Натрий
22-12-2015, 22:31
Натрий составляет 2,63% общего количества элементов, входящих в состав доступной части земной коры. По «весовому кларку» натрии занимает шестое место в земной коре. Чаще его встречаются только О, Si, Al, Fe, Ca. Частота нахождения натрия определяется участием его в составе плагиоклазов — известковонатриевых шпатов, являющихся самым распространенным минералом, составляющим 40,2% всех горных пород. Натрий в плагиоклазах представлен в форме натриевого алюмосиликата — альбита NaAlSi3O8. Во время выветривания происходит гидролитическое расщепление алюмосиликатов, при этом из альбита образуется растворимый гидросиликат натрия — NaHSiO3, который под влиянием углекислоты превращается в Na2CO3. Так как в почвенных и грунтовых водах содержится Cl, то одновременно, вследствие реакций обменного разложения, происходит образование NaCl. Благодаря легкой растворимости хлористого натрия только небольшая часть его находится в твердом состоянии (залежи каменной соли), основная же часть содержится в виде раствора в морской воде, где среднее количество NaCl составляет 3,5%. Наличие натрия в некоторых почвообразующих породах достигает 1,5—2% (лесс, лессовидный суглинок). Основные запасы натрия в почве представлены различными силикатными труднорастворимыми минералами, из которых наиболее распространен натриевый шпат — альбит.
В состав поглощенных оснований натрий входит в сравнительно больших количествах в каштановых почвах и сероземах, где запас его колеблется от 0,7 до 3 мг*экв на 100 г почвы. В значительном количестве обменный натрий может быть в южном черноземе, а иногда в обыкновенном черноземе (до 1 мг-экв.). В подзолистых и переходных почвах (оподзоленные и выщелоченные черноземы, серые лесные земли) поглощенный натрий обычно отсутствует или содержится в крайне незначительных количествах. В практических условиях потребность свеклы в натрии проявляется главным образом в районах именно этих почв.
Наличие натрия в поглощающем комплексе почвы ведет к образованию вредной для роста растений соды и к ухудшению физических свойств почвы. Во влажном состоянии такая почва подвержена сильному заплыванию, а при подсыхании образует прочную корку.
При одновременном нахождении в почве значительного количества легкорастворимых солей физические свойства почвы более благоприятны вследствие коагулирующего действия солей на почвенные коллоиды. Однако на этих почвах рост и развитие растения подавляются высокой концентрацией солей. При сильном засолении натрием почва становится почти непригодной для возделывания обычных растений. Такие почвы могут быть возвращены в культуру только в результате их коренной мелиорации, сводящейся к вымыванию из почвы легкорастворимых солей и удалению натрия из поглощающего комплекса почвы. Для вытеснения обменного натрия обычно применяется гипс.
Натрий содержится в растении в широко изменяющихся количествах — от 0,001 до 3—4% на сухой вес растений. Особенно богаты натрием приморские и солончаковые растения. Из полевых культур наиболее богаты натрием свекла, кормовая морковь, цикорий, турнепс. В значительных количествах натрий содержится также в вегетативных частях вики, рапса, горчицы, а из злаков — в ячмене и овсе (см. Таблицы химического состава растений).
Для большинства культурных растений натрий не является необходимым для их питания элементом, и только на некоторые растения внесение в почву натриевых солей оказывает благоприятное действие. Положительно реагируют на внесение натрия свекла (сахарная, кормовая, столовая), люцерна, капуста, репа, турнепс.
Потребность в натрии как питательном элементе достаточно резко проявляется для растений, которые характеризуются наиболее узким отношением К : Na в их зольном составе. Из растений этой группы наиболее изучено действие натрия на свеклу. Несомненно, натрий является физиологически важным элементом для свеклы и вообще для всего рода Beta. Эти растения обладают ярко выраженной способностью к поглощению натрия. Если содержание натрия в большинстве культурных растений колеблется в пределах 0,05—0,3% Na2O на сухое вещество, то для кормовой свеклы оно составляет 4,8% в листьях и 2,0% в корнях, а для сахарной свеклы — 3,0% в листьях и 0,4% в корнях.
Вынос натрия хорошим урожаем кормовой и сахарной свеклы составляет соответственно 300 и 170 кг на 1 га, из чего следует, что почвы в районах старого свеклосеяния будут истощаться в запасах натрия и, следовательно, потребность свеклы в натрии должна возрастать при длительной ее культуре.
Положительный эффект натриевых солей может быть обусловлен как косвенным действием натрия (переход иона калия в почвенный раствор из поглощенного состояния), так и прямым его действием, которое может быть обнаружено только при полной обеспеченности растений калием.
Еще со времен Гельригеля установилось мнение, что использование растением калия повышается при введении в питательную смесь натрия.
Значение натрия в питании растений, по мнению ряда исследователей (М.А. Егоров, Крюгер, Риппель и др.), сводится к тому, что он усиливает калийное питание растений. Однако этим не ограничивается роль натрия в питании свеклы. Имеется достаточно оснований считать, что он оказывает прямое действие на свеклу и что в питании этого растения натрий играет особую роль.
Проведенные в последнее время опыты показывают, что при наличии достаточных количеств натрия свекловичные растения могут нормально развиваться при очень низких дозах калия. При полном исключении калия из питательной смеси свекла не развивается, но замена 3/5 дозы калия натрием практически не сказывалась на урожае корней.
В опытах, проведенных на Долгопрудной агрохимической станции, типичные признаки калийного голодания на листьях свеклы (краевой некроз листьев) полностью устранялись внесением натрия. В песчаных культурах натрий резко улучшал рост свеклы с очень низкими дозами калия (1/10 нормы). Однако и при полной обеспеченности калием внесение натрия давало положительный эффект.
Таким образом, натрий в питании свеклы играет как бы двоякую роль: 1) он может выполнять некоторые функции калия, 2) оказывает на свеклу специфическое действие, являясь элементом, необходимым для оптимального роста и развития свеклы. Такое отношение свеклы к натрию, возможно, обусловлено происхождением этой культуры от дикого галофитного предка, произраставшего в приморских засоленных районах. В результате длительного приспособления к условиям среды свекла не только стала менее чувствительной к замещению части калия натрием, но этот элемент стал необходимым для нормального роста и развития свеклы. Это предположение отчасти подкрепляется тем. что для многих морских растений натрий является необходимым элементом.
В состав поглощенных оснований натрий входит в сравнительно больших количествах в каштановых почвах и сероземах, где запас его колеблется от 0,7 до 3 мг*экв на 100 г почвы. В значительном количестве обменный натрий может быть в южном черноземе, а иногда в обыкновенном черноземе (до 1 мг-экв.). В подзолистых и переходных почвах (оподзоленные и выщелоченные черноземы, серые лесные земли) поглощенный натрий обычно отсутствует или содержится в крайне незначительных количествах. В практических условиях потребность свеклы в натрии проявляется главным образом в районах именно этих почв.
Наличие натрия в поглощающем комплексе почвы ведет к образованию вредной для роста растений соды и к ухудшению физических свойств почвы. Во влажном состоянии такая почва подвержена сильному заплыванию, а при подсыхании образует прочную корку.
При одновременном нахождении в почве значительного количества легкорастворимых солей физические свойства почвы более благоприятны вследствие коагулирующего действия солей на почвенные коллоиды. Однако на этих почвах рост и развитие растения подавляются высокой концентрацией солей. При сильном засолении натрием почва становится почти непригодной для возделывания обычных растений. Такие почвы могут быть возвращены в культуру только в результате их коренной мелиорации, сводящейся к вымыванию из почвы легкорастворимых солей и удалению натрия из поглощающего комплекса почвы. Для вытеснения обменного натрия обычно применяется гипс.
Натрий содержится в растении в широко изменяющихся количествах — от 0,001 до 3—4% на сухой вес растений. Особенно богаты натрием приморские и солончаковые растения. Из полевых культур наиболее богаты натрием свекла, кормовая морковь, цикорий, турнепс. В значительных количествах натрий содержится также в вегетативных частях вики, рапса, горчицы, а из злаков — в ячмене и овсе (см. Таблицы химического состава растений).
Для большинства культурных растений натрий не является необходимым для их питания элементом, и только на некоторые растения внесение в почву натриевых солей оказывает благоприятное действие. Положительно реагируют на внесение натрия свекла (сахарная, кормовая, столовая), люцерна, капуста, репа, турнепс.
Потребность в натрии как питательном элементе достаточно резко проявляется для растений, которые характеризуются наиболее узким отношением К : Na в их зольном составе. Из растений этой группы наиболее изучено действие натрия на свеклу. Несомненно, натрий является физиологически важным элементом для свеклы и вообще для всего рода Beta. Эти растения обладают ярко выраженной способностью к поглощению натрия. Если содержание натрия в большинстве культурных растений колеблется в пределах 0,05—0,3% Na2O на сухое вещество, то для кормовой свеклы оно составляет 4,8% в листьях и 2,0% в корнях, а для сахарной свеклы — 3,0% в листьях и 0,4% в корнях.
Вынос натрия хорошим урожаем кормовой и сахарной свеклы составляет соответственно 300 и 170 кг на 1 га, из чего следует, что почвы в районах старого свеклосеяния будут истощаться в запасах натрия и, следовательно, потребность свеклы в натрии должна возрастать при длительной ее культуре.
Положительный эффект натриевых солей может быть обусловлен как косвенным действием натрия (переход иона калия в почвенный раствор из поглощенного состояния), так и прямым его действием, которое может быть обнаружено только при полной обеспеченности растений калием.
Еще со времен Гельригеля установилось мнение, что использование растением калия повышается при введении в питательную смесь натрия.
Значение натрия в питании растений, по мнению ряда исследователей (М.А. Егоров, Крюгер, Риппель и др.), сводится к тому, что он усиливает калийное питание растений. Однако этим не ограничивается роль натрия в питании свеклы. Имеется достаточно оснований считать, что он оказывает прямое действие на свеклу и что в питании этого растения натрий играет особую роль.
Проведенные в последнее время опыты показывают, что при наличии достаточных количеств натрия свекловичные растения могут нормально развиваться при очень низких дозах калия. При полном исключении калия из питательной смеси свекла не развивается, но замена 3/5 дозы калия натрием практически не сказывалась на урожае корней.
В опытах, проведенных на Долгопрудной агрохимической станции, типичные признаки калийного голодания на листьях свеклы (краевой некроз листьев) полностью устранялись внесением натрия. В песчаных культурах натрий резко улучшал рост свеклы с очень низкими дозами калия (1/10 нормы). Однако и при полной обеспеченности калием внесение натрия давало положительный эффект.
Таким образом, натрий в питании свеклы играет как бы двоякую роль: 1) он может выполнять некоторые функции калия, 2) оказывает на свеклу специфическое действие, являясь элементом, необходимым для оптимального роста и развития свеклы. Такое отношение свеклы к натрию, возможно, обусловлено происхождением этой культуры от дикого галофитного предка, произраставшего в приморских засоленных районах. В результате длительного приспособления к условиям среды свекла не только стала менее чувствительной к замещению части калия натрием, но этот элемент стал необходимым для нормального роста и развития свеклы. Это предположение отчасти подкрепляется тем. что для многих морских растений натрий является необходимым элементом.