Makroelementu saturs krūmu lapās. Kāpēc nepieciešami mikroelementi? Minerālvielu uztura elementi
Mikroelementu loma augu dzīvē
Dzelzs (Fe) - spēlē galveno lomu hlorofila sintēzē. Piedalās atmosfēras slāpekļa fiksācijā, nitrātu reducēšanā par amonjaku, ogļhidrātu, olbaltumvielu, auksīnu, sēra metabolismā, plastmasas vielu plūsmā un kustībā augā, šūnu augšanā un sadalīšanā. Dzelzs trūkums noved pie lapu dzeltenuma, un vēlāk augs nomirst.
Varš (Cu) - uzlabo ogļhidrātu, olbaltumvielu, tauku, C vitamīna veidošanos. Palielina elpošanas un fotosintēzes intensitāti, palielina sala, sausuma un karstumizturību, izturību pret slimībām, uzlabo augļu un sēklu veidošanos, palielina slāpekļa un magnija daudzumu. Ar vara trūkumu pasliktinās augu apputeksnēšana, parādās labības tendence nogulēt.
Cinks (Zn)- palielina saharozes, cietes un olbaltumvielu, C vitamīna saturu, aktivizē fitohormonu IAA (auksīns, augšanas hormons), veicina sakņu sistēmas augšanu, palielina ūdens aiztures spēju, salu, sausumu un karstumizturību. Cinka deficīts visvairāk negatīvi ietekmē sēklu veidošanos. Kukurūzas, linu un augļu kultūras ir īpaši jutīgas pret cinka deficītu.
Mangāns (Mn)- piedalās fotosintēzē, aktivizē auksīna hormonu un vairākus enzīmus, samazina nitrātu saturu produktos, palielina C vitamīna saturu. Mangāna trūkums negatīvi ietekmē daudzus vielmaiņas procesus, jo īpaši ogļhidrātu un olbaltumvielu sintēzi. Visprasīgākās mangāna kultūras ir bietes, kartupeļi un graudaugi.
Bors (B)- uzlabo ogļhidrātu un olbaltumvielu metabolismu, ziedu apputeksnēšanu un apaugļošanu, novērš sirds puves parādīšanos cukurbietēs un kartupeļu krevelēs, pastiprina fotosintēzes produktu aizplūšanu bumbuļos, saknēs un sīpolos. Ar bora trūkumu tiek traucēti šūnu dalīšanās procesi un ģeneratīvo orgānu veidošanās. Bora trūkumam vislielākā ietekme ir uz tādām kultūrām kā rapši, cukurbietes un pākšaugi.
Molibdēns (Mo) - uzlabo slāpekļa metabolismu un olbaltumvielu sintēzi, samazina nitrātu saturu. Tas nepieciešams slāpekļa asimilācijā gaisā, nukleīnskābju sintēzē. Palielina hlorofila saturu, palielina fotosintēzes intensitāti. Palielina ogļhidrātu, karotīna, askorbīnskābes, olbaltumvielu saturu. Molibdēna trūkums noved pie augu rezistences samazināšanās pret dažādām slimībām. Pākšaugi ir jutīgi pret molibdēna trūkumu.
Vanādijs (V) - palielina hlorofila saturu, fotosintēzes ātrums (spēcīgā apgaismojumā) ir katalizators atmosfēras slāpekļa piesaistīšanai
Kobalts (Co) - uzlabo slāpekļa fiksāciju, ir daļa no B12 vitamīna, palielina hlorofila un karotinoīdu saturu. Piedalās slāpekļa metabolismā - olbaltumvielu un nukleīnskābju biosintēzē. Palielina ūdens saturu, īpaši sausuma laikā.
Hroms (Cr)- aktivizē vairākus fermentus, palielina imunitāti un izturību pret stresu. Ar trūkumu samazinās augšana un biomasas uzkrāšanās, dzeltenība un lapu nokrišana.
Selēns (Se) - palielina izturību pret slimībām un stresu (aminoskābes prolīna uzkrāšanās dēļ). Ar augu trūkumu augšana un ziedēšana tiek aizkavēta, augi zaudē izturību pret hipotermiju, kļūst jutīgi pret herbicīdiem.
Niķelis (Ni) - ir nepieciešams, lai novērstu toksisko urīnvielas devu uzkrāšanos, jo tā ir daļa no fermenta, kas to noārda. Stabilizē ribosomas un veicina augšanu.
Litijs (Li) - palielina izturību pret slimībām, pastiprina hloroplastu fotoķīmisko aktivitāti. Uzlabo kālija transportu, veicina sakņu sistēmas augšanu. Palielina B grupas vitamīnu saturu.
Gandrīz visi periodiskās sistēmas elementi D.I. Mendeļejevs, bet daudzu no viņiem loma joprojām nav pietiekami izprasta.
Augi vislielākajā daudzumā absorbē slāpekli, fosforu, kāliju, kalciju, magniju un sēru. Šie elementi tiek saukti makroelementi, to saturu augos aprēķina procentos vai desmitdaļās.
Slāpeklis (N) ir visu augu sastāvā esošo olbaltumvielu, nukleīnskābju, aminoskābju, hlorofila, enzīmu, daudzu vitamīnu, lipoīdu un citu organisko savienojumu sastāvdaļa. Slāpekļa trūkums izraisa augšanas pārtraukšanu un lapu dzeltenumu hlorofila veidošanās pārkāpuma dēļ.
Slāpeklis ir ļoti kustīgs elements; ja tas ir nepietiekams, tas pāriet no vecām lapām uz jaunām, jaunākām. Parādās slāpekļa bada pazīmes - vispirms zemāko lapu dzeltenumā, un pēc tam, ja process netiek apturēts, augšpusē esošo lapu nāvē.
Slāpekļa pārpalikums noved pie nedabiski straujas augšanas, irdenu audu veidošanās, kas padara tos uzņēmīgākus pret dažādām slimībām. Augšanas sezona tiek pagarināta un ziedēšanas sākums tiek aizkavēts; dažos augos slāpekļa mēslošanas līdzekļu pārdozēšana var tik ļoti novirzīt iekšējos procesus, ka tas pilnībā noraidīs ziedēšanu. Slāpekļa pārpalikums arī aizkavē auga kālija uzsūkšanos.
Fosfors (P) ir ārkārtīgi svarīga loma augu dzīvē. Lielākā daļa vielmaiņas procesu tiek veikti tikai ar viņa līdzdalību. Tas nodrošina sakņu veselību, pumpuru dēšanu, augļu un sēklu nogatavošanos un palielina ziemcietību.
Ar fosfora trūkumu ziedēšana un nogatavošanās tiek aizkavēta, veidojas bojāti augļi, lapas iegūst sarkanbrūnu nokrāsu. Pirmkārt, tiek ietekmētas vecās apakšējās lapas, tad process izplatās augstāk.
Fosfora pārpalikums palēnina vielmaiņu, padara augu mazāk izturīgu pret ūdens trūkumu, pasliktina dzelzs, kālija un cinka absorbciju, kas izraisa vispārēju dzeltēšanu, hlorozi, spilgtu nekrotisko plankumu parādīšanos un lapu nokrišanu. Auga attīstība paātrinās, tā ātri noveco.
Daži augi īpaši negatīvi reaģē uz lielām fosfora mēslojuma devām. Tas, pirmkārt, attiecas uz cilvēkiem no Austrālijas, kur augsnēs ir nabadzīgs fosfora daudzums. Viņiem nepatīk barot ar fosforu skujkoki... Ieviešot šo elementu, hibiskiem nepieciešama arī īpaša piesardzība, kuriem ziedošiem augiem nav ieteicams izmantot mēslošanas līdzekļus, kas bagāti ar fosforu.
Kālijs (K) spēlē svarīgu fizioloģisko lomu augu ogļhidrātu un olbaltumvielu metabolismā, fotosintēzes un ūdens apmaiņas procesos, palielina izturību pret vīšanu un priekšlaicīgu dehidratāciju, stiprina augu audus un padara tos izturīgākus pret slimībām un kaitēkļiem.
Tas viegli pārvietojas no veciem augu audiem, kur tas jau ir izmantots, uz jauniem. Kālija trūkums, kā arī tā pārpalikums negatīvi ietekmē ražas daudzumu un kvalitāti. Ar kālija pārpalikumu slāpekļa plūsma augā tiek aizkavēta, notiek lapu, galvenokārt veco, augšanas kavēšana, deformācija un hloroze. Vēlākajos posmos parādās mozaīkas plankumi, lapas nokalst un nokrīt. Pārmērīgs kālija daudzums pasliktina arī magnija vai kalcija uzsūkšanos.
Magnijs (Mg) ir hlorofila daļa un ir tieši iesaistīta fotosintēzē. Un tas ir nepieciešams arī fitīna rezerves vielas veidošanai, kas atrodas augu sēklās, un pektīna vielām.
Magnijs aktivizē daudzu enzīmu darbību, kas iesaistīti ogļhidrātu, olbaltumvielu, organisko skābju, tauku veidošanā un pārveidošanā; ietekmē fosfora savienojumu pārvietošanos un pārveidošanos, augļu un sēklu kvalitāti. Maksimālais magnija saturs augu veģetatīvajos orgānos tiek novērots ziedēšanas periodā. Pēc ziedēšanas hlorofila daudzums augā strauji samazinās, un magnijs no lapām un kātiem izplūst sēklās, kur veidojas fitīns un magnija fosfāts.
Magnija trūkums izpaužas lapu dzeltenumā, hlorozē.
Kalcijs (Ca) piedalās augu ogļhidrātu un olbaltumvielu metabolismā, hloroplastu veidošanā un augšanā. Tas ir nepieciešams augu normālai amonjaka slāpekļa asimilācijai, un tas apgrūtina nitrātu atjaunošanu amonjakā augos. Normālu šūnu membrānu uzbūve ir ļoti atkarīga no kalcija.
Atšķirībā no slāpekļa, fosfora un kālija, kas parasti atrodas jaunos audos, vecajos audos kalcijs ir atrodams ievērojamā daudzumā; turklāt tas vairāk ir lapās un kātos, nevis sēklās.
Sērs (S) ir cistīna un metionīna aminoskābju daļa, ir olbaltumvielu un dažu vitamīnu neatņemama sastāvdaļa, ietekmē hlorofila veidošanos. Sēra trūkums noved pie hlorozes, galvenokārt jauno lapu.
Citas uzturvielas ir ne mazāk svarīgas - dzelzs, varš, mangāns, molibdēns, cinks, kobalts, borsun citi, kurus parasti sauc mikroelementi.Augi tos patērē mazos daudzumos, bet to trūkums izraisa nopietnus augu attīstības defektus. Mikroelementu saturu augā aprēķina simtdaļās un tūkstošdaļās procentos.
- Dzelzs (Fe) ir daļa no fermentiem, kas iesaistīti hlorofila veidošanā, lai gan šis elements tajā tieši nav iekļauts. Dzelzs ir iesaistīts augu redoks procesos; tas ir neatņemama elpošanas enzīmu sastāvdaļa. Dzelzs trūkums noved pie augu sintezēto augšanas vielu (auksīnu) sadalīšanās, savukārt lapas kļūst gaiši dzeltenas. Visbiežāk to novēro ar karbonātu pārpalikumu un stipri kaļķainos substrātos. Dzelzs nevar pāriet no veciem audiem uz jauniem.
- Varš (Cu) ir vara saturošu olbaltumvielu, enzīmu daļa, tā piedalās arī fotosintēzes, ogļhidrātu un olbaltumvielu metabolisma procesā.
- Mangāns (Mn) ir redoks enzīmu daļa un piedalās fotosintēzē, ogļhidrātu un slāpekļa metabolismā.
- Molibdēns (Mo) ir svarīga loma slāpekļa uzturā. Tas ir lokalizēts jaunos augošos orgānos un mazāk kātos un saknēs. Ar molibdēna trūkumu aizkavējas mezglu attīstība pākšaugu saknēs un slāpekļa fiksācija. Molibdēna ievadīšana augsnē atvieglo slāpekļa mēslošanas līdzekļu uzsūkšanos augos, bet augsts molibdēna saturs ir augiem ļoti toksisks.
- Cinks (Zn) ietekmē enerģijas un vielu metabolismu augā. Ar cinka trūkumu samazinās saharozes un cietes saturs, palielinās organisko skābju uzkrāšanās, samazinās auksīna saturs, tiek traucēta olbaltumvielu sintēze un raksturīga augšanas aizture.
- Kobalts (Co) piedalās molekulārā slāpekļa bioloģiskajā fiksācijā.
- Bors (B) piedalās ogļhidrātu, olbaltumvielu, nukleīnskābju metabolisma un citu procesu reakcijās. Augiem tas ir vajadzīgs visu mūžu. Jaunās lapas un augšanas punkti galvenokārt cieš no tā trūkuma. Bora pārpalikums sadedzina apakšējās lapas, tās kļūst dzeltenas un nokrīt.
Atsevišķas barības vielas trūkums nepalēninās ietekmi uz auga attīstību, taču bieži ir ļoti grūti noteikt patieso traucētās augšanas cēloni. Viena elementa pārpalikums var kavēt cita absorbciju, tāpēc, ieviešot vienas vielas pārpalikumu, mēs varam izraisīt badu citā. Ir svarīgi ne tikai pievienot visas nepieciešamās uzturvielas, bet arī izvēlēties pareizo attiecību.
Zaļam augam papildus ūdenim, ko absorbē augsne, un organiskajām vielām, kas veidojas fotosintēzes procesā, nepieciešami arī daudzi minerāli. Galvenie elementi ir tie, bez kuriem augs nevar pabeigt dzīves ciklu.
Pašlaik ir zināms, ka augiem nepieciešami 16 elementi. No tiem četri - C, H, O un N - atmosfērā nonāk no CO ~, H ~ O un N, bet pārējie 12 - K, Ca, Mg, P, S, Fe, Cu, Mn, Zn, Mo, B, Cl - iekļūst augsnē no sākotnējā ieža. No 12 elementiem, kas absorbēti no augsnes, pirmos piecus sauc par makroelementiem, pārējos - par mikroelementiem. Mikroelementi ir nepieciešami ļoti mazos daudzumos.
Makroelementi.Pirmie četri elementi - C, H, O, N - tiek saukti par organogēniem. Vidēji ogleklis ir 45% no audu sausās masas, skābeklis 42, 6,5 ūdeņradis un 1,5 slāpeklis, un visi kopā 95%. Atlikušie 5% attiecas uz pārējiem elementiem. Augu minerālu sastāvu parasti vērtē, analizējot pelnus, kas palikuši pēc augu organisko vielu sadedzināšanas. Saturs minerālu elementi augā to izsaka procentos attiecībā pret sausnas vai pelnu masu. Lapas ir visbagātākās ar minerālu elementiem, kurās pelni var būt no 2 līdz 15% no sausnas masas. Vismazākais pelnu elementu un slāpekļa daudzums atrodas stumbra kokā (0,4 - 1%). Minerālu elementu saturs ir atkarīgs no sugas, augu vecuma un augšanas apstākļiem.
Galvenie fotosintēzē iesaistītie elementi ir C, H, O, kā arī galvenie ir slāpeklis, sērs un fosfors celtniecības klucīši auga ķermenis.
Piemēram, šūnu sienas, kas veido auga skeletu, gandrīz tikai sastāv no ogļhidrātiem un līdzīgiem savienojumiem, kas satur C, H un O. Olbaltumvielas, kas ir galvenās citoplazmas organiskās sastāvdaļas, galvenokārt tiek veidotas no C, H, O un N un neliels daudzums S. nukleīnskābju sastāvs ietver C, H, O, N un P. Lipīdi, kas atrodas visās membrānās, galvenokārt sastāv no C, H un O un turklāt nenozīmīga daudzuma N un P.
Fosfors ir nukleīnskābju, DNS un RNS strukturāla sastāvdaļa, kā arī ir daļa no fosfolipīdiem - taukiem līdzīgām vielām membrānu struktūrā. Fosfors ir tieši iesaistīts visos enerģijas pārneses posmos ATP formā. Fosfora trūkums rada nopietnus traucējumus biosintēzes procesos, membrānu funkcionēšanā, enerģijas metabolismā, kā arī kavē augļu augšanu, ziedēšanu un nogatavošanos.
Sērsnepieciešami olbaltumvielu veidošanai, piedalās fermentu un vitamīnu sastāvā. Tā kā trūkst fotosintēzes un augšanas ātruma, lapas spilgtākas un kļūst dzeltenas.
Kalcijs -svarīgs vidējā lamina un šūnas sienas struktūras elements. Tas ir atrodams arī hloroplastos, mitohondrijos un kodolā. Kalcijs ietekmē šūnu membrānu selektīvo caurlaidību, citoplazmas kustību, enzīmu aktivitāti, šūnu dalīšanos un citus procesus. Tā trūkums noved pie pumpuru un sakņu meristemu nāves.Lapās tiek novēroti arī mirušo audu laukumi - parādās smērēšanās.
Magnijsir daļa no hlorofila molekulas. Tas ir nepieciešams ribosomu veidošanai, aminoskābju aktivizēšanai un olbaltumvielu sintēzei. Magnijs regulē fermentu darbību. Ar tā trūkumu attīstās hloroze un lapu nekroze.
Kālijs ir osmotiski aktīvs elements, kas iesaistīts augu šūnu turgora regulēšanā. Lielākajai daļai augu ir augsts kālija saturs, lai gan saistītā stāvoklī šūnu struktūrās ir tikai ļoti mazs daudzums. Tas parasti ir mobilais elements. Kālijs regulē citoplazmas ūdens noturības spēju, kas palielina augu izturību pret sausumu un salu. Kālijs ir nepieciešams ūdens absorbcijai un transportēšanai caur augu. Tam ir svarīga loma stomāta atvēršanas un aizvēršanas procesā. Kālija galvenā loma ir regulējoša; tas ir tieši iesaistīts metabolisma procesos augā. Tā deficīts samazina fotosintēzes produktivitāti. Lapas kļūst saburzītas, uz tām parādās bronzas nokrāsas.
Mikroelementi.Šie elementi veic svarīgas funkcijas augu organismu dzīvē. To saturs augos ir tūkstošdaļās tūkstošdaļas procenta. Mikroelementi piedalās redoksa procesos, fotosintēzē, slāpekļa un ogļhidrātu metabolismā, ir daļa no enzīmu un vitamīnu aktīvajiem centriem, palielina augu izturību pret slimībām un nelabvēlīgiem vides apstākļiem.
Dzelzs deficīts izraisa lapu hlorozi.
Varair daļa no fermentiem, kas iesaistīti hlorofila biosintēzē, kā arī daži oksidatīvie fermenti. Vara deficīts izraisa panīkušu augšanu un ziedēšanu. Augļu kultūrās sausumu novēro ar tā trūkumu.
Mangānskatalizē fotosintēzes (ūdens fotolīze) un elpošanas (Krebsa cikls) individuālās reakcijas, aktivizē fermentus, kas iesaistīti auksīna, viena no svarīgākajiem augu hormoniem, metabolismā.
Cinisksietekmē olbaltumvielu, kā arī hormona auksīna sintēzi. Augļaugi ir īpaši jutīgi pret tā trūkumu. Viņiem ir novēlota starpmetu un lapu augšana, rožu precizitātes un mazu lapu veidošanās.
Ja nav vai ir smaga neveiksme boraaugu sakņu sistēmu un gaisa daļu augšana tiek kavēta šūnu dalīšanās apturēšanas un meristematisko audu nāves dēļ, augu sēklu ražošana tiek strauji samazināta. Bora un molibdēna trūkums izraisa kultūru kuplošanos, augšējo lapu izliekumu, ziedu nomešanu. No ziediem nav noteikti augļi. Tiek novērota meristemu nāve.
Pētot kokaugu augsnes uzturu, jānošķir divi jēdzieni: vajagaugi minerālā elementā un precizitāteaugiem līdz augsnes bagātībai ar šo elementu. Vajadzību pēc noteiktas barības vielas nosaka metabolisma veids, kas raksturīgs dotajam augam.
Normālai attīstībai vienam augam nepieciešams liels kālija daudzums, otram mazāk. Minerālu nepieciešamība mainās augšanas sezonā un ar auga vecumu. Divas šķirnes ar vienādu nepieciešamību pēc kālija var ievērojami atšķirties pēc augsnes prasībām; viens var apmierināt savu vajadzību tikai ar kāliju bagātā augsnē, otrs var sevi nodrošināt pareizā summa tas pats elements, absorbējot to no salīdzinoši nabadzīgākās augsnes. Ar tādu pašu pieprasījumu pirmajai ražotnei ir raksturīgs liels pieprasījums, otrajai - zems augsnes pieprasījums.
No klintīm, kurām ir liela vajadzība pēc minerālvielām un kurām ir liels pieprasījums pēc augsnes, būtu jāsauc pelni. Priedes ir zems un zems pieprasījums, jo tās patērē maz minerālu un spēj augt nabadzīgās augsnēs. Liela vajadzība pēc minerālvielas baltajām akācijām raksturīgas zemas augsnes prasības.
11.2. Augu slāpekļa uzturs
Slāpeklis ir olbaltumvielu, nukleīnskābju, lipīdu daļa
membrānas komponenti, hlorofils un citi dzīvībai svarīgi savienojumi. Slāpekļa trūkums augos kavē to augšanu, samazina
produktivitāte.
Slāpeklis ir viens no dabā visizplatītākajiem elementiem. Molekulārais slāpeklis (N2) ir aptuveni 8O% ("atmosfēras gaiss. Tomēr augstāki augi to neimimulē, un to var pārveidot pieejamā formā tikai mikroorganismu - slāpekļa fiksatoru aktivitātes dēļ. Augu saknes absorbē tikai minerālu slāpekli amonija NH4 un nitrātu veidā. anjons XO ,.
Slāpekļa fiksāciju (slāpekļa reducēšanu līdz amonjakam NH) veic brīvi dzīvojošas un mezgliņu baktērijas, kuras atrodas simbiozē ar dažu augstāku augu saknēm. Simbiotiskās baktērijas - slāpekļa fiksatori ir visizplatītākie pākšaugu augos. Arī dažu koku un krūmu saknēs veidojas mezgliņi: alksnis, oleagus, smiltsērkšķis utt. 7 gadi rada slāpekļa pieaugumu par 7OO kg / ha, "" kas ievērojami bagātina meža augsni.
Fiksācijas laikā izveidoto amonjaku var tūlīt absorbēt augu saknes vai pēc tam, kad augsnes baktērijas to oksidē līdz nitrātiem (NO-3). Lielākajā daļā augsņu nitrāti no amonjaka veidojas tik ātri, ka lielāko daļu slāpekļa absorbē kā NO3. Amonjaks parasti tiek pārveidots par; aminoskābēm, no kurām sintezējas olbaltumvielas. Augu šūnās absorbētie nitrāti atkal tiek reducēti līdz amonjakam, kas pēc tam saistās ar noteiktām organiskām vielām
skābes, kā rezultātā veidojas aminoskābes, un pēc tam olbaltumvielas. Šīs vielas dzīvnieki sagremo un "" pārvērš par dzīvnieku olbaltumvielām un slāpekļa metabolisma produktiem - urīnvielu un "urīnskābi. Visbeidzot, visi dzīvnieki un augi nokalst un sadalās augsnē, veidojot vienkāršas slāpekļa vielas, piemēram, amonjaku. sauc par augsnes organisko slāpekli, ieskaitot minerālos un organiskos mēslojumus, amonija NH4 amonifikācija.Augsnes organisko vielu sadalīšanās procesiem ir ārkārtīgi liela nozīme, nodrošinot augus ar slāpekļa barības avotiem. Šie procesi ir atkarīgi no apstākļiem, kas veicina mikroorganismu darbību.
Tiek saukts amonjaka oksidācijas process, kas veidojas amonifikācijas laikā par slāpekļa un slāpekļskābi nitrifikācija.
Šo procesu divās pakāpēs veic divas baktēriju grupas - kemoautotrofi. Vispirms amonjaks tiek oksidēts līdz slāpekļskābei, tad šī skābe tiek oksidēta līdz slāpekļskābei. Slāpekļskābe, mijiedarbojoties ar dažādiem augsnes sāļiem un sārmiem, veido nitrātus - slāpekļa barības avotu augiem. Nitrifikāciju var veikt tikai ar labu aerāciju un neitrālu vai nedaudz sārmainu augsnes reakciju, kas ir raksturīga černozemiem. Lielākajā daļā meža augsņu nitrifikācijas nav vai tās ir ļoti vājas. Pretējs process nitrifikācijai ir denitrifikācija,kurā nitrāti tiek reducēti par molekulāro slāpekli. Denitrifikācija notiek blīvās un appludinātās augsnēs ar sliktu aerāciju un ir ļoti nevēlama, jo iegūtais molekulārais slāpeklis izplūst atmosfērā un augi to neizmanto. Mežsaimniecības praksē nedrīkst pieļaut mežkopības augsņu blīvēšanu, un applūdušās augsnes ir jānovada.
Vispārīgas idejas par minerālvielu uzturu.
Augi barojas ar vienkāršām vielām ne tikai no gaisa (oglekļa dioksīds un ūdens - fotosintēze), bet arī no augsnes (minerālsāļu joni - minerālvielu uzturs). Viņi asimilē vienkāršus neorganiskos savienojumus no ārēja rakstura, no tiem sintezē sarežģītas organiskās vielas un veido viņu ķermeni.
Augu organiskās vielas sastāv no organogēniem elementiem: ogleklis - 45%, skābeklis - 42%, ūdeņradis - 6,5% un slāpeklis - 2,5% - tikai 95%. Augi gaisa padeves rezultātā asimilē oglekli, ūdeņradi, skābekli. Augi satur arī 5-10% pelnu minerālu elementu - tie paliek pēc augu dedzināšanas.
Tiek saukts augsnes pelnu elementu un slāpekļa asimilācijas process augu augsnes vai minerālu barošana.Augu piegāde ar pilnu komplektu optimālā minerālu elementu attiecībā ir svarīga augu metabolismam, normālai attīstībai un vides nelabvēlīgās ietekmes pārvarēšanai. Lauksaimniecībā viņi jau sen iemācījās regulēt augu minerālvielu uzturu ar lauksaimniecības prakses palīdzību un minerālmēslu ieviešanu.
Augiem nepieciešamie makro un mikroelementi un to fizioloģiskā loma.
Analīze augos atklāj gandrīz visus Mendeļejeva periodiskās tabulas elementus. Galvenie no tiem ir mikro un makro elementi.
makroelementi
mikroelementi
1. Makroelementi.
Slāpeklis.
Tā ir daļa no olbaltumvielām, nukleīnskābēm, ATP, ADP, koenzīmiem, hlorofiliem, citohromiem, dažiem lipīdiem, daudziem vitamīniem, augu augšanas hormoniem. Slāpeklis ir neatņemama visu mūžu svarīgāko vielu sastāvdaļa. Tas tieši ietekmē augu augšanu.
Fosfors.
Tā ir daļa no DNS, RNS, ATP, koenzīmiem, fosfolipīdiem, cukura fosfātiem, olbaltumvielām un daudziem citiem metabolisma starpproduktiem. Fosforu saturošām vielām ir būtiska nozīme konstruktīvā un enerģijas metabolismā. Fosfora loma fotosintēzē un elpošanā ir svarīga. Turklāt fotosintētiskās un oksidatīvās fosforilēšanas laikā enerģija tiek uzkrāta ATP augstas enerģijas fosfāta saitēs. Fosfors ir būtisks ziedēšanas un augļaugu augiem.
Kālijs.
Tā nav organisko vielu sastāvdaļa, regulē augu šūnu citoplazmas stāvokli, palielinot tās caurlaidību un samazinot viskozitāti, atrodas šūnu sulā, aktīvi piedalās šūnu osmotiskajās parādībās, stomātu kustībā, pastiprina cietes biosintēzi, paātrina fotosintētiskās fosforilēšanās procesus, asimilātu aizplūšanu. Kālija galvenā loma - regulatīvā - ir iesaistīta vielmaiņas procesos augā.
Sērs.
Tas ir ietverts visos proteīnos, ir aminoskābju (metionīns, cisteīns, cistīns) sastāvdaļa, atrodams vitamīnos (tiamīns, biotīns), liposkābē, sulfolipīdos, A koenzīmā, ķiplokos un sinepju eļļās. Disulfīdu grupas ir iesaistītas olbaltumvielu terciārās struktūras veidošanā, un sulfhidril - fermentu veidošanā, piedaloties NAD un FAD. Sēram ir nozīmīga loma olbaltumvielu un lipīdu metabolismā, augu enerģijā, un tas ir svarīgs hloroplastu tireoidālo membrānu struktūras uzturēšanai.
Kalcijs.
Augu sastāvā organiskās vielās un jonu formā tā ir daļa no augu šūnu sienām, hromosomām, membrānām, stabilizējot to struktūru. Brīvajā formā tas darbojas kā kālija antagonists - tas palielina viskozitāti un samazina citoplazmas caurlaidību, neitralizē organisko skābju pārpalikumu šūnās un atbalsta meristemu dzīvībai svarīgo aktivitāti.
Magnijs.
Tas ir daļa no hlorofila molekulas un helātiem, spēlē lomu ribosomu struktūras stabilizēšanā, regulē citoplazmas stāvokli, palielina viskozitāti un samazina citoplazmas caurlaidību, ir daudzu enzīmu kofaktors.
Nātrijs.
Dažām augu grupām (halofītiem) ir svarīgs fizioloģiskais saturs. Nav nepieciešams lielākajai daļai augu.
Silīcijs.
Lielos daudzumos tas ir atrodams dažu koku sugu lapās (egļu skujās), tā ir daļa no koka šūnu sienām, diatomām. Daudzi augi iztikt bez tā.
2.Mikroelementi.
Dzelzs.
Satur 0,08%. Kā kofaktors tas ir daļa no fermentiem, kas iesaistīti hlorofila sintēzē, tas ir daļa no oksidoreduktāzēm, slāpekļa enzīmu kompleksa, tas ir, tas piedalās slāpekļa fiksācijā, atrodas citohromu molekulās, ferredoksīns, piedalās elektronu pārnešanas procesā.
Vara.
Tas atrodams fermentos, kas iesaistīti hlorofila biosintēzē, elpošanā iesaistīto oksidāžu fermentos, olbaltumvielu platocianīnā, aktivizē nitroreduktāzi, tas ir, piedalās slāpekļa metabolismā. Vara deficīts izraisa panīkušu augšanu un ziedēšanu.
Cinks.
Spēlē svarīgu lomu olbaltumvielu metabolismā, būdama peptidohidrolāžu sastāvdaļa, piedalās indoleetiķskābes (augu hormona) sintēzē, ietekmē aminoskābes triptofāna sintēzi, aktivizē vairākus glikolīzes fermentus un PFP reakcijas.
Tam ir plašs efektu klāsts. Ietekmē šūnu dalīšanos, veicinot augu sakņu un gaisa daļu augšanu, piedalās ziedputekšņu dīgšanā un olnīcu augšanā, veicina ogļhidrātu aizplūšanu no hloroplastiem, palielina šūnu sienas elastību un augu izturību pret sausumu.
Mangāns.
Kā dažu enzīmu kofaktors katalizē fotosintēzes un elpošanas reakcijas, piedalās nitrātu samazināšanas, dzelzs metabolisma procesā, uztur tilakoīdu membrānu struktūru, aktivizē Krebsa cikla enzīmus un piedalās m-RNS sintēzē kodolā.
Molibdēns.
Svarīga loma slāpekļa metabolismā, piedalās slāpekļa fiksācijas procesā, olbaltumvielu biosintēzes reakcijās, askorbīnskābe, veicina labāku kalcija uzsūkšanos, augu sakņu sistēmu augšanu. Ar molibdēna trūkumu tiek kavēta augu augšana .
Papildus uzskaitītajiem mikroelementiem augu metabolismā svarīgu lomu spēlē selēns, jods, vanādijs, titāns, niķelis.
1. MIKROELEMENTU LOMA AUGU DZĪVĒ
Mikroelementi ir ķīmiski elementi, kas nepieciešami normālai augu un dzīvnieku darbībai un kurus augi un dzīvnieki izmanto mikro daudzumos, salīdzinot ar galvenajiem uztura komponentiem. Tomēr mikroelementu bioloģiskā loma ir lieliska. Visiem augiem bez izņēmuma, lai tos celtu enzīmu sistēmas - biokatalizatori - nepieciešami mikroelementi, starp kuriem svarīgākie ir dzelzs, mangāna, cinka, bora, molibdēna, kobalta utt. Vairāki zinātnieki tos sauc par “dzīves elementiem”, it kā uzsverot, ka, ja šo elementu nav, augu un dzīvnieku dzīve kļūst neiespējama. Mikroelementu trūkums augsnē neizraisa augu nāvi, bet ir iemesls to procesu ātruma un konsekvences samazinājumam, kas ir atbildīgi par organisma attīstību. Galu galā augi neapzinās savu potenciālu un dod zemu un ne vienmēr augstas kvalitātes ražu.
Mikroelementus nevar aizstāt ar citām vielām, un to deficīts obligāti jāpapildina, ņemot vērā formu, kādā tie atradīsies augsnē. Augi var izmantot mikroelementus tikai ūdenī šķīstošā formā (mikroelementa pārvietojamā formā), un stacionāro formu augs var izmantot pēc sarežģītiem bioķīmiskiem procesiem, kuros iesaistītas augsnes humuskābes. Vairumā gadījumu šie procesi notiek ļoti lēni, un ar bagātīgu augsnes laistīšanu ievērojama daļa iegūto pārvietojamo mikroelementu formu tiek izskalota. Visi dzīves mikroelementi, bora barība, ir daļa no noteiktiem fermentiem. Bors neietilpst fermentos, bet ir lokalizēts substrātā un piedalās cukuru kustībā pa membrānām, veidojot ogļhidrātu-borātu kompleksu.
Mikroelementu galvenā loma labības kvalitātes un daudzuma uzlabošanā ir šāda:
Lielākā daļa mikroelementu ir aktīvi katalizatori, kas paātrina visa līnija bioķīmiskās reakcijas. Mikroelementi ar ievērojamām īpašībām mikrodaļās spēj spēcīgi ietekmēt dzīves procesus un ļoti atgādina fermentus. Mikroelementu kopējā ietekme ievērojami uzlabo to katalītiskās īpašības. Dažos gadījumos tikai mikroelementu kompozīcijas var atjaunot normālu augu attīstību vai atjaunot hemoglobīnu anēmijas gadījumā.
Tomēr nav pareizi samazināt mikroelementu lomu tikai to katalītiskajā darbībā. Mikroelementi ļoti ietekmē biokolloīdus un ietekmē bioķīmisko procesu virzienu. Tātad mangāns regulē divu un trīsvērtīgo dzelzs attiecību šūnā. Dzelzs un mangāna attiecībai jābūt lielākai par divām. Varš aizsargā hlorofilu no iznīcināšanas un divkāršo slāpekļa un fosfora devu. Bors un mangāns palielina fotosintēzi pēc augu sasaldēšanas. Nelabvēlīga slāpekļa, fosfora un kālija attiecība var izraisīt augu slimības, kuras var izārstēt ar mikroelementu mēslošanas līdzekļiem.
No vietējo un ārvalstu ekspertu rezultātu analīzes par mikroelementu izmantošanas efektivitātes pētījumu lauksaimniecībā, var secināt, ka:
DZELZS.
Dzelzs ir vadošā loma starp visiem smagajiem metāliem, kas atrodami augos. Par to liecina fakts, ka augu audos tas ir lielāks par citiem metāliem. Tātad dzelzs saturs lapās sasniedz procenta simtdaļas, kam seko mangāns, cinka koncentrācija jau tiek izteikta tūkstošdaļās, un vara saturs nepārsniedz desmit tūkstošdaļas procenta.
Organiskie savienojumi, ieskaitot dzelzi, ir nepieciešami bioķīmiskajos procesos elpošanas un fotosintēzes laikā. Tas ir saistīts ar to ļoti lielajām katalītiskajām īpašībām. Neorganiskie dzelzs savienojumi arī spēj katalizēt daudzas bioķīmiskās reakcijas, un kombinācijā ar organiskām vielām dzelzs katalītiskās īpašības daudzkārt palielinās.
Dzelzs katalītiskā darbība ir saistīta ar tā spēju mainīt oksidācijas stāvokli. Dzelzs atoms tiek oksidēts un relatīvi viegli reducēts, tāpēc bioķīmiskajos procesos dzelzs savienojumi ir elektronu nesēji. Augu elpošanas laikā notiekošo reakciju centrā ir elektronu pārnešanas process. Šo procesu veic fermenti - dehidrogenāzes un citohromi, kas satur dzelzi.
Dziedzerim ir īpaša funkcija - neaizstājama dalība hlorofila biosintēzē. Tāpēc jebkurš iemesls, kas ierobežo dzelzs pieejamību augiem, izraisa nopietnas slimības, jo īpaši hlorozi.
Ja tiek traucēta un novājināta fotosintēze un elpošana nepietiekamu organisko vielu veidošanās dēļ, no kurām tiek veidots augu organisms, un organisko rezervju deficīts, rodas vispārēji vielmaiņas traucējumi. Tāpēc ar akūtu dzelzs deficītu neizbēgami notiek augu nāve. Kokos un krūmos virsotņu lapu zaļā krāsa pilnībā izzūd, tās kļūst gandrīz baltas un pakāpeniski izžūst.
MANGĀNAS.
Mangāna loma augu metabolismā ir līdzīga kā magnija un dzelzs. Mangāns aktivizē daudzus fermentus, īpaši fosforēšanas laikā. Tā kā mangāns aktivizē fermentus augā, tā deficīts ietekmē daudzus metabolisma procesus, jo īpaši ogļhidrātu un olbaltumvielu sintēzi.
Mangāna deficīta pazīmes augos visbiežāk novērojamas kaļķainā, ļoti kaļķainā, kā arī dažās kūdrainās un citās augsnēs, kuru pH pārsniedz 6,5.
Mangāna deficīts vispirms kļūst pamanāms jaunām lapām ar gaišāku zaļu krāsu vai krāsas maiņu (hloroze). Pretstatā dziedzeru hlorozei monokotiņos pelēkā, pelēcīgi zaļā vai brūnā krāsā pakāpeniski saplūst plankumi lapu asmeņa apakšējā daļā, bieži ar tumšāku malu. Divdīgļlapu mangāna bada pazīmes ir tādas pašas kā dzelzs trūkuma gadījumā, tikai zaļās vēnas uz dzeltenīgajiem audiem parasti nav tik krasi atšķirīgas. Turklāt ļoti ātri parādās brūni nekrotiski plankumi. Lapas mirst pat ātrāk nekā ar dzelzs trūkumu.
Mangāna deficīts augos pastiprinās zemā temperatūrā un augstā mitrumā. Acīmredzot saistībā ar to ziemas maizes ir visjutīgākās pret tās trūkumu agrā pavasarī.
Mangāns piedalās ne tikai fotosintēzē, bet arī C vitamīna sintēzē. Ar mangāna trūkumu samazinās organisko vielu sintēze, samazinās hlorofila saturs augos, un tajos attīstās hloroze.
Mangāna deficīta simptomi augos visbiežāk izpaužas karbonātu, kūdras un citās augsnēs ar lielu organisko vielu saturu. Mangāna trūkums augos izpaužas kā nelielu hlorotisku plankumu parādīšanās uz lapām, kas atrodas starp vēnām un paliek zaļas. Graudaugos hlorotiski plankumi izskatās kā iegarenas svītras, un bietēs tie atrodas mazos plankumos gar lapu asmeni. Ar mangāna badu tiek atzīmēta arī vāja augu sakņu sistēmas attīstība. Visjutīgākās kultūras pret mangāna trūkumu ir cukurbietes, rupjās lopbarības un galda bietes, auzas, kartupeļi, ābeles, ķirši un avenes. Augļu kultūrās līdztekus lapu hlorozei tiek novērota koku vājš lapu klājums, agrāk nekā parasti lapu krišana un spēcīga mangāna bada, žūšana un filiāļu virsu nomiršana.
Mangāna fizioloģiskā loma augos ir saistīta, pirmkārt, ar dalību redoksa procesos, kas notiek dzīvā šūnā, tas nonāk vairākās enzīmu sistēmās un piedalās fotosintēzē, elpošanā, ogļhidrātu un olbaltumvielu metabolismā utt.
Mangāna mēslošanas līdzekļu efektivitātes pētījums dažādās Ukrainas augsnēs parādīja, ka cukurbiešu raža un cukura saturs tajās ir lielāks, salīdzinot ar to fona, bet arī labības raža.
CINS.
Visi kultivētie augi attiecībā pret cinku tiek iedalīti 3 grupās:
- ļoti jutīgi (kukurūza, lini, apiņi, vīnogas, augļi);
- vidēji jutīgas (sojas pupas, pupas, lopbarības pākšaugi, zirņi, cukurbietes, saulespuķes, āboliņš, sīpoli, kartupeļi, kāposti, gurķi, ogas);
- vāji jutīgi (auzas, kvieši, mieži, rudzi, burkāni, rīsi, lucerna).
Cinka trūkums augiem visbiežāk tiek novērots smilšainās un kaļķainās augsnēs. Purvājos, kā arī dažās malējās augsnēs cinka ir maz. Cinka deficīts visvairāk ietekmē sēklu veidošanos, nevis veģetatīvo orgānu attīstību. Cinka deficīta simptomi ir plaši izplatīti dažādās augļu kultūrās (ābolu, ķiršu, japāņu plūmju, valriekstu, pekanriekstu, aprikožu, avokado, citrona, vīnogu) kultūrās. Citrusaugļu kultūras īpaši cieš no cinka trūkuma.
Cinka fizioloģiskā loma augos ir ļoti dažāda. Tam ir liela ietekme uz redox procesiem, kuru ātrums ir ievērojami samazināts līdz ar tā trūkumu. Cinka deficīts izraisa ogļūdeņražu pārvēršanas procesu traucējumus. Tika atklāts, ka tomātu, citrusaugļu un citu kultūru lapās un saknēs, ja trūkst cinka, uzkrājas fenola savienojumi, fitosterīni vai lecitīni, un cietes saturs samazinās. ...
Cinks ir dažādu enzīmu sastāvdaļa: ogļhidrātu anhidrāze, triozes fosfāta dehidrogenāze, peroksidāze, oksidāze, polifenola oksidāze utt.
Konstatēts, ka lielas fosfora un slāpekļa devas pastiprina cinka deficīta pazīmes augos un ka cinka mēslojumi ir īpaši nepieciešami, ja tiek lietotas lielas fosfora devas.
Cinka vērtība augu augšanā ir cieši saistīta ar tā dalību slāpekļa metabolismā. Cinka deficīts noved pie ievērojama šķīstošo slāpekļa savienojumu - amīnu un aminoskābju - uzkrāšanās, kas izjauc olbaltumvielu sintēzi. Daudzi pētījumi ir apstiprinājuši, ka augu olbaltumvielu saturs samazinās, ja trūkst cinka.
Cinka ietekmē palielinās saharozes, cietes sintēze, kopējais ogļhidrātu un olbaltumvielu saturs. Izmantojot cinka mēslojumu, palielinās askorbīnskābes, sausnas un hlorofila saturs. Cinka mēslošanas līdzekļi palielina sausumu, karstumu un aukstumu augiem.
Agroķīmiskie pētījumi ir atklājuši cinka nepieciešamību daudzām augstākām augu sugām. Tā fizioloģiskā loma augos ir daudzšķautņaina. Cinkam ir liela nozīme redoksa procesos augu organismā, tā ir fermentu sastāvdaļa, tieši iesaistīta hlorofila sintēzē, ietekmē ogļhidrātu metabolismu augos un veicina vitamīnu sintēzi.
Ar cinka deficītu augiem uz lapām veidojas hlorotiski plankumi, kas kļūst gaiši zaļi, un dažos augos gandrīz balti. Ar cinka trūkumu ābele, bumbieris un rieksts attīstās tā sauktā rozetes slimība, kas izpaužas kā mazu lapu veidošanās filiāļu galos, kuras ir sakārtotas rozetes formā. Ar cinka badu ir uzlikti daži augļu pumpuri. Sēklu augļu raža strauji pazeminās. Ķirsis ir vēl jutīgāks pret cinka deficītu nekā ābols un bumbieris. Cinka bada pazīmes ķiršos izpaužas kā mazu, šauru un deformētu lapu parādīšanās. Hloroze vispirms parādās lapu malās un pakāpeniski izplatās uz vidusdaļu. Ar spēcīgu slimības attīstību visa lapa kļūst dzeltena vai balta.
Lauka kultūrās cinka deficītu kukurūzā visbiežāk novēro kā baltu asnu vai balināšanu virspusē. Cinka bada rādītājs pākšaugos (pupiņās, sojas pupās) ir hlorozes klātbūtne lapās, dažreiz lapu asmeņa asimetriska attīstība. Cinka trūkums augiem visbiežāk tiek novērots smilšainā un smilšmāla smilšmāla augsnēs ar zemu saturu, kā arī kaļķainās un vecās aramzemes augsnēs.
Cinka mēslošanas līdzekļu izmantošana palielina visu lauka, dārzeņu un augļu kultūru ražu. Tajā pašā laikā samazinās augu inficēšanās ar sēnīšu slimībām, palielinās cukura saturs augļu un ogu kultūrās.
Boram ir būtiska nozīme meristema attīstībā. Bora deficīta raksturīgās pazīmes ir augšanas punktu, dzinumu un sakņu nāve, reproduktīvo orgānu veidošanās un attīstības traucējumi, asinsvadu audu iznīcināšana utt. Bora deficīts ļoti bieži izraisa jaunu augošu audu iznīcināšanu.
Bora ietekmē tiek uzlabota ogļhidrātu, īpaši saharozes, sintēze un pārvietošanās no lapām uz augļa orgāniem un saknēm. Ir zināms, ka viendīgļlapu augi ir mazāk prasīgi pret boru nekā divdīgļlapju augi.
Literatūrā ir pierādījumi, ka bors uzlabo augšanas vielu un askorbīnskābes pārvietošanos no lapām uz augļa orgāniem. Tika konstatēts, ka ziedi ir visbagātākie boram, salīdzinot ar citām augu daļām. Tam ir būtiska loma mēslošanas procesā. Ja tas tiek izslēgts no barības vielas, augu ziedputekšņi slikti dīgst vai pat nemaz. Šajos gadījumos bora ievadīšana veicina labāku ziedputekšņu dīgšanu, novērš olnīcu izdalīšanos un veicina reproduktīvo orgānu attīstību.
Boram ir svarīga loma šūnu dalīšanā un olbaltumvielu sintēzē, un tas ir būtisks šūnas sienas elements. Boram ir ārkārtīgi liela nozīme ogļhidrātu metabolismā. Tā trūkums barotnē rada cukuru uzkrāšanos augu lapās. Šī parādība tiek novērota kultūrās, kuras visvairāk reaģē uz bora mēslojumu. Bors veicina arī labāku kalcija izmantošanu vielmaiņas procesos augos. Tāpēc augi, ja trūkst bora, parasti nevar izmantot kalciju, lai gan tas ir pietiekamā daudzumā augsnē. Konstatēts, ka bora absorbcijas un augu uzkrāšanās lielums palielinās, palielinoties kālija daudzumam augsnē.
Ar bora trūkumu uzturvielu barotnē tiek novērots pārkāpums anatomiskā struktūra augi, piemēram, slikta ksilēmas attīstība, galvenās parenhīmas flozmas fragmentācija un kambija deģenerācija. Sakņu sistēma attīstās slikti, jo boram ir nozīmīga loma tā attīstībā.
Bora deficīts ne tikai samazina lauksaimniecības kultūru ražu, bet arī pasliktina to kvalitāti. Jāatzīmē, ka bors ir nepieciešams augiem visā augšanas sezonā. Bora izslēgšana no barības vielas jebkurā augu augšanas posmā noved pie tā slimības.
Bora bada ārējās pazīmes ir atšķirīgas atkarībā no augu sugas, tomēr var minēt vairākas izplatītas pazīmes, kas raksturīgas lielākajai daļai augstāku augu. Tajā pašā laikā saknes un stublāja augšana apstājas, tad parādās augšanas virsotnes punkta hloroze, un vēlāk ar spēcīgu boru badu seko pilnīga tās nomiršana. Sānu dzinumi attīstās no lapu assiliem, augs intensīvi krūmājas, tomēr arī jaunizveidotie dzinumi drīz pārstāj augt un visi galvenā stublāja slimības simptomi atkārtojas. Augu reproduktīvie orgāni īpaši cieš no bora trūkuma, savukārt slims augs var neveidot ziedus vai veidojas ļoti maz no tiem, un novērots, ka neauglīgas olnīcas nokrīt.
Šajā sakarā bora saturošu mēslošanas līdzekļu izmantošana un augu nodrošināšanas uzlabošana ar šo elementu veicina ne tikai ražas palielināšanos, bet arī ievērojamu produktu kvalitātes pieaugumu. Bora uztura uzlabošana palielina cukura saturu cukurbietēs, palielina C vitamīna un cukura saturu augļu kultūrās, tomātos utt.
Visjutīgākie pret borsa mēslojumu ir cukurs un lopbarības bietes, lucerna un āboliņš (sēklu kultūras), dārzeņu kultūras, linu, saulespuķu, kaņepju, ēteriskās eļļas un graudu kultūras.
VARIS.
Dažādām kultūrām ir atšķirīga jutība pret vara deficītu. Augus var sarindot šādā secībā, samazinot reakciju uz varu: kvieši, mieži, auzas, lini, kukurūza, burkāni, bietes, sīpoli, spināti, lucerna un baltie kāposti... Kartupeļi, tomāts, sarkanais āboliņš, pupiņas, soja izceļas ar vidēju atsaucību. Tādas pašas sugas augu šķirņu īpašībām ir liela nozīme un tās būtiski ietekmē vara deficīta simptomu izpausmes pakāpi. ...
Vara trūkums bieži sakrīt ar cinka trūkumu, bet smilšainās augsnēs - arī ar magnija trūkumu. Slāpekļa mēslojuma lielu devu ieviešana palielina augu vajadzību pēc vara un veicina vara deficīta simptomu saasināšanos.
Neskatoties uz to, ka daudziem citiem makroelementiem un mikroelementiem ir liela ietekme uz redoksu procesu ātrumu, vara reakcija šajās reakcijās ir specifiska, un to nevar aizstāt ar citiem elementiem. Vara ietekmē palielinās gan peroksilāzes aktivitāte, gan sintētisko centru aktivitāte, kas noved pie šķīstošo ogļhidrātu, aminoskābju un citu sarežģītu organisko vielu sadalīšanās produktu uzkrāšanās. Varš ir neatņemama sastāvdaļa vairākiem svarīgākajiem oksidējošajiem enzīmiem - polifenola oksidāzei, askorbinātu oksidāzei, laktāzei, dehidrogenāzei utt. Visi šie fermenti veic oksidācijas reakcijas, pārnesot elektronus no substrāta uz molekulāro skābekli, kas ir elektronu akceptors. Saistībā ar šo funkciju vara valence redox reakcijās mainās no divvērtīga stāvokļa uz monovalentu stāvokli un otrādi.
Varam ir liela loma fotosintēzes procesos. Vara ietekmē palielinās gan paroksidāzes aktivitāte, gan olbaltumvielu, ogļhidrātu un tauku sintēze. Ar tā trūkumu hlorofila iznīcināšana notiek daudz ātrāk nekā ar normālu augu vara uzturu, tiek novērota sintētisko procesu aktivitātes samazināšanās, kas noved pie šķīstošo ogļhidrātu, aminoskābju un citu sarežģītu organisko vielu sadalīšanās produktu uzkrāšanās.
Barojot ar amonjaka slāpekli, vara trūkums aizkavē slāpekļa iekļaušanu olbaltumvielās, peptonos un peptīdos jau pirmajās stundās pēc slāpekļa mēslošanas ieviešanas. Tas norāda uz īpaši nozīmīgo vara lomu amonjaka slāpekļa izmantošanā.
Vara darbības raksturīga iezīme ir tā, ka šis mikroelements palielina augu izturību pret sēnīšu un baktēriju slimībām. Varš samazina graudu slimības dažādi smuts, palielina augu izturību pret brūno plankumu utt.
Vara deficīta pazīmes visbiežāk novērojamas kūdrainās un skābās smilšainās augsnēs. Augu slimības simptomi ar vara trūkumu augsnē parādās labībai, balinot un izžāvējot lapu lāpstiņas. Ar izteiktu vara deficītu augi sāk intensīvi buksēt, bet vēlāk virziens nenotiek, un viss kāts pakāpeniski izžūst.
Augļu kultūras, kurās trūkst vara, saslimst ar tā saukto sauso virsu vai eksantēmu. Tajā pašā laikā plūmju un aprikožu lapu asmeņiem starp vēnām attīstās izteikta hloroze.
Tomātos, trūkst vara, ir palēnināta dzinumu augšana, slikta sakņu attīstība, lapu tumši zilgani zaļa krāsa un to vijums, kā arī ziedu veidošanās.
Visas iepriekšminētās lauksaimniecības kultūru slimības tiek pilnībā novērstas, izmantojot vara mēslojumu, un augu produktivitāte strauji palielinās.
MOLYBDĒNS.
Pašlaik molibdēns, ņemot vērā tā praktisko nozīmi, ir izvirzīts vienā no pirmajām vietām starp citiem mikroelementiem, jo \u200b\u200bšis elements izrādījās ļoti svarīgs faktors, risinot divas mūsdienu lauksaimniecības kardinālas problēmas - nodrošināt augus ar slāpekli, bet lauksaimniecības dzīvniekus - ar olbaltumvielām.
Tagad ir noteikta vajadzība pēc molibdēna augu augšanai. Tā kā augu audos trūkst molibdēna, uzkrājas liels daudzums nitrātu un tiek traucēta normāla slāpekļa metabolisms.
Molibdēns piedalās ogļūdeņražu apmaiņā, fosfora mēslošanas līdzekļu apmaiņā, vitamīnu un hlorofila sintēzē un ietekmē redoksreakciju intensitāti. Pēc sēklu apstrādes ar molibdēnu lapās palielinās hlorofila, karotīna, fosfora un slāpekļa saturs.
Tika atklāts, ka molibdēns ir daļa no nitrātu radikāļu enzīma, kas veic nitrātu reducēšanu augos. Šī fermenta aktivitāte ir atkarīga no augu apgādes līmeņa ar molibdēnu, kā arī no slāpekļa formām, ko izmanto viņu uzturā. Tā kā barības vielā trūkst molibdēna, nitrātu radikāļa aktivitāte strauji samazinās.
Molibdēna ievadīšana atsevišķi un kopā ar boru dažādās zirņu augšanas fāzēs uzlaboja askorbinātu oksidāzes, polifenola oksidāzes un paroksidāzes aktivitāti. Vislielāko ietekmi uz askorbinātu oksidāzes un polifenola oksidāzes darbību ietekmē molibdēns, un paroksidāzes aktivitāti bors ietekmē uz molibdēna fona.
Nitrātu reduktāze, piedaloties molibdēnam, katalizē nitrātu un nitrītu reducēšanu, un nitrītu reduktāze, arī piedaloties molibdēnam, nitrātus samazina līdz amonjakam. Tas izskaidro molibdēna pozitīvo ietekmi uz proteīnu satura palielināšanu augos.
Molibdēna ietekmē augos palielinās arī ogļhidrātu, karotīna un askorbīnskābes saturs, palielinās olbaltumvielu saturs. Molibdēna iedarbība augos palielina hlorofila saturu un palielina fotosintēzes intensitāti.
Molibdēna trūkums izraisa pamatīgus vielmaiņas traucējumus augos. Pirms molibdēna deficīta simptomiem galvenokārt mainās slāpekļa metabolisms augos. Ar molibdēna trūkumu tiek kavēts nitrātu bioloģiskās reducēšanās process, palēninās amīdu, aminoskābju un olbaltumvielu sintēze. Tas viss ne tikai samazina ražu, bet arī strauji pasliktina tā kvalitāti.
Molibdēna nozīme augu dzīvē ir diezgan daudzveidīga. Tas aktivizē mezgliņu baktēriju saistošos atmosfēras slāpekļa procesus, veicina olbaltumvielu sintēzi un metabolismu augos. Visjutīgākās pret molibdēna trūkumu ir tādas kultūras kā sojas pupas, pākšaugi, āboliņš un daudzgadīgās zāles. Augu pieprasījums pēc molibdēna mēslošanas līdzekļiem parasti palielinās par skābās augsnēskuru pH ir zemāks par 5,2.
Molibdēna fizioloģiskā loma ir saistīta ar atmosfēras slāpekļa fiksāciju, nitrātu slāpekļa samazināšanu augos, piedalīšanos redox procesos, ogļhidrātu metabolismu, hlorofila un vitamīnu sintēzē.
Molibdēna trūkums augos izpaužas lapu gaiši zaļā krāsā, savukārt pašas lapas kļūst šauras, to malas saliecas uz iekšu un pakāpeniski izmirst, parādās raibums, lapu vēnas paliek gaiši zaļas. Molibdēna trūkums ir izteikts, pirmkārt, lapu dzeltenīgi zaļā krāsā, kas ir slāpekļa fiksācijas pavājināšanās atmosfērā sekas, augu stublāji un petioles kļūst sarkanbrūni.
Eksperimentu rezultāti, kas saistīti ar molibdēna mēslošanas līdzekļu izpēti, parādīja, ka to izmantošana palielina lauksaimniecības kultūru ražu un tās kvalitāti, taču tā loma ir īpaši nozīmīga pākšaugu simbiotiskā slāpekļa fiksācijas pastiprināšanā un nākamo kultūru slāpekļa uztura uzlabošanā.
COBALT.
Kobalts ir nepieciešams, lai pastiprinātu mezgliņu baktēriju slāpekli fiksējošo aktivitāti. Tā ir B12 vitamīna sastāvdaļa, kas atrodas mezgliņos, tai ir manāma pozitīva ietekme uz fermentācijas hidrogēzes aktivitāti, kā arī palielina nitrātu reduktāzes aktivitāti pākšaugu mezgliņos.
Šis mikroelements ietekmē cukuru un tauku uzkrāšanos augos. Kobalts labvēlīgi ietekmē hlorofila sintēzes procesu augu lapās, samazina tā sabrukšanu tumsā, palielina elpošanas intensitāti un askorbīnskābes saturu augos. Lapu pārsēšanas ar kobaltu rezultātā kopējais nukleīnskābju saturs augu lapās palielinās. Kobaltam ir manāma pozitīva ietekme uz fermenta hidrogēzes darbību, kā arī palielina nitrātu reduktāzes aktivitāti pākšaugu mezgliņos. Ir pierādīta kobalta pozitīvā ietekme uz tomātiem, zirņiem, griķiem, miežiem, auzām un citām kultūrām. ...
Kobalts aktīvi piedalās oksidācijas un reducēšanas reakcijās, stimulē Krebsa ciklu un pozitīvi ietekmē elpošanu un enerģijas metabolismu, kā arī nukleīnskābju olbaltumvielu biosintēzi. Pateicoties tā pozitīvajai ietekmei uz metabolismu, olbaltumvielu sintēzi, ogļhidrātu uzsūkšanos utt., Tas ir spēcīgs augšanas stimulants.
Kobalta pozitīvā ietekme uz lauksaimniecības kultūrām izpaužas kā palielināta slāpekļa fiksācija pākšaugos, hlorofila satura palielināšanās lapās un B12 vitamīna saturs mezgliņos. ...
Kobalta izmantošana par laukaugu mēslojumu palielināja cukurbiešu, labības un linu ražu. Kad vīnogas apaugļoja ar kobaltu, tās ogu raža pieauga, samazinājās cukura saturs un skābums.
1. Tabulā parādīti vispārinātie raksturlielumi mikroelementu ietekmei uz augu funkcijām, to izturēšanos augsnē dažādi apstākļi, to trūkuma simptomi un tā sekas.
Dotais pārskats fizioloģiskā loma mikroelementi augstākiem augiem norāda, ka gandrīz katra no tiem trūkums vienā vai otrā pakāpē noved pie hlorozes izpausmēm augos.
Sāļās augsnēs mikroelementu lietošana palielina barības vielu uzsūkšanos no augsnes augos un samazina hlora uzsūkšanos, palielina cukuru un askorbīnskābes uzkrāšanos, ir nedaudz palielinājies hlorofila saturs un palielina fotosintēzes produktivitāti. Turklāt ir nepieciešams atzīmēt mikroelementu fungicīdās īpašības, sēnīšu slimību nomākšanu sēklu apstrādes laikā un, kad tos piemēro veģetatīvajiem augiem.
