Микроэлементы в биологии — химические элементы, содержащиеся в организмах в низких концентрациях и необходимые для нормальной жизнедеятельности.
В растения, микроорганизмы и микроэлементы поступают из почвы и воды, и играют ключевую роль в метаболизме.
Их дефицит может привести к замедлению роста, нарушению цветения и другим проблемам.
Давайте посмотрим, какие бывают микроэлементы и их функции подробнее, а так же какие могут признаки их недостатка и как с этим бороться:
1.Железо (Fe)
Участвует в синтезе хлорофилла и процессе фотосинтеза: помогает образовывать хлорофилл, отвечает за зелёный цвет листьев.
Недостаток железа у растений:
Хлороз листьев — пожелтение или побеление листьев, особенно между жилками, при сохранении зелёной окраски вдоль них. Этот симптом обычно начинается с молодых верхних листьев и постепенно распространяется на более старые.
Растение развивается медленнее, новые листья могут быть мелкими и бледными. В тяжёлых случаях молодые листья могут опадать из-за стресса. При продолжительном дефиците железа листья могут засыхать, а верхушки побегов — отмирать.
Особенности: признаки дефицита железа, чаще всего, заметны на верхних листьях, так как железо не перемещается из старых тканей в молодые.
Причины дефицита железа могут быть в следующем:
Проблемы с pH почвы: железо лучше всего усваивается при pH 5,5–6,0. При более высоких значениях (особенно выше 7,0) его доступность снижается.
Избыток других элементов: высокие уровни кальция, магния или меди могут затруднять усвоение железа.
Избыточное увлажнение: при чрезмерном поливе или недостаточной аэрации корней железо может переходить в неусвояемую форму.
Использование фильтрованной или обратноосмотической воды для полива: в такой воде может быть недостаточно железа.
Заболевания корней: поражения корневой системы ограничивают доступ растений к питательным веществам.
Важно: избыток железа также может быть вреден для растений, поэтому необходимо соблюдать рекомендации по дозировке удобрений и контролировать уровень железа в почве.
2.Марганец (Mn)
Необходим для дыхания и активации ферментов, способствует усвоению азота.
Недостаток марганца нарушает работу ферментов, фотосинтез, синтез белков и углеводов, что приводит к характерным визуальным изменениям.
Симптомы недостатка марганца:
Межжилковый хлороз молодых листьев — пожелтение или посветление тканей между жилками, при этом сами жилки и края листьев часто остаются зелёными.
Пятнистость листьев — появление мелких жёлтых, бурых или некротических (отмерших) пятен между жилками. Общее угнетение развития, уменьшение размера листьев и всего растения.
Корни растут медленнее, становятся менее разветвлёнными.
Особенности:
Симптомы чаще возникают на молодых листьях, так как марганец слабо перераспределяется из старых тканей.
Дефицит обостряется при низкой температуре и высокой влажности.
На карбонатных почвах со щелочной реакцией (pH > 7) доступность марганца резко падает, так как он переходит в неусвояемые трёхвалентные и четырёхвалентные формы.
Важно: не применять марганцовку (KMnO4) для подкормки — марганец в ней недоступен растениям и может навредить почвенной микрофлоре.
3.Цинк (Zn)
Цинк участвует в работе ферментов, фотосинтезе, дыхании, синтезе углеводов, белков и фитогормонов.
Основные симптомы дефицита:
Межжилковый хлороз — появление жёлтых пятен или общее пожелтение листьев с бронзовым оттенком.
Деформация молодых листьев — листовые пластинки:скручены вверх; мельчают; могут приобретать форму ложки.
Замедление роста растения: укорочение междоузлий; утолщении стебля; общее отставание в развитии.
Снижение семенной продуктивности — уменьшение числа цветков и семян из‑за нарушения синтеза фитогормонов.
Особенности: симптомы чаще начинаются с нижних листьев и постепенно распространяются вверх. Проблема усугубляется при высоком уровне pH почвы (7–8 и выше), когда цинк становится малодоступным.
Избыток фосфора связывает цинк в нерастворимые, недоступные для растений формы.
4.Медь (Cu)
Поддерживает дыхание и фотосинтез, регулирует водный обмен.
Признаки дефицита:
Изменение листьев: межжилковый хлороз (пожелтение между жилками); появление некротичных (отмерших) пятен; морщинистость, мельчание; сине‑зелёная или бледная окраска; побеление и обесцвечивание кончиков; скручивание старых листьев.
Нарушение роста: укорочение междоузлий; низкорослость; остановка роста новых побегов; отмирание точки роста.
Проблемы с цветением и плодоношением: бледность цветков; опадение цветков и завязей; склонность плодов к растрескиванию.
5.Кальций (Ca)
Служит «скелетом» для клеток; обеспечивает прочность растительных тканей.
Регуляция водного баланса: поддерживает водоудерживающую способность протоплазмы; влияет на осмотические процессы в клетках.
Улучшение почвенных свойств: нейтрализует почвенные кислоты; способствует образованию почвенных коллоидов, улучшая структуру грунта (аэрация, водопроницаемость); стимулирует активность полезных микроорганизмов; ускоряет разложение органики и образование доступных питательных веществ.
Активизирует поступление азота и фосфора в корни; участвует в транспорте углеводов; влияет на фотосинтез; помогает нейтрализовать органические кислоты в клетках.
Повышает выносливость растений к неблагоприятным условиям; укрепляет иммунитет; снижает риск грибковых заболеваний; предотвращает токсичное действие аммиака.
Необходим для нормального роста корней и образования корневых волосков; предотвращает ослизнение и загнивание корней.
Контролирует физико‑химические свойства протоплазмы; участвует в обмене белков и углеводов; активизирует использование запасённых белков при прорастании.
Симптомы дефицита:
замедление роста верхушки растения; побеление и деформация молодых листьев; закручивание краёв листьев вниз; появление светло‑жёлтых или бурых пятен; пожелтение и преждевременное отмирание листьев; хрупкость и слабость стеблей (могут легко трескаться); замедление развития цветоносов; ухудшение роста корней (отсутствие корневых волосков, ослизнение, загнивание).
Возможные причины: кислые почвы (на щелочных и нейтральных кальций обычно доступен); нарушение водного режима (переувлажнение или засуха); дисбаланс питательных веществ (избыток калия, магния, аммония может блокировать усвоение кальция).
Важно: кальций не перераспределяется из старых тканей в молодые, поэтому дефицит сразу заметен на новых побегах и листьях.
6.Бор (B)
Необходим для роста точек и завязей, участвует в формировании клеточных стенок.
Симптомы дефицита:
Отмирание точек роста (верхушечных побегов): растение перестаёт расти вверх, начинает куститься.
Деформация молодых листьев: мельчают, искривляются, края становятся неровными.
Появление бурых пятен на листовых пластинах; со временем пятна увеличиваются.
Хлороз между жилками (пожелтение тканей при сохранившихся зелёных жилках).
Ломкость листьев и стеблей, повышенная хрупкость тканей.
Нарушение цветения и плодоношения: мало бутонов или их отсутствие; опадение цветков и завязей; деформация плодов, образование пробковых тканей, пустот внутри; неравномерное созревание; недоразвитие семян.
Слабое развитие корневой системы, отмирание кончиков корней.
Причины дефицита: тип почвы: песчаные, супесчаные, кислые или переизвесткованные почвы.
Высокий pH (щелочная реакция): бор становится менее доступным.
Недостаточный полив или засуха: бор поглощается с почвенным раствором, при слабой транспирации поступление снижается.
Избыточное внесение извести (известкование) без последующей компенсации бором.
Низкое содержание органического вещества в почве.
Конкуренция с другими элементами: избыток калия, кальция или азота может снижать усвоение бора.
Важно: бор не перераспределяется в растении: дефицит проявляется прежде всего на молодых органах. Избыток бора токсичен: вызывает ожог листьев (бурые точки, закручивание краёв, отмирание).
7.Молибден (Mo)
Помогает растениям усваивать азот для роста корневой системы и побегов.
Симптомы дефицита: хлороз листьев: пожелтение между жилками при сохранении зелёной окраски жилок (сначала на старых листьях).
Крапчатость и некроз: появление мелких жёлтых или бурых крапинок, отмирание краевых тканей.Закручивание краёв листьев вниз, высыхание кончиков.
Нарушение цветения и плодоношения: недоразвитые, деформированные цветки; снижение количества завязей; ухудшение качества плодов.
Замедление роста растений, уменьшение размеров листьев и побегов.
Сходство с азотным голоданием: симптомы легко спутать с дефицитом азота.
Причины дефицита: Кислые почвы (pH < 6): в кислой среде молибден переходит в труднодоступные формы.Низкое содержание органического вещества в почве.Избыток марганца и железа, конкурирующих с молибденом за поглощение.
Важно: избыток молибдена токсичен: нарушает усвоение меди, вызывает хлороз и скручивание листьев.
8.Кобальт (Co)
помогает растениям синтезировать витамин B₁₂, участвует в фиксации азота. Редко нужен, но улучшает общее состояние растения.
Симптомы дефицита: торможение роста надземной части и корней; уменьшение ветвления корней; бледно‑зелёная окраска листьев, постепенно переходящая в жёлтую или красную; хлороз (пожелтение тканей между жилками); снижение интенсивности цветения и созревания семян.
Важно: Кобальт не синтезируется растениями — поступает из почвы через корни и микробные ассоциации. Избыток кобальта токсичен: вызывает побеление и отмирание краёв и кончиков листьев.
9.Магний (Mg)
Это центральный атом молекулы хлорофилла (до 20 % состава), без него невозможен фотосинтез; участвует в синтезе белков, жиров, витаминов; способствует делению клеток; регулирует фосфорный и углеводный обмен; активирует ферментные системы и синтез АТФ; поддерживает структуру белков и пектинов в межклеточном пространстве.
Симптомы дефицита:
Хлороз старых (нижних) листьев: между жилками появляются светло‑зелёные, жёлтые или красно‑фиолетовые участки; жилки остаются зелёными.«Мраморность» листа — неравномерное окрашивание тканей.
Скручивание и отмирание краёв листьев, начиная с кончиков.
Преждевременное опадение листьев.
Замедление роста побегов и задержка цветения.Ухудшение развития корней (уменьшение боковых корешков). Раннее старение растения, плохое вызревание семян и почек.
Причины дефицитая: кислые, песчаные, легковымываемые почвы; избыточное внесение кальциевых удобрений (кальций — антагонист магния); высокий уровень азота, фосфора и калия, блокирующий усвоение магния; интенсивное земледелие без восполнения микроэлементов; засуха (снижает всасывающую способность корней).
Особенности удобрений: сульфат магния (MgSO4⋅7H2O) — 1–2 г на литр воды для листовых подкормок;
маг‑бор — 1,5–2 г на литр воды для опрыскивания;
хелат магния — 0,5 г на литр воды (лучшая усвояемость через лист);
доломитоваы мука — на кислых почвах (содержит и Ca, и Mg);
калиймагнезия — для корневых подкормок.
Использование древесной золы — естественный источник магния и других микроэлементов.
Важно: дефицит проявляется прежде всего на старых листьях, так как магний перераспределяется из нижних органов к молодым.
10.Сера (S)
Необходима для синтеза аминокислот (цистеин, метионин) и белков; эффективного усвоения и использования азота; синтеза витаминов, хлорофилла, ферментов и гормонов роста; повышения устойчивости к стрессам и болезням; формирования масел в семенах масличных культур (рапс, подсолнечник, соя); усиления азотфиксирующей активности клубеньковых бактерий у бобовых.
Симптомы дефицита: хлороз молодых листьев — пожелтение (иногда с красноватым оттенком); в отличие от дефицита азота, страдают новые, а не старые листья.
Замедление роста растений, угнетённый вид. Тонкие, слабые, ломкие стебли.
Снижение количества завязей, мелкие плоды/семена.
Причины дефицита: песчаные, кислые и другие почвы с низким содержанием органического вещества; интенсивное земледелие без восполнения микроэлементов; частое орошение и обильные осадки (вымывание сульфат‑ионов из корнеобитаемой зоны); использование только минеральных удобрений без полного набора микроэлементов;нарушение баланса N : S (внесение высоких доз азота без адекватного обеспечения серой).
Особенности удобрений: сульфат аммония ((NH4)2SO4; 24 % S) — подходит для капустных культур;
сульфат калия (K2SO4; до 18 % S) — для плодово‑ягодных и овощных гряд;
кизерит (MgSO4; 20 % S, 16 % Mg) — для кислых почв;
гипс (CaSO4⋅2H2O) — источник кальция и серы, улучшает структуру солонцеватых почв;
жидкие препараты (например, BIOTENCE «Экстра Сера»; 300 г/л чистой S) — для листовых подкормок.
Использование органических удобрений — навоз, компост (содержат серу в доступной форме).
Соблюдение баланса N : S — обеспечивать оптимальное соотношение азота и серы для конкретной культуры.
Важно: Дефицит серы легко спутать с дефицитом азота — ключевой признак: симптомы проявляются прежде всего на молодых листьях. Переизбыток серы вреден — может вызвать преждевременное опадение листьев и нарушить pH ризосферы.
Восполнение дефицита микроэлементов:
Для устранения недостатка микроэлементов можно использовать:
* Специализированные удобрения, содержащие конкретные элементы (например, хелат железа, сульфат марганца, борная кислота).
Лучше использовать комплексные удобрения с микроэлементами в хелатной форме — они усваиваются мягко и без передоза. Примеры: «Ферровит» (железо), «Микро-Микс», «Кемира Люкс», «Цитовит».
* Комплексные удобрения, включающие несколько микроэлементов (например, «Ультрамаг Бор», «Цветочный рай»).
* Органические подкормки: настой цитрусовой кожуры, вода из аквариума, проростки злаковых культур.
Важно: Перед применением удобрений внимательно изучите инструкцию и соблюдайте рекомендуемые дозировки. Избыток микроэлементов также вреден для растений.
Если вы не уверены, какого именно элемента не хватает растению, можно провести анализ почвы или обратиться к специалисту.