В растении азот и сера являются важными строительными блоками для белков. Дефицит серы серьезно снижает эффективное использование азота и ограничивает синтез белка. Со времени индустриализации большое количество серы в почву поступало из двуокиси серы, содержащейся в загрязненном воздухе (из-за сжигания ископаемого топлива). Снижение выбросов сокращают этот источник серы в атмосфере, делая сбалансированное внесение удобрений еще более важным.

Сера может усваиваться растениями только из почвенного раствора в виде сульфата. Как и в случае с легкодоступным нитратом, она может утрачиваться в результате вымывания. Поэтому рекомендуется внесение сульфатных удобрений весной, чтобы растение могло усваивать их в период активного роста, как в случае нитрата. Сера необходима наряду с азотом для образования белков, причем время поглощения такое же.

Элементарная сера

В отличие от сульфатного удобрения, которое сразу готово к усвоению, элементарная сера должна, прежде чем она станет доступна растению, быть преобразована в сульфат в результате деятельности живущих в почве бактерий. Продолжительность такого процесса окисления непредсказуема и может составлять несколько месяцев: из-за этого необходимый растению сульфат может быть недоступен именно тогда, когда он особенно нужен.

Синтез белка

Сера необходима для многих функций роста растений – как и азот, она является важным компонентом белка. Следовательно, существует тесная взаимосвязь между количеством азота и серы в культурах, при этом большинство из них потребляет около 1 кг серы (2,5 кг SO3) на каждые 12 кг азота.

ПОГЛОЩЕНИЕ SO3 ПШЕНИЦЕЙ, КАРТОФЕЛЕМ И КАПУСТОЙ В ПЕРИОД ВЕГЕТАЦИИ

Для капустных культур, таких как масличный рапс, капуста и браунколь, требуется гораздо большее количество сульфата. Им требуется дополнительное количество серы для производства глюкозинолатов, которые используются в растениях в качестве защитного механизма.

После поглощения, в отличие от азота, сера не движется против транспирационного тока и не может быть взята из старых листьев, например, для поддержки новообразования. Таким образом, для удовлетворения всех потребностей растущих культур требуется достаточное и непрерывное поступление ее в почву.

Признаки дефицита включают пожелтение молодых листьев или новообразования. Напротив, пожелтение из-за недостатка азота в первую очередь поражает старые листья.

У масличного рапса с дефицитом серы могут быть багровые и коробление восходящих молодых листьев, замедленное и продолжительное цветение, бледные цветки и меньшее количество стручков меньшего размера.

Риск дефицита серы может возрасти в странах, где уровень серы в атмосфере - в результате загрязнения воздуха из-за сжигания ископаемого топлива - снижается. В США и ЕС выбросы диоксида серы резко сократились. По данным обсерватории Земли (которая использует данные исследований НАСА), даже в Азии, регионе мира, где производится больше всего диоксида серы, наблюдается снижение содержания серы в атмосфере. Выбросы диоксида серы в Китае в течение двух периодов первых двух десятилетий этого столетия демонстрируют неуклонное снижение в загрязненном воздухе, что, как и в других постиндустриальных регионах мира, приведет к уменьшению попадания серы в почву.

МНОГОЛЕТНИЕ СРЕДНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИОКСИДА СЕРЫ, ИЗМЕРЕННЫЕ OMI ЗА 2005–2007 гг.
Источник: Обсерватория Земли НАСА

МНОГОЛЕТНИЕ СРЕДНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИОКСИДА СЕРЫ, ИЗМЕРЕННЫЕ OMI ЗА 2011–2014 гг.
Источник: Обсерватория Земли НАСА