Потребность растений в питательных веществах в различные периоды роста.

В растительном организме все процессы тесно взаимосвязаны. Исключение из питательной среды какого-либо необходимого элемента быстро вызывает изменение во всех, процессах метаболизма. Для полноценного роста, развития растений и формирования урожая питательные элементы имеют важнейшее значение и выполняют ряд функций (рис.2.4)

Рис.2.4 Функции питательных элементов в растительном организме

Во многих случаях один и тот же элемент может играть разную роль. Некоторые элементы выполняют все три функции.

Недостаток элементов минерального питания проявляется в виде определенных симптомов (табл.2.1 ).

Таблица 2.1 Симптомы дефицита элементов питания у сельскохозяйственных культур

Поглощение элементов питания растениями в течение вегетации осуществляется неравномерно и зависит от интенсивности и направленности биохимических процессов.

Различают критический периодпитания, когда размеры потребления могут быть ограниченными, но недостаток элементов питания в это время резко ухудшает рост и развитие растений и период максимального поглощения,который характеризуется наиболее интенсивным потреблением питательных веществ.

Интенсивность поглощения элементов питания в разные периоды развития у различных растений неодинакова. Травы, сахарная свекла отличаются длительным периодом поглощения элементов питания. Конопля имеет короткий период интенсивного поглощения. Яровые зерновые наибольшее количество элементов минерального питания усваивают в период от выхода в трубку до колошения. Так, к периоду колошения пшеница усваивает азота, фосфора и калия около 76% от максимального, ячмень около 67% и овес– 47%. Капуста поглощает наибольшее количество элементов питания во время формирования кочана.

Помимо этого, отдельные элементы питания поглощаются растениями с различной интенсивностью. Злаковые наиболее требовательны к азотному питанию в период формирования ассимиляционного аппарата и в период дифференциации репродуктивных органов.

Сахарная свекла в период нарастания листьев больше поглощает азот, а в период сахаронакопления нуждается в повышенном уровне обеспеченности калием.

Лен наиболее чувствителен к азотному питанию в период от «елочки» до бутонизации, а к уровню калийного питания – в период от бутонизации до цветения.

Огурцы требовательны к питанию N в период формирования ассимиляционного аппарата, а к питанию Р– перед цветением. В период плодоношения огурцы нуждаются в усиленном обеспечении N и К.

В целом в начальный период роста растений они, как правило, нуждаются в больших количествах Р по сравнению с N и К. Усиление азотного и отчасти фосфорного питания в период бутонизации и цветения способствует увеличению урожая зерновых. Достаточное азотное питание в период образования листовой массы и усиление фосфорно-калийного питания в дальнейшем позволяют получать хорошие урожаи корнеклубнеплодов. В период плодообразования в целом размеры потребления питательных веществ снижаются; в конце вегетации процессы жизнедеятельности в растениях осуществляются в основном за счет реутилизации ранее накопившихся элементов питания.

В начальный период роста у растений наблюдается высокая чувствительность, как к недостатку, так и к избытку элементов минерального питания. Этот период является критическим в отношении фосфорного питания.

Критический период у молодых растений в ранние периоды роста объясняется тем, что, с одной стороны, в растениях происходят интенсивные синтетические процессы, а с другой — в это время их корневая система еще слаборазвита. Питательные вещества должны находиться в прикорневой зоне в легко растворимой форме.

По мере дальнейшего развития растений в период интенсивного роста надземных органов - стеблей и листьев, наступает критический период питания азотом. Азот ускоряет рост вегетативной массы растения. В период интенсивного роста стеблей и листьев, растения потребляют много азота - это период максимального его потребления. Недостаток азота в это время, даже при усиленном питании позднее, приводит к снижению урожая.

Ко времени цветения и начала плодообразования потребность в азоте у большинства растений уменьшается, но возрастает роль фосфора и калия. Они участвуют в синтезе и передвижении органических веществ в растении, например, аминокислот в зерно, сахаров в корни корнеплодов и т. д.

В период плодообразования, когда нарастание вегетативной массы заканчивается, потребление всех питательных веществ растением постепенно снижается, а затем их поступление приостанавливается.

Неодинаковая количественная потребность и интенсивность поглощения растениями отдельных элементов питания должна учитываться при разработке системы питания сельскохозяйственных культур. С помощью удобрений можно регулировать накопление в растениях органических соединений – белков, крахмала, сахаров, жиров, витаминов и др.