Так же, как людям и животным, растениям жизненно необходимы питательные вещества, которое они получают из почвы, воды и воздуха. Состав почвы напрямую влияет на здоровье растения, ведь именно в почве находятся основные микроэлементы: железо, калий, кальций, фосфор, марганец и многие другие. В случае, если какого-то элемента не хватает, растение болеет и даже может погибнуть. Впрочем, переизбыток минеральных веществ не менее опасен.
Как узнать, какого элемента в почве недостаточно или, наоборот, слишком много? Анализом почв занимаются специальные исследовательские лаборатории, и все крупные растениеводческие хозяйства прибегают к их услугам. Но что же делать простым садоводам и любителям домашних цветов, как можно самостоятельно диагностировать нехватку питательных веществ? Все просто: если в почве не хватает железа, фосфора, магния и любого другого вещества, растение само подскажет об этом, ведь здоровье и внешний вид зеленого питомца зависит, в том числе, и от количества минеральных элементов в грунте. На таблице ниже можно увидеть сводную информацию по симптомам и причинам заболевания.
Рассмотрим подробнее симптомы недостатка и переизбытка отдельных веществ.
Дефицит микроэлементов
Чаще всего растение испытывает дефицит отдельных микроэлементов в случае, когда состав почвы не сбалансирован. Слишком высокая или, наоборот, низкая кислотность, излишнее содержание песка, торфа, извести, чернозема - всё это приводит к недостатку какого-либо минерального компонента. На содержание микроэлементов оказывают влияние и погодные условия, особенно чересчур низкая температура.
Обычно симптомы, характерные для дефицита микроэлементов, ярко выражены и не пересекаются друг с другом, поэтому выявить недостаток полезных веществ довольно просто, особенно опытному садоводу.
[!] Не путайте внешние проявления, характерные для недостатка минеральных веществ, с проявлениями, возникающими в случае поражения растений вирусными или грибковыми заболеваниями, а также различными видами насекомых-вредителей.
Железо – жизненно необходимый для растения элемент, участвующей в процессе фотосинтеза и накапливаемый, главным образом, в листьях.
Нехватка железа в почве, а значит и в питании растения - одно из самых распространенных заболеваний, получивших название хлороз. И, хотя хлороз, это симптом, характерный также и для дефицита магния, азота и многих других элементов, недостаток железа - первая и главная причина хлороза. Признаки железного хлороза - пожелтение или побеление межжилкового пространства листовой пластины, при этом цвет самих жилок не меняется. В первую очередь, страдают верхние (молодые) листья. Рост и развитие растения не прекращается, но вновь появляющиеся побеги имеют нездоровую хлоротичную окраску. Недостаток железа чаще всего возникает на почвах с повышенной кислотностью.
Дефицит железа лечится специальными препаратами, содержащими хелат железа: Ферровит, Миком-Реаком Хелат Железа, Микро-Fe. Хелат железа также можно сделать самостоятельно, смешав 4 гр. железного купороса с 1 л. воды и добавив в раствор 2,5 гр. лимонной кислоты. Один из самых действенных народных способов для устранения нехватки железа - воткнуть в почву несколько старых ржавых гвоздей.
[!] Как узнать, что содержание железа в почве пришло в норму? Молодые растущие листики имеют нормальный зеленый цвет.
Магний. Около 20% этого вещества содержится в хлорофилле растения. Это значит, что магний необходим для правильного фотосинтеза. Кроме того, минерал участвует в окислительно-восстановительных процессах
Когда в почве не хватает магния, на листьях растения также возникает хлороз. Но, в отличие от признаков железного хлороза, прежде всего страдают нижние, более старые листья. Цвет листовой пластины между жилками меняется на красноватый, желтоватый. По всему листу появляются пятна, указывающие на отмирание тканей. Сами жилки свой цвет не меняют, а общая окраска листьев напоминает рисунок в елочку. Часто при недостатке магния можно увидеть деформирование листа: заворачивание и морщинистость краев.
Для устранения недостатка магния используются специальные удобрения, содержащие в составе большое количество необходимого вещества - доломитовая мука, калимагнезия, сульфат магния. Хорошо восполняет дефицит магния древесная зола и пепел.
Медь важна для правильного белкового и углеводного процессов в растительной клетке и, соответственно, развития растения.
Излишнее содержание торфа (гумуса) и песка в почвосмеси часто приводит к дефициту меди. В народе эта болезнь называется белой чумой или белокосицей. Особенно остро реагируют на недостаток меди цитрусовые домашние растения, томаты, злаковые. Выявить недостаток меди в почве помогут следующие признаки: общая вялость листьев и стеблей, особенно верхних, задержка и остановка роста новых побегов, отмирание верхушечной почки, белые пятна на кончике листа или по всей листовой пластине. У злаковых иногда наблюдается скручивание листа в спираль.
Для лечения дефицита меди используют медьсодержащие удобрения: суперфосфат с медью, медный купорос, пиритные огарки.
Цинк оказывает большое влияние на скорость окислительно-восстановительных процессов, а также на синтез азота, углевода и крахмалов.
Недостаток цинка обычно проявляется в кислых болотных или песчаных почвах.Симптомы дефицита цинка, как правило, локализированы на листьях растения. Это общее пожелтение листа или появление отдельных пятен, часто пятна становятся более насыщенного, бронзового цвета. Впоследствии ткань на таких участках отмирает. В первую очередь симптомы появляются на старых (нижних) листьях растения, постепенно поднимаясь все выше. В некоторых случаях, пятна могут появляться и на стеблях. Вновь появляющиеся листочки имеют ненормально малый размер и покрыты желтыми крапинками. Иногда можно наблюдать закручивание листа вверх.
В случае дефицита цинка применяют цинкосодержащие комплексные удобрения или сульфат цинка.
Бор. С помощью этого элемента растение борется с вирусными и бактериальными заболеваниями. Кроме того, бор активно участвует в процессе роста и развития новых побегов, бутонов, плодов.
Заболоченные, карбонатные и кислые почвы очень часто приводят к борному голоданию растения. Особенно от дефицита бора страдают различные виды свеклы и капусты. Признаки недостатка бора проявляются, в первую очередь, на молодых побегах и верхних листиках растения. Окраска листьев меняется на светло-зеленую, листовая пластина скручивается в горизонтальную трубочку. Жилки листа становятся темными, даже черными, и ломаются при сгибании. Особенно сильно, вплоть до отмирания, страдают верхние побеги, поражается точка роста, вследствие чего растение развивается с помощью боковых отростков. Замедляется или полностью останавливается образование цветков и завязей, уже появившиеся цветы и плоды осыпаются.
Восполнить недостаток бора поможет борная кислота.
[!] Применять борную кислоту необходимо с максимальной осторожностью: даже небольшая передозировка приведет к гибели растения.
Молибден. Молибден необходим для фотосинтеза, синтеза витаминов, азотного и фосфорного обменов, кроме того минерал является компонентом многих ферментов растения.
Если на старых (нижних) листьях растения появилось большое количество бурых или коричневых крапинок, а жилки при этом остались нормального зеленого цвета, возможно растению не хватает молибдена. При этом поверхность листа деформируется, вздуваясь, а края листьев закручиваются. Новые молодые листики вначале не меняют окраску, но со временем крапчатость появляется и на них. Проявление молибденовой недостаточности получило название «Заболевание Виптейль»
Дефицит молибдена можно восполнить такими удобрениями, как молибденовокислый аммоний и молибдат аммония.
Марганец необходим для синтеза аскорбиновой кислоты и сахаров. Кроме того элемент увеличивает содержание хлорофилла в листьях, повышает сопротивляемость растения неблагоприятным факторам, улучшает плодоношение.
Дефицит марганца определяется по ярко выраженной хлорозной окраске листьев: центральная и боковые жилки остаются насыщенно-зеленого цвета, а межжилковая ткань осветляется (становится светло-зеленой или желтоватой). В отличие от железного хлороза, рисунок выражен не столь заметно, а желтизна не такая яркая. Вначале симптомы можно увидеть у основания верхних листьев. Со временем, по мере старения листьев, хлоротичный узор расплывается, и на листовой пластине появляются полоски вдоль центральной жилки.
Для лечения недостатка марганца применяется сульфат марганца или комплексные удобрения, содержащие марганец. Из народных средств можно использовать слабый раствор марганцовки или разведенный навоз.
Азот – один из самых важнейших для растения элементов. Существует две формы азота, одна из которых необходима для окислительных процессов в растении, а другая – для восстановительных. Азот помогает поддерживать необходимый водный баланс, а также стимулирует рост и развитие растения.
Чаще всего недостаток азота в почве возникает ранней весной, из-за низких температур почвы, препятствующих образованию минералов. Дефицит азота ярче всего проявляется на стадии раннего развития растения: тонкие и вялые побеги, мелкие листья и соцветия, низкое ветвление. В целом растение плохо развивается. Кроме того, на недостаток азота может указывать изменение окраски листа, в частности окраски жилок, как центральной, так и боковых. При азотном голодании вначале желтеют жилки, а впоследствии желтеют и околожилковые ткани листа. Также окраска жилок и листа может становиться красноватой, бурой или светло-зеленой. В первую очередь симптомы проявляются на более старых листьях, со временем захватывая все растение.
Недостаток азота можно восполнить удобрениями, содержащими нитратный азот (калийная, аммиачная, натриевая и другие селитры) или аммонийный азот (аммофос, сульфат аммония, мочевина). Высокое содержание азота присутствует в натуральных органических удобрениях.
[!] Во второй половине года азотные удобрения следует исключить, так как они могут препятствовать переходу растения с состояние покоя и подготовке к зимовке.
Фосфор. Этот микроэлемент особенно важен в период цветения и образования плодов, так как стимулирует развитие растения, в том числе и плодоношения. Фосфор необходим и для правильной зимовки, поэтому лучшее время для внесения фторсодержащих удобрений – вторая половина лета.
Признаки дефицита фосфора трудно спутать с какими-либо другими симптомами: листья и побеги окрашиваются в голубоватый цвет, теряется глянцевость поверхности листа. В особо запущенных случаях окраска может быть даже фиолетовой, пурпурной или бронзовой. На нижних листьях появляются участки отмершей ткани, затем лист полностью усыхает и опадает. Опавшие листья окрашены в темный, почти черный цвет. При этом молодые побеги продолжают развиваться, но выглядят ослабленными и угнетенными. В целом недостаток фосфора отражается на общем развитии растения - замедляется образование соцветий и плодов, снижается урожайность.
Лечение дефицита фосфора проводится с помощью фосфорных удобрений: фосфатной муки, фосфата калия, суперфосфата. Большое количество фосфора содержится в птичьем помете. Готовые фосфорные удобрения долго растворяются в воде, поэтому их необходимо вносить заранее.
Калий - один из основных элементов минерального питания растения. Его роль огромна: поддержание водного баланса, повышение иммунитета растения, усиление сопротивляемости к стрессам и многое другое.
Недостаточное количество калия приводит к возникновению краевого ожога листа (деформация края листа, сопровождающаяся засыханием). На листовой пластине появляются бурые пятна, жилки выглядят как будто вдавленными в лист. Симптомы в первую очередь проявляются на более старых листьях. Часто недостаток калия приводит к активному листопаду в период цветения. Стебли и побеги поникают, развитие растения замедляется: приостанавливается появление новых бутонов и ростков, завязывание плодов. Даже если новые побеги вырастают, их форма недоразвита и уродлива.
Восполнить недостаток калия помогают такие подкормки, как хлористый калий, калимагнезия, сульфат калия, древесная зола.
Кальций важен для правильного функционирования клеток растения, обмена белков и углеводом. От недостатка кальция в первую очередь страдает корневая система.
Признаки дефицита кальция проявляются, прежде всего, на молодых листочках и побегах:коричневая пятнистость, искривленность, закручивание.В дальнейшем и уже сформированные, и вновь появляющиеся побеги отмирают. Нехватка кальция приводит к нарушению усвояемости других минеральных веществ, поэтому на растении могут появиться признаки калийного, азотного или магниевого голодания.
[!] Следует отметить, что домашние растения редко страдают от дефицита кальция, так как водопроводная вода содержит довольно много солей этого вещества.
Увеличить количество кальция в почве помогают известковые удобрения: мел, доломитовый известняк, доломитовая мука, гашеная известь и многие другие.
Переизбыток микроэлементов
Слишком большое содержание минералов в почве так же вредно для растения, как и их дефицит. Обычно такая ситуация складывается в случае перекорма удобрениями и перенасыщения почвы. Несоблюдение дозировки удобрений, нарушение срока и частоты внесения подкормок – всё это и приводит к излишнему содержанию минералов.
Железо. Избыток железа встречается очень редко и обычно вызывает затруднение усвоения фосфора и марганца. Поэтому симптомы переизбытка железа сходны с симптомами дефицита фосфора и марганца: темный, голубоватый оттенок листьев, прекращение роста и развития растения, отмирание молодых побегов.
Магний. Если магния в составе почвы слишком много, перестает усваиваться кальций, соответственно симптомы переизбытка магния в целом схожи с симптомами дефицита кальция. Это скручивание и отмирание листьев, искривленная и рваная форма листовой пластины, задержка в развитии растения.
Медь. При избытке меди на нижних, более старых листьях, появляются коричневатые пятна, впоследствии эти участки листа, а затем и весь лист, отмирают. Рост растения существенно замедляется.
Цинк. Когда в почве чересчур много цинка, лист растения покрывается белесыми водянистыми пятнами с нижней стороны. Поверхность листа становится бугристой, впоследствии пораженные листья опадают.
Бор. Избыточное содержание бора проявляется, прежде всего, на нижних, более старых, листьях в виде небольших коричневатых пятен. Со временем пятна увеличиваются в размере. Пораженные участки, а затем и весь лист, отмирают.
Молибден. В случае переизбытка молибдена в почве, растение плохо усваивает медь, поэтому симптомы сходны с признаками недостатка меди: общая вялость растения, замедление развития точки роста, светлые пятна на листьях.
Марганец. Избыток марганца по своим признакам напоминает магниевое голодание растения: хлороз на более старых листьях, пятна различного цвета на листовой пластине.
Азот. Слишком большое количество азота приводит в бурному наращиванию зеленой массы в ущерб цветению и плодоношению. Кроме того передозировка азота в сочетании с излишним поливом значительно закисляет почву, что в свою очередь провоцирует образование корневых гнилей.
Фосфор. Избыточное количество фосфора препятствует усвоению азота, железа и цинка, вследствие чего развиваются симптомы, характерные для дефицита этих элементов.
Калий. Если в почве наблюдается слишком большое содержание калия, растение перестает усваивать магний. Возникает замедление развития растения, листья приобретают бледно-зеленый цвет, по контуру листа возникает ожог.
Татьяна Рудакова
Основными веществами, из которых состоит протоплазма клеток (как раз в них происходят важнейшие для жизни растений биохимические и физиологические процессы), являются белки. Белки состоят из углерода, кислорода, водорода, азота, фосфора, серы, железа и других элементов. В крайне небольших количествах в растениях присутствуют микроэлементы: марганец, медь, цинк, молибден, бор и др.
Углерод растения получают из двух источников: углекислого газа воздуха в процессе фотосинтеза и из органических веществ почвы.
Кислород поступает в растения из воздуха при их дыхании и, частично, с водой из почвы.
Азот, калий, фосфор, железо, серу и другие элементы растения получают из почвы, где они находятся в виде минеральных солей и входят в состав органических веществ (аминокислот, нуклеиновых кислот и витаминов). Через кореньрастения поглощают из почвы главным образом ионы минеральных солей, а также некоторые продукты жизнедеятельности почвенных микроорганизмов и корневые выделения других растений. Поглощённые соединения азота, фосфора и серы взаимодействуют с притекающими из листьев продуктами фотосинтеза с образованием аминокислот, нуклеотидов и других органических соединений. По сосудам растения элементы в форме ионов (калий, кальций, магний, фосфор) или органических молекул (азот, сера) в результате действия корневого давления и транспирации передвигаются в листья и стебли. В корне синтезируются также алкалоиды (например, никотин), гормоны роста (кинины, гиббереллины) и другие физиологически активные вещества. Корни выделяют также ауксины и другие вещества, стимулирующие рост растений.
Основная масса химических элементов, необходимых растениям для питания, находится в почве в нерастворимых соединениях, потому недоступна растениям для усвоения. Лишь небольшая часть веществ, содержащих питательные элементы, может растворяться в воде или слабых кислотах и усваиваться растениями. Нерастворимые питательные вещества принимают доступную для усвоения форму под воздействием почвенных микроорганизмов. Микроорганизмы также выделяют антибиотики, витамины и другие полезные растениям вещества.
Макроэлементы - это элементы, которые нужны растениям в значительных количествах, их содержание в растении достигает 0,1 - 5 %. К макроэлементам относятся азот, калий, фосфор, сера, кальций, магний.
Азот (N) входит в состав аминокислот, из которых состоят молекулы белка. Также он входит в состав хлорофилла, участвующего в фотосинтезе растений, и ферментов. Азотное питание сказывается на росте и развитии растений, при его недостатке растения слабо развивают зеленую массу, плохо ветвятся, их листья мельчают и быстро желтеют, цветки не раскрываются, засыхают и опадают.
Источником азота для питания растений могут служить соли азотной и азотистой кислоты, аммоний, карбамид (мочевина).
Калий (K) в растениях находится в ионной форме и не входит в состав органических соединений клетки. Калий помогает растениям усваивать углекислый газ из воздуха, способствует передвижению в растении углеводов; легче переносить засуху, поскольку удерживает в растении воду. При недостаточном калийном питании растение быстрее поражается различными заболеваниями. Дефицит калия вызывает ослабление деятельности некоторых ферментов, что приводит к нарушениям в белковом и водном обмене растения. Внешне признаки калийного голодания проявляются в том, что старые листья преждевременно желтеют, начиная с краев, затем края листьев буреют и отмирают. Поглощение калия растением впрямую зависит от прироста корневой массы: чем она выше, тем растение больше поглощает калия.
К калийным минеральным удобрениям относится хлористый калий и сернокислый калий.
Фосфор (P) входит в состав нуклеопротеидов, главной составной части клеточного ядра. Фосфор ускоряет развитие культур, повышает выход цветочной продукции, позволяет растениям быстро адаптироваться к низким температурам.
К фосфорным минеральным удобрениям относятся суперфосфат, фосфоритная мука, соли ортофосфорной кислоты. Необходимо учитывать только, что в нейтральной и щелочной среде образуются малорастворимые соли, фосфор которых недоступен растениям.
Сера (S) входит в состав белков, ферментов, других органических соединений клетки растений. При недостатке серы молодые листья равномерно желтеют, жилки становятся пурпурными. Постепенно теряют зеленую окраску и более старые листья.
Специальных серных удобрений обычно не вносят, т. к. она содержится в суперфосфате, сернокислом калии, навозе.
Кальций (Ca) необходим как надземным органам, так и корням растения. Его роль связана с фотосинтезом растения и развитием корневой системы (при недостатке кальция корни утолщаются, не образуется боковых корешков и корневых волосков). Недостаток кальция проявляется на концах побегов. Молодые листья светлеют, на них появляются светло-желтые пятна. Края листьев загибаются вниз, приобретая вид зонтика. При сильном дефиците кальция погибает верхушка побега.
Магний (Mg) входит в состав хлорофилла, активирует фермент, преобразующий углекислый газ при фотосинтезе. Участвует в реакциях переноса энергии.
Признаки недостатка магния начинают проявляться с нижних листьев, затем распространяются и на верхние. При недостатке этого элемента хлороз имеет характерный вид: у краев листа и между его жилками зеленая окраска изменяется не только на желтую, но и на красную и фиолетовую. Жилки и прилегающие к ним участки остаются зелеными. Листья при этом часто куполообразно выгибаются, так как у листа загибаются кончики и края.
Магниевым удобрением является препарат Калимаг .
На рынке макроудобрений присутствует большое количество удобрений, в которых бывает очень трудно разобраться и выбрать что-то подходящее. Качественно все удобрения отличаются тем, каков химический состав их компонентов, то есть насколько вещества, содержащие питательные элементы, быстро усваиваются растениями. Стоит отдавать предпочтение тем препаратам, которые содержат растворимые соли: монокалийфосфат, моноаммонийфосфат, сульфат калия, нитрат калия.
Микроэлементы в организме растения содержатся в значительно меньшем количестве, от 0,0001 до 0,01 %. К ним относятся: железо, марганец, медь, цинк, молибден, бор, никель, кремний, кобальт, селен, хлор и др. Как правило, это металлы переходной группы периодической системы элементов.
Микроэлементы не влияют на осмотическое давление клетки, не участвуют в образовании протоплазмы, их роль преимущественно связана с деятельностью ферментов. Все ключевые метаболические процессы, такие как реакции синтеза белков и углеводов, распада и обмена органических веществ, фиксация и ассимиляция некоторых главных питательных веществ (например, азота и серы) происходят при участии ферментов, которые обеспечивают их протекание при обычной температуре.
С помощью окислительно-восстановительных процессов ферменты оказывают регулирующее действие на дыхание растений, поддерживая его при неблагоприятных условиях на оптимальном уровне.
Под действием микроэлементов возрастает устойчивость растений к грибным и бактериальным болезням и таким неблагоприятным условиям внешней среды, как недостаток влаги в почве, пониженные или повышенные температуры, тяжелые условия зимовки.
Предполагается, что и сам синтез ферментов растений протекает при участии микроэлементов.
Исследования в области определения роли различных микроэлементов в метаболизме растений начались еще в середине 19 века. Детальное изучение началось с 30-х годов 20 века. Функция некоторых из микроэлементов до сих пор неясна и исследования в этой области продолжаются.
Железо (Fe) содержится в хлоропластах, является необходимым элементом многих ферментов. Участвует в важнейших биохимических процессах: в фотосинтезе и синтезе хлорофилла, метаболизме азота и серы, дыхании клетки, ее росте и делении.
Дефицит железа в растениях часто обнаруживается при избытке кальция в почве, что случается на карбонатных или кислых почвах после известкования. При недостатке железа развивается межжилковый хлороз молодых листьев. При нарастающем дефиците железа могут светлеть и жилки, лист бледнеет полностью.
Марганец (Mn) преобладает в метаболизме органических кислот и азота. Входит в состав ферментов, ответственных за дыхание растения, участвует в синтезе других ферментов. Активирует ферменты, ответственные за окисление, восстановление и гидролиз. Впрямую влияет на преобразование света в хлоропласте. Играет важную роль в механизме действия индолилуксусной кислоты на рост клеток. Участвует в синтезе витамина С.
Признаки недостатка марганца проявляются на молодых по возрасту листьях. Хлороз проявляется прежде у основания листа, а не на его концах (что напоминает дефицит калия). Затем, при нарастающем недостатке марганца, появляется межжилковый хлороз и, после отмирания хлорозной ткани, лист покрывается пятнами разной формы и окраски. Тургор листьев может быть ослабленным.
Марганцевая недостаточность усиливается при низкой температуре и высокой влажности почвы.
Медь (Cu) участвует в метаболизме белков и углеводов, активирует некоторые ферменты, участвует в фотосинтезе, важна в азотном обмене. Повышает устойчивость растения к грибным и бактериальным заболеваниям, защищает хлорофилл от распада. Для жизнедеятельности растения медь не может быть заменена другим элементом.
При недостатке меди на кончиках молодых листьев появляются белые пятна, они теряют тургор, опадают завязи и цветки. Растение имеет карликовый вид.
Цинк (Zn) участвует в образовании триптофана, предшественника ауксина (гормона роста), и в синтезе протеинов. Необходим для преобразования и потребления крахмала и азота. Повышает сопротивляемость растения к грибным заболеваниям, при резкой смене температуры повышает жаро- и морозоустойчивость растения.
При недостатке цинка в растениях нарушается синтез витаминов В1 и В6. Недостаток цинка проявляется чаще на старых нижних листьях, но, с нарастанием дефицита, желтеют и более молодые листья. Они становятся пятнистыми, затем ткань этих участков проваливается и отмирает. Молодые листья могут быть мелкими, их края закручиваются кверху.
Цинковые удобрения повышают засухо-, жаро- и холодоустойчивость растений.
Молибден (Mо) входит в состав фермента, превращающего нитраты в нитриты. Необходим растению для фиксации азота. Под его влиянием в растениях увеличивается содержание углеводов, каротина и аскорбиновой кислоты. Увеличивается содержание хлорофилла и активность фотосинтеза.
При недостатке молибдена у растения нарушается азотный обмен, у старых, а затем у средних по возрасту листьев появляется крапчатость. Участки такой хлоротичной ткани затем вздуваются, края закручиваются вверх. На верхушках листьев и по их краям развивается некроз.
Бор (B) участвует в синтезе РНК и ДНК, в образовании гормонов. Необходим для нормальной жизнедеятельности точек роста растения, т. е. самых молодых его частей. Он влияет на синтез витаминов, цветение и плодоношение, созревание семян. Усиливает отток продуктов фотосинтеза из листьев в луковицы и клубни. Необходим для водообеспечения растения. Бор необходим растениям в течение всего вегетационного периода. Для жизнедеятельности растения бор не может быть заменен другим элементом.
При недостатке бора у растений поражается точка роста, отмирают как верхушечные почки, так и молодые корешки, разрушается сосудистая система. Молодые листья бледнеют, становятся курчавыми. Усиленно развиваются боковые побеги, но они очень ломкие, цветки опадают.
Хлор (Cl) является активатором ферментов, которые при фотосинтезе высвобождают кислород из воды. Регулятор тургора клетки, способствует засухоустойчивости растений.
У растений чаще проявляются признаки не недостатка, а избытка хлора, выраженные в преждевременном засыхании листьев.
Некоторые макро- и микроэлементы могут взаимодействовать, что приводит к изменению их доступности для растения. Вот некоторые примеры такого влияния:
Цинк-фосфор , высокий уровень доступного фосфора провоцирует дефицит цинка.
Цинк-азот , высокий уровень азота провоцирует дефицит цинка.
Железо-фосфор , избыток фосфора приводит к образованию нерастворимого фосфата железа, т.е. недоступности железа для растения.
Медь-фосфор, избыток фосфора приводит к образованию нерастворимого фосфата меди, то есть возникновению дефицита меди.
Молибден-сера , усвоение молибдена растениями уменьшается при избытке серы.
Цинк-магний , при использовании карбоната магния происходит увеличение pH почвы и образование нерастворимых соединений цинка.
Железо-марганец , избыток марганца препятствует продвижению железа от корней растения вверх, приводя к железистому хлорозу.
Железо-молибден , в низких концентрациях молибден способствует усвоению железа. При высоких же концентрациях взаимодействует с ним, образуя нерастворимый молибдат железа, что приводит к дефициту железа.
Медь-азот , внесение больших доз азотных удобрений повышает потребность растений в меди и усиливает симптомы медной недостаточности.
Медь-железо, избыток меди провоцирует дефицит железа, особенно у цитрусовых.
Медь-молибден, избыток меди препятствует усвоению молибдена и повышает уровень нитратов в растении.
Медь-цинк , избыток цинка приводит к дефициту меди. Механизм этого влияния в настоящее время не изучен.
Бор-кальций , имеются данные, что при недостатке бора растения не могут нормально использовать кальций, который в почве может находиться в достаточном количестве.
Бор-калий, размеры поглощения и накопления бора растениями возрастают с увеличением в почве калия.
В настоящее время ведутся работы по изучению роли в физиологии растений таких элементов, как мышьяк (As), ртуть (Hg), фтор (F), иод (I) и др. Эти элементы были обнаружены в растениях в еще более незначительных количествах. Например, в некоторых антибиотиках, вырабатываемых растениями.
Дефицит элементов впрямую связан со свойством почвы: на очень кислых или щелочных почвах растения, как правило, испытывают дефицит микроэлементов. К этому же приводит избыток в них фосфатов, азота, карбоната кальция, оксидов железа и марганца.
Недостаток микроэлементов в почве не обязательно приводит к гибели растения, но является причиной снижения скорости и согласованности протекания процессов, ответственных за развитие организма.
Симптомы недостаточности конкретного элемента могут быть весьма характерны и наиболее часто проявляются в хлорозе. Хотя объективно для выявления дефицита какого-то элемента требуется анализ почв и тканей растений.
Диагностика недостаточности отдельных элементов по внешнему виду растения для неспециалиста представляет трудности:
Изменение внешнего вида растения, сходного с недостатком элементов, может быть вызвано поражением вредителями, болезнями или неблагоприятными факторами: температурой, заливом или пересушенностью земляного кома, так же недостаточной атмосферной влажностью;
Внешние признаки минерального голодания, вызванного дефицитом конкретного элемента, у разных растений могут несколько отличаться (например, симптомы недостатка серы у винограда и бобовых). А конкретно для хой этот вопрос вообще не изучен;
В случае недостатка нескольких питательных элементов внешние признаки накладываются, растение восполняет прежде всего недостаток того элемента, которого недостает больше. Признаки недостатка другого элемента остаются, внешне хлороз растения продолжается;
Для определения того, какого элемента растению не хватает, необходима динамика в изменении внешних признаков, а она различна при нехватке разных элементов. Любители на изменения в характере проявлений обращают мало, что диагностику затрудняет;
Питательные элементы в почве присутствуют, но недоступны растению из-за ее неподходящей кислотности.
Для того, чтобы по внешним признакам определить, какого конкретно элемента питания растению недостает, вначале следует обратить внимание на то, на каких листьях, молодых или старых, проявляются симптомы дефицита.
Если они проявляются на старых листьях, можно предположить недостаток азота, фосфора, калия, цинка или магния. Эти элементы при недостатке их в растении перемещаются от старых частей к молодым, растущим. И в них признаков голодания не заметно, в то время как на нижних листьях проявляется хлороз.
Если симптомы дефицита проявляются в точках роста или на молодых листьях, можно предположить недостаток кальция, бора, серы, железа, меди и марганца. По-видимому, эти элементы не способны перемещаться по растению из его одной части в другую. И если в почве этих элементов мало, растущие части их не получают.
Поэтому любителям в ситуации, когда у их растений начинается хлороз, но они уверены, что растение здорово и находится в благоприятных условиях, следует провести обработку своего растения целым комплексом макро- или микроэлементов. При выборе препаратов следует понимать, что эффективность воздействия микроэлемента на растение прямо зависит от формы, в которой он пребывает. И недостаточное поступление микроэлементов в растение нередко связано с нахождением их в почве в нерастворимой, недоступной для растения форме.
О том, какие виды микроудобрений предлагает рынок.
Прежде всего, на рынке присутствует множество микроудобрений, представляющих собой растворимые минеральные (неорганические)соли этих элементов (сульфат магния, сульфат цинка и пр.). Их применение относительно недорого, но имеет ряд серьезных недостатков:
Эти соли растворимы, то есть доступны растениям, только в почвах со слабокислой и кислой почвой;
При использовании растворимых солей микроэлементов происходит засаливание почвы различными катионами и анионами (Na, Cl);
При смешивании различных солей металлов возможно их взаимодействие с образованием нерастворимых солей, то есть недоступных растениям соединений.
Потому более перспективным является применение натриевых и калийных солей гуминовых кислот. Они являются слабыми природными хелатами и хорошо растворимы.
Гуминовые препараты Гумат+7 , Гумисол , ГроуАП Энерджи , Лигногумат , Вива и др. содержат 60-65% гуматов (в сухом виде) и семь основных микроэлементов (Fe, Си, Zn, Mn, Mo, Co, В) в виде комплексных соединений с гуминовыми кислотами. Они могут содержать макроэлементы и витамины. Получают эти удобрения обработкой торфа или бурого угля раствором щелочи при высокой температуре и извлечением из него основного продукта. По своей сути эти удобрения являются органическими, микроэлементов в них не содержится больше, чем в навозе, и они не могут рассматриваться полноценной микроэлементной подкормкой.
Наибольшего внимания заслуживают микроэлементы в хелатной форме (хелаты) . И прежде, чем говорить о конкретных названиях микроудобрений в этой форме, следует остановиться на том, что такое хелаты. Они получаются при взаимодействии металлов (микроэлементов) с природными или синтетическими органическими кислотами определенного строения (их называют комплексонами, хелантами или хелатирующими агентами). Получающиеся устойчивые соединения называют хелатами (от греч. «chele» — клешня) или комплексонатами.
При взаимодействии с металлом органическая молекула как бы захватывает металл в «клешню», а мембрана клетки растения распознает этот комплекс как вещество, родственное своим биологическим структурам, и далее ион металла усваивается растением, а комплексон распадается на более простые вещества.
Основная идея применения комплексонов для улучшения растворимости удобрительных солей построена на том, что многие хелаты металлов имеют большую растворимость (иногда на порядок), чем соли неорганических кислот. Учитывая также, что в хелате металл находится в полуорганической форме, для которой характерна высокая биологическая активность в тканях растительного организма, можно получить удобрение гораздо лучше усваиваемое растением.
Кислоты, наиболее часто используемые при производстве хелатных микроудобрений, можно разделить на две группы. Это комплексоны, содержащие в своем составе карбоксильные группы :
- ЭДТА (этилендиаминтетрауксусная кислота), синоним: комплексон-III, трилон-Б, хелатон III.
- ДТПА (диэтилентриаминпентауксусная кислота)
- ДБТА (дигидроксибутилендиаминтетрауксусная кислота)
- ЭДДНМА (этилендиаминди (2-гидрокси-4-ме-тилфенил) уксусная кислота)
- ЛПКК (лигнинполикарбоксиловая кислота)
- НТА (нитрилотриуксусная кислота)
- ЭДДЯ (этилендиаминдиянтарная кислота)
и комплексоны на основе фосфоновых кислот :
- ОЭДФ (оксиэтилидендифосфоновая кислота)
- НТФ (нитрилтриметиленфосфоновая кислота)
- ЭДТФ (этилендиаминтетрафосфоновая кислота)
Из комплексонов, содержащих карбоксильные группы, наиболее оптимальной является ДТПА , она позволяет использовать комплексонаты (особенно железа) на карбонатных почвах и при рН выше 8, где другие кислоты малоэффективны.
На нашем рынке, как и за рубежом (Голландия, Финляндия, Израиль, Германия), подавляющее большинство препаратов основывается на ЭДТА . Это связано, прежде всего, с ее доступностью и относительно низкой стоимостью. Хелаты на ее основе можно использовать на почвах с рН меньше 8 (комплекс железа с ЭДТА эффективен при борьбе с хлорозом только на умеренно-кислых почвах; в щелочной же среде он нестабилен). Кроме того хелаты с ЭДТА разлагаются почвенными микроорганизмами, что приводит к переходу микроэлементов в нерастворимую форму. Данные препараты проявляют противовирусную активность.
Хелаты на основе ЭДДНМА являются высокоэффективными, их можно использовать в интервалах рН от 3,5 до 11,0. Однако стоимость этого комплексона, а значит и микроудобрения, велика.
Из комплексонов, содержащих фосфоновые группы, наиболее перспективной является ОЭДФ . На ее основе могут быть получены все индивидуальные комплексонаты металлов, применяемых в сельском хозяйстве, а также композиции различного состава и соотношения. По своей структуре она наиболее близка к природным соединениям на основе полифосфатов (при ее разложении образуются химические соединения, легко усваиваемые растениями). Хелаты на ее основе можно использовать на почвах с рН 4,5-11. Отличительная черта этого комплексона в том, что он может, в отличие от ЭДТА, образовывать устойчивые комплексы с молибденом и вольфрамом. Однако ОЭДФ является очень слабым комплексоном для железа, меди и цинка, в прикорневой зоне они замещаются кальцием и выпадают в осадок. По этой же причине недопустимо приготовление рабочих растворов хелатов на основе ОЭДФ в жесткой воде (ее нужно подкислить несколькими каплями лимонной или уксусной кислоты). ОЭДФ устойчива по отношению к действию микроорганизмов почвы.
В настоящее время ведутся исследования хелатирующих свойств гумусовых (гуминовых и фульвокислот) а так же аминокислот и коротких пептидов .
Однозначного ответа на вопрос, какой комплексон следует использовать для получения биологически активных микроэлементов, дать невозможно: сами комплексоны для растений практически инертны. Главная роль принадлежит катиону металла, а комплексон играет роль транспортного средства, обеспечивающего доставку катиона и его устойчивость в почве и питательных растворах. Но именно комплексоны определяют в конечном счете эффективность удобрения в целом, то есть степень усвоения микроэлементов растениями. Если сравнивать усвоение растениями микроэлементов из неорганических солей и их хелатных соединений, то соединения на основе лигнинов (например, Брексил от Валагро) усваиваются в 4 раза лучше, на основе цитратов в 6 раз, а на основе ЭДТА, ОЭДФ, ДТПА - в 8 раз лучше.
Согласно Директиве Евросоюза ЕС 2003/2003 от 13 октября 2003г. (это документ, регламентирующий деятельность всех без исключения европейских производителей минеральных удобрений), к свободному товарообороту в странах ЕС допустимы следующие хелатирующие агенты: EDTA, DTPA, EDDHA, HEEDTA, EDDHMA, EDDCHA, EDDHSA. Все другие виды хелатирующих агентов подлежат обязательной регистрации в соответствующих государственных инстанциях отдельно в каждой стране.
Согласно Директиве, константа устойчивости хелатов микроэлементов, выраженная в %, должна быть не меньше 80. В химии комплексных соединений константа устойчивости характеризует прочность комплексного соединения и указывает, каково соотношение хелатированного микроэлемента и его свободного катиона в удобрении. В рекламных же материалах появился неизвестный химикам термин «процент хелатизации».
Следует с осторожностью относиться к рекламной информации. Не стоит основывать свои знания о продукте исключительно на рекламных проспектах - производитель удобрений не несет ответственности за описанную в рекламе информацию. Основной и наиболее достоверной информацией о продукте является его ЭТИКЕТКА. Производитель удобрений обязан на этикетке указать, какой хелатирующий агент использовался для образования хелата того или иного микроэлемента.
Производитель, особенно отечественный, тем не менее не всегда указывает на упаковке название комплексона, который он использовал для производства микроудобрения. Но, неукоснительно следуя инструкции, удобрение можно максимально эффективно использовать: если указано, что предпочтительнее листовая обработка, нужно этому следовать, видимо эти хелаты сильно зависят от кислотности почвы или разрушаются почвенной микрофлорой. Если возможен и полив растений, значит хелаты стойки к перечисленным факторам.
Способы применения микроудобрений могут быть различными:
Предпосевная обработка семян (путем опыления или увлажнения);
Некорневая подкормка в течение вегетации (так называемый фолиарный или листовой метод);
Полив рабочими растворами микроудобрений.
Самыми рациональными и экономически выгодными являются первые два приема. В этих случаях растения используют 40-100% всех микроэлементов, но при внесении их в почву растения усваивают лишь несколько процентов, а в некоторых случаях даже десятые доли процента от внесенного в почву микроэлемента.
По физическому состоянию микроудобрения могут быть:
Жидкими, это растворы или суспензии с содержанием металлов 2-6%;
Твердыми, это кристаллические или порошкообразные вещества с содержанием металлов 6-15%.
По составу микроудобрения бывают:
1. Удобрения NPK + микроэлементы в хелатной форме, которые содержат различные комбинации макроэлементов N, P, K (возможны так же Mg, Ca, S) и фиксированное во всем ассортиментном ряду количество микроэлементов.
2. Препараты, содержащие только микроэлементы, которые в свою очередь тоже подразделяются на:
- комплексные - содержащие композицию микроэлементов в определенной пропорции;
- моноудобрения (хелаты моноэлементов) - соединения отдельных металлов: железа, цинка, меди. Как правило, они используются при появлении симптомов болезней, связанных с недостатком конкретного элемента.
3. Удобрения, содержащие помимо микроэлементов биологически активные вещества: стимуляторы, ферменты, аминокислоты и пр.
Из удобрений NPK + микроэлементы в продаже есть несколько препаратов компании ННПП «Нэст М» (Россия): Цитовит (N, P, K, Mg, S, Fe, Mn, B, Zn, Cu, Mn, Co) и Силиплант (Si, K, Fe, Mg, Cu, Zn, Mn, Mo, Co, B). Нужно заметить, что это первое отечественное микроудобрение, которое содержит кремний (калий в препарате присутствует для более эффективного его усвоения). Он выпускается в нескольких наименованиях с разным соотношением микроэлементов.
Буйский химический завод (Россия) изготавливает препарат Акварин (№5, №13, №15).
Компания ВАЛАГРО (Италия) предлагает удобрения Мастер (16 наименований, из которых наиболее интересны «18+18+18+3», «13+40+13», «15+5+30+2», «3+11+38+4»), Плантафол (в единой пропорции микроэлементов + вариации NPK) и Брексил Микс .
Хотелось бы отметить, что данные удобрения надо рассматривать скорее как корректоры минерального питания, а не как источник микроэлементов.
Из препаратов, содержащих только микроэлементы , ННПП «Нэст М» (Россия) предлагает Феровит (содержание хелатного железа не менее 75 г/л, N-40 г/л).
Фирма Реаком (Украина) предлагает микроудобрение Реаком-Миком (комплексоном является ОЭДФ) с разным соотношением основных микроэлементов (Fe, Mn, Zn, Cu, Co, Mo) и B , предназначенное под потребности самых различных культур: томатов, огурцов, винограда, цветочных культур.
Компания ВАЛАГРО производит так же микроудобрения в виде однокомпонентных формул, таких как Брексил Zn , Брексил Fe , Брексил Mg , Брексил Mn , Брексил Сa (хелаты этих удобрений изготовлены на основе комплексона ЛПКК).
К микроудобрениям с добавлением биостимуляторов относится препарат от фирмы Реаком (Украина) под торговой маркой Реастим, который представляет собой комплекс микроудобрений с известными стимуляторами роста (гетеро- и гипероауксинами, янтарной кислотой, гиббериллином, гуминовыми кислотами и др.).
ООО «Наномикс» (Украина) выпускает жидкое микроудобрение Наномикс , содержащее хелаты Fe, Mn, Zn, Cu, Co, Mg, Ca, Мо, (плюс В и S) с добавкой природных биостимуляторов-адаптогенов на базе поликарбоновых кислот. В качестве комплексонов использованы ОЭДФ и ЭДДЯ (что позволяет использовать удобрение на кислых, нейтральных и слабо щелочных почвах). Препарат для обработки семян включает так же стимулятор роста корневой системы - гетероауксин.
Питание растений зависит как от внешних факторов (свет, тепло, состав почвы), так и от того, в какой фазе развития находится растение (в фазе роста, цветения, состоянии покоя). Поэтому при покупке удобрений следует обращать внимание на то, в каком соотношении в нем находятся питательные элементы. Так повышенное содержание азота необходимо растению весной, в фазе активного роста. Летом для цветения и плодоношения в удобрении должно содержаться больше фосфора. Осенью для вызревания молодых побегов в удобрении совсем не должно быть азота, а калий должен присутствовать в повышенной концентрации. Зимой комнатные растения удобряются крайне редко (и в низкой концентрации), т. к. в состоянии покоя растение не потребляет много питательных веществ. Их внесение может обжечь корни или в условиях повышенной температуры и короткого светового дня спровоцирует рост, который будет ослабленным.
Растения являются настоящими живыми организмами. Для их полноценного развития необходимо соблюдать жизненно важные условия. Они должны иметь в достаточном количестве свет, влагу, воздух и питание. В этой статье мы подробно поговорим о питании растений. Зачастую, почва содержит в себе огромное количество питательных элементов. Она просто напичкана пищей для растений. Но тем ни менее мы тратим огромное количество денег на удобрения. Давайте рассмотрим, чем же питаются растения и как их можно накормить.
Если вы оглянетесь вокруг, то можете заметить, что в природе почвы редко, когда истощаются. Хотя они производят растительности намного больше, чем на наших самых лучших полях. При этом хочу обратить внимание на то, что это происходит без всякого дополнительного труда, без привнесений различных веществ и энергии извне. А если вы обратите внимание на старые заброшенные колхозные поля, то сможете заметить, что постепенно, год от года плодородие на них восстанавливается.
А что же происходит на наших огородах? Из года в год мы стараемся повысить плодородие, а оно зачастую не только не улучшается, а наоборот, только ухудшается. Ежегодно мы перекапываем землю, вносим различные удобрения, удаляем ненужные сорняки. И что же мы получаем в итоге? При огромных трудозатратах, получаем минимальный урожай. Растения не выглядят здоровыми и довольными, несмотря на всю нашу заботу, они ослаблены и болеют. Так что же мы делаем не так? Давайте разбираться.
Для начала разберём и поймём, что же кушают растения, в каких количествах и что является источником питания. Посмотрим, как это выглядит на природных почвах и на почвах наших участков.
Природная почва – структурная почва, т.е. естественное состояние естественной почвы. Это та почва, к которой никогда или многие годы не прикасалась рука человека. В этой почве восстановлены все природные процессы, которые происходят в почве в дикой природе.
Структура почвы нарушается в результате механической обработки земли, например, перекопки. В результате почва становится бесструктурной. К чему это приводит мы сейчас увидим.
Большинство элементов питания растение поглощает из почвы, из воды получает кислород, из воздуха – кислород и углерод.
В растительных организмах можно встретить более 70 различных химических элементов, но только 17 являются жизненно необходимыми для растения. Критерием необходимости элемента является то, что при нехватке этого элемента возникают нарушения в процессах жизнедеятельности растения. К жизненно необходимым элементам относятся: азот, фосфор, кальций, калий, магний, сера, медь, железо, хлор, бор, молибден, марганец, цинк, кобальт. Это всё элементы, которые в основном поглощаются растениями из почвы. Но существуют ещё элементы, которые необходимы растениям – это углерод, водород и кислород, которые находятся в атмосфере, углекислом газе и в воде.
Существуют и такие элементы, которые не являются необходимыми, но присутствие, которых положительно влияет на развитие растения и повышает урожайность. К таким элементам относят натрий, кремний, ванадий и алюминий.
В зависимости от количества потребления растениями элементов, все элементы подразделяют на три группы: макроэлементы, мезоэлементы и микроэлементы.
Макроэлементами называют элементы, которые растения поглощают в сравнительно больших количествах. К таким элементам относят кислород, углерод, водород, азот, фосфор, калий.
Микроэлементами называют элементы, которые растениям необходимы в очень небольших количествах, но они оказывают сильное воздействие на ход жизненных процессов. К таким элементам относят бор, марганец, медь, цинк, молибден, кобальт и другие.
Мезоэлементами называют элементы, которые растениям необходимы в средних количествах. Они занимают промежуточное значение между макро- и микроэлементами. К таким элементам относят Кальций, магний, серу и другие элементы.
Некоторые из элементов играют важную физиологическую роль в питании только однолетних видов растений. Так натрий улучшает рост и развитие свёклы, цикория, топинамбура, но совершенно не влияет на злаки.
Меньше колеблется в растениях количество углерода, кислорода и водорода.
Молодое растение больше поглощает минеральных веществ из почвы, чем взрослое.
Во взрослом растении уже много образовалось таких веществ, которые быстро преобразуют минеральные соли в органические соединения.
Меняется и потребность растений в получении минеральных веществ из вне. В период бурного роста они потребляют больше азота, в пору плодоношения особенно нуждаются в фосфоре.
Атмосфера.
Её производные - осадки и пыль, очень близки по своему составу с составом почвы. Структурная почва получает из воздуха кислород, азот, воду и углекислый газ, а также нитраты, сероводород, метан, аммиак, фосфор, йод. Атмосфера также даёт пыль, которая является вполне достаточной субстанцией для растений, которые живут без почвы, например, таких, как лишайники, бромелии, орхидные.
Минеральная основа
Минеральной основой являются песок, глина и подпочвы. Они содержат все необходимые растениям основные питательные элементы, такие как кальций, фосфор, калий, хлор, магний, сера. А также в них находятся микроэлементы: цинк, бор, алюминий, йод, железо, кремний, кобальт, марганец, молибден и т.д. Количество этих элементов и микроэлементов превышает в десятки и сотни раз необходимого для получения хорошо урожая. В минералах не хватает только азота, но это не составляет проблему, поскольку азот в огромном количестве есть в структурной почве.
В почве можно найти полный спектр необходимых элементов и микроэлементов. Нехватка растению какого-либо питательного элемента, тут же отражается во внешнем виде растений, окрасе листвы.
Любой питательный элемент, содержащийся в почве, должен быть растворён в воде. Иначе он находится в неусвояемой растением форме и, в итоге, он растению недоступен. Кроме того, чтобы корни могли поглощать питательные вещества, им необходим кислород. Можно внести много удобрений, но, если в почве окажется мало воздуха (излишняя плотность, избыток влаги, почвенная корка), то весь труд, затраченный на внесение удобрений, будет напрасен. Кроме того, чтобы корни дышали, им необходимы углеводы. Их вырабатывают листья, а жизнь листьев зависит от поглощения корнями воды и питательных веществ. Если листьев мало, или они плохо работают, корни будут плохо поглощать содержащиеся в почве элементы питания. Необходимо помнить об этом взаимовлиянии.
Вот необходимое количество основных элементов для полноценного питания растений из расчёта на одну сотку земли.
Углерод, кислород и водород
Это основные элементы, из которых построены углеводы, белки, жиры и другие органические вещества растений. Углеводы образуются в растениях в процессе фотосинтеза при участии хлорофилла, поглощающего энергию солнечных лучей, которая используется для разложения воды на кислород и водород. Кислород уходит в атмосферу, а водород вступает в реакцию с углекислым газом.
В атмосферном воздухе в среднем содержится по объёму 0,03% углекислоты. Количество её в приземном слое воздуха пополняется в частности за счёт поступления из почвы при разложении органических веществ.
Искусственное увеличение содержания углекислоты в воздухе повышает урожай. Особенно благоприятно сказывается «удобрение» углекислотой атмосферного воздуха при выращивании растений под стеклом или плёнкой – в теплицах и оранжереях.
Азот
Азот в растениях входит в состав важнейших соединений, общее содержание его в различных культурах очень высокое, но изменяется в широких пределах. Он входит в состав белков и аминокислот.
Азот необходим растению для его активного роста. Нехватка этого элемента особенно заметна весной. Азот способствует активному росту растений. С возрастом поступление азота уменьшается, и при созревании растений происходит значительный отток азотистых веществ из вегетативных органов в семена.
Большая часть азота растений представлена белковыми веществами. Он также является частью таких жизненно важных веществ, как нуклеиновые кислоты, хлорофилл, некоторых ростовых веществ (гетероауксин) и витамины группы В.
В неблагоприятных условиях питания, в частности, при нехватке калия, а также при недостаточном освещении, возрастает количество небелковых азотных соединений, таких как нитраты. Но они могут быть и результатом применения минеральных удобрений с нарушением технологии.
Аммоний в большинстве культур отсутствует, но может накапливаться при очень резких нарушениях обмена веществ и оказывать на растение токсическое действие.
Для получения хорошего урожая азота необходимо до 1,5 кг на сотку.
Роса или осадки дают около 0,2 кг азота.
На бесструктурной почве поступления азота на этом и заканчиваются. Поэтому требуется дополнительно добавлять его в почву. Для этих целей мы сыпем селитру и мочевину.
Структурная же почва, которая накрыта слоем перегнойной мульчи, имеет дополнительные источники получения азота:
- Перегнойный слой охлаждается вдвое быстрее, поэтому росы получается вдвое больше.
- Под перегнойным слоем почва всегда находится во влажном состоянии. Влажный перегной содержит азота в два раза больше, а влажный суглинок в 20 раз больше, чем сухие.
- Структурная почва имеет каналы и полости, где днём оседает подземная роса, которая даёт воды вдвое больше, чем дают природные осадки. Это даёт до 0,6 кг азота.
- Обилие микроорганизмов и достаточная влага под мульчей позволяет активно накапливать азот микробами, идёт активная нитрификация. Это даёт до 15 кг азота на сотку, когда надо всего 1,5 кг на сотку.
Калий
Калий необходим для поддержания активности растительных клеток. Калий играет важную роль в синтезе и обновлении белка в растениях. Он отвечает за процесс всасывания, биосинтеза и транспортировки питательных элементов во все части растения. Этот элемент требуется растению постоянно и в больших количествах. Калий стимулирует работоспособность защитных механизмов растения, повышает устойчивость растения к болезням, способствует усилению такого свойства, как засухоустойчивость и холодоустойчивость растения. Улучшает вкусовые качества, цвет и форму овощей. Препятствует полеганию злаковых культур.
При недостатке калия в растениях нарушается процессы обмена веществ и пищеварения, превращения и передвижения углеводов. Новый синтез белка резка снижается при одновременном распаде старых молекул белка.
Попытки заменить калий близкими ему по свойствам элементы, например, натрием и литием, оказались безуспешными.
Потребность в нём растения пропорционально интенсивности роста самого растения. Наиболее интенсивно калий поступает в растения в первые фазы их развития. Поэтому наиболее обильным оно должно быть весной, когда растения растут наиболее интенсивно.
По мере старения отдельных органов растения, происходит отток калия в точки наиболее интенсивного роста.
Калия нужно около 1 кг на сотку. В разных почвах его содержится 3 – 19 кг.
Фосфор
Фосфор входит в состав нуклеиновых кислот, нуклеопротеидов, ряда ферментов, витаминов и других веществ.
Универсальным веществом, участвующим в обмене веществ и накопления энергии во всех организмах является аденозинтрифосфорная кислота (АТФ).
В растениях фосфор находится главным образом в семенах. Больше всего в семенах масличных культур. Фосфор повышает усвоение азота, калия и магния.
Фосфор усиливает способность растений противостоять природным катаклизмам. Он помогает комфортному состоянию растения зимой и отвечает за морозоустойчивость. Он отвечает за развитие корневой системы, за рост всех частей растения. Фосфор способствует прорастанию семян, стимулирует формирование корней и отвечает за рост растения на ранних стадиях развития. Замечено, что растение получает около 50% от всего необходимого растению элемента, когда его рост составляет всего 20% от всего роста растения. А это означает, что фосфору нужно особое внимание уделить при выращивании рассады. Нехватка фосфора в юном возрасте растения, практически невозможно восполнить впоследствии, даже, если впоследствии рассаду пересаживают в очень плодородную почву с достаточным количеством фосфора.
Фосфора требуется до 0,5 кг на сотку. В почвах содержится 30 – 80 кг фосфатов.
Кальций
Кальций присутствует практически во всех клетках растения и стабилизирует их функциональность. Кальций – важный элемент в процессе роста растения и в работе корневой системы. Он улучшает растворимость многих соединений, делая их усвояемыми для растений. Кальций нейтрализует и переводит в безвредное вещество щавелевую кислоту, образующуюся в процессе обмена веществ растений. Пектиновая соль кальция входит в состав вещества, связывающего между собой отдельные клетки.
Кальция необходимо до 2,5 кг на сотку. В почвах содержится 20 – 200 кг.
Другие элементы также содержаться в почвах в больших количествах.
Магний
Магний входит в состав хлорофилла и является обязательным элементом в течение процесса фотосинтеза. Он активизирует ферменты, участвующие в обмене веществ и стимулирует прорастание семян, закладку ростовых почек, а также другую репродуктивную деятельность. Магний содержится в запасном фосфорорганическом веществе – фитине, накапливающемся в семенах.
Недостаток магния чаще наблюдается на лёгких кислых почвах.
Железо
Этот элемент является незаменимой частью окислительно-восстановительных процессов. Он является составной частью дыхательных ферментов и отвечает за нормальное дыхание растений. Нарушение дыхания растений приводит к замедлению роста растения и снижению урожайности. Железо часто является катализатором для образования хлорофилла.
Марганец
Марганец, как и медь, входит в состав ряда ферментов, регулирующих окислительно-восстановительные процессы в растениях. Этот элемент необходим для продуктивного течения процессов фотосинтеза, а также синтеза белков и др.
При недостатке марганца резко снижается содержание хлорофилла. Дефицит этого элемента проявляется в слабой молодой поросли, а сильная нехватка приводит к тому, что она становится нежизнеспособной.
Однако избыток марганца, что так часто бывает на кислых почвах, также вреден для растений.
Цинк
Цинк участвует в образовании ряда ферментов и его значение в обмене веществ очень велико. Он необходим для процесса оплодотворения растений и развития зародыша в плодах. Цинк влияет на образование хлорофилла и ростовые вещества, являясь катализатором роста растения. Он присутствует при фотохимическом расщеплении воды. Цинк необходим для образования ауксинов, которые способствуют удлинению стеблей и являются органическими стимуляторами роста растений.
Нехватка цинка становится заметным в конце периода вегетации и чаще всего проявляется на плодовых деревьях, кукурузе, сое, винограде.
Медь
Медь входит в состав окислительных ферментов и играет очень важную роль в обмене веществ растений. Этот элемент способствует активации таких важных процессов, как дыхание растения, белковые и углеводные обмены.
Дефицит этого элемента проявляется в засыхании верхушечных побегов. Медь в растениях локализована в хлоропластах, при её недостатке, разрушается хлорофилл, и растения страдают от хлороза.
Бор
Бор стимулирует синтез аминокислот, белков и углеводов, присутствует во многих ферментах, регулирующих обмен. Он оказывает воздействие на процессы цветения и плодоношения, на прорастание пыльцы и деление клеток. Бор усиливает развитие репродуктивных органов, предотвращает опадение завязей. Он участвует в азотном и углеводном обменах. Бор воздействует на активность поглощения солей, на деятельность гормонов, на метаболизм пектиновых веществ. Он способствует лучшему развитию проводящих сосудов, влияет на деятельность некоторых ферментов и регуляторов роста.
Сера
Сера является непременной составной частью растительных белков, некоторых аминокислот, витаминов, горчичных и чесночных масел. Участвует в белковом обмене, участвует в различных реакциях окисления и восстановления во многих реакциях в растениях.
Серы требуется до 0,5 кг на сотку.
Молибден
Молибден входит в состав фермента, катализирующего восстановление нитратов в растениях. Его роль важна в процессах, связанных с превращением одних форм азота в другие. Он находится в составе ферментов, которые превращают нитраты в аммиак, используемый для построения белков. Важную роль молибден играет в фиксации атмосферного азота в клубеньках бобовых.
При недостатке молибдена, может возникнуть нарушение азотного обмена, что может привести к накапливанию нитратов в растении.
Кобальт
Кобальт участвует в процессах фиксации атмосферного азота.
Потребность растений в том или ином элементе питания неодинакова. Одним растениям, например, корнеплодам калия нужно больше, чем другим. Такие растения, как капуста, огурец потребляют больше азота, а сахарная свёкла уважает натрий, горох, соя и другие бобовые предпочитают кобальт.
Если мы добавляем какие-либо элементы в почву, то они, как правило, находятся в неусвояемой растениями форме. Для того, чтобы питательные элементы усваивались растениями, они должны перейти в растворённое состояние. Этот раствор получается под действием кислот, таких как угольная и гуминовая кислоты. Эти кислоты производятся почвенными микроорганизмами при наличии в почве влаги, воздуха и органики.
Мы подробно рассмотрели как, чем и в каких количествах питаются растения. Если у вас возникли вопросы или вы хотите что-то обсудить, то обязательно оставьте свой комментарий.
Минеральное питание имеет огромное значение для физиологии растения, поскольку для его нормального роста и развития просто необходимо достаточное снабжение минеральными элементами. Растениям, помимо любви и заботы, требуются: кислород, вода, углекислый газ, азот и целая серия (более 10) минеральных элементов, служащих сырьем для разнообразных процессов существования организма.
Основные функции минеральных веществ
У минеральных питательных веществ в растениях много важных функций. Они могут играть роль структурных компонентов растительных тканей, катализаторов различных реакций, регуляторов осмотического давления, компонентов буферных систем и регуляторов проницаемости мембран. Примерами роли минеральных веществ, как составных частей растительных тканей, могут быть кальций в клеточных стенках, магний в молекулах хлорофилла, сера в определенных белках и фосфор в фосфолипидах и нуклеопротеидах. Что касается азота, то, хотя он и не относится к минеральным элементам, его часто включают в их число, в связи с этим его следует еще раз отметить как значимый компонент белка. Некоторые элементы, например, такие как железо, медь, цинк требуются в микродозах, но и эти небольшие количества необходимы, поскольку входят в состав простетических групп или коферментов определенных ферментных систем. Есть ряд элементов (бор, медь, цинк), которые в более высоких концентрациях смертельно ядовиты для растения. Их токсичность вероятнее всего связана с отрицательным влиянием на ферментные системы организма растения.
Значение достаточного обеспечения растений минеральным питанием уже давно оценено в садоводстве и является показателем хорошего роста и, следовательно, получения хороших и стабильных урожаев.
Самые необходимые элементы
В результате различных исследований было установлено наличие в растениях более половины элементов периодической системы Менделеева, и вполне возможно, что корнями может поглощаться любой элемент, находящийся в почве. Например, более 27 элементов (!) были обнаружены в некоторых образцах древесины сосны Веймутова. Считается, что далеко не все из имеющихся в растениях элементов им необходимы. Например, такие элементы как платина, олово, серебро, алюминий, кремний и натрий не считаются необходимыми. За необходимые минеральные элементы принято принимать те, при отсутствии которых растения не могут завершить жизненный цикл, и те, которые входят в состав молекулы какого-либо необходимого компонента растений.
Основные функции элементов минерального питания
Большинство исследований роли различных элементов было проведено на травянистых растениях, поскольку их жизненный цикл таков, что позволяет их изучать в течение короткого времени. Помимо этого некоторые опыты ставились на плодовых деревьях и даже сеянцах лесных пород. В результате этих исследований было установлено, что различные элементы как в травянистых, так и в древесных растениях выполняют одни и те же функции.
Азот. Общеизвестна роль азота как составной части аминокислот – строителей белков. Помимо этого, азот входит во множество других соединений, таких как пурины, алкалоиды, ферменты, регуляторы роста, хлорофилл и даже в клеточные мембраны. При недостатке азота постепенно нарушается синтез нормального количества хлорофилла, вследствие чего при его крайнем дефиците развивается хлороз как более старых, так и молодых листьев.
Фосфор. Этот элемент является неотъемлемым компонентом нуклеопротеидов и фосфолипидов. Фосфор незаменим, благодаря макроэнергетическим связям между фосфатными группами, служащими основным посредником в переносе энергии в растениях. Встречается фосфор как в неорганической, так и в органической формах. Он легко перемещается по растению, по всей видимости, и в той, и в другой форме. Недостаток фосфора в первую очередь влияет на рост молодых деревьев при отсутствии каких-либо симптомов.
Калий. Органические формы калия науке не известны, однако растениям необходимо достаточно большое его количество, по-видимому, для активности ферментов. Интересным фактом является то, что растительные клетки различают и калий, и натрий. Причем натрий в полной мере не может быть замещен калием. Принято считать, что калий играет роль осмотического агента при открывании и закрывании устьиц. Следует отметить также, что калий в растениях очень мобилен, а его недостаток затрудняет передвижение углеводов и метаболизм азота, но это действие скорее опосредованное, чем прямое.
Сера. Этот элемент является компонентом цистина, цистеина и других аминокислот, биотина, тиамина, кофермента А и многих других соединений, относящихся к сульфгидрильной группе. Если сравнивать серу с азотом, фосфором и калием, то можно сказать, что она отличается меньшей мобильностью. Недостаток серы вызывает хлороз и нарушение биосинтеза белков, что зачастую приводит к накоплению аминокислот.
Кальций. В довольно значительных количествах кальций можно обнаружить в клеточных стенках, и находится он там в виде пектата кальция, который, вероятнее всего, оказывает влияние на эластичность клеточных стенок. Помимо этого, он участвует в метаболизме азота, активируя несколько ферментов, в том числе амилазу. Кальций относительно мало подвижен. Недостаток кальция отражается на меристематических участках кончиков корней, а излишек – накапливается в виде кристаллов оксилата кальция в листьях и одревесневших тканях.
Магний. Входит в молекулу хлорофилла и участвует в работе ряда ферментных систем, участвует в поддержании целостности рибосом и легко передвигается. При недостатке магния обычно наблюдается хлороз.
Железо. Большая часть железа расположена в хлоропластах, где участвует в синтезе пластичных белков, а также входит в ряд дыхательных ферментов, например, таких как перокисдаза, каталаза, ферредоксин и цитохромокисдаза. Железо относительно неподвижно, что способствует развитию его дефицита.
Марганец. Необходимый элемент для синтеза хлорофилла, основной функцией его является активация ферментных систем и, вероятно, влияет на доступность железа. Марганец относительно неподвижен и ядовит, причем в листьях некоторых древесных культур его концентрация часто приближается к токсичному уровню. Недостаток марганца зачастую вызывает деформацию листьев и образование хлоротичных или мертвых участков.
Цинк. Этот элемент присутствует в составе карбоангидразы. Цинк, даже в относительно низких концентрациях, очень токсичен, а его недостаток приводит к деформациям листьев.
Медь. Медь является компонентом некоторых ферментов, в том числе аскорбинотоксидазы и тирозиназы. Растениям обычно необходимы очень небольшие количества меди, высокие концентрации которой токсичны, а ее недостаток вызывает суховершинность.
Бор. Элемент, также как и медь, необходим растению в очень маленьких количествах. Вероятнее всего, бор необходим для передвижения сахаров, а его недостаток вызывает серьезные повреждения и отмирание апикальных меристем.
Молибден. Это элемент необходимый растению в ничтожной концентрации, входит в состав нитратредуктазной ферментной системы и выполняет, скорее всего, и другие функции. Недостаток редок, но при его наличии может снижаться азотофиксация у облепихи.
Хлор. Функции его мало исследованы, по всей видимости, он участвует в расщеплении воды при фотосинтезе.
Симптомы недостатка минеральных веществ
Недостаток минеральных веществ вызывает изменения биохимических и физиологических процессов, что приводит к морфологическим изменениям. Зачастую из-за дефицита наблюдается подавление роста побегов. Наиболее заметный их недостаток проявляется в пожелтении листьев, а оно, в свою очередь, вызывается уменьшением биосинтеза хлорофилла. Исходя из наблюдений, можно отметить, что наиболее уязвимой частью растения являются листья: у них уменьшаются размеры, форма и структура, бледнеет окраска, образуются мертвые участки на кончиках, краях или между главными жилками, изредка листья собираются в пучки или даже розетки.
Следует привести примеры недостатка различных элементов у ряда наиболее распространенных культур.
Недостаток азота , прежде всего, сказывается на размере и окраске листьев. В них уменьшается содержание хлорофилла и теряется интенсивная зеленая окраска, а листья становятся светло-зелеными, оранжевыми, красными или пурпурными. Черешки листьев и их жилки приобретают красноватый оттенок. Одновременно с этим уменьшается и размер листовой пластинки. Угол наклона черешка к побегу становится острым. Отмечается ранний листопад, резко уменьшается число цветков и плодов одновременно с ослабеванием роста побегов. Побеги становятся коричнево-красными, а плоды – мелкими и ярко окрашенными. Отдельно стоит упомянуть землянику, у которой недостаток азота приводит к слабому образованию усов, покраснению и раннему пожелтению старых листьев. Но и обилие азота также неблагоприятно сказывается на растении, вызывая излишнее укрупнение листьев, их насыщенный, слишком темно-зеленый цвет и, напротив, слабую окраску плодов, их раннее опадение и плохое хранение. Растение–индикатор на недостаток азота – яблоня.
Окончание следует
Николай Хромов, кандидат сельскохозяйственных наук, научный сотрудник, отдел ягодных культур ГНУ ВНИИС им. И.В. Мичурина, член академии НИРР
Азот наиболее широко используемый макроэлемент, важнейший строительный материал растений, увеличивает зеленую (вегетативную) массу растений, и как следствие урожайность. Участвует в образовании белков. Как важная составная часть, находится в нуклеопротеидах и нуклеиновых кислотах, входит в состав молекулы хлорофилла, витаминов (например, тиамина), алкалоидов.
Среди всех минеральных удобрений, азотные являются наиболее опасными при передозировке: излишний азот накапливается в овощах в виде нитратов и нитритов, вредных для здоровья человека. Нитраты в растениях накапливаются не только при избытке азота, но и при недостатке молибдена и железа, способствующих восстановлению нитратного азота (NO 3) до аммиачного (NH 4).
Признаки дефицита азота: торможение роста растений; у овощных культур старые листья приобретают желто-зеленый цвет; у плодовых листья дополнительно окрашиваются в красный цвет, после завязывания плодов часть их осыпается, а оставшиеся вырастают мелкими, с плотной мякотью.
Фосфор
Фосфор одно из основных макросоставляющих, повышающих урожайность и качество продукции. Благодаря своему активирующему действию, фосфор играет решающую роль при фотосинтезе, передаче энергии и водорода (дыхании), передаче наследственных свойств, образовании клеточных мембран, ускоряет переход растений в репродуктивную фазу. Положительно влияет на генеративные органы растения особенно важны для культур, товарными органами которых являются семена и плоды (зерновые, плодовые, ягодные, большинство овощей).
Признаки дефицита фосфора : овощные растения приостанавливают рост, листья и молодые стебли приобретают цвет от темнозеленого до сине-зеленого; у плодовых стебли и отдельные листья становятся сизо-розовыми или приобретают коричнево-зеленую окраску.
Калий
Калий основное составляющее, повышающее урожайность, качество и устойчивость растений. Положительно влияет на устойчивость растений к засухе, низким температурам, вредителям и грибковым заболеваниям, позволяет растениям экономичнее и продуктивнее использовать воду, усиливает транспорт веществ в растении и развитие корневой системы. Весьма важным является то, что калий интенсифицирует синтез и транспортировку в репродуктивные органы растений. Благодаря усилению синтеза витамина С плоды приобретают более яркую окраску и аромат, дольше хранятся.
Признаки дефицита калия : у растений снижается тургор, листья вянут и поникают (становятся гофрированными). Калийная недостаточность начинается с краев листа образуются светло-зеленые пятна, которые при усилении голодания становятся коричневыми «краевой ожог».
Кальций
Кальций участвует в водном, углеводном и азотном обмене, нейтрализует действие органических кислот, регулирует процессы обмена веществ, регулирует водный баланс клетки и физиологическую уравновешенность, необходим растению для образования нуклеиновых кислот, с ним тесно связаны фотосинтез и энергетический обмен.
Важнейшая роль кальция участие в построении клеточных мембран и поддержании их структурной организации, мембранного потенциала. Поддерживая структуру клеточных мембран плодов и овощей, кальций предотвращает преждевременное старение и как следствие – улучшаются возможности по хранению и транспортировке плодов.
Признаки дефицита кальция у овощных культур наиболее заметны на молодых листьях, которые становятся хлоротичными (образование светло-желтых пятен); старые напротив, приобретают темно-зеленую окраску и увеличиваются в размерах. У плодовых деревьев молодые листья мельчают, скручиваются, на некоторых образуются бледно-голубоватые пятна, ростовые почки часто отмирают и опадают, молодые корни становятся коричневыми. У некоторых сортов яблони отмечается поражение плодов горькой ямчатостью и бурой пятнистостью кожуры – их проявление усиливается при сырой, холодной погоде, когда перемещение кальция в плоды задерживается.
Магний
Магний – его дефицит особенно часто наблюдается на легких почвах. Влияет на все процессы в клетках растения, где происходит передача химической энергии и ее накопление (фотосинтез, дыхание, гликолиз и др.). Вместе с кальцием магний участвует в построении пектиновых веществ клеточных стенок. Более чем 300 ферментов активируются магнием благодаря его специфическому связыванию в комплексы. Оказывает положительное влияние на транспорт и усвоение фосфора.
Признаки дефицита магния : междужилковый хлороз у старых листьев, листья твердеют и становятся ломкими (преждевременно засыхают и опадают). Признаки голодания сначала заметны у основания побега текущего года, затем распространяются к верхушке побега, где остается несколько тонких темно-зеленых листьев. У вишни и некоторых сортов яблони междужилковый хлороз начинается с середины листа (листья между жилками становятся пурпурно-красными). У вишни и груши пятна на листьях часто имеют почти черный цвет плоды медленно созревают и обычно непригодны к хранению.
Сера
Сера участвует в обмене и транспорте веществ, в общих процессах ионного равновесия в клетках растений. Входит в состав белков, являясь одним из исходных продуктов для биосинтеза аминокислот.
Признаки дефицита серы : листья приобретают светло-зеленую окраску, а позже желтую, частично с красноватым оттенком. В отличие от недостатка азота (который сначала проявляется на старых листьях), недостаток серы проявляется сначала на молодых. Стебли становятся тонкими, хрупкими, одеревеневшими и жесткими. У растений семейства капустных листья становятся узкими и удлиненными.
Железо
Железо активно участвует в процессах обмена веществ, активизирует дыхание, влияет на образование хлорофилла. Железо входит в состав ферментов, участвующих, прежде всего, в окислительно-восстановительных реакциях. В растение железо поступает в виде ионов Fe 2+ и Fe 3+ , а также в незначительных количествах в виде молекул хелатных соединений и концентрируется (около 80%) в белке хлоропластов, т.е. в листьях.
Признаки дефицита железа: задерживается рост растений, молодые листья становятся хлоротичными. При остром дефиците листья белеют, и лишь жилки листа по краям остаются зелеными. Из старых листьев в молодые железо не передвигается. Часто страдают от недостатка железа плодовые культуры, особенно при выращивании на карбонатных или переизвесткованных почвах происходит так называемый известковый хлороз. Деревья с сильно развитым хлорозом плохо цветут, резко снижается урожай плодов.
Марганец
Марганец участвует в обменных реакциях в клетках растений, в процессах фотосинтеза, образования хлорофилла, белковом обмене, синтезе витамина С (аскорбиновой кислоты), усиливает накопления сахара.
Большинство почв содержит достаточное количество усваиваемого марганца, однако его недостаток может наблюдаться на легких (песчаных) почвах, где он подвержен сильному вымыванию из верхних слоев почвы. Недостаток марганца может также проявляться на высокогумусных и на подзолистых почвах, после их известкования.
Признаки дефицита марганца у растений различны. У картофеля поверхность листа становится неровной жилки остаются внизу, а междужилковое пространство выпячивается. У огурца молодые листья принимают светло-зеленую окраску, а по краям желтоватую. Позднее процесс охватывает всю пластинку листа, а жилки остаются окрашенными в ярко-зеленый цвет. У столовой свеклы листья становятся темно-красными. На самых молодых листьях растений появляются бледно-голубые пятна между сосудами листа.
Цинк
Цинк является важным биогенным элементом, присутствующим в живых организмах, выполняет в растительном организме разносторонние функции широко участвует в окислительно-восстановительных процессах, регулируя окисление субстратов и перенос электронов по фосфорилирующей дыхательной цепи, активирует не менее 13 ферментов, участвует в биосинтезе стимуляторов роста. Интенсивность поглощения цинка растениями из почвы зависит от ее кислотности на нейтральных и щелочных почвах она незначительна. В таких почвах, а также при обильном удобрении фосфором цинк сильно связывается в верхних горизонтах, в результате чего может происходить цинковое голодание, особенно у культур с глубоким расположением корней, куда цинк не попадает. Уменьшение при этом количества усваиваемого цинка в почве объясняется образованием труднорастворимых фосфатов этого элемента. Дефицит цинка снижает поглощение аммонийного азота. При недостатке цинка в растениях снижается накопление сахаров, увеличивается количество органических кислот, нарушается синтез белка, при этом возрастает содержание небелковых соединении азота амидов и аминокислот.
Признаки дефицита цинка : мелколистность (ланцетовидность) и розеточность. У овощных проявляется пятнистость верхних листьев, которые становятся желтоватыми, с бронзовым оттенком. У томата образуются ненормально мелкие хлоротичные листья, напоминающие мелколистность плодовых деревьев.
Медь
Медь входит в состав ферментов, повышает интенсивность дыхания и фотосинтеза, влияет на белковый и углеводный обмен. Главное значение меди участие в образовании окислительно-восстановительных ферментов, присутствует в активном центре комплекса металл–белок (выступает как активатор биохимических процессов), способствует синтезу белка, влияя на азотный обмен в растении. Медь стимулирует синтез углеводов, улучшает поступление в растения азота и магния, участвует в ауксиновом и нуклеиновом обменах, биосинтезе лигнина.
Признаки дефицита меди зерновые культуры являются растениями-индикаторами на недостаток меди. У них происходит побеление кончиков молодых листьев и скручивание их с последующим увяданием и отмиранием. Наблюдается уродливость развития колоса.
У плодовых культур молодые побеги отмирают, у листьев отмечаются краевой хлороз и некроз, резко задерживается переход растений в генеративную фазу (цветение и плодообразование), листья опадают; кончики побегов отмирают и загибаются книзу (наблюдается «увядание кончиков» у яблони). Медное голодание усиливается при высоком содержании тяжелых металлов (Мn, Fe, Zn) в почвенном растворе из-за антагонизма ионов.
Бор
Бор в природе в свободном состоянии он не встречается. В растениях, участвует в образовании клеточных структур и нормальной дифференциации тканей, придает им прочность. Бор улучшает усвоение питательных веществ и транспортирование углеводов из листьев к корням и репродуктивным органам.
Из всех микроэлементов бор наиболее сильно влияет на развитие растений и качество урожая. Потребность в боре у разных культур различна двудольные растения (почти все овощи и плодовые) поглощают приблизительно в 10 раз больше бора, чем однодольные (злаки). Особенно много накапливается его в мякоти плодов. Борное голодание усиливается при засухе и изменении реакции почвенной среды в щелочную сторону (известковании).
Признаки дефицита бора: у картофеля задерживается рост растения, угнетается точка роста, междоузлия становятся укороченными, а черешки листьев ломкими. Клубни образуются мелкие, часто трещиноватые, в нижней части клубня развивается потемнение сосудистого кольца. Соцветия цветной капусты темнеют и чернеют, в стебле образуется дупло с почерневшими краями. У корнеплодов развивается гниль сердечка. Точка роста стебля томата чернеет, а в нижней части начинают расти новые листья, черешки молодых листьев становятся ломкими (на плодах образуются бурые пятна отмершей ткани).
У плодовых деревьев, на верхушке побега листья приобретают сизоватый оттенок, морщинятся, бывают ломкими и некротичными по краям. Одновременно наблюдается усиленный рост пазушных почек. У плодоносящих деревьев часто развивается некроз мякоти плодов.
Молибден
Молибден является компонентом некоторых ферментов (альдегидоксидаза, гидрогеназа, нитратредуктаза). Катализирует в растениях переход нитратов в нитриты и присутствует во всех органах, в том числе в корнях, участвует в фиксации молекулярного азота клубеньковыми бактериями из рода Rhizobium, принимает участие в фосфорном и белковом обмене, участвует и в образовании пектина. Недостаток молибдена ведет к накоплению растворимых азотосодержащих соединений и торможению образования фосфорорганических компонентов в растении. Кислая реакция почв очень сильно уменьшает его подвижность следовательно и усваиваемость растениями. На торфянистых почвах (где много неразложившейся органической массы) молибден сильно связан и малодоступен для растений. В отличие от других микроэлементов молибден может накапливаться в растениях в довольно больших количествах, не оказывая токсического действия. Молибденовое голодание может вызывать уменьшение образования аскорбиновой кислоты, что влечет за собой снижение интенсивности фотосинтеза в результате падения регенерации хлорофилла.
Признаки дефицита молибдена особенно заметны у капустных (цветная капуста) листья скручиваются, сморщиваются, принимают ланцетовидную форму, их ткань бывает тонкой и прозрачной, тогда как цвет листьев становится грязно-зеленым. Первая и вторая пары настоящих листьев томата желтеют, закручиваются краями к верху: хлороз распространяется между жилками на всю пластинку листа. У огурца хлороз наблюдается по краям листьев. У бобовых растений и плодовых культур на листьях, как и при недостатке азота, появляются светло-зеленые пятна.
Хлор
Хлор хлор необходим растениям в небольшом количестве, он совместно со щелочными и щелочноземельными ионами положительно влияет на обводненность тканей и набухаемость протоплазмы клеток. Этот элемент активизирует ферменты, осуществляющие реакции фотолиза при фотосинтезе, однако только у отдельных видов растений потребность в этом элементе высока. Различные растения по-разному отзываются на концентрацию хлора в почвенном растворе на практике больше приходится сталкиваться с избытком хлора, особенно в засушливых условиях. Положительно относятся к хлору такие культуры, как редис, шпинат, мангольд, сельдерей, сахарная свекла. К хлорофобным растениям, отрицательно реагирующим на повышенное содержание хлора в почве, относятся: табак, виноград, тыква, фасоль, картофель, томаты, плодовые и ягодные культуры.
Признаком дефицита хлора , наблюдающегося крайне редко, является хлороз листьев.
Натрий
Натрий относится к элементам, которые условно необходимы растениям. В химическом и физиологическом отношении натрий близок к калию. Калий может практически всегда заменить натрий, однако сам натрием не заменяется. Имеется ряд ферментов, которые активируются натрием, но значительно в меньшей мере, чем калием. Одни растения могут усваивать значительные количества натрия, другие обладают весьма малой способностью к его поглощению. Кроме того, у натриефобных растений поступление натрия из корня в надземные органы ограничено (например, у бобов). Шпинат, томат относят к натриефилам, они положительно отзываются на натрий, особенно когда недостаточно обеспечены калием. У натриефильных растений натрий улучшает водный баланс.
Кремний
Кремний относится к элементам, которые условно необходимы растениям. Он откладывается в клетках в аморфной форме (в виде опала) и связывается в растительном организме в силикатгалактозный комплекс и таким образом влияет на обмен веществ, укрепляет стенки клеток, нормализует поступление и распределение в растении марганца, устраняя его токсическое действие при избыточном содержании.
У некоторых культур под действием кремния происходит усиленный рост, у других повышается устойчивость к мучнистой росе. В сельском хозяйстве практическое применение кремний находит при выращивании риса, где при недостатке кремния урожайность зерна может снижаться на 50%.
Кобальт
Кобальт относится к элементам, которые условно необходимы растениям. Необходим для связывания молекулярного азота клубеньковыми бактериями, различными микроорганизмами, является компонентом витамина В 12 . Активирует систему фермента нитрогеназы в клубеньках, участвует в биосинтезе леггемоглобина, участвует также в окислительных процессах и активирует ферменты энолазы и киназы в процессе превращения пировиноградной кислоты.
Признаки дефицита кобальта : плохой рост растений (может быть частично исправлен применением аммонийного или нитратного азота. Недостаток кобальта (в паре с йодом) в пастбищных травах или сенокосных лугах является причиной частых заболеваний крупного рогатого скота.
Титан
Титан входит в состав ферментов, которые активизируют метаболические процессы в растении в период его роста и развития, интенсифицируют фотосинтез и впитывание питательных веществ из почвы. Главное значение титана в жизни растений – стимуляция процесса опыления, оплодотворения и завязи плодов, ускорение их роста, и как следствие начала уборки урожая. Укрепляет иммунную систему растений – повышается устойчивость к грибковым и бактериальным заболеваниям.
