Юстус Фрайхер фон Либих (1803 – 1873) – выдающийся немецкий химик, президент Баварской академии наук, заложивший основы современной агрохимии. Его исследования дали почтовое развитие минерального питания растений и производство минеральных удобрений, что революционизировало агрономию.

Лихих стремится убедиться, какие химические компоненты являются критическими для роста растений и как их недостаток влияет на урожайность. В результате, в 1840 году он сформулировал эколого-экономический закон ограничительного (лимитирующего) фактора, получившего название закона минимума Либиха.

Суть закона минимума Либиха

  • Закон Либиха утверждает, что рост и развитие растений ограничивается тем элементом питания, который является менее обоснованным, даже если все остальные элементы имеются в достаточном количестве .
  • Если один из питательных элементов находится на минимальном уровне, то именно он создает урожайность культуры, даже если другие элементы в высшей.
  • Ограничительным фактором для любой важности может быть только дефицит минеральных веществ, но и другие экологические факторы, такие как недостаточная влажность, высокая или низкая температура, отсутствие света или кислорода.
  • Закон Либиха является универсальным и может применяться не только к растениеводству, но и ко всем экологическим системам и живым организмам.

Бочка Либиха –ndash; это иллюстративный пример, объясняющий действие закона минимума.

Представим деревянную бочку, состоящую из досок разной длины. Вода в ней начинать вытекать через кратчайшую доску, независимо от того, как длинна остальная часть досок.

В этом сравнении доски символизируют питательные вещества, а самая короткая доска – ndash; это ограничительный фактор. Если почвы не хватает одного элемента (например, калия), то даже в случае избытка азота или фосфора растение не может полностью раскрыть свой потенциал.

Чтобы «отремонтировать» бочку, необходимо удлинить именно ту доску, которая является кратчайшей – то есть компенсировать дефицит элемента питания, который есть в минимуме.

Пример реальной жизни:

  • Если у вас есть основания не хватать фосфора, то даже большой запас азота и калия не даст высокого урожая.
  • Если у растения есть все достатки питательных веществ, но не хватает влаги, урожайность будет низкой.

Закон минимума либиха и урожайность растений

  • Растение развивается настолько хорошо, насколько ему позволяет наименьший доступный элемент питания.
  • Минеральные удобрения следует вносить с учетом потребности растения и состояния почвы, иначе даже наибольшее повышение может быть малоэффективным.
  • Ограничительными факторами также могут быть внешние условия, такие как:

- нехватка влаги,
- неблагоприятные температуры,
- дефицит света,
- плохая аэрация почвы.

Закон Шелфорда: дополнение к закону Либиха

Американский эколог Виктор Шелфорд в 1913 году расширил и дополнил закон Либиха, создав закон терпимости. Шелфорд доказал, что не только минимальное количество определенного фактора может быть ограничительным, но и его избыток. Например, значительное количество удобрений или влаги может оказать такое же негативное влияние на растение, как и их дефицит. Поэтому для достижения оптимальной урожайности важно не только компенсировать недостаток питательных веществ, но и избегать их значительного внесения.

Современное значение закона Либиха

Сегодня закон Либиха использует в агрономии, экологии и биологии, помогая фермерам и агрономам эффективно управлять питанием растений и обеспечивать максимальный урожай.

Практическое применение:

  • Анализ почвы перед посевом – определение уровня обеспечения элементами питания.
  • Сбалансированное внесение удобрений – корректирует нехватку ключевых элементов.
  • Контроль уровня влаги, температуры и других условий – позволяет минимизировать негативное влияние внешних факторов.

Поэтому чтобы добиться высокой продуктивности сельскохозяйственных культур, важно не просто вносить удобрения, а управлять всеми агрономическими факторами, учитывая баланс между ними.