Микроэлементы в растениях: Значение макро и микроэлементов в жизни растений

Микроэлементы в растениях: Значение макро и микроэлементов в жизни растений

Содержание

Значение макро и микроэлементов в жизни растений

  1. Макроэлементы и их значение для растений
  2. Микроэлементы
  3. Питание для растений

В зеленых насаждениях обнаружены многие химические элементы. Макроэлементы содержатся в значительных концентрациях, микроэлементы – в тысячных долях процента.

Макроэлементы и их значение для растений

Макроэлементы представляют особую важность для роста и развития растений на всех стадиях жизненного цикла. К ним относят те, которые содержатся в культурах в значительных количествах — это азот, фосфор, калий, сера, магний и железо. При их дефиците представители флоры плохо развиваются, что сказывается на урожайности. Признаки нехватки многократно используемых макроэлементов проявляются прежде всего на старых листьях.

Азот

Главный ответственный за питание корней элемент. Он участвует в реакциях фотосинтеза, регулирует обмен веществ в клетках, а также способствует росту новых побегов. Этот элемент особенно необходим для растений на стадии вегетации. При нехватке азота рост насаждений замедляется или останавливается вовсе, цвет листьев и стеблей становится бледнее. Из-за переизбытка азота позднее развиваются соцветия и плоды. Насаждения, которых перекормили азотом имеют ботву темно-зеленого цвета, и излишне толстые стебли. Период вегетации удлиняется. Слишком сильное перенасыщение азотом приводит к гибели флоры в течение нескольких дней.

Фосфор

Участвует в большинстве протекающих в растениях процессах. Обеспечивает нормальное развитие и функционирование корневой системы, образование крупных соцветий, способствует вызреванию плодов.

Нехватка фосфора негативно сказывается на цветении и процессе созревания. Цветки получаются мелкими, плоды часто с дефектами. Литья могут окрашиваться в красновато-коричневый оттенок. Если же фосфор в избытке, замедляется обмен веществ в клетках, растения становятся чувствительными к нехватке воды, они хуже усваивают такие питательные элементы, как железо, цинк и калий. В результате листья желтеют, опадают, срок жизни растения сокращается.

Калий

Процент калия в растениях больше по сравнению с кальцием и магнием. Этот элемент задействован в синтезировании крахмала, жиров, белков и сахарозы. Он защищает от обезвоживания, укрепляет ткани, предупреждает преждевременное увядания цветков, повышает сопротивляемость культур к различного рода патогенам.

Растения, обедненные калием, можно узнать по отмершим краям листьев, коричневым пятнам и куполообразной их форме. Это происходит вследствие нарушения процессов производства, накопления в зеленых частях насаждений продуктов распада, аминокислот и глюкозы. Если калий в избытке, наблюдается замедление всасывания растением азота. Это приводит к остановке роста, деформациям листьев, хлорозу, а на запущенных стадиях к отмиранию листьев. Поступление магния и кальция также затрудняется.

Магний

Участвует в реакциях с образованием хлорофилла. Является одним из его составных элементов. Способствует синтезу фитинов, содержащихся в семенах и пектинов. Магний активизирует работу энзимов, при участии которых происходит образование углеводов, протеинов, жиров, органических кислот. Он участвует в транспорте питательных веществ, способствует более скорому вызреванию плодов, улучшению их качественных и количественных характеристик, повышению качества семян.

Если растения испытывают дефицит магния, их листья желтеют, так как молекулы хлорофилла разрушаются. Если недостаток магния своевременно не восполнить, растение начнет отмирать. Избыток магния у растений наблюдаются редко. Однако, если доза внесенных препаратов магния слишком большая, замедляется всасываемость кальция и калия.

Сера

Является составным элементов протеинов, витаминов, аминокислот цистина и метионина. Участвует в процессах образования хлорофилла. Растения, которые испытывают серное голодание, нередко заболевают хлорозом. Болезнь поражает главным образом молодые листья. Избыток серы приводит к пожелтению краев листьев, их подворачиванию вовнутрь. Впоследствии края обретают коричневый оттенок и отмирают. В некоторых случаях возможно окрашивание листьев в сиреневый оттенок.

Железо

Является составным компонентом хлоропластов, участвует в производстве хлорофилла, обмене азота и серы, клеточном дыхании. Железо – необходимый компонент многих растительных ферментов. Этот тяжелый металл играет наиболее важную роль. Его содержание в растении достигает сотых долей процента. Неорганические соединения железа ускоряют биохимические реакции.

При дефиците этого элемента растения нередко заболевают хлорозом. Нарушаются дыхательные функции, ослабляются реакции фотосинтеза. Верхушечные листья постепенно бледнеют и усыхают.

Микроэлементы

Основными микроэлементами являются: железо, марганец, бор, натрий, цинк, медь, молибден, хлор, никель, кремний. Их роль в жизни растений нельзя недооценивать. Недостаток микроэлементов хоть и не приводит к гибели растений, но сказывается на скорости протекания различных процессов. Это влияет на качество бутонов, плодов и урожаях в целом.

Кальций

Регулирует усвоение белков и углеводов, влияет на продуцирование хлоропластов и усвоению азота. Он играет важную роль в построении сильных клеточных оболочек. Наибольшее содержание кальция наблюдается в зрелых частях растений. Старые листья состоят из кальция на 1 %. Кальций активирует работу многих энзимов, в том числе амилазы, фосфорилазы, дегидрогеназы и др. Он регулирует работу сигнальных систем растений, отвечая за нормальные реакции на воздействия гормонами и внешними раздражителями.

При нехватке этого химического элемента происходит ослизнение клеток растений. Особенно это проявляется на корнях. Нехватка кальцием приводит к нарушению транспортной функции мембран клеток, повреждению хромосом, нарушению цикла деления клеток. Перенасыщение кальцием провоцирует хлороз. На листьях появляются бледные пятна с признаками некроза. В некоторых случаях можно наблюдать круги, заполненные водой. Отдельные растения реагируют на переизбыток данного элемента ускоренным ростом, но появившиеся побеги быстро отмирают. Признаки отравления кальцием схожи с переизбытком железа и магния.

Марганец

Активизирует работу ферментов, участвует в синтезировании протеинов, углеводов, витаминов. Марганец также принимает участие в фотосинтезе, дыхании, углеводно-белковом обмене. Недостаток марганца приводит к высветлению окраски листьев, появлению отмерших участков. Растения заболеванию хлорозом, у них отмечается недоразвитие корневой системы. В серьезных случаях начинают засыхать и опадать листья, отмирать верхушки веток.

Цинк

Регулирует окислительно-восстановительные процессы. Является компонентом некоторых важных ферментов. Цинк повышает выработку сахарозы и крахмала, содержание в плодах углеводов и белков. Он участвует в реакции фотосинтеза и способствует выработке витаминов. При нехватке цинка растения хуже противостоят холоду и засухе, уменьшается содержание в них белка. Цинковое голодание также приводит к изменению окраски листьев (они желтеют или обретают белесый цвет), уменьшению образования почек, падению урожайности.

Молибден

На сегодняшний день именно этот микроэлемент называют одним из важнейших. Молибден регулирует азотный обмен, нейтрализует нитраты. Он также влияет на углеводородный и фосфорный обмен, производство витаминов и хлорофилла, а также на скорость протекания окислительно-восстановительных процессов. Молибден способствует обогащению растений витамином С, углеводами, каротином, белками.

Недостаточные концентрации молибдена негативно сказываются на обменных процессах, затормаживается редуцирование нитратов, образование белков и аминокислот. В связи с этим урожаи снижаются, их качество ухудшается.

Медь

Является элементом медьсодержащих белков, энзимов, участвует в фотосинтезе, регулирует транспорт белков. Медь повышает содержание азота и фосфора в два раза, а также защищает хлорофилл от разрушения.

Дефицит меди приводит к скручиванию кончиков листьев и хлорозу. Снижается количество пыльцевых зерен, падает урожайность, у деревьев “повисает” крона.

Бор

Регулирует обмен протеинов и углеводов. Является важнейшим компонентом синтеза РНК и ДНК. Бор в союзе с марганцем являются катализаторами реакции фотосинтеза в растениях, которые испытали на себе заморозки. Бор требуется насаждениям на всех стадиях жизненного цикла.

От дефицита бора страдают больше всего молодые листья. Нехватка этого микроэлемента приводит к замедленному развитию пыльцы, внутреннему некрозу стеблей.

Избыток бора тоже нежелателен, так как приводит к ожогам нижних листьев.

Никель

Представляет собой составной компонент уреазы, с его участием протекают реакции разложения мочевины. В насаждениях, которые обеспечены никелем в достаточном количестве, содержание мочевины ниже. Также никель активирует некоторые ферменты, участвует в транспорте азота, стабилизирует структуру рибосом. При недостаточном поступлении никеля замедляется рост растений, снижается объем биомассы. А при перенасыщении никелем угнетаются реакции фотосинтеза, появляются признаки хлороза.

Хлор

Является основным элементов водно-солевого обмена растений. Участвует в поглощении кислорода корневой системой, реакциях фотосинтеза, энергетическом обмене. Хлор уменьшает последствия заболевания грибком, борется с излишним поглощением нитратов.

При недостатке хлора корни вырастают короткими, но при этом густо разветвленными, а листья увядают. Капуста, испытавшая дефицит хлора, получается неароматной.

При этом и переизбыток хлора вреден. При нем листья становятся мельче и твердеют, на некоторых появляются пурпурные пятна. Стебель также грубеет. Чаще всего дефицит Cl проявляется наряду с недостатком N. Исправить ситуацию позволяет аммиачная селитра и каинит.

Кремний

Является своеобразным кирпичиком стенок клеток, а потому повышает выносливость насаждений перед заболеваниями, заморозками, загрязнениями, нехваткой воды. Микроэлемент влияет на обменные процессы с участие фосфора и азота, помогает снижать токсичность тяжелых металлов. Кремний стимулирует развитие корней, влияет на рост и развитие растений, способствует урожайности, повышает содержание сахара и витаминов в плодах. Визуально дефицит кремния не обнаружить, но его недостаток негативно скажется на сопротивляемости культур негативным факторам, развитости корневой системы, развитии цветов и плодов.

Питание для растений

Микро- и макроэлементы оказывают влияние друг на друга, в результате их биодоступность для флоры меняется. Переизбыток фосфора приводит к нехватке цинка и образованию фосфатов меди и железа – то есть недоступности этих металлов для растений. Переизбыток серы уменьшает усвояемость молибдена. Излишек марганца приводит к хлорозу, вызванного недостатком железа. Высокие концентрации меди приводят к нехватке железа. При дефиците B нарушается всасываемость кальция. И это только часть примеров!

Вот почему так важно для восполнения дефицита макро- и микроэлементов, использовать сбалансированные комплексы удобрений. Для различных сред существуют свои составы. Нельзя применять удобрение для почвы в гидропонике, ведь изначальные условия будут неодинаковы.

Почва – своеобразный буфер. В ней питательные вещества могут находиться до тех пор, пока не понадобятся растению. Почва сама регулирует уровень pH, тогда как в гидропонных системах показатели полностью зависят от человека и тех препаратов, которыми он насыщает питательный раствор.

При традиционном выращивании нельзя точно знать, сколько тех или иных микроэлементов содержится в земле, тогда как в гидропонике показатели pH и ЕС питательного раствора можно определить без труда – с помощью рН-метра и ЕС-метра. Выращивание в гидропонике более эффективно. Вместе с тем любой сбой здесь имеет более серьезные последствия для насаждений. Вот почему нужно выбирать удобрения внимательно.

Оптимальный комплекс макро- и микроэлементов, необходимых для питания растения, выращиваемого в земле, содержит комплект удобрений Bio-Grow + Bio-Bloom. Препарат ускоряет рост цветов и культур, увеличивает урожайность.

Для растений, выращиваемых методом гидропоники рекомендуем выбрать комплект удобрений Flora Duo Grow HW + Flora Duo Bloom производства Франция. Он имеет сбалансированный состав, который закрывает все потребности растений на протяжении всего жизненного цикла. Flora Duo Grow способствует ускоренному росту листьев и формированию сильных стеблей. Flora Duo Bloom содержит фосфор, который готовит насаждения к цветению и плодоношению.

Микроэлементы и макроэлементы для сбалансированного роста растений

Содержание статьи

Все химические вещества, которые усваивают растения в процессе питания, обычно разделяют на микро- и макроэлементы. О макроэлементах и способах их внесения мы говорили довольно много, теперь, чуть подробнее, остановимся на микроэлементах.

Термины

Для начала напомним некоторые базовые вещи. Итак, микроэлементы – это элементы периодической системы, которые жизненно необходимы для протекания процессов в живых организмах, но при этом содержатся в них в очень незначительных количествах. Содержание таких веществ в живых организмах часто не превышает тысячных, десятитысячных, а то и стотысячных долей процента от массы, но каждое из них выполняет очень важные и вполне конкретные функции в жизненных процессах, и его избыток и недостаток способны критически повлиять на состояние растения. Кстати, отметим, что химические вещества, которые являются микроэлементами для растений, в почве могут присутствовать в довольно больших количествах. В первую очередь это касается металлов, среди которых железо, алюминий и медь. Ну, а неметалл кремний, который также является микроэлементом для растений, относится к числу наиболее распространенных на планете веществ. Вообще же, микроэлементы могут быть металлами (например — медь, цинк, молибден,  марганец, кобальт и т.д.), неметаллами (бор) и галогенами (йод).

Сегодня, особенно в научной среде, деление на  микро- и макроэлементы несколько расширили. Введены понятия мезоэлементов и ультрамикроэлементов. Мезоэлементы занимают промежуточное положение между макро- и микроэлементами. Их, в процессе роста растений, потребляется достаточно много, поэтому гектарные нормы расхода для таких продуктов исчисляются сотнями граммов, а то и килограммами. К мезоэлементам относятся сера, кальций и магний.  

Соответственно, к ультрамикроэлементам относят вещества, содержание которых в растениях ничтожно мало, а их роль в жизни растений не понятна или не изучена. 

Ну, и чтобы закончить с терминами, скажем, что данная классификация, как и любая другая, довольно условна и полна оговорок и исключений. Так, отдельные микроэлементы в некоторых растениях или их органах могут содержаться в количествах, которые характерны для макроэлементов. Взять, хотя бы, содержание йода в листьях морской капусты… Но, это совсем уже экзотика, а нас интересуют более приземленные вещи…

Микроэлементы для роста растений

Макро- и мезоэлементы необходимы растениям в первую очередь потому, что участвуют в «строительных» и энергетических вопросах. Именно с этим связан их огромный расход. Микроэлементы же задействованы в более тонких и деликатных процессах. Но, без них невозможен синтез гормонов, ферментов, витаминов, пигментов и т.п.

Для двадцати микроэлементов установлено их жизненно важное значение. К ним относят бор, молибден, цинк, медь, кобальт, марганец, магний, барий, кремний, хлор, натрий, титан, серебро, ванадий, железо, никель, селен, литий, йод, алюминий. Из них около десяти являются универсальными, а остальные необходимы более узкому кругу растений.
Эти микроэлементы участвуют напрямую либо в качестве катализаторов в самых разных биохимических процессах. Так, они оказывают существенное влияние на трансфер сахаров, процессы фотосинтеза, ускоряют или замедляют синтез белков. 

Велико влияние отдельных микроэлементов на морозо- и засухоустойчивость, процессы опыления, развитие и созревание семян, сопротивляемость болезням и вредителям и многое  др.

Соответственно, недостаток необходимых микроэлементов приводит к нарушениям в обменных процессах и влечет за собой множество неприятных последствий.

Роль микроэлементов в жизнедеятельности растений

  • Позволяют растениям наиболее рационально использовать не только основные элементы питания — воду и макроэлементы (азот N, фосфор Р и калий К), но и природные факторы – тепло и солнечный свет.  А значит использование микроэлементов ведет к росту количественных и качественных показателей урожая.
  • Участвуют в процессах дыхания, фотосинтеза и энергетического обмена.
  • Способствуют процессам регенерации тканей растений, поврежденных болезнями и вредителями.  Под действием микроэлементов возрастает устойчивость растений к неблагоприятным природным факторам.
  • Входят в состав ферментов, гормонов, витаминов, без которых невозможно протекание биохимических процессов в живых растениях.
  • Являются активаторами и катализаторами биохимических процессов в растениях. 

Большинство питательных веществ растения получают из почвы. Соответственно, источником микроэлементов являются материнские почвообразующие породы. А это  значит, что почвы могут радикально отличаться по составу микроэлементов.  Ну, а с учетом того, что часто микроэлементы находятся в формах, недоступных для корневого питания, возникает необходимость внесения их извне.

А, теперь настало время перейти от общего к частному и вспомнить, что этот цикл статей посвящен озимой пшенице.

Микроэлементы для озимой пшеницы

Прежде, чем углубиться в суть вопроса, вернемся к классификации микроудобрений и скажем, что кроме всего прочего,  микроэлементы делятся на необходимые, полезные и нейтральные. Их важность для растений полностью описывается в названиях. 

Необходимые микроэлементы должны отвечать трем основным критериям:

  1. элемент непосредственно участвует в процессах обмена веществ;
  2. развитие растения без этого элемента невозможно;
  3. этот элемент нельзя заменить или  компенсировать другими элементами и соединениями.

Соответственно, полезными микроэлементами считаются вещества, которые оказывают благотворное влияние на рост и развитие растений, но не отвечают всем трем критериям необходимости.  Например, некоторые микроэлементы просто служат катализаторами биохимических реакций, но и без них реакции протекают вполне успешно, но немного медленнее.

Что касается озимой пшеницы, то она относится к растениям с относительно невысоким выносом микроэлементов и хорошей способностью их усвоения. Наиболее важна внешняя подкормка микроэлементами в начале кущения и при выходе в трубку-начале колошения. Считается, что для подкормки озимой пшеницы  критически важными, т.е. необходимыми микроэлементами являются:

  • цинк;
  • медь;
  • марганец.

 


Давайте попытаемся разобраться, какова роль этих микроэлементов и, в какие фазы вегетации они особенно необходимы.

Цинк – жизненно необходим в процессах дыхания, фотосинтеза, углеводного обмена.  Он укрепляет  иммунитет растений  и повышает их устойчивость к неблагоприятным природным факторам, болезням и вредителям.  Цинк принимает участие в синтезе аминокислот и других органических кислот, фитогормонов и витаминов. Именно цинк крайне необходим для нарастания междоузлий. Он наиболее интенсивно усваивается от  фазы кущения до выхода в трубку.

Медь – входит в состав многих ферментов, служит катализатором углеродного и белкового обмена, способствует устойчивости к  инфекционным заболеваниям и грибковым поражениям. Именно медь делает пшеницу устойчивой к температурным стрессам и противостоит полеганию. Но главная роль меди в том, что она, наряду с серой, способствует более эффективному усвоению растением азота. Медь принципиально важна при формировании генеративных органов, поэтому она наиболее интенсивно усваивается в фазы кущения (при закладке узлов кущения) и колошения.

Марганец —  активно участвует во всех жизненных процессах. Без него не обходится дыхание, фотосинтез, белковый и углеводный обмен. Именно марганец выступает катализатором всех окислительно-восстановительных процессов, т.е. выступает окислителем и восстановителем соединений азота. Кроме того марганец является катализатором усвоения железа и регулятором гормонального синтеза. Поскольку марганец способствует накоплению растениями сахаров, то он во многом обеспечивает морозо- и зимостойкость пшеницы. Марганец хорошо усваивается пшеницей в фазах от начала кущения до колошения, но особенно важен он в начале вегетации.

Из полезных микроэлементов выделим серу, кобальт и бор.

Сера — способствует усвоению азота, входит в состав многих аминокислот и энзимов.

Кобальт – участвует в синтезе множества ферментов, стабилизирует метаболизм, улучшает дыхание, стимулирует синтез нуклеиновых кислот, участвует в окислительно-восстановительных реакциях. Нужен в очень небольших количествах, но малодоступен в почве.

Роль бора для озимой пшеницы в нашей стране несколько недооценена, достоверных украинских исследований нет, как нет и массовой практики внесения бора по озимой пшенице. Но, зарубежные исследования подтверждают, что он очень важен при формировании колоса и цветении, и именно бор в значительной мере определяет зерновую продуктивность.

С ростом  интенсификации сельского хозяйства, растет и вынос микроэлементов из почвы. Поэтому всегда актуален вопрос внесения микроэлементов извне. Наиболее эффективным способом внесения микроэлементов  является их внесение в составе специализированных, универсальных или комплексных микроудобрений.

Обращаем ваше внимание, что полный и сбалансированный набор микроэлементов содержит листовое удобрение АЙДАМИН КОМПЛЕКСНЫЙ листовая подкормка, которое при норме внесения 1-2 литра на гектар способно полностью компенсировать недостаток микроэлементов для  озимой пшеницы.

Макро- и микроэлементы в жизни растений — БизнесСело

Мезо- и микроэлементы

Сера(S) — необходима растению для поглощения азота, дыхания, синтеза белков, обмена веществ и энергии. При гибели корневой системы в условиях нехватки кислорода (например, при затоплении) распадается с образованием сероводорода, который ядовит для корня. Требуется в небольшом количестве и, как правило, в дождевой воде серы достаточно для растения.

При недостатке серы растение отстает в развитии, стебли становиться вытянутыми и тонкими. Нехватка S в первую очередь отражается на молодых листьях. Хлороз начинается с прожилок, листовой аппарат может принимать красно-фиолетовый оттенок

Бор(B). Поглощение кальция напрямую связано с наличием этого микроэлемента. Влияет на количество сахаров и витамина С в плодах.

Недостаток бора пагубно влияет на прорастание пыльцы и завязи. Плоды становятся склонны к растрескиванию и болезням. Точки роста и корни растения заметно отстают в развитии. Молодые листья становятся курчавыми и бледными. Наблюдается усиленное развитие тонких боковых побегов. Необходим в течении всего периода роста растения.Переизбыток может быстро убить корневую систему.

Магний(Mn). Принимает участие в образовании хлорофилла и дыхании растения. Поглощение тесно связано с наличием фосфора в доступной форме.
При дефиците Mn ткань между жилками желтеет (пятнистый хлоро¬з).

Кальций(K). Выступает в растениях в роли строительного материала. Как правило, в почве содержится в достаточном количестве, но поглощение напрямую зависит от наличия бора.

Медь(Cu). Стимулирует рост растение и энергию прорастания семян.
При высокой концентрации азота в почве потребность растений в меди возрастает.
При дефиците у растений развивается хлороз, листья закручиваются, кончики белеют и засыхают. Чаще всего недостаток меди отмечается на песчаных почвах.
Избыток меди вызывает затруднение в поглощении фосфора из почвы.

Железо(Fe). Участвует в образовании хлорофилла, активизирует дыхание и обмен веществ. При увеличении интенсивности свете потребность растения в железе возрастает.
При недостатке развивается хлороз (листья желтеют, причем сами жилки остаются зелеными). Но в тоже время большие дозы железа губительны для растения.

Марганец(Mn). Принимает участие в фотосинтезе, образовании хлорофилла и дыхании корней. Способствует усвоению азота.
При дефиците снижается урожайность и устойчивость к заболеваниям, а рост корней замедляется.

Цинк(Zn). Повышает устойчивость растения к засухе и болезням.
Особенно цинк необходим при внесении большого количества фосфора в почву.
При недостатке развитие растения замедляется, отмирают старые листья, мало закладывается плодовых почек. Избыток цинка нарушает процесс поглощение железа, что приводит к хлорозу.

Молибден(Mo). Влияет на азотный обмен и поглощение кальция.
Дефицит часто наблюдается на кислых почвах (рН ниже 5,2). При недостатке у растений накапливаются нитраты, замедляется рост и на листьях появляется крапчатость.

Кобальт. Способствует накоплению хлорофилла в листьях, увеличивает интенсивность дыхания, стимулирует рост растений.

Кремний. Влияет на прочность стебля, силу цветения и энергию завязи.

Йод. Отвечает за иммунитет растения, является природным антисептиком.

Фотосинтез (процесс производства пищи) — образования органических веществ (углеводы: сахара и крахмал; аминокислоты: из них строятся белки; жирные кислоты) из углекислого газа (СО2) и воды на свету. У всех наземных растений в процессе фотосинтеза выделяется кислород.

Хлорофилл — зелёный пигмент в растениях, который участвует в фотосинтезе.

Микроэлементы для растений, комплексные удобрения с микроэлементами

Оптимизация режима минерального питания растений остается актуальным вопросом аграрного производства. Использование минимальных объемов минеральных удобрений при практически полном отсутствии органических приводит к нарушению процессов питания растений и сказывается на их производительности и плодородия почвы. Применение микроэлементов (МЭ) в современных технологиях выращивания сельскохозяйственных культур позволяет создать оптимальные условия для реализации их генетического потенциала.

Роль микроэлементов для растений

Растения «строят» свой организм из определенных химических элементов (их около 75 ), которые принадлежат к разным группам Периодической системы Менделеева. В агрохимии выделяют группу необходимых элементов (всего 20), без которых растения не могут полностью закончить цикл своего развития и которые не могут быть заменены никакими другими. Наряду с макроэлементами (N, P, K, Ca, Mg, S), важное значение в питании растений играют микроэлементы, прежде всего: Zn, Mn, Cu, Co, Mo, B. Функциональные значение каждого элемента сугубо специфические, и они крайне необходимы для нормального развития растений, поскольку выполняют важную физиологическую роль. Микроэлементы входят в состав ферментов, витаминов, гормонов и других биологически активных веществ.

Они участвуют в окислительно-восстановительных процессах, углеводном и азотном обмене, вследствие чего растения интенсивнее и эффективнее используют воду и питательные вещества из почвы. Большинство микроэлементов для растений являются активными катализаторами, ускоряющими биохимические реакции, способствуют повышению устойчивости растений к болезням и снижению действия таких неблагоприятных факторов внешней среды, как низкие и высокие температуры воздуха или засуха. Под их влиянием в листьях увеличивается содержание хлорофилла, усиливаются процессы фотосинтеза и ассимиляционная деятельность растения в целом. Все это способствует формированию устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур нормативного качества.

Источники микроэлементов для растений

Главным источником микроэлементов является почва. Их доступность определяется наличием подвижных форм. Так, почвы степной зоны имеют низкую обеспеченность цинком,  Лесостепи и Полесья — кобальтом, молибденом, бором, медью, цинком. Снижение содержания доступных форм микроэлементов при интенсивном земледелии вызывают следующие факторы: систематическое известкование, резкое уменьшение применения органических удобрений, использование концентрированных минеральных и комплексных удобрений, смещение равновесия почвенного раствора и снижение усвояемости микроэлементов, повышенный уровень выноса урожаями элементов питания без применения микроудобрений.

Главный источник поступления микроэлементы для растений в почву — органические удобрения. Как известно, химический состав навоза зависит от вида животных, кормов, подстилки, способа и длительности его хранения. По литературным данным, из 1 т навоза в почву может поступать: Zn — 4,9-39,2 г Mn — 47,8-110; Cu — 2,15-14,3; Co — 0,26-2,45; Ni — 0,77-8,74; Pb — 0,76-3,50; Cd — 0,05-1,33 г. Определенное количество элементов добавляет внесения минеральных удобрений, где МЭ содержатся в виде примесей. Так, с 1 ц аммиачной селитры в почву попадает: Zn — 1 г Mn — 0,7; Cu — 1,5; Co — 0,5; Ni — 0,4; Pb — 0,2; Cd — 0,006 г; с 1 ц суперфосфата — Zn — 2,1; Mn — 20; Cu — 2; Co — 0,05; Ni — 3; Pb — 0,2; Cd — 0,22 г. С 1 ц нитроаммофоски поступает: Zn — 0,76; Mn — 13,8; Cu -1,08; Ni — 0,43; Pb — 0,5; Cd — 0,1 г, с 1 ц калийной соли — соответственно 0,03; 4,22; 1,0; 0,13; 0,01; 0,001 г. Из всех видов минеральных удобрений наибольшее количество МЭ поступает с суперфосфатом. Однако следует иметь в виду, что в минеральных удобрениях в подвижной форме находится около 50%, в органических — около 20% общего их количества.

Изучение количественного поступления и расходов элементов питания в земледелии позволяет контролировать и сознательно влиять на обмен питательных веществ в системе удобрение — почва — растение. Расчеты среднегодового баланса микроэлементов в стационарном опыте на черноземе типичном (пятипольный зерновой севооборот с чередованием культур: горох, озимая пшеница, кукуруза на зерно, кукуруза на зерно, ячмень), где в течение почти 20 лет изучали различные варианты насыщения почв удобрениями, свидетельствуют, что размеры хозяйственного вынесения МЭ при интенсивном севообороте зависели, прежде всего, от биологических особенностей культур, а также от величины сформированного урожая. Вместе с тем, соответствующий показатель отражает общую потребность растений в МЭ, согласно которой образуется ряд: Zn <Mn <Cu <Ni <Co <Pb <Cd. Сравнение показателей поступления и вынесения МЭ в варианте контроля показывает, что режим питания растений состоял резко отрицательно (табл. 1). Особенно это касается таких элементов, как Zn и Mn, дефицит которых находился в пределах 114,1 и 74,2 г/га, соответственно.

На варианте с внесением минеральных удобрений (N:P:K 48:48:48 на 1 га севооборотной площади) наблюдали значительное повышение урожайности сельскохозяйственных культур и как следствие — увеличение вынесения МЭ. В этих условиях также формируется отрицательный баланс элементов. Применение туков приводило к росту на 5-30% отрицательного баланса цинка, меди, кобальта, никеля, свинца по сравнению с контролем. Дефицит Zn увеличился до 131,9 г/га; Cu — 16,5; Со — 6,51; Ni — 11,3; Pb — 4,68 г/га. В то же время баланс марганца и кадмия хотя и оставался отрицательным, но их дефицит сократился на 21 и 48%, соответственно. Недостаток микроэлементов у растений при низкой и средней обеспеченности черноземов Zn и Cu может ограничивать производительность сельскохозяйственных культур.

Комплексные удобрения с микроэлементами 

Расчеты подтверждают главную роль органических удобрений в поступлении практически всех микроэлементов. Насыщение севооборота навозом в пределах 12 т/га способствовало формированию положительного баланса микроэлементов благодаря высокому их содержания в органических удобрениях. Исключение составляет Со, баланс которого оставался с незначительным дефицитом (-2,95 г/га). При совместном применении навоза и минеральных удобрений (6 т + N:P:K 48:48:48 на 1 га севооборотной площади) отмечены положительный баланс цинка, марганца, меди, слабо положительный — свинца и кадмия. Вместе с тем, даже насыщение пашни навозом на уровне 6 т/га севооборотной площади не обеспечивает уравновешенного баланса кобальта и никеля — он оставался отрицательным (-4,27 и -2,9 г/га соответственно). Однако, учитывая проблемы с внесением навоза в агроформированиях, альтернативным источником поступления микроэлементов в почву в таком случае может служить нетоварная часть урожая сельскохозяйственных культур и, прежде всего, солома зерновых колосовых культур.

Соответствие расчетных данных состояния микроэлементного фона почвы подтверждается результатами определения потенциально доступных форм микроэлементов. На варианте с внесением минеральных удобрений, по отрицательного баланса микроэлементов, проявляется тенденция к снижению содержания соответствующих форм марганца, кобальта, свинца в слоях почвы 0-25 и 25-40 см, а цинка — в подпахотном слое. В то же время на фоне органических удобрений, где отмечено положительный баланс элементов, характерна тенденция к аккумуляции потенциально доступных форм цинка и марганца в корнеобитаемом почвенном слое. Для других микроэлементов для растений тенденции к накоплению питательных элементов не наблюдаются при несущественном поступлении этих металлов в почву по сравнению с Zn и Mn. Следует также отметить, что, несмотря на превышение поступления в почву элементов первой группы опасности (Pb, Zn, Cd) с органическими и минеральными удобрениями над вынесением их урожаем за положительного баланса, накопления не происходило — содержание было существенно ниже ПДК.

Почвенный покров отмечается пестротой содержания микроэлементов и наличием многочисленных факторов, влияющих на их подвижность, а следовательно — и доступность для растений. В основе решения этого вопроса — контроль за состоянием растений и почвы в течение вегетационного периода. Поэтому в современных условиях возрастает значение почвенной и растительной диагностики как действенного метода управления микроэлементным питанием растений и его корректировки .

Изучение состояния химических элементов системы почва — растение дает возможность оценить изменения в обеспеченности микроэлементами посевов зерновых культур в течение их вегетации. Как показывают результаты исследований, динамическое колебания содержания элементов в почве под озимой пшеницей и ячменем носили общий характер: максимальное содержание подвижных соединений Zn, Mn, Cu, Co в почве наблюдался в период кущения и выхода в трубку культур с постепенным снижением в фазе колошения и полной спелости.

Заметно меняется содержание подвижных форм Zn и Mn, а показатели Cu и Co колеблются в сравнительно небольших пределах. Согласно с группировкой почв по содержанию подвижных форм микроэлементов (по Важенину) для сельскохозяйственных культур, которым присущ низкий уровень вынесения микроэлементов (зерновые колосовые), черноземы обычные характеризовались высокой обеспеченностью марганцем и низкой — цинком. Такая градация обеспеченности соответствующими элементами оставалась на протяжении всех фаз развития озимой пшеницы и ячменя (табл. 2). В то же время наблюдали перераспределение обеспеченности почв подвижными формами меди и кобальта в течение вегетации — обеспеченность Cu трансформировалась в низкую, а Со — в средней. То есть выращивания на высоком агрофоне сортов интенсивного типа должно сопровождаться обязательным применением микроудобрения. Аналогичные изменения отмечали и в посевах кукурузы.

Существенные измения в зависимости от фаз развития растений испытывал и элементный состав сельскохозяйственных культур. Установлены общие закономерности изменения содержания микроэлементов в растениях: для озимой пшеницы, ячменя ярового, кукурузы характерный максимальное содержание цинка, марганца, меди и кобальта в вегетативной массе в начале вегетации (кущения — выход в трубку, появление четвертого-пятого листа) с резким снижением в фазе колошения (цветение метелки) — полной спелости.

Статистический анализ экспериментальных данных позволил установить достоверный степень связи между содержанием микроэлементов в почве и растениях в фазе четырех-пяти листьев кукурузы для Zn (r = -0,83) и Mn (r = 0,77). Получены высокие корреляционные связи (r> 0,7) в системе почва — растение для Zn, Mn, Cu, Co, Ni в посевах озимой пшеницы. Для ячменя в равной степени имеют место линейные и криволинейные зависимости (r> 0,7 и> 0,7), что дает основание использовать начальный период развития растений для диагностических целей — с целью определения целесообразности подпитки. Также содержание МЕ в вегетативной массе зерновых культур в соответствующие фазы развития (кущения — в трубку, четыре-пять листьев) достоверно коррелирует с их содержанием в зерне (r> 0,7).

Также микроэлементный состав зерновых культур позволяет установить генетически обусловленные особенности культур относительно выборочного усвоения элементов растениями, а затем и потребность в условиях Северной Степи. Использование любого элемента растением означает его вовлечение в биологическую миграцию, а поскольку физиологическое значение элементов неодинаково, то и интенсивность такого вовлечения разная. Эту закономерность подтверждает коэффициент биологического поглощения (КБП), который отражает соотношение между содержанием МЭ в растении и содержанием валовых форм МЭ в почве (табл. 3). Так, для ячменя ярового и кукурузы — это, прежде всего, цинк и медь, для озимой пшеницы — медь. Хотя стоит отметить: по озимых наблюдается некоторое перераспределение значимости элементов по фазам развития.

Эффективность удобрений с микроэлементами

Результаты изучения эффективности микроэлементов за использование в технологиях выращивания зерновых культур зоны Степи приведены в табл. 4. Микроудобрения (Реаком, Интермаг) применяли как по предпосевной инкрустации семян вместе с протравливанием, так и при внекорневых подкормках.

За годы исследований средняя урожайность озимой пшеницы по предшественнику черный пар на неудобреном фоне находилась на уровне 4,23 т/га и выросла благодаря предпосевной инкрустации семян микроэлементами на 0,22 т/га. Внекорневая подкормка растений комплексонатами МЭ в фазе кущения способствовала получению дополнительных 0,28 т/га. При фоновом внесении минеральных удобрений (N:Р:К 30:60:30) урожайность возрастала на 21%. Использованные на этом фоне удобрений с микроэлементами способствовали ее повышению на 0,28 и 0,43 т/га.

Урожайность пшеницы по занятому пару на контроле составила 3,22 т/га. Использование микроудобрений при внекорневой подкормке растений было эффективным (0,53 т/га, или 16%), чем при предпосевной инкрустации семян МЭ (0,32 т/га, или 10%). Урожайность зерна значительно возрастала при комплексном применении средств химизации. Фоновое внесение удобрений (N:Р:К 60:60:30) способствовало дополнительному получению 0,85 т/га зерна. Благодаря действию МЄ урожайность повысилась на 0,19-0,45 т/га.
Аналогичные закономерности действия микроудобрений наблюдали и в отношении других зерновых культур (табл. 4). Внекорневая подкормка растений ячменя ярового в фазе кущения позволила получить прибавку зерна 0,33 т/га. Совместное применение макро- и микроудобрений повышало урожай зерна на 0,93 т/га. Обработка посевов кукурузы микроудобрениями в фазе семи-восьми листьев способствовала получению дополнительно 0,35 т/га зерна.

Улучшение условий питания сказывалось и на качестве зерна. По черному пару использования комплексонатов МЭ способствовало росту содержания белка в зерне пшеницы на 0,4-0,7%, а при совместном действии макро- и микроэлементов — на 0,7-0,9% по сравнению с контролем, и достигал 13%. По занятому пару он повышался на 0,9-1,5%. На яром ячмене при использовании удобрений с микроэлементами содержание белка было на уровне контроля, на фоне минеральных удобрений оно выросло до 10,3%. На кукурузе внекорневые подкормки микроудобрениями на фоне основного удобрения способствовали повышению содержания белка до 10,1%.

В. Чабан,
канд. сельскохозяйственных наук, ст. наук. сотрудник,
заведующий лабораторией плодородия почв,
ГУ Институт сельского хозяйства степной зоны НААН

Значение микроэлементов в системе

Все чаще и чаще по отношению к сельскому хозяйству применяется фраза – «технологичность возделывания тех или иных культур». Подход к выбору технологии выращивания базируется не только на высоконаучных материалах, но и рассматривается с рациональной точки зрения. Безусловно, ключевым моментом рационального возделывания является четко разработанная система удобрений под заданный севооборот и запланированную урожайность. Ни для кого не секрет, что разработать грамотную систему применения удобрений невозможно, не проведя комплексный анализ почв, возделываемых полей. Причем индивидуальность подхода к каждому полю, участку должна безоговорочно соблюдаться. Экстраполяция данных, полученных с подобных полей одного района или области, является в корне неверной, а зачастую вредной.

 

Автор:
Е. Губина, кандидат химических наук, заведущая лабораторией по анализу почв «Агротест»

В последнее время вопрос о культуре применения удобрений стоит чрезвычайно остро. Огромное количество компаний, предлагающих свою продукцию, почему-то не принимают во внимание данные химического анализа почв, особенно это касается применения микроудобрений. Очевидно, что использование универсальных средств абсолютно нерационально. Как можно выписывать рецепт больному, не выяснив, что у него болит? Так же и с удобрениями. Как можно дать необоснованное количество удобрений под определенную культуру, не выяснив количество доступных форм макро- и микроэлементов в почве?

Остановлюсь особо на необходимости комплексного анализа почв, включающего в себя не только определение кислотности, гумуса, наличия доступных форм азота, фосфора и калия, но и на исследовании текстуры почвы, степени ее засоленности и что чрезвычайно важно – наличии микроэлементов. Зачастую именно нехватка того или иного микроэлемента является лимитирующим фактором в получении высокого и здорового урожая. Микроэлементы необходимы всем без исключения растениям для построения ферментных систем, они выполняют функцию биокатализаторов, среди которых наибольшее значение имеют железо, марганец, цинк, бор, молибден, кобальт и др. Ряд ученых называют их «биометаллами», как бы подчеркивая, что при отсутствии указанных элементов жизнь растений и животных становится невозможной. Недостаток микроэлементов в почве не приводит к гибели растений, но является причиной снижения скорости и согласованности протекания процессов, ответственных за развитие организма.

Микроэлементы не могут быть заменены другими веществами, и их недостаток обязательно должен быть восполнен с учетом формы, в которой они будут находиться в почве.

По данным геохимического обследования почв различными исследователями, главным источником микроэлементов для почвы являются почвообразующие породы.

В почвах с высоким содержанием гумуса и утяжеленным гранулометрическим составом содержание микроэлементов достаточно высоко. Однако и здесь наблюдается недостаток микроэлементов в доступной для растения форме.

Так, растворимость цинка в почве повышается с увеличением содержания органического вещества и кислотности. Факторами снижения подвижности будут служить наличие в почве растворимых фосфатов, карбонатов кальция и щелочная реакция среды.

Медь поглощается как минеральными, так и органическими коллоидами почвы. Так же, как и цинк, она более подвижна при низких значениях рН почвы, но при рН 5,5 выпадает в осадок в виде гидроокиси.

Известкование почвы и высокий уровень содержания фосфатов снижают подвижность меди в почве в связи с плохой растворимостью карбонатов и фосфатов меди.

Растворимость кобальта падает с повышением рН почвы. Уже при рН 6,8 начинают выпадать в осадок гидраты кобальта.

Молибден, в отличие от вышеперечисленных элементов, менее подвижен в кислых почвах, где он связывается обменным алюминием. Факторами, повышающими его подвижность, являются известкование и внесение в почву фосфорных удобрений. Это связано с уменьшением в почве подвижного алюминия и образованием легкодоступных для растений комплексных молибдат-фосфатных ионов.

Существует ряд растений повышенного выноса микроэлементов с невысокой и средней усваивающей способностью: корнеплоды (сахарная, кормовая, столовая свекла и морковь), овощи, злаковые, подсолнечник. Выращивание таких культур требует особенно тщательного подхода к выбору как макро так и микроудобрений, а также к их количеству.

Основной принцип современных микроудобрений – использование хелатных форм микроэлементов.

Процесс хелатообразования, с точки зрения координационной химии, – это связывание в стабильные комплексные соединения положительно заряженных ионов металлов (цинк, медь, марганец, кобальт, железо, бор, молибден) с негативно заряженным ионом хелатирующего агента (в данном случае Трилона В или EDTA, ДТPA, OЭТФ). В таком комплексном соединении атом металла микроэлемента находится в доступной для растения форме в виде катиона и защищен от различных трансформаций, связанных с физическими или химическими взаимодействиями. Основное преимущество хелатных форм микроэлементов – их высокая растворимость, а следовательно, возможность использования их фолиарным или листовым методом.

При использовании подобного рода удобрений необходимо четко знать, какой именно микроэлемент находится в недостатке в почве. При этом нужно учитывать толерантность той или иной культуры к каждому микроэлементу. И основываясь исключительно на данных лабораторного анализа, не дожидаясь проявления «синдромов недостаточности», вносить необходимый микроэлемент. Использование смеси микроудобрений является еще более ответственным заданием, т.к. переизбыток одного элемента может ингибировать процессы, связанные с усвоением другого элемента. Таким образом, должен соблюдаться очень тонкий баланс всех микро- и макроэлементов в почве.

Определение количества доступных для растения форм микроэлементов не является решением проблемы. Важно не только знать, чего не хватает вашей почве, но и как ликвидировать этот недостаток, не затрачивая лишних средств. В западных странах исследование почв и составление рекомендаций являются неразрывными частями общей программы – «технологии». К сожалению, Украине именно первый, базисный этап зачастую проводится «алхимическим путем», то есть наугад. При этом в качестве аргументов приводятся такие критерии как:
– «история» поля;
– опыт агрономов;
– опыт соседей;
– данные анализа лабораторий 20-летней давности;
– народные приметы.

Существует только один единственно верный путь в корне изменить сложившиеся устои и сделать действительно важный шаг в сторону высоких технологий, а именно – провести комплексный анализ в современной аналитической лаборатории.

(Материал опубликован в журнале «Зерно» №2, 2006 г.)

минеральные удобрения для питания растений, микроэлементы для растений

Минеральные удобрения для растений

  • Виды минеральных удобрений
  • Азот для растений
  • Фосфор для растений
  • Калий для растений
  • Кальций для растений
  • Магний для растений
  • Сера для растений
  • Микроэлементы для растений

Виды минеральных удобрений

Минеральные удобрения — это неорганические соединения, в состав которых входят необходимые для благоприятного развития растений элементы питания. Питательные вещества содержатся в минеральных удобрениях в виде солей.

Минеральные удобрения подразделяются на простые и комплексные.

В состав простых удобрений входит один элемент питания. К ним можно отнести: азотные, калийные и фосфорные группы. К комплексным удобрениям относятся, содержащие в своём составе несколько химических элементов, в оптимально подходящем соотношении для конкретных поставленных задач.
 

Начало шорткода

Минеральные удобрения для растений и плодовых культур: микроэлементы (trace elements fertilizers) и макроэлементы (macro elements fertilizers)

Макроэлементы и микроэлементы минеральные удобрения

Все минеральные удобрения делятся на две категории: макроэлементы и микроэлементы.

  • Макроэлементы поглощаются растениями в больших количествах и к ним относится: азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера и железо.
  • Микроэлементы поглощаются растениями в очень маленьких количествах и к ним относятся: марганец, бор, медь, цинк, молибден, йод и кобальт.

Конец шорткода

2. Азот для растений

Азот необходим для развития вегетативной (зеленной) массы у растений. Культуры, обеспеченные содержанием азота, быстро растут. Их листья отличаются насыщенным зелёным цветом и большим размером. Недостаток азота замедляет рост и развитие растения. Вегетативная масса не нарастает, а цвет становится светло-зеленым. В последствии культуры вырастают мелкими, и снижается урожай.

Избыточное содержание азота в почве влечёт за собой тяжёлые последствия.

Растение обильно разрастается, но период цветения наступает позже положенного срока.

Азотные минеральные удобрения:

3. Фосфор для растений

Фосфор для растений является источником жизненной энергии. Этот химический элемент входит в состав ДНК и РНК и контролирует обменные процессы в растениях.

Является необходимым источником питания для растительных культур.

Без него растение истощается и погибает. С достаточным количеством фосфора растения лучше развиваются и плодоносят. (влияние фосфора на развитие и плодоносность растений и плодовых культур)

Недостаток фосфора можно легко определить по надземной части растения. Она приобретает сначала тёмно-зелёный цвет, а затем становится багрово-фиолетовой и края листьев начинают подсыхать. Растения начинает сбрасывать листву и бутоны. Корневая система ослабевает, и стебель начинает выпадать из земли.

Избыточное содержание фосфора не грозит растениям никакими последствиями в связи с тем, что потребляется только необходимое количество.

Фосфорные минеральные удобрения:

4. Калий для растений

(влияние калия на развитие и плодоносность растений и плодовых культур)

Калий для растений стимулирует нормальное течение фотосинтеза. В растениях калий находится в ионной форме. Около 80% калия находится в клеточном соке и легко вымывается водой. При достаточном содержании калия, растение лучше переносит недостаток влаги и легче адаптируется к низким температурам. Более устойчиво к болезням.

Недостаток калия выражается у растений в ослабленном стебле. Происходит торможение в развитии репродуктивных органов. Приостанавливается образование белка в клетках растений. У растения развивается бурая пятнистость. Края листьев скручиваются и засыхают. Растение замедляет свой рост и приостанавливается развитие бутонов.

Избыток калия затрудняет усвоение азота, магния и кальция. Большое количество калия в тканях затормаживает рост растений.

Калийные минеральные удобрения:

5. Кальций для растений

В кальции элементе нуждаются далеко не все растения, и используется он в основном на кислых почвах.

Кальций для растений очень активно стимулирует рост корневой системы и особенно важен в самом начале развития. Также данный элемент облегчает поглощение растениями важных элементов питания. Защищает растение от переизбыточного поглощения аммиачного азота и способствует защите от некоторых болезней.

При недостатке кальция замедляется рост корневой системы, вследствие чего происходит загнивание корней. На листьях появляются хлоротичные пятна и полосы, верхушки побегов скручиваются и засыхают.

Избыток кальция гораздо опаснее его недостатка. Он затрудняет усвоение азота, бора и калия. Большое содержание кальция наблюдается в жёсткой воде.

Минеральные удобрения кальция:

  • Кальциевая селитра (является нитратом)
  • Азотнокислый кальций

6. Магний для растений

Принимает активное участие в фотосинтезе растений и выполняет структурообразовательную роль.

При недостатке магния листья скручиваются, боковые побеги растут медленно. Симптомы переизбытка магния схожи с симптомами недостатка кальция.

Магниевые минеральные удобрения:

7. Сера для растений

Сера улучшает усвоение соединений азота у растений. Повышает устойчивость культур к некомфортным температурам, засухе, а также к радиации. Серу невозможно заменить другими элементами минерального питания.

Нехватка серы приводит к замедлению фотосинтеза на 40%. По симптомам недостаток серы схож с недостатком азота.

Разница лишь в том, что дефицит азота проявляется в первую очередь на нижних старых листьях, а дефицит серы на молодых побегах. Переизбыток серы не представляет серьёзной опасности для растений.

Сера содержится во многих комплексных удобрениях.

8.Микроэлементы для растений

К микроэлементам относятся: марганец, бор, медь, молибден, цинк, йод, кобальт и др. Потребность растений в данных химических элементах очень мала, но она жизненно необходима. При недостатке одного из элементов растение не погибнет, но урожай будет хуже, и развиваться растение начнёт медленнее. Почти все микроэлементы являются активными катализаторами, ускоряющими целый ряд биохимических реакций.

Они являются своеобразными иммуномодуляторами для растений. Поэтому не стоит недооценивать важность данных химических элементов в жизни растений. Выбор комплексных удобрений содержащих микроэлементы очень велик и разнообразен. Каждый огородник должен подбирать наиболее подходящий для себя вариант. Ознакомившись с нашими советами огородникам на эту тему, вам будет проще выращивать овощи на даче.

Микроэлементы

Практическая значимость исследований по микроэлементам связана с тем, что есть почвенные провинции, где остро недостает того или иного из них. Кроме того, часто в почве микроэлементы находятся в неусвояемом для растительного организма состоянии, поэтому внесение микроудобрений (удобрений, содер­жащих микроэлементы) в почву очень полезно. Однако надо учитывать, что вы­сокие дозы микроэлементов могут оказать ядовитое влияние. Выяснилось, что микроэлементы в подавляющем большинстве активируют определенные ферментативные системы. Это осуществляется различными пу­тями — непосредственным участием в составе молекул ферментов или их акти­вацией. Важным моментом в действии всех микроэлементов является их способность давать комплексные соединения с различными органическими соединениями, в том числе и с белками. Разные микроэлементы могут давать комплексные со­единения с одними и теми же органическими веществами, благодаря чему они могут выступать как антагонисты. Отсюда понятно, что для нормального роста растений необходимо определенное соотношение микроэлементов (железа к марганцу, меди к бору и т. д.). В решение вопросов, связанных с питанием рас­тений микроэлементами большой вклад внесли Я.В. Пейве, М.Я. Школьник, М.В. Каталымов, Б.А. Ягодин и др.

Марганец поступает в растение в виде ионов Мп2+. Среднее содержание мар­ганца в растениях 0,001 %. В растении марганец находится в разной степени окис­ления (Мп2+, Мп3+, Мп4+). Марганец характеризуется высоким показателем окислительно-восстано­вительного потенциала. С этим связано значение этого элемента в реакциях биологического окисления. Он необходим для нормального протекания фото­синтеза, поскольку входит в состав активного центра кислородовыделяющего комплекса фотосистемы II и осуществляет разложение воды и выделение ки­слорода: 2Мп4+ + 2Н20 -> 2Мп2+ + 4Н+ + 02. Кроме того, марганец участвует в восстановлении С02, играет роль в поддержании структуры хлоропластов. В отсутствие марганца хлорофилл быстро разрушается на свету. Марганец активирует более 35 ферментов, участвующих в реакциях окисле­ния-восстановления, декарбоксилирования и гидролиза. В том числе фермен­ты, катализирующие реакции цикла Кребса (дегидрогеназа яблочной кислоты, лимонной кислоты, декарбоксилаза щавелевоуксусной кислоты и др.). В связи с этим понятно большое значение марганца для процесса дыхания, особенно его аэробной фазы. Марганец участвует в азотном обмене в восстановлении нитратов до аммиака, поскольку в этом процессе участвуют ферменты, некоторые из которых зависимы от марганца. В связи с этим у растений, испытывающих недостаток марганца, затруднено использование нитратов в качестве источника азотного питания. Марганец связан с синтезом белка через регуляцию активности ДНК-полимеразы и РНК-полимеразы. Марганец активирует ферменты, участвующие в окислении важнейшего фитогормона — ауксина. Медь поступает в растение в виде иона Сu2+ или Сu+. Среднее содержание меди в растениях 0,0002%.

Медь входит непосредственно в состав ряда ферментных систем, относящихся к группе оксидаз, таких, как полифенолоксидаза, аскорбатоксидаза, цитохромоксидаза. В этих ферментах медь соединена с белком, по-видимому, через SH-группы. Полифенолоксидаза и аскорбатоксидаза осуществляют окисление фенолов и аскорбиновой кислоты, а цитохромоксидаза входит в состав дыхательной це­пи митохондрий. Ряд ферментов медь активирует, в частности нитратредуктазу, а также протеазы. Это объясняет роль меди в азотном обмене. Большая часть меди (75% от всего содержания меди в листьях) концентриру­ется в хлоропластах. В хлоропластах сосредоточен и медьсодержащий белок си­него цвета — пластоцианин. Содержание меди в пластоцианине составляет 0,57%. Медь, подобно железу и марганцу, обладает способностью к обратимому окислению и восстановлению: Сu2+ + е —> Сu+. Именно поэтому пластоцианин участвует в переносе электронов от ФСII к ФСI. При дефиците меди снижается активность первой фотосистемы. В связи с этим понятно значение меди для процесса фотосинтеза.

Цинк поступает в растение в виде ионов Zn2+. Среднее содержание цинка в растениях 0,002%. В растениях цинк не участвует в окислительно-восстановительных реакци­ях, поскольку не меняет степень окисления. Он входит в состав более 30 фер­ментов, в т. ч. фосфатазы, карбоангидразы, алкогольдегидрогеназа, РНК-полимераза и др. Карбоангидраза катализирует разложение гидрата окиси углерода на воду и углекислый газ. Эта реакция важна для процесса фотосинтеза. Углекис­лый газ, поступая в клетку, растворяется в воде, образуя Н2С03: С02 + Н20 <-> НС03 + Н+. Фермент карбоангидраза, катализируя высвобождение С02 из гидрата окиси углерода, способствует его использованию в процессе фотосин­теза. Кроме того, цинк активирует такие ферменты, как енолаза, альдолаза, гексокиназа, триозофосфатдегидрогеназа. В этой связи понятно значение цинка для процессов дыхания и фотосинтеза. Цинк играет важную роль при образовании фитогормона ауксина. Это связа­но с тем, что цинк, повышая активность триптофансинтетазы, влияет на об­разование аминокислоты триптофана — предшественника ауксина. Внесение цинка повышает содержание ауксинов и заметно сказывается на темпах роста растений. При дефиците цинка возрастает проницаемость мембран, что свиде­тельствует о роли этого элемента в структуре мембран, в поддержании их инте­грации. Цинк влияет на белковый синтез, на активность РНКазы. Обнаружены бел­ки, содержащие цинк и участвующие в репликации ДНК и транскрипции. Цинк входит в состав одного из факторов регуляции транскрипции в соединении с остатками гистидина и цистеина («цинковые пальцы»).

Молибден поступает в растения в виде аниона Мо042-. Содержание молибде­на в растениях составляет 0,0005—0,002%.

Молибден входит в состав более 20 ферментов, выполняя при этом не только каталитическую, но и структурную функцию. Молибден вместе с железом входит в состав активного центра ферментного комплекса нитрогеназы в виде Mo-Fe-белок и участвует в фиксации азота атмосферы различными микроорганизмами. При недостатке молибдена происходят заметные изменения в азотном обме­не растений — наблюдается уменьшение синтеза белка при одновременном паде­нии содержания аминокислот и амидов. Нарушения в азотном обмене особен­но проявляются на фоне питания растений нитратами. Это связано с тем, что молибден входит в активный центр фермента, восстанавливающего нитраты до нитритов,— нитратредуктазу. Нитратредуктаза — это флавопротеид, простетической группой которого является флавинадениндинуклеотид (ФАД). При вос­становлении нитратов молибден действует как переносчик электронов от ФАД к нитрату, при этом N03 переходит в N02, а Мо5+ — в Мо6+. Образование нитратредуктазы является одним из немногих примеров адаптивного синтеза фер­ментов в растительном организме. Этот фермент образуется, когда в среде имеют­ся нитраты и молибден. Активность нитратредуктазы возрастает в 10 раз и более при питании растений нитратами по сравнению с аммиаком, причем появление фермента происходит уже через 1—3 ч после внесения в среду нитратов.

По-видимому, молибден обладает и другими функциями, так как необходим растению и в условиях достаточного уровня аммиачного питания. При недостатке молибдена резко падает содержание аскорбиновой кислоты. При отсутствии мо­либдена наблюдаются нарушения в фосфорном обмене растений. Со способно­стью молибдена к комплексообразованию связано влияние этого элемента на стабилизацию структуры нуклеиновых кислот.

Бор поступает в растение в виде аниона борной кислоты — В033-. Среднее содержание бора в растениях 0,0001%. Роль бора выяснена далеко не достаточно. Это связано с тем, что бор, в от­личие от большинства других микроэлементов, не входит в состав ни одного фер­мента и не является активатором ферментов. Большое значение для осуществления функции бора имеет его способность давать комплексные соединения. Комплексы с борной кислотой образуют про­стые сахара, полисахариды, спирты, фенольные соединения и др. В этой связи можно предположить, что бор влияет на скорость ферментативных реакций через субстраты, на которые действуют ферменты. Комплексы органических соеди­нений с борной кислотой могут иметь и иное значение. Так, способность бора образовывать комплексы с углеводами оказывает влияние на клеточную обо­лочку, регулируя ориентацию мицелл целлюлозы, что способствует ее большей эластичности (Е.В. Бобко). У растений, испытывающих недостаток бора, на­блюдается быстрая потеря эластичности клеточных оболочек, что, в свою очередь, связано с более жесткой ориентацией мицелл целлюлозы. Бор играет роль в поддержании структуры мембран. При недостатке бора подавляется ак­тивность Н+-помпы, повышается проницаемость мембран.

Комплексы Сахаров с бором — сахаробораты, по-видимому, легче проникают через мембраны и быстрее передвигаются по растению. При недостатке бора сахара накапливаются в листьях, и их отток резко тормозится. Определения, про­веденные с нанесением меченой сахарозы на листья, показали, что при неболь­шом добавлении борной кислоты отток сахарозы идет значительно быстрее. Сходные результаты были получены в опытах, в которых лист экспонировался в атмосфере, содержащей меченый С02. Образовавшиеся при этом меченые продукты фотосинтеза оттекали значительно быстрее у растений, получивших бор. Показано (М.Я. Школьник), что при недостатке бора нарушается синтез нуклеиновых кислот. В боронедостаточных растениях заторможен процесс аминирования органических кислот. Бор может выступать как ингибитор активности ряда ферментов, в первую очередь катализирующих образование фенольных со­единений. При недостатке бора наблюдается накопление кофейной и хлорогеновой кислот, которые считаются ингибиторами роста растений. Бор усиливает рост пыльцевых трубок, прорастание пыльцы. В этой связи опрыскивание бо­ром способствует оплодотворению.

Кобальт находится в тканях растений в ионной (Со2+, Со3+) и комплексной форме. Содержание кобальта в среднем составляет 0,00002%. Особенно кобальт необходим бобовым растениям, поскольку участвует в фик­сации атмосферного азота. Кобальт входит в состав кобаламина (витамин В12 и его производные), который синтезируется бактериями в клубеньках бобовых растений, а также в состав ферментов у азотфиксирующих организмов, участ­вующих в синтезе метионина, ДНК и делении клеток бактерий. При дефиците кобальта подавляется синтез леггемоглобина, снижается синтез белка, и умень­шаются размеры бактероидов. Это говорит в пользу необходимости кобаль­та. Установлена потребность в кобальте для высших растений, не способных к азотфиксации. Показано влияние кобальта на функционирование фотосин­тетического аппарата, синтез белка, его связь с ауксиновым обменом. Трудность решения вопроса о необходимости кобальта для всех растений заключается в том, что потребность в нем чрезвычайно мала.

Хлор поступает в растение в виде Сl. Хлор необходим для работы ФС II на этапе фотосинтетического разложения воды и выделения кислорода. Показано влияние хлоридов на работу Н+-АТФаз тонопласта, участие в делении клетки. Имеются сведения о влиянии хлора на азотный обмен. Так, хлориды стимули­руют активность аспарагинсинтетазы, которая участвует в переносе аминогруппы на аспарагин. Концентрируясь в растении в вакуолях, хлориды могут выполнять осморегулирующую функцию. Недостаток хлора проявляется редко и наблюда­ется только на очень щелочных почвах.

Никель поступает в растения в виде иона Ni2+, но может также находиться в виде Ni+ и Ni3+, Роль никеля для высших растений как микроэлемента была доказана недавно. До этого считали никель необходимым микроэлементом многих бактерий. У высших растений никель входит в состав фермента уреазы, который осуществляет реакцию разложения мочевины. Показано, что в расте­ниях, обеспеченных никелем, активность уреазы выше и соответственно ниже содержание мочевины по сравнению с необеспеченными. Никель активирует ряд ферментов, в т. ч. нитратредуктазу и другие, оказывает стабилизирующее влияние на структуру рибосом. Имеются еще и такие элементы, которые усиливают рост лишь определен­ных групп растений.

Для роста некоторых растений засоленных почв (галофитов) оказывается полезным натрий. Необходимость натрия проявляется у растений С4 и САМ. У этих растений показана необходимость натрия для регенерации ФЕП при карбоксилировании. Недостаток натрия у этих растений приводит к хлорозу и некрозам, а также тормозит развитие цветка. В натрии нуждаются и многие С3-растения. Показано, что этот элемент улучшает рост растяжением и выполняет осморегулирующую функцию, подобно калию. Благоприятное влияние оказывает натрий на рост сахарной свеклы и цианобактерий.

Для роста диатомовых водорослей необходим кремний. Он улучшает рост не­которых злаков, таких, как рис и кукуруза. Кремний повышает устойчивость растений против полегания, так как входит в состав клеточных стенок. Хвощи нуждаются в кремнии для прохождения жизненного цикла. Однако и другие ви­ды аккумулируют достаточно кремния и отвечают при внесении кремния повы­шением темпов роста и продуктивности. В гидрированной форме Si02 кремний накапливается в эндоплазматическом ретикулуме, клеточных стенках, в межкле­точных пространствах. Он может также образовывать комплексы с полифено­лами и в этой форме вместо лигнина служит для укрепления клеточных стенок. Показана необходимость ванадия для Scenedesmus (зеленая одноклеточная водоросль), причем это очень специфическая потребность, так как даже для роста хлореллы ванадий не нужен. Не все растения одинаково нуждаются и в тех элементах, которые относят к необходимым. Так, уже упоминалось, что бор значительно меньше нужен зла­кам. Бор и кальций необходимы для всех растений. В то же время для некоторых бактерий и грибов кальций может быть заменен стронцием или барием. Бобо­вые больше нуждаются в молибдене по сравнению с представителями других семейств. Калий в некоторых случаях и в небольших количествах может быть заменен рубидием или цезием. Бериллий может заменить магний для некото­рых грибов и частично для томатов. Не все элементы, необходимые для жизни растений, являются таковыми для животных. Так, по-видимому, для животных не нужен бор. Они больше нужда­ются в натрии, чем в калии. Установлено, что для животных необходимы йод и кобальт. Такие различия в реакции на элементы питания различных организмов для физиолога очень важны, так как дают возможность выяснить, какую роль играет данный элемент. Так, если бор не нужен животным, то, следователь­но, его функция должна быть связана со специфическими особенностями рас­тительного организма.

 

Микроэлементов в питании растений

Это элементы, которые жизненно важны для роста растений, но требуются лишь в незначительных количествах, очень похоже на витамины в рационе человека. Они известны как питательные микроэлементы из-за крошечных количеств, содержащихся в обычных почвах.

Для среднего домашнего овощевода микронутриенты — это скорее академический, чем практический предмет. Выявить дефицит питательных микроэлементов сложно даже специалистам и обычно требует лабораторного анализа.При дефиците железа даже лабораторный анализ затруднен.

К счастью для нас, большинство из этих недостатков очень редки, и их вылечит севооборот, использование компоста и навоза.

Бор (B)

Бор необходим для того, чтобы кальций выполнял свои функции в растении, но слишком много бора также вредно для растений. Чрезмерное употребление сульфата магния также вызовет дисбаланс бора. Симптомы дефицита бора — плохое развитие верхушки растения.Это более вероятно в почвах с pH выше 6,5.

Подтверждение дефицита бора — задача лабораторного анализа, но некоторые показатели:

  • Брокколи — Полые стебли, внутреннее изменение цвета, коричневый творог.
  • Капуста — Полый стебель, водянистые участки, полые кочаны, низкорослые растения.
  • Морковь — Покраснение листьев и расслоение корней.
  • Цветная капуста — Листья скрученные, стебель полый, творог карликовый, коричневый.
  • Сельдерей — Стебель потрескавшийся, полосатый коричневый, сердцевина почернела.
  • Салат — задержка роста, изменение цвета листьев, ломкость.
  • Редис — Бледные корни, ломкие стебли, водянистая мякоть и пятнистая окраска
  • Swede — Корни твердые, волокнистые и горькие. При срезании у них появляются мягкие водянистые участки, часто называемые «коричневыми сердцевинами».
  • Кукуруза сладкая — Короткие изогнутые початки, бесплодные початки, пустые стебли, слабое развитие ядра, удлиненные, водянистые или прозрачные полосы, позже становящиеся белыми на недавно сформированных листьях, мертвые точки роста.
  • Помидоры — Листья утолщенные, ломкие, плоды не завязываются.
  • Репа — Пустая серединка или коричневое сердце, водянистые участки.

Добавление буры в почву устранит недостаток, но бура также является гербицидом. Для садоводов, которые вряд ли захотят платить за профессиональные тесты и рекомендации, лучший совет — избегать чрезмерного использования сульфата магния, чередовать и использовать много домашнего компоста.

Медь (Cu)

Дефицит меди встречается редко, но может возникать на песчаных, торфяных и меловых почвах с их высоким уровнем pH.Требуется для образования корней. И снова требуется профессиональный анализ для подтверждения и определения правильного курса действий по исправлению. Обычно при однократном использовании фунгицида на основе сульфата меди (бордосской смеси) почва пополняется до тех пор, пока вы, вероятно, будете на ней расти.

Избыток меди очень токсичен для растений и людей. У растений вызывает замедленный рост, пожелтение листвы и задержку развития корней

Железо (Fe)

Железо необходимо для производства хлорофилла — зеленого цвета листьев.Дефицит железа вызывает пожелтение листьев и общую потерю силы роста. К счастью, это случается редко, но, к сожалению, его трудно диагностировать или определить с помощью лабораторного анализа.

Как правило, домашнему гроверу не нужно беспокоиться, но если вы подозреваете, что он у вас есть, используйте сульфат железа на тестовом участке.

Имейте в виду, что слишком много железа представляет собой большую проблему, поскольку оно задерживает калий и фосфор в почве, делая его недоступным для растений.

Марганец (Mn)

Дефицит марганца часто возникает из-за чрезмерного известкования и чаще всего обнаруживается на торфяных и песчаных почвах с высоким pH. Симптомы похожи на дефицит железа и могут быть подтверждены лабораторным анализом листа. К чувствительным культурам относятся горох и свекла.

Добавление серы в почву, которая повысит кислотность (снизит pH), решит проблему.

Следующие микроэлементы редко не хватает, а анализ и лечение — это профессиональная работа.Нормальное добавление компоста и навоза решит проблему дефицита. Избыток в почве, вероятно, связан с промышленным загрязнением.

Молибден (Мо)

Молибден требуется только в незначительных количествах, 50 граммов на гектар достаточно для большинства культур. Избыток молибдена так же вреден, как и недостаток молибдена.

Молибден обеспечивает фиксацию азота в бобовых и его утилизацию в других растениях. Симптомы похожи на нехватку азота, с той лишь разницей, что края листьев могут погибнуть.

Дефицит молибдена связан с кислотностью почвы, и повышение pH почвы выше 5,5 должно решить проблему

Цинк (Zn)

Дефицит цинка более вероятен в почвах с высоким pH, чем с низким. Наиболее чувствительными культурами являются помидоры, лук и фасоль. Дефицит цинка препятствует производству хлорофилла. Листья пожелтеют, а жилки останутся зелеными.

Это очень похоже на последствия вирусных инфекций или недостатка азота — и то, и другое с большей вероятностью могут быть причиной проблемы.

Зачем вашим растениям и то и другое — Greenway Biotech, Inc.

Выращивание ярких и здоровых растений требует большего, чем зеленый палец — вашим растениям необходимы разнообразные водорастворимые удобрения с медленным и быстрым высвобождением , которые содержат правильное соотношение как основных элементов, так и микроэлементов.

Проблема в том, что, если вы не любитель биохимии, велики шансы, что вы не знакомы с элементами, которые необходимы вашим растениям для процветания.

Если да, то вот краткая грунтовка, которая поможет вам выбрать правильное удобрение для вашего применения.

Что такое основные и микроэлементы?

Что касается роста растений, то основными элементами являются те, которые наиболее важны — когда этих элементов либо не хватает, либо они обнаруживаются в избытке, растение просто не будет расти.

Основные питательные вещества включают:

  • Азот (N) — необходим для развития хорошей окраски листьев, сильного роста и фотосинтеза, что делает его особенно важным для таких растений, как газонных трав .
  • Фосфор (P ) — необходим для развития сильных корней, увеличения цветения и ускорения созревания семян и плодов
  • Калий (K) — повышает устойчивость растений к повреждениям от очень жаркой или очень холодной погоды, помогает повысить сопротивляемость болезням, и способствует усвоению других элементов, включая азот
  • Кальций (Ca) — способствует общему здоровью растений за счет создания прочных клеточных стенок
  • Магний (MG) — помогает в формировании семян, фотосинтезе и регулировании других элементов
  • Сера (S) — необходима для производства хлорофилла, сера способствует росту растений

Микроэлементы включают:

  • Бор (B) — способствует росту клеток и помогает регулировать усвоение питательных веществ.
  • Хлор (ХИ) — требуется для достижения фотосинтеза.
  • Медь (Cu) — помогает растениям усваивать азот.
  • Железо (Fe) — способствует образованию хлорофилла.
  • Марганец (Mn) — необходим для производства хлорофилла.
  • Молибден (Mo) — помогает растениям усваивать азот.
  • Цинк (Zn) — требуется при производстве семян.

Почему растениям для здорового роста нужны оба типа элементов?

Так же, как людям необходимо придерживаться здоровой и сбалансированной диеты для улучшения самочувствия, растениям для здорового роста требуются как основные, так и микроэлементы в правильных пропорциях.

Когда правильная комбинация элементов обеспечивается растению с использованием правильного способа доставки и количества, растение вырастет прочными корнями, будет противостоять гниению, вредителям и болезням и оптимизирует использование питательных веществ и солнечного света.

Как узнать, какие основные элементы содержатся в моем удобрении?

На многих мешках для удобрений напечатан номер NKP.

Эти три числа позволяют узнать, сколько азота (N), фосфора (P) и калия (K) содержит продукт.

Чем выше каждое число, тем выше концентрация каждого конкретного питательного вещества.

Что происходит, если растение испытывает недостаток в этих элементах?

Дефицит любого из основных и микроэлементов может привести к разнообразным проблемам , начиная от повышенной уязвимости к повреждению вредителями и заканчивая плохим развитием корней, затруднениями с усвоением питательных микроэлементов и снижением свойств устойчивости к болезням.

Например, растение с недостатком серы (S) может казаться низкорослым, с тонким стеблем, бледным и веретенообразным, в то время как избыток серы может привести к тому, что листья растения станут коричневатыми, когда растение пытается избавиться от них. избытка серы.

Как это можно исправить?

Самый эффективный способ исправить проблемы, связанные с недостатком основных и / или микроэлементов, — это применение высококачественного водорастворимого удобрения , которое содержит оптимальный баланс питательных веществ с медленным и быстрым высвобождением.

Выбор подходящего удобрения во многом зависит от знания того, что нужно вашему растению для роста. В случае пищевых культур, таких как овощи и фрукты, удобрение с более высоким содержанием азота может быть лучшим вариантом, в то время как растения, такие как пальмы, могут получить больше марганца.

К счастью, мы предлагаем широкий ассортимент удобрений от водорастворимых до экологически чистых , так что вы можете гарантировать, что ваши растения получают необходимое количество питательных веществ, необходимых для их процветания.

Похожие сообщения:

Добавьте микроэлементы на пользу вашим растениям

Растениям нужно многое, чтобы выжить, и большинство из них необходимо в относительно большом количестве. Много солнца и воды, приличное количество азота и тому подобное.Однако есть вещи, которые не похожи на это. Так что же такое микроэлементы? Продолжайте читать, чтобы узнать!

Что такое микроэлементы?

Микроэлементы — это питательные вещества, в которых растениям нужно очень небольшое количество для роста. Их можно назвать микроэлементами, микроэлементами или микроэлементами. Некоторые из этих микроэлементов очень важны и обеспечивают важные элементы для различных белков, гормонов или других процессов. Другие приносят пользу, но не обязательно.Есть также минералы или элементы, которые абсолютно ничего не делают для растений.

Однако важно помнить, что это микроэлементы! Вашим растениям они не нужны. Даже самые важные микроэлементы нужны в небольших количествах. У вас определенно может быть слишком много хорошего. Перегрузка микроэлементами может вызвать проблемы, часто приводящие к тому, что растения не могут усваивать другие питательные вещества или минералы.

Какие микроэлементы нужны растениям?

Железо необходимо для нормального роста.Марганец полезен для фотосинтеза. Медь помогает в производстве ферментов. Бор используется для формирования клеточных стенок. Молибден используется бактериями и микроорганизмами в почве для преобразования переносимого по воздуху азота в почвенный азот, облегчая его использование для растений.

Также важно знать недостатки некоторых из этих минералов. Избыток молибдена в почве вызывает дефицит меди в растениях. Однако слишком много меди токсично для растений и людей. У бора другой недостаток.Недостаток бора влияет на способность растений усваивать и использовать кальций, который является макроэлементом, который используется для развития и здоровья корней и листьев.

Как мои растения могут получать микроэлементы?

Вы можете купить удобрения, содержащие эти минералы. На рынке много продуктов, поэтому эти минералы довольно легко найти. Существуют также садовые добавки, так что вы можете добавлять в свой сад определенные минералы без использования удобрений. При добавлении элементов таким образом важно читать все направления и убедиться, что вы не добавляете слишком много.Вы же не хотите нарушать равновесие вашей почвы!

Железо можно добавить в ваш сад через компост. Все, что нужно, — это немного кровяной муки или хелатного железа, чтобы сделать ваш компост богатым железом. Другие микроэлементы невозможно добавить в компост, но это повлечет за собой добавление садовых добавок в ваш компост, что, хотя и не обязательно плохая идея, не дает никаких дополнительных преимуществ по сравнению с простым добавлением добавок непосредственно в ваш сад.

Однако большая часть почвы, в которой естественным образом произрастают растения, содержит эти микроэлементы.Серьезные недостатки не характерны для большинства типов почв. Скорее всего, ваши растения смогут самостоятельно получать эти микроэлементы из земли.

Как я узнаю, что мои растения получают достаточно или слишком много?

Самый эффективный, надежный и лучший способ проверить минеральный баланс в почве — это проверить его. Существует множество наборов, которые вы можете получить для проведения основных домашних тестов на такие вещи, как pH. Ваши местные ландшафтные дизайнеры, магазины товаров для сада и т. Д. Также могут провести за вас тест.По крайней мере, стоит позвонить и проверить. Тестирование почвы — также лучший способ избежать перегрузки почвы каким-либо конкретным минеральным веществом.

Если вы не уверены, стоит ли тестировать, есть несколько основных предупреждающих знаков, по которым вы можете определить потенциальные недостатки или перегрузки. Как только вы заметите какой-либо из этих признаков, вам все равно следует провести тест почвы, чтобы быть уверенным и увидеть, насколько серьезна проблема.

Вадим Зайцев / Shutterstock

Если листья вашего растения начинают становиться неестественно темно-зелеными, а его развитие замедляется или останавливается, возможно, вы имеете дело с дефицитом меди.Если листья вашего растения становятся ярко-желтыми, это может быть признаком дефицита марганца, железа или цинка. Недостаток цинка также приводит к деформированию верхушечных листьев.

Желтые листья также могут быть признаком дефицита молибдена. Однако в этом случае желтеют только более старые, зрелые листья. Вместо этого молодые листья и стебли становятся лаймово-зелеными.

Теперь вы знаете все о микроэлементах, что они такое и как убедиться, что ваше растение получает их в нужном количестве! Если сомневаетесь, проверьте почву, и все будет в порядке.

Рекомендации редакции

Микроэлементы | Роял Бринкман

Питание растений

Для постоянного и здорового роста растениям необходимы питательные вещества. Это требует взаимодействия различных питательных веществ, которые состоят как из основных элементов, так и из микроэлементов.
Основными элементами являются самые необходимые питательные вещества. Микроэлементы менее необходимы растению, но все же необходимы для растения.


Микроэлементы для растений Удобрения, содержащие микроэлементы, вводятся в растения в виде различных питательных веществ, включая бор (B), молибден (Mo), марганец (Mn), медь (Cu), цинк (Zn) и железо (Fe). .
Комбинация этих микроэлементов и основных элементов важна для достижения непрерывного и здорового роста растений. Микроэлементы имеют для растения различные функции. Например, они могут способствовать развитию гранул хлорофилла, образованию ферментов, улучшенному фотосинтезу, улучшенному метаболическому процессу, удлинению клеток и укреплению клеточных мембран.Микроэлементы содержатся в удобрениях и доступны в различных формах. Например, вы можете выбрать жидкую, твердую или смешанную форму. В дополнение к различным формам применения вы можете выбирать из микроэлементов в форме сульфатов или хелатов. Сульфаты и хелаты являются микроэлементами, но оба имеют свои преимущества и недостатки с точки зрения применения. Наш специалист объяснит разницу между сульфатами и хелатами в статье. Какое удобрение использовать для обеспечения вашего растения этими питательными веществами, зависит от графика внесения удобрений.Наши специалисты с радостью проконсультируют вас по поводу использования правильных микроэлементов.


Хелатные микроэлементы Некоторые микроэлементы лучше вводить в растения в хелатной форме. Хелатирование питательного вещества гарантирует, что оно остается более стабильным в растворе удобрений, так что оно остается более усваиваемым для растений.
Например, особенно для элемента железа, важно вводить его в форме хелатного железа. Еще одним преимуществом хелатов является то, что элемент подвижен, что обеспечивает быстрое и распределенное всасывание.Когда вы вводите железо в форме хелата, предотвращается осаждение удобрений.


Предотвратить симптомы дефицита с помощью микроэлементов Микроэлементы являются важной частью роста растений, поэтому важно всегда вводить правильное количество питательных микроэлементов. Если вы этого не сделаете, могут возникнуть различные симптомы нарушения работы растений с такими последствиями, как замедление роста растений или затруднение фотосинтеза. Помимо дефицита, также может возникать избыток микроэлементов, что может привести к дисбалансу в растении.Наши специалисты написали статью о том, как распознать симптомы дефицита растений и что делать при появлении симптомов дефицита.

Покупка микроэлементов

Ассортимент микроэлементов Royal Brinkman состоит из различных продуктов, от фиксированных до жидких, таких как хелаты, фертигро, миксы и сульфаты.
Хотите получить дополнительную информацию или совет о возможностях различных микроэлементов? Не стесняйтесь обращаться к одному из наших специалистов.Мы свяжемся с вами в течение 24 часов в рабочие дни.

Минеральные удобрения — сколько питательных веществ нужно растениям?

Я только что ответил на комментарий в моем сообщении о рыбных удобрениях, в котором говорилось: «Удивительно, что в статье не упоминается полный спектр минералов, присутствующих в морепродуктах, и, следовательно, удобрения. Известно, что морская вода содержит поразительные 82 элемента (нет ссылки, пожалуйста, погуглите). Единственное, что мешает нам использовать морскую воду в качестве удобрения, — это высокое содержание натрия.Рыба прекрасно отфильтровывает излишки натрия и оставляет вам чрезвычайно богатые минералами органические вещества! «.

Пару недель назад на конференции Guelph Organic Conference один из продавцов экстракта австралийской морской соли заявил, что его продукт содержит 99 питательных веществ, в которых нуждаются растения.

На веб-сайте компании я нашел следующую претензию; «Азомит — порошок органических микроэлементов — 67 основных минералов для вас и вашего сада». Азомит — это фирменный продукт, изготовленный из «особой» каменной пыли.

Почему удобрения показывают только три числа питательных веществ, NPK, когда растениям нужно 67, 82 или 99 питательных веществ? Любознательные садоводы хотят знать.

Периодическая таблица элементов

Питательные вещества против элементов

Вы могли заметить, что в комментариях выше используются разные термины. Один сказал элементы, а другой сказал питательные вещества. «Элемент» — это особый химический термин, описывающий один тип атома. Углерод — это элемент, а алюминий — это элемент. Все известные элементы перечислены в Периодической таблице (см. Выше), которая насчитывает около 118.Из них 94 существуют естественным образом, а остальные созданы человеком в лаборатории и очень нестабильны.

Термин «питательное вещество» имеет разные значения, но с точки зрения роста растений он обычно относится к элементам, минералам или простым соединениям, которые используют растения. В большинстве случаев это элементы или ионы элементов, но некоторые из них, такие как CO2 и вода, являются простыми соединениями. Конечно, молекула воды (h3O) состоит всего из двух элементов: водорода и кислорода. В целях удобства этого поста термин «питательное вещество» будет относиться только к элементарным питательным веществам и не будет включать широкий спектр органических молекул, которые также можно было бы назвать питательными веществами.

Что касается утверждения «Морская вода, как известно, содержит поразительные 82 элемента (нет ссылки, пожалуйста, погуглите)» — . Я сделал это в Google . По данным Стэндфордского университета (ссылка 2), в морской воде 42 элемента или 47 минералов и металлов.

Основные питательные вещества для растений

Основные питательные вещества для растений включают углерод, кислород и водород, которые поглощаются из воздуха. Другие важные питательные вещества, которые получают из почвы (или воды в случае водных растений), включают:

  • макроэлементы: азот (N), фосфор (P), калий (K), кальций (Ca), сера (S), магний (Mg)
  • микроэлементы (или микроэлементы): бор (B), хлор (Cl), марганец (Mn), железо (Fe), цинк (Zn), медь (Cu), молибден (Mo), никель (Ni).и кобальт (Co)

Всего 18. До сих пор ведутся споры о важности кремния, никеля, хлора и кобальта.

Какие питательные вещества используют растения?

Вы можете подумать, что мы только что ответили на этот вопрос, но растения могут использовать дополнительные питательные вещества, которые не являются необходимыми. Это означает, что растения будут использовать их, если они есть, но не нуждаются в них в своем рационе. Некоторые из этих питательных веществ содержатся только в определенных типах растений.

Несущественные питательные вещества, которые также называют полезными, включают алюминий (Al), кремний (Si), селен (Se), натрий (Na), ванадий (V) и галлий (Ga).(ссылка 1)

Кремний используется для укрепления клеточных стенок, что делает растения более засухоустойчивыми.

Натрий заменяет калий в определенных реакциях, используется растениями C4 и помогает контролировать осмотическое давление.

Ванадий используется зелеными водорослями.

Таким образом, общее количество полезных питательных веществ составляет 24.

Растения также поглощают другие элементы, такие как кадмий и свинец. Это может принести растению некоторую пользу, но имеющиеся данные свидетельствуют о том, что это не так.

Больше элементов

Есть 94 природных элемента, 24 из которых используются в растениях.Какая польза для растений от оставшихся 70? Ничего такого.

Миф о том, что растения получают больше питательных веществ, является следствием маркетинга, основанного на убеждении людей, что «чем больше, тем лучше». Если одни питательные вещества полезны для растений, другие питательные вещества также могут быть важны. Это не тот случай.

Большая часть садовой почвы содержит большое количество питательных микроэлементов. Если тест почвы не говорит иначе, предположите, что в вашей почве их достаточно. Покупка дополнительных питательных веществ, в которых растения не нуждаются, — пустая трата денег и ресурсов.

Артикулы:

  1. Формы питательных веществ в почве и их функции в растениях; http://eagri.tnau.ac.in/eagri50/SSAC122/lec05.pdf
  2. Более 40 минералов и металлов, содержащихся в морской воде; http://www.miningweekly.com/article/over-40-minerals-and-metals-contain-in-seawater-their-extraction-likely-to-increase-in-the-future-2016-04-01/ rep_id: 3650

(PDF) Основные и полезные микроэлементы в растениях и их перенос в корнях: обзор

20.Такахаши М., Ямагути Х., Наканиши Х., Шиоири Т., Нисидзава Н. К. и Мори С. (1999). Клонирование

двух генов никотианаминотрансферазы, критического фермента в получении железа (стратегия II) в

злаковых растениях. Физиология растений, 121, 947–956.

21. Башир К., Иноуэ Х., Нагасака С., Такахаши М., Наканиши Х., Мори С. и др. (2006). Клонирование и характеристика

генов синтазы дезоксимугиновой кислоты из злаковых растений.Биологический журнал

Chemistry, 43, 32395–32402.

22. Иноуэ, Х., Кобаяси, Т., Нозойе, Т., Такахаши, М., Какей, Ю., Судзуки, К., и др. (2009). Рис OsYSL15 представляет собой регулируемый железом транспортер железа (III) -дезоксимугиновой кислоты

, экспрессируемый в корнях, и необходим для поглощения железа

при раннем росте проростков. Журнал биологической химии, 284, 3470–3479.

23. Ли, С., Чико, Дж. К., Ким, С. А., Уокер, Э. Л., Ли, Ю., Герино, М.L., et al. (2009). Нарушение

OsYSL15 приводит к неэффективности железа в растениях риса. Физиология растений, 150,786–800.

24. Нозойе, Т., Нагасака, С., Кобаяси, Т., Такахаши, М., Сато, Ю., Сато, М., и др. (2011). Phytosiderophore

переносчики оттока имеют решающее значение для приобретения железа злаковыми растениями. Журнал биологической химии,

286, 5446–5454.

25. Thomine, S., & Vert, G. (2013). Транспортировка железа в растениях: лучше перестраховаться.Current Opinion in Plant

Biology, 16 (3), 322–327.

26. Коланджело, Э. П., и Герино, М. Л. (2006). Положите металл на лепесток: захватите металл и разнесите

по растениям. Текущее мнение в биологии растений, 9,322–330.

27. Герино, М. Л. (2000). Семейство металлических транспортеров ZIP. Biochimica et Biophysica Acta (BBA), 1465,190–

198.

28. Энг, Б. Х., Герино, М. Л., Эйде, Д., Сайер-младший, М. Х. (1998). Анализ последовательностей и филогенетическая характеристика

семейства ZIP белков транспорта ионов металлов.Журнал мембранной биологии, 166,1–7.

29. Томин С., Ван Р., Уорд Дж. М., Кроуфорд Н. М. и Шредер Дж. И. (2000). Транспортировка кадмия и железа

членами семейства переносчиков растительных металлов у Arabidopsis с гомологией генам Nramp.

Труды Национальной академии наук США, 97, 4991–4996.

30. Нево Ю. и Нельсон Н. (2006). Семейство переносчиков ионов металлов NRAMP. Biochimica et Biophysica

Acta (BBA), 1763,609–620.

31. Ся Дж., Ямаджи Н., Касаи Т. и Ма Дж. Ф. (2010). Локализованный на плазменной мембране транспортер для алюминия в рис.

. Труды Национальной академии наук США, 107,18381–18385.

32. Селье, М., Приве, Г., Белучи, А., Кван, Т., Родригес, В., Чиа, В. и др. (1995). Nramp определяет семейство мембранных белков

. Труды Национальной академии наук США, 92, 10089–10093.

33. Шааф, Г., Людвиг, У., Эреноглу, Б.Э., Мори, С., Китахара, Т., и Фон Вайрен, Н. (2004). ZmYS1

действует как протон-связанный симпортер для металлов, хелатированных фитосидерофором и никотианамином.

Журнал биологической химии, 279,9091–9096.

34. Йен М. Р., Ценг Ю. Х. и Сайер-младший М. Х. (2001). Желтый Stripe1 кукурузы, транспортер фермента-фитосидерофоров

, является членом семейства переносчиков олигопептидов (OPT). Микробиология, 147, 2881–2883.

35. Höreth, S., Деттербек, А., Ахмади, Х., Понграц, П., и Клеменс, С. (2015). Молекулярный анализ подвижности цинка внутри растения в металлическом гипераккумуляторе и на модельной системе растений. В АННОТАЦИЯХ (с. 22).

36. Фокс Т. К. и Герино М. Л. (1998). Молекулярная биология транспорта катионов в растениях. Ежегодный обзор

биологии растений, 49,669–696.

37. Садегзаде Б. и Ренгель З. (2011). Цинк в почвах и питании сельскохозяйственных культур. Молекулярные и физиологические основы эффективности использования питательных веществ в сельскохозяйственных культурах

, John Wiley & Sons, Inc.С. 335–375.

38. Maser, P., Thomine, S., Schroeder, J. I., Ward, J. M., Hirschi, K., Sze, H., et al. (2001). Филогенетические отношения

внутри семейств переносчиков катионов Arabidopsis. Физиология растений, 126, 1646–1667.

39. Лин, Ю. Ф., Лян, Х. М., Янг, С. Ю., Бох, А., Клеменс, С., Чен, К. С., et al. (2009) .Arabidopsis IRT3 — это

, цинк-регулируемый и локализованный на плазматической мембране переносчик цинка / железа. Новый фитолог, 182,392–404.

40.Assunção, AG, Herrero, E., Lin, YF, Huettel, B., Talukdar, S., Smaczniak, C., Immink, RH, Eldik,

,

Mv., Fiers, M., Schat, H. et al. . (2010). Факторы транскрипции bZIP19 и bZIP23

Arabidopsis thaliana регулируют адаптацию к дефициту цинка. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United

States of America, 10296–10301.

41. Коннолли, Э. Л., Фетт, Дж. П., и Герино, М. Л. (2002). Экспрессия транспортера металла irt1 контролируется

металлами на уровнях транскрипта и накопления белка.Растительная клетка, 14, 1347–1357.

42. Vert, G., Briat, J. F., & Curie, C. (2001). Ген irt2 арабидопсиса кодирует транспортер железа на периферии корня.

Заводской журнал, 26,181–189.

43. Моро, С., Томсон, Р. М., Кайзер, Б. Н., Треваскис, Б., Герино, М. Л., Удварди, М. К. и др. (2002).

GmZIP1 кодирует специфичный для симбиоза переносчик цинка в сое. Журнал биологической химии, 15,

4738–4746.

44. Рамеш С.А., Шин Р., Эйде Д.Дж. И Шахтман Д. П. (2003). Дифференциальная селективность по металлу и экспрессия гена

двух транспортеров цинка из риса. Физиология растений, 133, 126–134.

Appl Biochem Biotechnol

Микроэлементы |

Сырье, используемое для производства натуральных удобрений, по своей природе богато микроэлементами. Мать-природа любит разнообразие в материалах, которые она создает. С другой стороны, люди любят все очищать. К сожалению, при этом мы склонны упускать из виду важность тех загрязнителей, которые мы исключаем.Микроэлементы необходимы растениям любого вида. Однако тонкая разница между недостатком и избытком может легко повредить или убить растительные организмы. В большинстве случаев минеральные почвы обеспечивают растениям достаточное количество микроэлементов. Недостаток микроэлементов часто связан с другими факторами, такими как неправильный pH, дисбаланс почвенной атмосферы, дисбаланс питательных веществ или неадекватные механизмы выветривания в почве. Монокультура также может истощить почву по определенным микроэлементам из-за постоянной потребности сорта растений в определенных питательных веществах.

Коммерческие препараты микроэлементов обычно находятся в форме минеральных солей или синтетических хелатов. Поскольку растения очень чувствительны к избытку микроэлементов, применение этих материалов должно осуществляться в соответствии с точным тестом почвы или анализом тканей растений. Природные удобрения, изготовленные из сырых, неочищенных материалов, обычно содержат множество микроэлементов, количество которых зависит от уровня биологической активности почвы. Мука ламинарии или экстракт морских водорослей также являются хорошим источником микроэлементов.В очень малых количествах растения используют микроэлементы для образования ферментов и других органических компонентов. После объединения с органическими соединениями они называются хелатами. Чем больше органического вещества в почве, тем больше в ней хелатов.

Органические хелаты — основной источник доступных питательных микроэлементов в почве. Природные источники микроэлементов — это минералы и органические хелаты. Большинство сырых минералов (например, фосфатная руда, зеленый песок, вулканические отложения и водоросли) богаты микроэлементами, но они нерастворимы и зависят от биологической активности, чтобы сделать их доступными для растений.К органическим источникам относятся компосты, удобрения и сидераты, но содержание микроэлементов в этих источниках будет варьироваться в зависимости от того, сколько этих элементов было в окружающей среде, в которой эти источники были первоначально произведены. При устранении дефицита микроэлементов естественных источников может быть недостаточно. Разнообразие элементов в природных материалах может быть хорошим для поддержания сбалансированного уровня в почве, но в этих материалах не хватает какого-либо одного элемента для устранения определенного недостатка.По этой причине группы сертификации органических веществ позволяют использовать синтетические неорганические источники микроэлементов в ограниченных пределах. Использование концентрированных коммерческих препаратов микроэлементов не допускается без обоснования анализа почвы или анализа тканей растений. Некоторые производители производят синтетические хелаты, содержащие определенные микроэлементы в высокодоступной форме. Другие производят соли или оксиды, содержащие микроэлементы, также в доступной форме. При использовании этих продуктов необходимо проявлять особую осторожность, поскольку существует тонкая грань между недостаточным и токсичным уровнями микроэлементов.

North Country Organics предлагает бор, кобальт, медь, железо, марганец, молибден и цинк.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *