УДК 57.083.37
ГУМАТЫ КАЛЬЦИЯ И БАРИЯ: СИНТЕЗ, ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
© 2013 Н.П. Аввакумова, М.А. Кривопалова, М.Н. Глубокова, Е.Е. Катунина,
И В. Фомин
Самарский государственный медицинский университет
Поступила в редакцию 20.05.2013
Получены гуматы кальция и бария пелоидов, и определено количественное содержание в них металлов. Качественная интерпретация полос ИК-спектров гуматов металлов позволил выявить основные функциональные группы соединений и доказательно отнести наиболее интенсивные полосы. Выявлена прямая пропорциональность интенсивности максимумов в области 1720-1615 см-1 от количества металла в структуре гумата. Установлен характер взаимодействия ионов метала с функциональными группами гуминовых кислот. В первую очередь ионы металлов взаимодействуют с карбоксильными группами. После их полного связывания происходит взаимодействие ионов металла с гидроксигруппами гуминовых кислот.
Ключевые слова: гуминовые кислоты, пелоиды, гуматы кальция и бария, ИК-спектры, карбоксильные группы, гидроксильные группы
Специфические органические вещества, выделенные из низкоминерализованных иловых сульфидных грязей, условно подразделяются на три фракции -гуминовые, гиматомелановые и фульвовые кислоты. Деление основано на различиях в молярных массах фракций и особенностях их выделения [1]. Гуминовые кислоты пе-лоидов проявляют биологическая активность, в частности, антиоксидантное, репаративное, им-мунопротекторное действие [2-5]. Поли-, гете-рофункциональность, полидисперсность гуми-новых кислот обуславливает их химическую активность и способность взаимодействовать с соединениями различного типа характера. Введение в состав гуминовых кислот ионов металла моделирует направленность воздействия гума-тов. В литературе представлены работы по спектроскопии гуминовых веществ, в основном почвенного происхождения, имеющие описательный характер [7-9]. Наиболее интенсивные и
Аввакумова Надежда Петровна, доктор биологических наук, профессор кафедры общей, бионеорганической и биоорганической химии. E-mail: navvak@mail.ru
Кривопалова Мария Ариевна, кандидат химических наук, доцент кафедры общей, бионеорганической и биоорганической химии. Е-mail: samchemy@yandex.ru Глубокова Мария Николаевна, кандидат фармацевтических наук, старший преподаватель кафедры общей, бионеорганической и биоорганической химии. Email: glubokova_mn@mail.ru
Катунина Елена Евгеньевна, кандидат биологических наук, доцент кафедры общей, бионеорганической и биоорганической химии. E-mail:
katuninaelena@yandex.ru
Фомин Игорь Викторович, кандидат биологических наук, старший преподаватель кафедры общей, бионеорганической и биоорганической химии. E-mail: samchemy@yandex. ru
функционально значимые полосы спектров гуминовых веществ находятся в области 1600-1730 см-1. Однозначная интерпретация полос затруднена, так как в рассматриваемой области спектра проявляются характеристические полосы многих функциональных групп, в том числе карбонильных групп различного окружения, ароматических и олефиновых фрагментов [9].
Цель работы: получение гуматов кальция, а также их количественная и качественная идентификация.
Объект исследования: одна из фракций гуминовых веществ низкоминерализованных иловых сульфидных грязей — гуминовые кислоты, которые были выделены по методике, приведенной в работе [6]. Сухое вещество растворяли в минимальном объеме 0,01 М раствора натрия гидроксида с последующим выдерживанием на водяной бане при температуре 40-600С. Полученные темноокрашенные растворы отфильтровывали через бумажный фильтр и нейтрализовали раствором хлороводородной кислоты до нейтрального значения кислотности. Контроль водородного показателя осуществляли с помощью рН-метра. После нейтрализации раствор гуминовых кислот доводили дистиллированной водой до определенного объема для получения 1%-ных растворов.
Гуматы металлов получали путем добавления к 5 мл 1%-ного раствора гуминовых кислот 0,5 мл (серия А), 1 мл (серия Б) 10%-ных растворов нитратов кальция и бария. Была также приготовлена серия С растворов гуматов с использованием насыщенных растворов солей металлов. Во всех растворах наблюдалось образование
нерастворимых гуматов металлов, которые выделяли фильтрованием. Полученные осадки промывали значительным объемом дистиллированной воды (100 мл) для удаления избытка ионов металлов. Количественное определение металлов в составе гуматов проводили методом рентгенофлюоресцентного анализа с помощью энергодисперсионного анализатора БРА-18, результаты приведены в табл. 1. ИК-спектры полученных образцов снимали на ИК-Фурье спектрофотометре Spektrum 100 фирмы Perkin Elmer. Образцы готовили прессованием таблеток с калия бромидом.
Таблица 1. Содержание металлов в гуматах пе-лоидов (%масс.)
Металл Ca Ba
серия А 8,9 18,1
серия Б 14,3 37,4
серия С 14,2 37,2
Обсуждение результатов. Содержание Са и Ва в образцах серии Б, полученных в условиях избытка солей металлов, равно 14,3 и 37,4%(масс.) соответственно (табл. 1). Это превышает количество металла в образцах серии А приблизительно в 1,6-2 раза. Следует отметить, что образцы гуматов серии С характеризуются таким же содержанием металла, что и гуматы серии Б. Это свидетельствует о максимальном насыщении функциональных групп гуминовых кислот ионами металлов при использовании условий их получения соответствующих серии Б. ИК-спектры гуматов кальция с различным содержанием металла приведены на рис. 1 и 2 и характеризуются существенными отличиями. В ИК-спектре гумата кальция с повышенным содержанием металла (серия Б) полоса с частотой 1712 см-1 полностью исчезает, и проявляются два максимума с частотой 1575 см-1 и 1410 см-1, интенсивность которых резко увеличивается (рис. 2) по сравнению со спектром серии А.
Рис. 1. ИК-спектр гумата кальция (содержание Са 8,9%масс.)
Рис. 2. ИК-спектр гумата кальция (содержание Са 14,3%масс.)
Увеличение интенсивности указанных пиков и симбатное уменьшение интенсивности полосы с частотой 1712 см-1 в ряду гуминовая кислота — гумат серии А — гумат серии Б позволяет отнести указанные полосы свободной карбоксильной группе и карбоксилат-иону соответственно. Следует отметить, что приведенное отнесение полос не исключает наличие в структуре соединений олефиновых и ароматических фрагментов. Значительный по интенсивности пик с частотой 1410 см-1 можно отнести колебаниям С-О, координированных ионом кальция.
ИК-спектры гуматов бария в области частот 1700-1500 см-1 не имеют существенных отличий, за исключением небольшого перегиба в спектре серии А (рис. 3), обусловленного, по-видимому, незначительным содержанием свободных карбоксильных групп. Серия интенсивных пиков в области 1200-1000 см-1 в спектре гумата бария с повышенным содержанием металла (рис. 4) связан, вероятно, с колебаниями связей углерод-кислород, структурированных металлом.
4000,0 3600
Рис. 3. ИК-спектр гумата бария (содержание Ва 18,1%масс.)
Рис. 4. ИК-спектр гумата бария (содержание Ва 37,4% масс.)
В коротковолновой области спектров гуматов кальция и бария в области 3440-3480 см-1 присутствует полоса, соответствующая валентным колебаниям ОН-групп. Алифатические фрагменты (метильные и метиленовые) проявляются пиками в области 2850-2950 см-1. Деформационные колебания С-Н-связей находятся в спектрах всех гуматов в интервале значений частот 1370-1400 см-1 (рис. 1-4). Следует отметить, что алифатическая часть структуры гума-тов после взаимодействия с ионами металлов не претерпевает существенных изменений, и полосы
колебаний связей С-Н в ИК-спектре гуматов металлов имеют такой же вид, как в спектре гуми-новой кислоты [6]. Таким образом, анализ спектров полученных в работе гуматов Са и Ва свидетельствует, что полоса с частотой 1610-1500 см-1отвечает карбоксилат-иону, а в области 12001000 см-1 -гидроксигруппам соединений.
Выводы:
1. Получены гуматы Са и Ва на основе низкоминерализованных иловых сульфидных грязей.
=2,0
/6
/4
72
/0
6=
66
60
54,0
2000 1800 1600 1400 1200 1000 800
cm-1
400,0
75
70
65
60
55
50
45
40
4000,0 3600 3200 2800 2400 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400,0
cm-1
2. Определено количественное содержание металлов в составе гуматов.
3. Проведено отнесение наиболее интенсивных и функционально значимых полос ИК-спектров гуматов пелоидов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Аввакумова, Н.П. Амфифильность гумусовых кислот как фактор гомеостазалечебных грязей / Н.П. Аввакумова, Е.Е. Катунина, МА. Кривопалова и др. / Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2009. Т.11, №1. С. 12531255.
2. Аввакумова, Н.П. Рациональное использование отработанной лечебной грязи / Н.П. Аввакумова, Е.Е. Катунина, М.Н. Глубокова // Процессы, технологии, оборудование и опыт переработки отходов и вторичного сырья: материалы 3 Всерос. научн.-практ. конф.. — Самара, 2008. С. 84-87.
3. Аввакумова, Н.П. Антиоксидантные свойства гуминовых веществ пелоидов / Н.П. Аввакумова, А.Я. Герчиков, В.Р. Хайруллина, А.В. Жданова // Химико-фармацевтический журнал. 2011. №3. С. 50-51.
4. Аввакумова, Н.П. Влияние гуминовых веществ пелоидов на процессы свободнорадикального
окисления / Н.П. Аввакумова, А.В. Жданова, М.Н. Глубокова, Ю.В. Жернов // Известия Самарского научного центра Российской академии наук// 2011. Т.13 (39). №1(8). С. 1960-1963.
5. Аввакумова, Н.П. Про- и антиоксидантные свойства гуминовых кислот пелоидов / Н.П. Аввакумова, М.Н. Глубокова, М.А. Кривопалова, А.В. Жданова // Экология и жизнь: сб. ст. 16 Между-нар. научн.-практ. конф. — Пенза, 2010. С. 6-9.
6. Аввакумова, Н.П. Некоторые особенности функционально-группового состава гумусовых кислот пелоидов / Н.П. Аввакумова, М.А. Кривопалова, И.В. Фомин, А.В. Жданова // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2010. №11. С. 24-27.
7. Чимитдоржиева, Г.Д. Гумус и гуминовые кислоты черноземов юго-восточного Забайкалья (Читинская область) / Г.Д. Чимитдоржиева, Д.Б. Аю-рова, Д.Б. Андреева // Почвоведение. 2008. № 2. С. 168-172.
8. Вишнякова, О.В. Гуминовые кислоты лугово-черноземных мерзлотных почв Забайкалья / О.В. Вишнякова, Г.Д. Чимитдоржиева // Почвоведение. 2008. №7. С. 805-809.
9. Чуков, С.Н. Структурно-функциональные параметры органического вещества почв в условиях антропогенного воздействия. — СПб., 2007. 180 с.
CALCIUM AND BARIUM HUMATES: SYNTHESIS, PHYSICAL AND CHEMICAL PROPERTIES
© 2013 N.P. Avvakumova, M.A. Krivopalova, M.N. Glubokova, E.E. Katunina,
I.V. Fomin
Samara State Medical University
Calcium and barium peloids humates are received, and quantitative content of metals in them is defined. High-quality interpretation of strips of humates IR-spectrums of metals allowed to reveal the main functional groups of compounds and evidential carry the most intensive strips. Direct proportionality of maximums intensity in the field of 1720-1615 cm-1 from amount of metal in humate structure is revealed. Nature of interaction of metal ions with functional groups of humic acids is established. First of all ions of metals interact with carboxyl groups. After their full interlinking there is an interaction of metal ions with hydroxyl groups of humic acids.
Key words: humic acids, peloids, calcium and barium humates, IR-spectrums, carboxyl groups, hydroxyl groups
Nadezhda Avvakumova, Doctor of Biology, Professor at the Department of Common, Biononorganic and Bioorganic Chemistry. E-mail: navvak@mail.ru Maria Krivopalova, Candidate of Chemistry, Associate Professor at the Department of Common, Biononorganic and Bioorganic Chemistry. E-mail: samchemy@yandex.ru Maria Glubokova, Candidate of Pharmacy, Senior Lecturer at the Department of Common, Biononorganic and Bioorganic Chemistry. E-mail: glubokova_mn@mail.ru Elena Katunina, Candidate of Biology, Associate Professor at the Department of Common, Biononorganic and Bioorganic Chemistry. E-mail: katuninaelena@yandex.ru Igor Fomin, Candidate of Biology, Senior Lecturer at the Department of Common, Biononorganic and Bioorganic Chemistry. E-mail: samchemy@yandex.ru
Гуматы – натриевые и калийные соли гумусовых кислот (фульвокислот и гуминовых кислот), которые образуются в грунте в результате разложения клетчатки растений. Чем же эти соединения полезны для огородных культур?
Важные Дела на этой неделе
Южное Подмосковье, 47 неделя
Гуминовые кислоты, или гуматы, получают из торфа, бурого угля или сапропеля. Многие считают эти вещества удобрением. Но это не так. Гуматы – это природный стимулятор роста растений.
Попадая в грунт, гуминовые вещества активизируют «работу» почвенных микроорганизмов, благодаря чему заметно улучшается структура почвы, ее водо- и воздухопроницаемость.
Чаще всего гуминовые кислоты выделяют из торфа с помощью щелочи. После чего их очищают от примесей, нейтрализуют раствор и готовят из него гранулы либо жидкое удобрение.
Полезные свойства гуматов
В растениеводстве гуминовые стимуляторы применяются в виде водных растворов для обработки семян, рассады и взрослых растений. Когда гуматы поглощаются корнями или побегами растений, в клетках зеленого организма нормализуются обменные процессы и увеличивается скорость синтеза белков.
При замачивании семян в растворе гуминового стимулятора повышается их всхожесть, увеличивается энергия прорастания. При высадке рассады гуматы улучшают процесс укоренения и ускоряют ее приживаемость. Взрослые культуры растут быстрее и дают более качественный и богатый урожай. При этом наиболее хорошо «отзываются» на применение гуминовых препаратов тыквенные, редис, перец, лук, баклажаны, помидоры, капуста, свекла, морковь.
Гуминовые стимуляторы выпускаются в виде раствора или порошка темно-коричневого (почти черного) цвета
Кроме того, гуматы помогают растениям адаптироваться к неблагоприятным погодным условиям. Это экологически чистые вещества, которые не накапливаются в растениях и безвредны для человека.
Удобрения, в которых содержатся гуматы, рекомендуется использовать на малоплодородных песчаных и глинистых почвах, также они дают хороший результат на известковых и щелочных почвах с низким содержанием железа. На плодородных черноземах ощутимого эффекта от этих удобрений не будет, они просто помогут поддержать плодородие почвы.
Какие бывают гуматы
В качестве удобрения используют несколько видов гуматов.
| Вид гумата | Свойства |
|
|
Гумат калия обладает широким спектром действия, особенно эффективен он при предпосевной обработке семян и клубней, а также при укоренении черенков. В продаже можно встретить гумат калия, обогащенный микроэлементами. На упаковке такого удобрения обычно написано «Гумат калия+7», а также Гумат+7 микроэлементов. |
|
|
Гумат натрия повышает стрессоустойчивость растений, в результате чего они не вымерзают, хорошо переносят засуху, их листья и бутоны не опадают раньше времени. Однако это удобрение не рекомендуется использовать на щелочных почвах. |
Применение гуматов – краткая инструкция
И все-таки кардинальных различий в действии гуминовых стимуляторов нет. Можно сказать, что эти вещества взаимозаменяемы.
Гуматы в форме порошка растворяют в ведре (10 л) теплой (25-28°С) воды. Для приготовления такого раствора достаточно 5-6 г сухого удобрения.
Жидкий гуминовый стимулятор может быть разной концентрации, поэтому во время применения нужно четко следовать инструкции, в которой указано, какое количество жидкости нужно развести в воде. При этом нельзя увеличивать концентрацию гумата в растворах: это может навредить растениям.
Приготовленный раствор гумата можно хранить не дольше одной недели.
В получившемся растворе можно замачивать семена (томатов – на трое суток, капусты – на двое суток, остальных овощей – на сутки), клубни картофеля (на 12 часов) и черенки перед укоренением (обычно на протяжении суток). Также этим раствором можно опрыскивать растения (для восстановления после стресса) и поливать их под корень (чтобы повысить иммунитет и улучшить плодоношение).
Опрыскивания и поливы гуматами обычно проводят трижды за сезон. При этом перед использованием гуминовые стимуляторы можно смешивать со всеми азотными, калийными и органическими удобрениями. А фосфорные удобрения надо применять раздельно, чтобы избежать образования труднорастворимых соединений. По этой же причине гуматы не смешивают с кальциевой селитрой.
Гуматы можно совмещать с инсектицидными средствами
Инструкция по обработке/подкормке садово-огородных культур рабочим раствором гумата такова:
| Название культуры | Схема обработки/подкормки гуматом |
| Зеленные, луковичные и корнеплоды | Равномерно 3-4 раза за период вегетации, но не ранее чем за 1-2 недели до начала сбора. Рекомендуется применять специализированные жидкие препараты: «Для зеленных культур», «Для редиса» и т.п. |
| Огурцы и пасленовые (помидоры, баклажаны) | Полить под корень при высадке рассады из расчета 2 л 0,05%-ного раствора на 1 кв.м при нормальной плотности посадки. Затем или поливать под корень тем же раствором (1-1,5 л/кв.м), или опрыскивать из расчета 3 л/кв.м раз в 2 недели. Если томаты зажировали, полив под корень прекращают и опрыскивают только цветочные кисти. |
| Любая капуста, морковь, овощной (сладкий) перец, свекла, тыквенные (кабачки, патиссоны) | Подкармливают так же, как и в предыдущем случае, но раз в неделю. |
| Плодовые и плодово-ягодные культуры | Опрыскивают (до видимого оседания мелких капель) до распускания листьев, при закладке цветочных почек, в начале бутонизации, сразу после цветения, после образования завязей и дважды в фазе интенсивного роста плодов. Обработку прекращают не позднее, чем за 2 недели до сбора урожая. |
Если вы применяете гуматы и удобрения раздельно, то соблюдайте строгую очередность: вначале хорошо полейте почву, внесите раствор гуминовых веществ, а через 3-5 дней – удобрения.
В растворе гумата могут оставаться частички сырья, которые забивают форсунки в пульверизаторе. Чтобы этого не произошло, необходимо сначала отстоять полученный концентрат (в течение 1-2 дней), а затем профильтровать раствор через марлю.
Эффективность применения гуматов в теплицах гораздо выше, чем в открытом грунте. Кроме того, эти удобрения лучше всего добавлять в баковые смеси и применять на разных фазах развития растений.
Не считайте гуматы панацеей от всех бед. Чтобы эти вещества принесли желаемый результат, их применение нужно совмещать с правильным уходом за растениями.
Гуматы – группа элементов, стимулирующих развитие и рост растений. Они состоят из веществ природного происхождения, и оказывают комплексное воздействие на почву. Гуматы не относятся к удобрениям, но прекрасно могут их заменять. При желании можно изготовить гуматы самостоятельно.
Что такое гуматы?
Гуматы – природные элементы, образующиеся в почве при распаде клетчатки растений. Они также известны под названием «гуминовые кислоты». Данные элементы классифицируются как соли, в основе которых содержится натрий или калий. Для огородных культур гуматы заменяют удобрения.
Гуминовые кислоты образуются, когда распадаются:
- торф;
- бурый уголь;
- сапропель;
- леонардит.
Среди перечисленных элементов наименьшее количество гуматов содержит каменный уголь. Объем гуминовых кислот от общего состава твердого топлива равен 5%. Проще всего гуматы получать из леонардита. В составе этого компонента имеется от 40% до 80% гуминовых кислот.
Первые гуматы были созданы 60 лет назад. Автором исследования, в результате которого были получены данные элементы, является профессор Христева Лидия. Именно она определила полезные свойства гуминовых кислот.
При попадании в почву гуматы:
- стимулируют работу микроорганизмов;
- улучшают структуру грунта;
- способствуют проникновению воды и кислорода в землю.
Это улучшает качество почвы, благодаря чему усиливается развитие растений и повышается урожайность. Гуматы не содержат веществ, представляющих опасность для экологии, за счет чего могут использоваться в любых условиях.
Виды и полезные свойства гуматов
Гуматы делятся на две категории: балластные и безбалластные. Вторая категория отличается более высоким показателем эффективности, поскольку содержит большое количество активных веществ. В состав балластных гуматов входят субстрат и примеси, в результате чего процентное содержание активных веществ ниже.
Качество гуминовых кислот зависит от того, на основе какого сырья они были изготовлены. В зависимости от состава элементы данного типа бывают двух видов:
- гуматы натрия;
- гуматы калия.
Оба вида оказывают схожий эффект при использовании, но отличаются по характеристикам и свойствам.
Гумат натрия
Гумат натрия относится к органическим веществам, и используется для повышения у растений устойчивости к:
- стрессам;
- морозу;
- засухе.
Гумат натрия обеспечивает растения питательными элементами, благодаря которым они сохраняют листья и бутоны на протяжении длительного времени. Единственным недостатком данного вещества является несовместимость со щелочными почвами.
Гумат калия
Гумат калия входит в число органоминеральных добавок. Он предназначен для:
- обработки семян перед посевом;
- укоренения черенков;
- обработки клубней и другого посадочного материала.
Для получения большего эффекта рекомендуется использовать «Гумат +7 микроэлементов». Данное вещество является усовершенствованным вариантом гуминовой кислоты, в состав которой добавлены микроэлементы.
Узнать подробнее о том, как приготовить и использовать «Гумат +7» в домашних условиях можно, посмотрев данное видео:
При использовании гумата калия в почве постепенно накапливается сахар, благодаря чему плоды фруктовых и ягодных растений становятся более сладкими.
В чем польза гуматов при выращивании садово-огородных культур?
Гуматы используются в садоводстве и огородничестве, поскольку:
- вполовину снижают необходимость в применении азотных подкормок;
- делают более эффективными гербициды, фунгициды и инсектициды;
- повышают качество урожая.
Если садово-огородные культуры выращиваются в коммерческих целях, применение гуматовых веществ повышает стоимость продукции.
Гуматы считаются самыми безопасными для здоровья человека стимуляторами роста и развития растений. Они укрепляют корневую систему растения, благодаря чему оно лучше переносит:
- негативные погодные явления;
- заболевания;
- атаки вредителей.
Гуминовые кислоты способствуют ускорению обмена веществ и развития растений, благодаря чему оно лучше усваивает полезные микроэлементы. Дополнительно ускоряется процесс фотосинтеза, за счет чего увеличивается зеленая масса. В домашних условиях применение гуматов способствует более интенсивному и качественному озеленению декоративных растений, листья становятся более здоровыми и насыщенными.
Благодаря стимуляции процесса развития растения:
- цветут обильнее;
- имеют лучшие завязи;
- плодоносят раньше положенного срока.
Гуматы нормализуют обмен веществ, повышают качество и энергетическую ценность выращенной продукции. Их применение рекомендуется при использовании почвы, загрязненной:
- радионуклидами;
- остатками пестицидов;
- гербицидами;
- минеральными удобрениями.
При накапливании в почве большого количества химических защитных веществ, снижается урожайность. Гуминовые кислоты помогают вывести из грунта элементы, негативно сказывающиеся на его качестве.
Если гуматы использовать в комплексе со средствами, предназначенными для борьбы с вредителями, сорняками и болезнями, они снизят процент ожогов и повреждений у растений.
Тяжелая почва не позволяет растениям получать необходимое количество микро- и макроэлементов. Гуминовые кислоты снижают повышенную влажность и кислотность грунта, а также ускоряют процесс образования перегноя.
Используя гуматы, можно частично или полностью отказаться от минеральных удобрений, сэкономив дополнительно денежные средства. Стоимость гумата калия ниже цен на стандартные минеральные добавки.
Как и для чего применяют гуматы?
Применение гуматов допускается в любой отрасли, связанной с необходимостью повышения качества почвы. Гуминовые кислоты используются в:
- садоводстве;
- выращивании зерновых культур;
- виноградарстве;
- выращивании овощных культур;
- подкормке комнатных декоративных растений.
Гуматы относятся к категории гормоноподобных веществ. С их помощью осуществляется предпосевная обработка семян с целью повышения их выживаемости. Независимо от типа гуматов способ их использования аналогичен.
Обработка семян
Прежде чем переходить к обработке семян гуматами, необходимо приготовить последние согласно инструкции. Гуматы продаются в виде порошка, из которого готовится раствор при разведении вещества с водой. Стандартное соотношение компонентов: одна столовая ложка гуматов на 10 литров воды. Если производится предпосевная обработка семян, компоненты смешиваются в другом соотношении: 0,5 грамм гуминового порошка на 1 литр воды.
Гуматы рекомендуется заготавливать с запасом, используя 2-литровую пластиковую бутылку. На такую емкость потребуется 1 грамм активного вещества. Для разведения рекомендуется использовать чайную ложку. 1 грамм гумата – треть чайной ложки.
При использовании жидких гуматов раствор изготовляется путем разведения 100 миллилитров активного вещества в 1 литре воды.
Обработка семян в гуминовой кислоте производится методом замачивания. Длительность процедуры составляет двое суток. После этого семена достаются и оставляются подсушиться. Когда они высохнут, их можно высаживать.
Если выполняется обработка семян огурцов или цветов, период замачивания составляет не более суток.
Узнать подробнее о том, как в домашних условиях приготовить гуматы для обработки семян и растений, можно, посмотрев данное видео:
Подкормка растений
Для подкормки растений используются балластные гуматы. Применение гуминовых солей для данной цели проводится двумя способами: корневым и некорневым. Корневой способ предполагает стандартный полив. Столовая ложка гуминового порошка разводится в 10 литрах воды, после чего смесью поливаются нужные растения.
Некорневой способ подкормки осуществляется методом опрыскивания. Для подобного использования гуматов требуется более слабый раствор. На 10 литров воды необходимо 3 грамма или одна чайная ложка гуминового порошка.
Подкормка осуществляется в период вегетации или плодоношения. Если растение не цветет, или у него нет бутонов, гуматы использовать не рекомендуется. Также подкормку нельзя осуществлять, если сбор урожая запланирован не позднее чем через три недели.
При подкормке гуматами требуется соблюдать ряд правил:
- на один квадратный метр используется не менее 3 литров и не более 10 литров раствора;
- в период вегетации опрыскивание растений производится от 2 до 6 раз;
- для подкормки свеклы, капусты, кабачка, моркови, опрыскивание производится гуматом калия 4 раза в течение сезона;
- обработка плодово-ягодных растений производится совместно с пестицидами и гербицидами в период образования плодовых завязей;
- подкормка садовых цветов осуществляется весной не более 6 раз в течение двух недель;
- обработка комнатных растений выполняется 1 раз в течение 15 дней с марта по сентябрь.
Если используется жидкий гумат, раствор разводится путем смешивания от 50 до 100 миллилитров активного вещества на 10 литров воды. После этого смесь выливается под корень растений с учетом использования от 3 до 10 литров на 1 квадратный метр.
Обработка почвы
Для обработки почвы предназначены гуматы исключительно порошкового типа. Цель данного использования гуминовых солей – детоксикация и улучшение структуры грунта. Вещество предварительно смешивается с песком, после чего рассыпается на поверхность земли. Для обработки 1 квадратного метра почвы на участке требуется 50 грамм порошкового гумата. После того как вся необходимая территория будет обработана, землю нужно разрыхлить, чтобы вещество лучше проникло в почву.
Процедуру необходимо проводить весной до высадки растений, и осенью – после сбора урожая. Полезные вещества под действием осадков и полива постепенно вымываются, в результате чего качество почвы ухудшается. Если не использовать гуматы калия и натрия, в грунте постепенно возникнет нехватка магния и железа.
Нельзя превышать указанную норму – избыток гуминовых солей в почве способен вызвать негативную реакцию.
Как применяются гуматы с навозом и компостом?
Использование гуматов совместно с навозом и компостом имеет комплекс преимуществ:
- ускорение процесса развития растений;
- снижения минимальной необходимой нормы гуматов для обработки почвы в 2-3 раза;
- показатель эффективности гуминовых солей не уменьшается;
- уничтожаются вредные бактерии и микроорганизмы, содержащиеся в навозе;
- уровень содержания аммиака в составе компоста снижается к минимуму.
Для приготовления удобрения компоненты смешиваются в соотношении: 10 грамм гуматов на 10 килограммов навоза. Лучше всего гуминовые кислоты смешиваются с коровяком. Процесс применения гуматов с навозом и компостом следующий:
- приготовление удобрения осуществляется не позднее чем за 2 месяца до его использования;
- из гуминового порошка готовится стандартный раствор, которым поливается коровяк;
- навоз тщательно перемешивается для качественного разложения;
- перед использованием коровяк растворяется в воде в соотношении 1 к 1 и настаивается в течение 2 недель;
- полученное вещество снова смешивается с водой в соотношении 1 к 10, после чего выливается под растения.
Обработку почвы гуматами с навозом рекомендуется выполнять в вечернее время. Такое вещество нельзя лить непосредственно под корень растений. Между грядками или рядом с кустами прочерчивают бороздки, куда заливается удобрение.
Какой гумат лучше?
Качество гумата зависит от того, из какого сырья он был изготовлен. Наиболее эффективным является вещество, созданное на основе леонардита. Но такой элемент встречается редко, поэтому изготовленные из него гуматы стоят дорого.
В продаже чаще всего можно встретить торфяные гуматы. Они относятся к наиболее доступным стимуляторам роста, и отличаются самым высоким показателем качества гуминовых солей в данном ценовом сегменте.
Дешевле всего стоят сапропелевые гуматы. Их проще купить, чем торфяные аналоги, но по качестве они ниже. Это связано с большим количеством примесей, устранение которых не проводится из-за слишком затратного процесса.
Не рекомендуется покупать гуматы, изготовленные из бурого угля, т. к. они содержат примеси тяжелых металлов.
При сравнении калиевых и натриевых гуматов выделяются как преимущества, так и недостатки каждого из них:
- гумат калия обеспечивает растения основным компонентом для роста, но отличается высокой стоимостью;
- гумат натрия более доступен по цене, но препятствует образованию калия, и загрязняет почву токсинами.
Гумат калия считается более полезным, и подходит для обработки большинства растений. Гумат натрия, несмотря на имеющиеся недостатки, также снабжает растения необходимыми для развития элементами, но совместим с некоторыми растениями, такими как лук и свекла.
Наиболее качественные гуматы российского производства изготовляются в Прибайкалье и на Сахалине. В продаже имеется продукция обоих регионов. Место изготовления указывается на упаковке, поэтому у неопытного покупателя не возникнет проблем с выбором.
Гуматы – гуминовые соли, улучшающие качество почвы и стимулирующие развитие растений. Они могут использоваться для обработки как уличных растений, так и комнатных. Но применение гуматов допускается строго в соответствии с инструкцией. В противном случае почве и растениям можно нанести вред.
Гуматы применяют для оздоровления почвы, замачивания саженцев и семян, опрыскивания рассады после высадки и снятия стресса от похолоданий. Гумусовые вещества работают по аналогии с органо-минеральными удобрениями, помогают растениям лучше усваивать питание, защищают их и повышают природный иммунитет. Подробнее о том, как использовать жидкий кумат калия, для чего лучше применять и как правильно разводить, смотрите в нашем материале.
Оглавление
1. Общие характеристики2. Для чего применяют3. Какие растения подкармливают4. Как приготовить5. Правила применения
Некорневое опрыскивание проводят двукратно
фото 123RF/valio84sl
Описание и общие характеристики
Показатель содержания гумуса в почве напрямую связан с ее плодородием:
- органическое вещество участвует в сложном круговороте пищевых цепей и преобразований,
- гумус одновременно является продуктом жизнедеятельности и питанием для бактерий и дождевых червей.
- гумусовые вещества являются неотъемлемым элементом для почвенного питания растений.
Гумус делает микро- и макроэлементы доступными для растений
Гумус способен переводить фосфор, калий, кальций, железо, алюминий и другие элементы питания из твердой фазы почвы в доступную для растений.
- Твердой фазой называют все минеральные соединения почвы.
- В своем составе они имеют практически все необходимые элементы питания растений.
- Эти элементы представлены в виде устойчивых химических соединений, которые растениям самостоятельно не под силу преобразовать в доступные формы.
- Гумусовые вещества постепенно способствуют преобразованию минеральной фазы почвы в органическую.
Чем отличается гумат калия и гумат натрия
В продаже можно встретить 2 разновидности: гумат калия и гумат натрия. В целом это очень схожие соединения.
| Гумат натрия |
Натрий защелачивает почвы. Применение натрия в сельском хозяйстве регламентировано. Гумат натрия получают обычно из угля (леонардита). Используют больше в промышленности для очистки промышленных загрязнений. |
| Гумат калия |
Получают экстракцией гидроксида калия из низового торфа. Содержит важные для растения элементы питания в доступной форме – кальций и кремний. Гумат дополнительно обогащается калием. |
Использование препаратов гумата калия не противоречит классическим современным подходам в садоводстве: природному земледелию и пермакультуре.
Справка
Гумусовые вещества – это природные органические соединения в почве, торфе, угле, стланцах, донных отложениях водных объектов.
Жидкий гумат калия (фото М. Лёзина)
Для чего применяется гумат калия
Высокая активность гуматов объясняется наличием
- гуминовых кислот,
- аминокислот,
- микроэлементов и доступного растениям органического кремния.
Важный ингредиент гуматов – органический кремний. Он выступает в качестве катализатора во многих круговоротах веществ внутри клетки. Ряд авторов, пытаясь объяснить эффект применения этого препарата, склоняются именно к его важнейшей роли в растении.
Гумат калия от почвоутомления
Наиболее широкое применение гуматы нашли при почвоутомлении:
- попадая в почву, служат источником необходимого питания микрофлоре;
- компенсируют низкое содержание гумуса в почве;
- повышает микробиологическую активность,
- активизирует процессыперевода твердой фазы почвы в доступную для растений.
Кроме непосредственного содержания микроэлементов в гумате, он способствует дополнительному появлению доступного почвенного резерва для растений.
Совет
Сам по себе гумат, может, и не несет необходимого запаса микроэлементов. Главное – он выступает катализатором для почвенных преобразований.
Гумат калия для внекорневой подкормки
Благодаря содержанию аминокислот, гумат калия имеет очевидную эффективность при использовании некорневых подкормок. Гуматы, попадая в растения:
- работают как аналог органоминеральных удобрений,
- ускоряют обменные процессы,
- повышают активность мембран,
- способствуют снижению активности ингибиторов роста.
Для фермеров последнее качество является особенно ценным.
Гуматы от вредного воздействия химикатов
При ведении фермерского хозяйства невозможно обойтись без использования пестицидов. Ряд пестицидов, и в особенности гербициды, могут наносить ущерб культурным растениям.
Первостепенно гуматы начали активно использовать для ликвидации загрязнений. Гумат калия способен полностью снять все нарушения в растении, вызванные воздействием не летальных доз гербицида.
Хорошие результаты можно получить при использовании гумата калия
- для ликвидации неприятных запахов из напольного туалета, навозной кучи или компоста,
- при введении новых участков в оборот,
- для улучшения свойств почвы в контейнерах с комнатными растениями.
Важно
Огромное значение имеет использование фермерами гуматов совместно с гербицидами. Они способны ликвидировать токсическое воздействие на культурные растения.
Для опрыскивания растворите 1 ст. ложку препарата Биоресур в 10 л воды (фото М. Лёзина)
Какие растения и когда подкармливают гуматом калия
Как использовать и что поливать гуматом калия? Ограничений в использовании гумата калия нет. Средство широко используется как в частном подворье, так и в крупных агрохолдингах.
Замачивание саженцев
В частном подворье наиболее часто используют садоводы при замачивании саженцев перед высадкой.
Саженцы с открытой корневой системой замачивают на 12-24 часа:
- способствует снятию стресса после пересадки,
- активизации корнеобразования,
- улучшению всасывания элементов питания из почвы молодых корешков.
Замачивание семян и луковиц
Высокую эффективность препарата можно оценить при замачивании семян и луковиц перед высадкой в сад:
- способствует более дружному пробуждению ростовых процессов,
- повышению энергии роста,
- устойчивости растений к стрессам на ранних стадиях развития.
Подкормка
Что еще можно подкормить гуматом калия?
- Препарат особенно необходим для высадки растений на бедные глинистые почвы со слабо развитым пахотным горизонтом.
- На таких почвах просто необходимо кроме замачивания корней перед высадкой проводить дополнительно в летнее время корневую и некорневую подкормки раствором.
Подкормка рассады гуматом
Использование гумата калия для некорневой подкормки способствует решению острых проблем любительского садоводства. Во многих регионах страны стоит остро проблема возвратных похолоданий. При этом есть большой соблазн высадить рассаду перцев и томатов в грунт уже в середине мая – при наступлении оттепелей. Желая ускорить процесс развития рассады в грунте, мы можем сильно проиграть.
Справка
Для перцев даже ночные похолодания ниже +10 °C уже могут остановить их развитие на 2 недели.
Некорневые подкормки рассады гуматом калия помогут снять стресс от похолоданий:
- за счет аминокислот препарат активно проникает в ткани,
- восстанавливает обменные процессы в растении.
Также некорневая подкормка при одновременном замачивании семян и корневищ перед высадкой способна заметно повысить засухоустойчивость посадок.
Растения до и после обработки гуматом калия
На личном опыте продемонстрирую эффективность.
- На первом снимке всходы вишни песчаной (бессея), которые после стратификации были посеяны в грунт без предварительной обработки гуматом калия и обработки по всходам.
- На втором снимке виден результат совместного применения препарата перед посевом и однократным опрыскиванием после всходов.
После посевов наступила теплая ветренная погода практически без осадков. В отсутствии полива всходы с использованием препарата продемонстрировали большую энергию роста, лучшую всхожесть и засухоустойчивость.
Всходы вишни песчаной без обработки гуматом калия (фото М. Лёзина)
Всходы вишни песчаной с применением гумата калия (фото М. Лёзина)
Как готовить и разводить гумат калия
Существует несколько производителей данного препарата. Возможно, дозировки могут отличаться, поэтому, как использовать отдельный вид гумата калия, смотрите по инструкции на упаковке. Я приведу регламенты препарата «Биоресурс», с которым работаю последние годы. Этот гумат достоверно показал свою эффективность.
Замачивание корневой системы в его растворе перед посадкой для меня уже давно стало привычным мероприятием ровно также, как и выкапывание лунки перед посадкой. Даже не представляю, как можно сажать без его использования.
Для замачивания семян и некорневой подкормки стал использовать его в этом году по многочисленным рекомендациям знакомых и широкой огласке в научных кругах. Предварительно результат для меня очевиден. Думаю, это может стать незаменимым арсеналом в уходе за растениями.
Итак, применительно к препарату «Биоресурс» имеются следующие рекомендации
| для замачивания черенков, корневой системы, семян и луковиц | 1 ст. ложку на 1–2 л воды |
| для некорневой подкормки опрыскиванием | 1 ст. ложку на 10 л воды |
| для полива под корень | 1 ст. ложку на 1–2 л воды |
Как правильно применять гумат калия
Препарат совершенно не токсичен, поэтому применение средств индивидуальной защиты органов дыхания и рук не регламентируется, на усмотрение человека. Воздействие препарата ровно такое же, как подержать комок плодородной земли в руках.
| Как замачивать саженцы |
12–24 часа в зависимости от качества саженца. Если саженец в отличном состоянии, с хорошо развитой корневой системой без признаков подсыхания, выдержку сокращаем до 10–12 часов. Если имеются симптомы усыхания корневой системы, выдержку увеличиваем, но не более 24 часов. |
| Как замачивать семена |
В случае замачивания семян овощных культур стоит выдерживать 10–12 часов. Если семена плодовых культур уже в проросшем или наклюнувшемся состоянии, допускается снижение концентрации или времени выдержки в 2 раза. |
| Как подкормить по листу |
Некорневые подкормки проводят двухкратно: первую – в фазе раскрытия семядолей и появления первых настоящих листков, вторую – с интервалом в 10 дней. |
Совет
Некорневую подкормку проводить лучше в вечерние часы, когда у растений спадает стресс от высоких дневных температур, и они открывают устьица для дыхания. В этих условиях эффективность будет максимальна.
____________________________________________________________________________________
Лёзин М.С., кандидат биологических наук, доцент Уральского государственного аграрного университета
Чем мы только не поливаем наши растения из любви к ним. Часто огурцы и помидоры плодоносят, не благодаря нашим стараниям, а вопреки. Это справедливо в том числе и относительно подкормок гуматами. Используя препараты-удобрения без знания принципа их действия, мы совершаем ошибки, которые растения не всегда могут пережить.
Ошибка №1: считаем гумат натуральным удобрением, которое приносит только пользу
Гумат и гумус хоть и созвучные слова, но имеют разные значения. Гумус — продукт разложения органики, натуральная составляющая плодородной земли. А гуматы — это соли гуминовых кислот. Получают их химическим путём, обрабатывая торф, каменный уголь, перегной и другую органику, содержащую гумус, щёлочью, обычно это едкий натрий или калий. Но не всегда основа бывает натуральной, иногда гуминовые вещества получают полностью из химических реагентов, не задействуя природный гумус.
Видео: как с помощью гуматов можно лишить себя урожая
Ошибка №2: слишком часто поливаем гуматом
Такое происходит из-за ошибки №1. Мы решаем, что гумат — природное удобрение и поливаем наши растения им чуть ли не каждую неделю. Между тем эти препараты, являясь солями, при частом внесении делают почву кислой, а практически все овощи любят нейтральную среду. В условиях повышенной кислотности минеральные вещества, необходимые для питания растений, образуют нерастворимые, недоступные для всасывания корнями соединения. «Зелёные питомцы» остаются без питания и, вопреки нашим ожиданиям, вместо того, чтобы бурно расти, начинают голодать и чахнуть.
Ошибка №3: гумат вносим, как основную подкормку, вместо применения полноценных удобрений
Гуматы — это не удобрения, а скорее стимуляторы. Они обладают хелатными свойствами, то есть соединяются в почве с микро- и макроэлементами, переводит их в доступную растениям форму, стимулируют корнеобразование, улучшают питание через корень. Поэтому гуматами обрабатывают семена и клубни перед посадкой, а также рассаду, чтобы она быстрее прижилась.
Также гуматы активизируют обменные процессы в надземной части, поэтому подходят для опрыскивания по листьям после стрессовой ситуации (пересадка, жара, похолодание). Но сами они питанием не являются. Если вы полили гуматом калия помидоры или баклажаны и считаете, что сделали калийную подкормку, то глубоко ошибаетесь. Доля калия в гумате очень мала, в рекомендуемой инструкцией концентрации её недостаточно для питания.
Неслучайно рекомендуется чередовать подкормки. В нашем случае, если в почву не внесли заблаговременно микро- и макроэлементы, то гумат будет бесполезен, ведь ему не с чем реагировать для создания питательных соединений. Чтобы гумат работал, растения надо удобрять полноценными минеральными смесями или органикой. Сейчас стали выпускать гуматы, обогащённые комплексом микроэлементов, внесение такого препарата уже можно считать подкормкой.
Ошибка №4: покупаем подделки
Даже при грамотном использовании гумата, зная для чего и как он вносится, мы совершаем ошибку, решив сэкономить. Ведь по низкой цене можно купить больше пакетиков или бутылочек и полить больше любимых «растишек». И хорошо ещё, если внутри, вместо гумата, окажется безвредный торф, а не какой-то порошок, опасный для растений и нашего здоровья. Покупайте для своих грядок гумат популярных и уже проверенных марок (БиоМастер, Август, Сотка и др.), сравнивайте хотя бы внешний вид упаковок в магазине и на сайте производителя.
Попробуйте препараты от проверенных производителей:
- ? БиоГумат – вытяжка из продуктов жизнедеятельности дождевых червей. Все питательные вещества в ней доступны для растений в полном объеме. Концентрат содержит множество микроэлементов, ферментов, гуминовые кислоты и многие другие полезные компоненты, способствующие быстрому росту растений и улучшению вкусовых качеств плодов.
- ? Диатомит садовый – измельченные отложения особых диатомитовых водорослей. Уникальность препарата в том, что он совершенно не ядовитый, но способен быстро убивать мелких насекомых, таких как муравьи. Благодаря абсорбирующему свойству частицы притягиваются к телу вредителей и полностью поглощают воду из организма. Это же свойство помогает избавиться от токсинов в почве и снизить вероятность загнивания корней при переувлажнении.
- ? Суспензия Хлореллы – природный стимулятор роста, растворенный в воде. В состав входит более 650 микроэлементов, аминокислот и других полезных веществ в легкодоступной для растений форме. Живые водоросли способны стимулировать образование новых корней, быстрый набор зеленой массы.
- ? Органик Микс Эликсир №1 для овощей – натуральное, экологически чистое удобрение. Его применение повышает урожайность, ускоряет рост растений и позволяет получать более раннюю и качественную продукцию. В овощах увеличивается содержание сахара и витаминов, улучшается внешний вид и сохранность урожая. Восстанавливается баланс микроэлементов в почве и ее структура.
- ? Органик Микс Эликсир № 1 для цветов – натуральное органическое удобрение, обеспечивающее быстрый рост и продолжительное цветение декоративных культур. Особенно эффективно для непрерывно цветущих растений, таких как петунии и розы-флорибунды. Препарат восстанавливает микрофлору почвы после химических обработок и улучшает ее состав.
- ? Органик Микс Эликсир №1 для ягод – безопасное для экологии натуральное удобрение, имеющее в своем составе растительные экстракты, а также микроэлементы в легкодоступной для растений форме. Применение этого удобрения повышает урожайность, улучшает вкусовые качества и размер ягод. Гуминовые кислоты увеличивают плодородие почвы и оказывают положительное влияние на ее микрофлору.
Ошибка №5: допускаем передозировку
Мы уже выяснили, что гумат — это соли, пусть и на природной основе. Их высококонцентрированные растворы способны вызвать ожоги корней и листьев. Фотосинтез и питание из земли нарушаются, растение гибнет или не растёт и не плодоносит.
Ошибка №6: смешиваем гуматы с несовместимыми удобрениями
Гуматы в воде и во влажной земле легко вступают в реакцию с другими веществами. Уже проверено, что их нельзя смешивать с суперфосфатом и кальциевой селитрой. Совместим ли гумат с каким-либо удобрением, можно проверить, приготовив небольшой объём пробного раствора. Если при взаимодействии препаратов в воде появляются плавающие хлопья или выпадает осадок, значит, вместе препараты использовать нельзя.
Ошибка №7: опрыскиваем или поливаем, не проверив: полностью ли растворился гумат
Замечали ли вы на листья ваших растений жёлтые участки, которые со временем буреют, засыхают и выкрашиваются? Это химические ожоги. Некоторые гуматы, особенно на натуральной основе, в воде растворяются не полностью, остаются крупинки, точно так же, как при растворении марганцовки. Если наносить раствор такого гумата опрыскивателем, засоряются форсунки и фильтр. А при поливе из лейки через ситечко кристаллы солей попадают на листья и вызывают ожоги. Поэтому после разведения гумата, проверьте: нет ли нерастворённых частиц. Если они присутствуют, перед применением процедите раствор.
Гуматы не являются удобрениями. Это соли гуминовых кислот, которые вступают в реакцию с минеральными веществами, имеющимися в почве, и образуют с ними соединения, доступные для растений. Без наличия макро- и микроэлементов они бесполезны, а при бесконтрольном использовании даже опасны. Незнание этого в основном и является причиной ошибок применения гуматов.
- Автор: Марина Волкова
- Распечатать
Живу в Сибири. Есть свой дом и свой участок) В статьях делюсь опытом, чему-то учусь сама вместе с вами)
Оцените статью:
- 5
- 4
- 3
- 2
- 1
(75 голосов, среднее: 4.1 из 5)
Поделитесь с друзьями!