Роль микроэлементов в жизни растений

Микроэлементы – необходимые элементы питания, находящиеся в растениях в тысячных и стотысячных долях процентов. Недостаток микроэлементов может приводить к болезням и вызывать гибель растений. Эффективный прием – опудривание семян микроудобрениями.

В почве важно не общее (валовое) содержание микроэлементов, а наличие подвижных форм. В почвах доля подвижной формы чаще всего составляет для меди, молибдена, кобальта, цинка 10-15% и для бария 2-4% от их валового содержания.

Бор. Элемент широко распространен в природе в виде различных соединений борной кислоты (Н₃ВО₃) и буры (Na₂В₄О₇·10Н₂О).

Наиболее нуждаются в боре двудольные растения. Бор необходим растениям в течение всей жизни. При его недостатке происходит отмирание точек роста и нарушается процесс созревания семян. Элемент оказывает влияние на синтез, превращение и передвижение углеводов, формирование репродуктивных органов, оплодотворение и плодоношение.

Особенно чувствительны к недостатку бора подсолнечник (отмирает точка роста), люцерна (желтеет), кормовые корнеплоды (сухая гниль), лен (нарушается оплодотворение), рис, капуста, овощные культуры и сахарная свекла.

Положительно отзываются на внесение борных микроудобрений клевер, люцерна, картофель, гречиха, кукуруза, зерновые бобовые, виноград, яблоня.

Бором бедны дерново-подзолистые, дерново-глеевые, заболоченные почвы легкого гранулометрического состава.

Медь. Роль меди определяется ее вхождением в состав белков и ряда ферментов. Недостаток меди в растении резко отрицательно сказывается на активности медьсодержащих ферментов. Медь повышает устойчивость растений к полеганию, способствует увеличению засухо-, морозо- и жароустойчивости растений. Недостаток меди вызывает хлороз, потерю тургора и увядание растений. При остром дефиците у злаковых культур белеют кончики листьев, и не развивается колос, у плодовых появляется суховершинность.

Валовое содержание меди колеблется очень широко от 0,1 до 150мг/кг почвы. Наиболее бедны медью торфяно-болотные почвы, дерново-глеевые и почвы легкого гранулометрического состава. На некоторых осушенных торфяниках из-за недостатка меди вообще не удается получить урожай сельскохозяйственных культур.

Отзывчивы на медные удобрения зерновые культуры, травы, лен, конопля, корнеплоды, просо, подсолнечник, свекла, горох, овощные и плодово-ягодные культуры.

Марганец необходим всем растениям, особенно злакам, свекле, кормовым корнеплодам, картофелю.

Марганец относится к металлам с высоким значением окислительно-восстановительного потенциала и может легко участвовать в реакциях биологического окисления. Выявлено прямое участие марганца в фотосинтезе. Марганец повышает водоудерживающую способность тканей, снижает транспирацию, влияет на плодоношение растений, ускоряет развитие растений.

При недостатке этого элемента наблюдаются болезни у злаков, сахарной свеклы, отмечены случаи полного отсутствия плодоношения у редиса, капусты, томатов, гороха.

В почве содержится много марганца (0,1-0,2% для дерново-подзолистых и черноземных почв), однако, присутствует он в труднорастворимых формах, поэтому в некоторых случаях может возникать потребность в марганцевых удобрениях.

В первую очередь марганцевые удобрения следует вносить на серых лесных почвах, слабо выщелоченных черноземах, солонцеватых и каштановых почвах под овес, пшеницу, корнеплоды, картофель, кукурузу, люцерну, овощные и плодово-ягодные культуры.

Цинк содержится во многих ферментах и оказывает влияние на превращение неорганических фосфатов в органические формы. Элемент также регулирует процесс дыхания растений.

Повышенной чувствительностью к недостатку цинка характеризуется гречиха, хмель, свекла, картофель, клевер и особенно плодовые и цитрусовые культуры.

Недостаток цинка чаще всего проявляется на нейтральных и слабощелочных карбонатных почвах. В кислых почвах цинк более подвижен и более доступен для растений.

Молибден необходим растениям в меньших количествах, чем бор, медь, марганец и цинк. Наибольшее содержание молибдена в растениях отмечено у бобовых, что неслучайно. Молибден называют микроэлементом азотного питания растений, так как он входит в состав нитратредуктазы, обеспечивающей восстановление нитратов до нитритов и нитрогеназы, необходимой для фиксация азота. При недостатке молибдена в растениях нарушается азотный обмен, а в тканях накапливается большое количество нитратов.

При дефиците элемента растения становятся бледно-зелеными, листья деформируются и отмирают. Наиболее чувствительны к недостатку молибдена, часто наблюдаемому на кислых почвах, люцерна, клевер, горох, бобы, вика, капуста, салат, шпинат.

Высокие нормы молибдена весьма токсичны для растений. Содержание молибдена в количестве 1мг/кг сухой массы сельскохозяйственной продукции вредно для здоровья животных и человека.

Содержание валового молибдена в почве колеблется от 0,20 до 2,40мг, а подвижных форм – от 0,1 до 0,27мг/кг почвы. Наиболее бедны молибденом почвы легкого гранулометрического состава и с низким содержанием гумуса.

Кобальт относится с металлам с переменной валентностью (Со³⁺, Со²⁺), что позволяет иону кобальта принимать активное участие в окислительно-восстановительных процессах. Кобальт активно действует и на азотфиксирующую систему растений. Элемент положительно влияет на размножение клубеньковых бактерий. Установлено, что кобальт сосредотачивается в клубеньках бобовых. Кобальт входит также в состав витамина В₁₂. Доказана необходимость кобальта для бобовых культур и пшеницы.

Положительное действие кобальта, в первую очередь, проявляется на почвах, хорошо обеспеченных всеми остальными элементами минерального питания, с реакцией, близкой к нейтральной. Перспективно применение кобальтсодержащих удобрений на черноземах, окультуренных дерново-подзолистых почвах, сероземах и каштановых почвах.

Контрольные вопросы

1. Роль азота в жизни растений.

2. Источники фосфора для растений.

3. Признаки недостатка калия в растениях.

4. Величины выноса кальция различными сельскохозяйственными культурами.

5. Роль серы в жизни растений.

6. Роль микроэлементов в жизни растений.