot fi detectate prin identificare vizuală:
- culoare galbenă sau verde-deschisă al întregii plante;
- cloroză la frunzele tinere sau necroză a frunzelor verzi;
- frunzele inferioare nu prezintă simptome de necroză.
Instrumentele de diagnosticare instrumentală asigură determinarea conținutului de forme minerale a disponibilului de sulf în sol. Cu toate acestea, o metodă alternativă și mai precisă este de a calcula deficitul de sulf prin raportul N/S în plante.
Vizual lipsa de sulf , uneori, poate fi interpretată greșit ca o lipsă de azot, și efectuînd suplimentar fertilizări cu azot, vom diminua în continuare raportul N/S, ceea ce ar putea produce noi pierderi.
Deficiența sulfului afectează în mod negativ rezistența plantelor la boli, secetă și temperaturi scăzute.
Există trei surse principale de sulf în plante:
1) Compuși minerali de sulf din sol și mineralizarea materiei organice din sol (inclusiv reziduuri de cultivare);
2) din atmosferă - se formează sulf când arderea combustibililor solizi provine din precipitații atmosferice (ploaie, zăpadă) și, în cantități mici, de aer;
3) introducerea îngrășămintelor cu conținut de sulf.
Sulful din sol
Conținutul total de sulf din sol este destul de variat. În regiunile cu umiditate suficientă, concentrația de sulf din sol atinge 0,02-2%, în timp ce în turbă - aproximativ 3,5%. Sulful din sol are aspectul compușilor organici și anorganici. În funcție de condițiile de sol, formele anorganice pot fi depuse la sulf elementar sau diferite tipuri de forme oxidate (sulfuri, sulfați, tiosulfatul, etc.). Forma minerală a sulfului este de numai 10-20% din conținutul său total în soluri. Formele ușor de utilizat sunt prezente sub formă de sulfați de calciu, magneziu, potasiu și alți anioni. Sulful organic se conține în aminoacizi, proteine, polipeptide și alte componente ale reziduurilor organice din sol.
Compușii de sulf găsiți în sol pot fi transformați în mai multe moduri, similar cu ciclul de transformare a azotului. De exemplu, compușii organici sunt supuși mineralizării datorită activității microbiologice și hidrolizei. Și produsul final al acestor procese vor fi întotdeauna sulfationii. Cu toate acestea, o cantitate de sulf poate fi fixată temporar de către microorganisme, care apoi o includ în rezerva acizilor fulvici și gumați de humus. În condiții anaerobe, sulfationii vor fi reduși la hidrogen sulfurat, care este inaccesibil plantelor.
Sulfatul este un ion încărcat negativ și, prin urmare, ca și nitratul, acesta nu este absorbit de particulele de sol. Se spală ușor în straturile inferioare ale solului sau se pierde cu scurgerile de suprafață. Pierderile pot ajunge la 50% din forma minerală administrată de sulf.
Riscul de deficiență a sulfului este astfel observat pe solurile cu o compoziție granulometrică ușoară (nisipos, gri, podzolic), în special după ploile prelungite, precum și pe solurile sărace, unde apar densități și alte restricții ale creșterii normale a rădăcinii. Utilizarea sistemului No-till poate provoca, de asemenea, o aerare slabă și deficiența de sulf.
