Микроэлементы и их роль в современном земледелии

mikroelementi-i-ih-rol-v-sovremennom-zemledelii
mikroelementi-i-ih-rol-v-sovremennom-zemledelii

Микроэлементами называют химические элементы , которые необходимы для нормальной жизнедеятельности живых организмов (растений, животных и людей) и используются ими в микро количествах по сравнению с другими элементами минерального питания. Несмотря на это, их биологическая роль чрезвычайно велика, ведь они используются в построении ферментных систем организмов. Их недостаток в почве не приводит к гибели растений, но может быть причиной снижения скорости и полноты протекания биохимических процессов, поражения растений болезнями, в значительной степени сказывается на величине и качестве урожая.
По данным Ротамстедской опытной станции микроэлементный состав урожая считается нормальным с точки зрения его пищевой и кормовой ценности если он содержит железа и марганца по 25 бора и цинка по 10 меди 5, молибдена 0,5, йода - 0,2, кобальта - 0,1 мг в килограмме сухого вещества. В условиях интенсификации земледелия, когда за счет существенного роста урожайности выращиваемых культур, увеличивается вынос микроэлементов и в случаях фактического прекращения внесения органических удобрений, "сырых" калийных удобрений - значение использования микроэлементов растет

 

Относительно значения микроэлементов в минеральном питании

В настоящее время достоверно установлено роль в минеральном питании, методы определения содержания в почве и растениях, градации обеспеченности, разработанные удобрения и способы их внесения по следующим элементам: бор, железо, марганец, медь, молибден, цинк, кобальт.
Что касается других элементов, которые встречаются в каталогах фирм продавцов микроудобрений вопрос неоднозначный. Как можно предлагать вносить элементы роль которых не установлена, а ни одна лаборатория в Украине не может определить их содержание в одном из объектов окружающей среды?

Значение отдельных химических элементов (микроэлементов) в минеральном питании, признаки острого дефицита

Большинство микроэлементов являются составными ферментов, которые выступают в роли биологических катализаторов в биохимических реакциях в растении. Однако их роль в растении значительно шире. Микроэлементы влияют на формирование биоколоидив и на направленность биохимических процессов. В частности марганец регулирует соотношение двух- и трехвалентного железа в клетке. Соотношение железо-марганец должно быть больше двух. Медь защищает хлорофилл от разрушения и способствует лучшему усвоению азота и фосфора. Бор и марганец усиливают процесс фотосинтеза после возобновления вегетации озимых культур.

Потребность в микроэлементах по культурам

  • Бор - рапс, сахарный и столовая свекла, цветная, брюссельская и белокочанная капуста, кольраби, сельдерей, яблоня, вишня, слива, зерновые культуры;
  • Медь - зерновые культуры, капуста салатная, сахарный и столовая свекла, морковь, шпинат, лук на зелень
  • Марганец (Манґан) - зерновые, бобы, горох, соя, огурцы, салат, редис, редька, шпинат и столовую свеклу;
  • Молибден - соя, бобовые, зерновые культуры, сахарная свекла, салат кочанный, шпинат, цветная капуста;
  • Цинк - кукуруза, бобы, овощные, яблоня, груша, картофель, виноград.

Признаки недостатка бора

БорБор - необходим для развития меристемы, а потому потребность в нем есть в течение всего периода вегетации. Важная роль бора в делении клеток, синтезе белков он является необходимым компонентом клеточных оболочек. Под влиянием бора в растениях улучшается синтез и перемещения, накопления углеводов. При недостатке бора сахара накапливаются в листьях и слабо перемещаются в товарную часть урожая. Характерными признаками недостатка бора являются: отмирание точек роста, образования пустот в корнях, нарушения сосудистых тканей растений, нарушения в формировании репродуктивных органов. Исследованиями установлено, что однодольные растения (все зерновые) менее чувствительны к недостатку бора чем злаковые, а высокое содержание бора в растении в цветах.
Бор способствует лучшему усвоению кальция в процессах обмена веществ в растениях. Часто именно недостаток бора тормозит поступление кальция в растения, хотя его содержание его в почве вполне достаточный. Установлено также, что на почвах с высоким содержанием калия накопления бора в растениях возрастает. Недостаток бора приводит не только к снижению урожая, но и к снижению качества. Внешние признаки дефицита: остановка роста, хлороз верхушки, а затем полное отмирание точки роста, опадение цветков, пустоцвет, опадение завꞌязи. Бор - элемент который слабо перераспределяется между старыми и молодыми листьями, а потому желательно поддерживать оптимальное содержание бора в растениях в течение вегетации путем внекорневых подкормок. Наиболее чувствительны культуры: сахарная свекла, рапс, подсолнечник, овощные, плодовые, виноград. Менее чувствительны: кукуруза, зернобобовые.

Признаки недостатка железа

ЖелезоЖелезо. Среди микроэлементов железу принадлежит особая роль. Его содержание в растениях достигает сотых долей процента, за ним следует марганец, концентрация цинка составляет тысячные доли, а меди не превышает десятитысячных долей процента. Железо принимает активное участие в окислительно-восстановительных процессах в растении, которые происходят при дыхании и фотосинтезе. Железо принимает непосредственное участие в биосинтезе хлорофилла, поэтому одним из признаков недостатка железа является проявление хлороза (осветление молодых листьев). При остром дефиците железа растения могут погибнуть.
Наиболее чувствительны к недостатку железа виноград, плодовые.

Признаки недостатка мраганцю

МарганецМарганец активирует многочисленные ферменты, особенно те, что принимают участие в фотосинтезе, синтезе белков и углеводов. Физиологическая роль марганца в растениях связана с его участием в окислительно-восстановительных реакциях, в фотосинтезе, дыхании, углеводном и белковом обмене.
Признаки дефицита марганца у растений чаще всего наблюдаются на карбонатных, пере известкованных, а также на торфяных и других почвах рН выше 6,5.
Недостаток марганца похожа на недостаток железа, но кроме хлороза на нижней части листа появляются серые, серо-зеленые, или бурые пятна. Признаки марганцевого голодания у двудольных такие же, как и при недостатке железа, только зеленые жилки не так резко выделяются на пожелтевших листках появляются бурые некротические пятна. Листья отмирают быстрее чем за нехватки железа. Недостаток марганца обостряется при низких температурах и высокой влажности. Наиболее чувствительны культуры сахарные, кормовые, столовую свеклу, овес, картофель, яблоня, черешня.

Признаки недостатка меди

медьМедь входит в состав многих ферментов связанных с окислительно-восстановительными процессами в растении.
По уровню чувствительности к недостатку меди растения размещены в ряд: пшеница, ячмень, овес, лен, кукуруза, морковь, свекла, лук, шпинат, люцерна капуста. Средне чувствительны: картофель, томат, клевер красный, фасоль, соя. Недостаток меди часто совпадает с недостатком цинка, а на песчаных почвах также с недостатком магния. Медь играет большую роль в процессах фотосинтеза.
Медь играет важную роль в процессах усвоения растениями азота, особенно аммонийного. Недостаток меди задерживает синтез пептидов, аминокислот, белков. Медь проявляет фунгицидные свойства, а потому повышает устойчивость растений против грибковых и бактериальных болезней, снижает заболеваемость зерновых культур головней, повышает устойчивость растений к бурой пятнистости.
Признаки недостатка меди чаще всего проявляются на торфяных и кислых дерново-подзолистых почвах легкого гранулометрического состава. Симптомы заболевания растений связаны с нехваткой меди проявляются в побелении и подсыхании кончиков листовых пластинок. При сильном дефицита меди растения начинают усиленно куститься, но не виколошуються. На плодовых культурах недостаток меди проявляется в виде засыхания верхушек ветвей (суховершковисть), на листовых пластинках косточковых проявляется мижжилковий хлороз.

Признаки недостатка молибдена

молибденМолибден в растении входит в комплекс ферментов связанных с усвоением растением азота и его преобразованиями. Установлена ​​необходимость молибдена для роста растений. При недостатке молибдена в тканях растений накапливаются нитраты в результате торможения преобразования этой формы азота в соединения белковой природы. Молибден участвует в углеводном обмене в растении, а также усвоении фосфора и его участия в синтезе витаминов и хлорофилла, влияет на интенсивность протекания окислительно-восстановительных реакций. Молибден входит в состав ферментов нитрит - и нитратредуктазы, которые ответственны за трансформацию азота в растении, поэтому молибден очень важен для бобовых культур, которые способны с помощью клубеньковых бактерий фиксировать азот из атмосферного повитря.Нестача молибдена приводит к глубоким нарушениям в обмене веществ в растениях. Наиболее чувствительными к недостатку молибдена являются: зернобобовые культуры, бобовые травы и плодовые. Потребность растений в подкормке молибденом возникает обычно на кислых почвах где он менее доступен.
Визуально дефицит молибдена проявляется в виде светло-зеленого или даже желто-зеленого цвета листьев при этом сами листья становятся узкими, а их края закручиваются внутрь и отмирают. Черешки листьев имеют красно-бурый цвет.

Признаки недостатка цинка

цинкПо чувствительности к условиям обеспечения цинком сельскохозяйственные культуры разделяют на три группы.

  • Очень чувствительны: кукуруза, лен, хмель, виноград, плодовые;
  • Среднньочутливи: соя, фасоль, кормовые бобы, горох, сахарная свекла, подсолнечник, овощи, ягодные культуры;
  • Малочувствительны: овес, пшеница, ячмень, рожь.

Физиологическая роль цинка в растениях очень важна и разноплановая. Он входит в состав многих ферментов ответственных за жизнедеятельность и здоровье растений (карбоангидразы, риозофосфатдегидрогеназы, пероксидазы, оксидазы, полифенолоксидазы). Цинк повышает устойчивость растений к засухе, жары, холодов. При недостатке цинка в различных частях растений идет накопление фенольных соединений, которые негативно влияют на растение, снижают устойчивость к заболеваемости растений. Значение цинка для питания растений заключается в его участии в белковом и углеводном обмене в растениях, в частности в накоплении в урожае белков, сахаров, крахмала.
Дефицит цинка для растений чаще всего проявляется на песчаных, карбонатных и торфяных почвах, а также при очень высокого содержания фосфора в почве. Его недостаток сильно отражается на образовании семян и слабее на формировании вегетативных органов растений.
При дефиците цинка у растений появляются хлоротичные пятна на листьях которые со временем становятся бледно-зелеными, а затем белеют. У плодовых культур проявляется «розеточнисть» При цинковом голодании на плодовых культурах закладывается меньше цветочных почек, урожайность резко снижается. Из полевых культур недостаток цинка чаще всего проявляется на ранних фазах роста кукурузы в виде побеления верхушки листа или и всего растения. В бобовых культур проявляется в виде хлороза на листьях.

Признаки недостатка кобальта

кобальтКобальт необходим для усиления азот фиксирующей деятельности клубеньковых бактерий. Он входит в состав витамина В12, который содержится в клубеньках на корнях бобовых и оказывает положительное влияние на активность фермента гидрогеназы, а также усиливает активность нитратредуктазы. Кобальт влияет на накопление сахаров и жиров. Кобальт влияет на синтез хлорофилла и стимулирует протекание процессов в цикле Кребса.

Последние новости