Различные питательные вещества для растений играют совершенно разные роли и необходимы для их роста и развития. Недостаток или избыток любого из этих питательных веществ приводит к аномальному росту и развитию растений и снижению урожайности. Мы предлагаем вам узнать, как распознать симптомы дефицита отдельных питательных веществ и как их можно предотвратить.
Каковы характеристики питательных веществ?
Что такое питательные вещества для растений?
Питательные вещества - это минеральные элементы и простые органические и неорганические соединения, которые необходимы растению для нормального функционирования. Они выполняют различные функции в метаболизме растений, и недостаток одного из компонентов вызывает характерные симптомы.
Какие питательные вещества необходимы растениям?
Некоторые элементы присутствуют в растениях в очень больших количествах (так называемые макроэлементы), другие - только в следовых количествах (так называемые микроэлементы).
Макроэлементы (макроэлементы): азот (N), калий (K), фосфор (P), кальций (Ca), магний (Mg), натрий (Na), хлор (Cl), сера (S), железо (Fe). Каждый из этих элементов составляет 0,01% от свежего веса растения.
Микроэлементы (микроэлементы): бор (B), марганец (Mn), медь (Cu), цинк (Zn), молибден (Mo), кобальт (Co) и очень часто многие химические соединения, инертные для растений. Их доля в свежем весе растения колеблется от 0,001% до 0,00001%.
Каковы потребности садовых растений в питательных веществах?
Сумма минеральных питательных веществ, поглощаемых растениями в течение жизни и распределяемых в их надземных и подземных органах, называется потребностью в питательных веществах. В зависимости от рода и вида растений они сильно различаются. Определенное количество каждого питательного элемента растения берут из почвы, а недостающее количество, определяемое как потребность в удобрениях, должно быть восполнено внесением удобрений в почву. Однако почвы содержат разное количество минеральных питательных веществ, и, кроме того, отдельные растения могут получать разное количество питательных веществ из одной и той же почвы. Основываясь только на знаниях о потребностях растений в питательных веществах, трудно определить, сколько и каких питательных веществ необходимо предоставить растению для получения адекватного количественного и качественного урожая.
Какую роль играют питательные вещества?
Различные питательные вещества для растений играют совершенно разные роли и необходимы для роста и развития растений. При недостатке или избытке любого из этих питательных веществ происходит аномальный рост и развитие растений и снижение урожая.
Азот - важный компонент белка и хлорофилла. Он необходим растениям в больших количествах. При хорошем снабжении азотом растения пышно растут, имеют большие и темно-зеленые листья и могут усваивать большое количество углекислого газа. Благодаря этому компоненту растения имеют повышенное содержание белка и хорошо наливаются семенами.
Фосфор - содержится во всем растении, но особенно много его накапливается в семенах, где он обеспечивает энергетический материал, используемый в процессе прорастания. Фосфор является компонентом ДНК и РНК, а также фосфолипидов, входящих в состав плазматической мембраны. Травы имеют относительно высокое поглощение фосфора, его содержание варьируется в широких пределах от 0,20 до 0,60 % P2O5. При дефиците фосфора урожайность может не снижаться при достаточном количестве питательных веществ, особенно азота, но качество может быть значительно хуже, с задержкой созревания растений.
Калий - питательное вещество, которое растения потребляют в значительных количествах. Он играет важную роль в регулировании водных отношений в клетках растений. Кроме того, он контролирует движение стомы. Он увеличивает или уменьшает проницаемость мембран и повышает устойчивость растений к стрессовым факторам. Растения, образующие клубни и луковицы, а также те, которые производят много углеводов (сахаров, крахмала), нуждаются в особенно высокой доле калия. Хорошее снабжение растений калием эффективно противодействует увяданию стеблей и снижает опасность заморозков. Также было установлено, что калий положительно влияет на образование белковых соединений в растении.
Магний - основной компонент хлорофилла, зеленого пигмента растений, который необходим для фотосинтеза. Примерно 50 % магния, содержащегося в листьях, находится в хлоропластах. Магний выполняет множество других функций в жизни растений, например, влияет на рост папиллярных бактерий или снижает проницаемость клеточных мембран. Его содержание в растениях гораздо ниже, чем фосфора или калия, однако дефицит магния встречается довольно часто, особенно на кислых почвах.
Кальций - стимулирует рост корней растений и является строительным блоком в клеточных мембранах. Он является важным компонентом, регулирующим функции плазматических мембран. Он также образует соединения с пектинами и влияет на активность многочисленных ферментов. В клетках он связывает вредную для растений щавелевую кислоту, образуя оксалаты кальция. Он также является вторичным мессенджером в регуляции ключевых метаболических процессов в ответ на различные экологические и гормональные факторы. Кальций оказывает регулирующее действие на кислотность субстрата. Известно также, что кальций оказывает антагонистическое действие на калий. При увеличении дозы кальция растение снижает поглощение калия. Обильное поступление кальция снижает интенсивность поглощения воды корнями и увеличивает транспирацию (в этом отношении кальций оказывает противоположное действие, чем калий).
Сера - важное питательное вещество для растений, так как входит в состав аминокислот (цистеина, цистина, метионина), сульфолипидов, вкусовых и ароматических соединений хрена, лука и чеснока. Он играет важную роль в биохимических процессах окисления и восстановления.
Железо - необходимо растению в небольших количествах, но не может быть заменено никаким другим компонентом. В растениях железо выступает в качестве катализатора образования хлорофилла и усвоения углекислого газа. Оно также является компонентом ферментов, участвующих в процессе дыхания.
Марганец - влияет на трансформацию азотистых соединений, происходящую в растении. Соотношение марганца и железа в листьях составляет 1:2. Марганец также важен для окислительно-восстановительных процессов в растении.
Бор - как питательное вещество необходим растениям во время роста, цветения и плодоношения. Дефицит бора негативно сказывается на росте, урожайности и здоровье растений. Дефицит бора можно распознать по изменениям в анатомии растения. Существует тесная связь между концентрацией бора в питательной среде и его содержанием в растениях. Опыт показывает, что внесение борных удобрений предотвращает негативное влияние избытка кальция в почве.
Цинк - необходим растению для нормального синтеза белка. Он входит в структуру клеточных мембран и рибосом. Участвует в транскрипции генетической информации.
Медь - как и железо, участвует в процессах дыхания растений и положительно влияет на образование хлорофилла. Использование меди позволяет предотвратить заболевания растений, особенно на торфяных почвах. Кроме того, медь смягчает негативные последствия избытка марганца.
Молибден - участвует в поглощении нитрата растениями, а у бобовых, фиксирующих атмосферный азот, катализирует этот процесс. В то время как марганец является физиологическим окислителем, физиологическое действие молибдена - восстановительное.
Каковы причины дефицита питательных веществ?
От чего зависят потребности растений в удобрениях?
Потребности растений в удобрениях не совпадают с их потребностями в питательных веществах. Потребность растений в удобрениях обычно намного выше, чем потребность в питательных веществах. Действительно, на усвоение растениями питательных веществ почвы влияет не только тип почвы, количество и качество поступающих к растению минеральных питательных веществ, но и строение корневой системы растения. Чем менее развита корневая система, тем выше потребность растения в минеральных веществах и воде. Таким образом, потребность растений в удобрениях зависит от таких факторов, как потребность в питательных веществах, количество усвояемых питательных веществ в почве, способность растений усваивать питательные вещества из почвы и урожайность.
Что влияет на поглощение питательных веществ растениями?
Количество питательных веществ, поглощаемых растениями, зависит от фаз и периодов их развития. Молодые растения берут из почвы больше питательных веществ на единицу своего веса. Это важно при подкормке молодых растений, где обычно используются растворы с меньшей концентрацией. Кроме того, было установлено, что атмосферные условия оказывают выраженное влияние на поглощение и усвоение питательных веществ растениями. В районах с небольшим количеством летних осадков и сильным солнцем декоративные растения, особенно розы и бегонии, должны получать в первую очередь азот, а в районах с большим количеством летних осадков и слабым солнцем - калий. Последнее характерно для нашей страны, поэтому внесение калийных удобрений важно для правильного роста и развития растений.
Что вызывает дефицит питательных веществ?
Симптомы дефицита могут возникать, несмотря на достаточное поступление питательных веществ в растение. В растениях и в почве происходят различные химические и биологические процессы, которые взаимосвязаны. Однако на них сильно влияют различные факторы, в том числе атмосферные условия, рН почвы, доля сорбционного комплекса или содержание органического вещества. Если эти процессы нарушаются, могут возникнуть осложнения, которые чаще всего проявляются в виде дефицита одного или даже нескольких питательных веществ для растений.
Азот - дефицит этого элемента питания может быть вызван недостаточным поступлением калия, фосфора, магния и серы, а также таких микроэлементов, как молибден, медь и марганец. С другой стороны, избыток хлора в почве может привести к вымыванию азота из растений, а избыток осадков вымывает нитраты глубоко в почву.
Фосфор - дефицит фосфора чаще всего наблюдается в почвах с низким уровнем плодородия и неподходящим уровнем pH (особенно ниже 4,5). Кроме того, фосфор часто откладывается чуть ниже поверхности почвы, что не позволяет корням растений на глубине поглощать это питательное вещество. Нехватка воды (засуха) или низкие температуры, особенно весной, также могут способствовать снижению поглощения фосфора.
Калий - дефицит этого питательного вещества чаще всего вызван низким содержанием в почве, недостаточным уровнем pH и недостатком воды в течение вегетационного периода. Поглощению калия растениями также не способствует избыток кальция и магния.
Магний - недостаток этого питательного вещества особенно заметен на легких и кислых почвах. Чем легче и кислее почва, тем больше потери и тем менее богата почва этим элементом. Магний очень быстро вымывается из верхнего слоя почвы в дренажные воды. Дефицит магния также проявляется при избытке калия и кальция в почве, а также при низких температурах или обильных осадках.
Как распознать дефицит питательных веществ?
Азот - недостаток этого питательного вещества в почве можно очень хорошо заметить по внешнему виду растений. Растения, испытывающие недостаток азота в почве, плохо развиваются, становятся низкими, хрупкими и бледно-зелеными. Самые старые листья желтеют и увядают. При недостатке азота листья становятся более мелкими, а урожайность очень низкой. При избытке этого питательного вещества рост растения очень интенсивный, листья темно-зеленые, а цветение значительно задерживается.
Фосфор - симптомы дефицита этого питательного вещества трудно заметить на растениях. Дефицит фосфора можно распознать, особенно на ранних стадиях развития растений, по темно-зеленому цвету листьев и стеблей, причем этот зеленый цвет имеет другой оттенок, чем при избытке азотных удобрений. Иногда также заметен красно-фиолетовый оттенок, особенно на стеблях, черешках и внутри нервов. Из-за замедленного роста стебли растений становятся тоньше и короче. Дефицит фосфора всегда задерживает созревание растений. На газонах при дефиците фосфора постепенно погибают растения-бабочки. Хорошим показателем содержания фосфора в почве являются молодые растения томатов, которые при недостатке фосфора становятся не зелеными, а серо-фиолетовыми, а также сорняк желтомолот, который в большем количестве появляется на богатых фосфором почвах.
Калий - при недостатке этого питательного элемента в растениях образуется относительно большое количество небелкового азота, то есть соединений, которые даже вредны для питания. На листьях можно наблюдать хлороз (пожелтение всей поверхности листовой пластинки) и некроз (усыхание) на кончиках и краях листьев. При недостатке калия характерно также скручивание (вверх или вниз) края листовой пластинки. Корни растений обычно удлиняются, а боковых корней становится мало. Цветение задерживается или подавляется.
Магний - симптомы его недостатка у растений достаточно выражены и обычно наиболее ярко проявляются у молодых растений. Если листья растений окрашены неравномерно, несмотря на достаточно богатую азотом почву, следует предположить, что имеет место дефицит магния. В этом случае нервы листовой пластинки наиболее зеленые, а остальная часть листа - желтовато-зеленая. Если смотреть на лист под солнечными лучами, то даже нервы неравномерно зеленые. Кроме того, кончики и края листьев часто загнуты вверх. Дефицит магния также приводит к тонким стеблям и задержке цветения.
Кальций - дефицит чаще всего наблюдается у молодых растений. Он проявляется в отмирании ростовых конусов, скручивании, пожелтении и высыхании листьев сверху (от желто-зеленых до бело-зеленых), слизистых корнях и потере трихом. Также наблюдается цветочная гниль, сухая гниль на плодах (например, на томатах) или пятнистость (например, подкожная горькая пятнистость на яблоках).
Сера - недостаток проявляется в пожелтении жилкования листьев на самых молодых листьях растений, с пурпурными пятнами на нижних листьях. Стебель короткий и тонкий.
Железо - недостаток этого элемента проявляется в сильном хлорозе (пожелтении и побледнении) листьев с последующим их увяданием. По краям листовой пластинки может возникнуть некроз.
Марганец - как недостаток, так и избыток марганца вызывают заболевания у растений. При недостатке марганца растения плохо и слабо цветут, а на листьях появляется так называемая сетчатая пятнистость. При избытке марганца, напротив, на растениях появляется междоузлия и хлороз.
Бор - Симптомами борного голодания у растений являются отмирание конусов роста, чрезмерная ломкость черешков и красное окрашивание стебля в области конусов роста. Старые листья деформируются и скручиваются. Среди наиболее чувствительных к недостатку этого элемента растений - цветная капуста, у которой развивается растрескивание роз.
Цинк - типичным симптомом дефицита цинка у растений является общее замедление роста и изменение цвета листьев, которые становятся мелкими и раньше опадают. Межжилковый хлороз перерастает в некроз. Обычно симптомы впервые проявляются на старых листьях.
Медь - дефицит этого питательного элемента проявляется в виде хлороза тканей и отмирания верхушек побегов (молодые листья обвисают, как будто завяли). На торфяных почвах дефицит меди является причиной так называемой болезни Нова.
Молибден - недостаток вызывает желтую пятнистость листьев. Ткани высыхают по краям и на верхушках листьев. Симптомы дефицита очень заметны на цветной капусте, где листья дополнительно приобретают вытянутую, похожую на плеть форму.
Каковы последствия неправильного удобрения растений?
Известны многочисленные случаи одностороннего перекармливания растений путем внесения непропорционально большой дозы одного компонента по отношению к дозам других компонентов. Негативные последствия одностороннего избыточного удобрения проявляются в ненормальном росте растений или даже их отставании в росте. Переудобрение может легко произойти только с некоторыми питательными веществами, в основном с азотом и калием. Если вносятся слишком высокие дозы азота, а другие питательные вещества находятся в дефиците, растения производят много зеленой массы и увядают. Слишком высокие дозы калия вызывают задержку роста растений с одновременным проявлением симптомов дефицита магния в виде неравномерного распределения хлорофилла и пожелтения растений. Высокие дозы фосфора и магния не вызывают никаких негативных эффектов.
Как предотвратить дефицит питательных веществ?
Как удобрения влияют на количество и качество урожая?
Потери, вызванные недостатком или избытком питательных веществ, приводят не только к снижению урожайности, но и к ухудшению качества. Хотя минеральных питательных веществ в растении относительно немного, они играют важную роль в определении количества и качества урожая. У нас мало почв, настолько богатых доступными для растений питательными веществами, что они способны давать высокие урожаи. Поэтому почвы необходимо обогащать биодоступными минеральными питательными веществами, то есть удобрять как органическими, так и минеральными удобрениями. Как макро-, так и микроэлементы, взятые из почвы, необходимы и важны для роста и развития растений. Однако ни одно питательное вещество не может быть заменено другим.
Поддержите, пожалуйста, статью лайком или комментарием, а если подпишитесь, то я вас 😘😘😘 расцелую
