Augalų Mineralinės Mitybos Elementai

2024 Autorius: Sebastian Paterson | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-16 13:52

Pagrindinės mineralų funkcijos

Mineralinė mityba yra labai svarbi augalo fiziologijai, nes normaliam augimui ir vystymuisi tiesiog būtinas pakankamas mineralinių elementų kiekis. Augalams, be meilės ir rūpesčio, reikia: deguonies, vandens, anglies dioksido, azoto ir visos serijos (daugiau nei 10) mineralinių elementų, kurie naudojami kaip žaliava įvairiems organizmo egzistavimo procesams.

Mineralinės maistinės medžiagos augaluose turi daug svarbių funkcijų. Jie gali atlikti struktūrinių augalų audinių komponentų, įvairių reakcijų katalizatorių, osmosinio slėgio reguliatorių, buferinių sistemų komponentų ir membranos pralaidumo reguliatorių vaidmenį.

Sodininko vadovas

Augalų daigynai Prekių parduotuvės vasarnamiams Kraštovaizdžio dizaino studijos

Mineralų, kaip augalų audinių sudedamųjų dalių, vaidmens pavyzdžiai yra kalcis ląstelių sienelėse, magnis chlorofilo molekulėse, siera tam tikruose baltymuose ir fosforas fosfolipiduose ir nukleoproteinuose. Kalbant apie azotą, nors jis nepriklauso mineraliniams elementams, jis dažnai įtraukiamas į jų skaičių, šiuo atžvilgiu reikia dar kartą pažymėti kaip svarbų baltymų komponentą.

Kai kurių elementų, pavyzdžiui, geležies, vario, cinko, reikia mikrodozėmis, tačiau šie nedideli kiekiai taip pat yra būtini, nes jie yra protezavimo grupių arba tam tikrų fermentų sistemų kofermentų dalis. Yra daugybė elementų (boro, vario, cinko), kurie didesnėmis koncentracijomis yra mirtinai nuodingi augalui. Jų toksiškumas greičiausiai susijęs su neigiamu poveikiu augalo organizmo fermentų sistemoms.

Sodininkystėje jau seniai vertinama augalų aprūpinimo mineralinėmis medžiagomis svarba ir tai yra gero augimo, todėl gero ir stabilaus derlingumo rodiklis.

Esminiai elementai

Atlikus įvairius tyrimus nustatyta, kad daugiau nei pusė periodinės Mendelejevo sistemos elementų yra augaluose, ir visai įmanoma, kad bet kurį dirvožemio elementą šaknys gali absorbuoti. Pavyzdžiui, kai kuriuose Weymouth pušies medienos pavyzdžiuose rasta daugiau nei 27 elementai (!). Manoma, kad ne visi augaluose esantys elementai jiems yra būtini.

Pavyzdžiui, tokie elementai kaip platina, alavas, sidabras, aliuminis, silicis ir natris nėra laikomi būtinais. Būtinų mineralinių elementų atveju yra įprasta imti tuos, kurių nesant augalai negali užbaigti savo gyvenimo ciklo, ir tuos, kurie yra bet kurio būtino augalo komponento molekulės dalis.

Pagrindinės mineralinių mitybos elementų funkcijos

Dauguma įvairių elementų vaidmens tyrimų buvo atlikti žoliniuose augaluose, nes jų gyvavimo ciklas yra toks, kad juos galima būtų ištirti per trumpą laiką. Be to, kai kurie eksperimentai buvo atlikti su vaismedžiais ir net miško sodinukais. Dėl šių tyrimų buvo nustatyta, kad įvairūs žolinių ir sumedėjusių augalų elementai atlieka tas pačias funkcijas.

Azotas. Azoto vaidmuo yra gerai žinomas kaip aminorūgščių sudedamoji dalis - baltymų statybininkai. Be to, azotas yra daugelyje kitų junginių, tokių kaip purinai, alkaloidai, fermentai, augimo reguliatoriai, chlorofilas ir net ląstelių membranose. Trūkstant azoto, palaipsniui sutrinka įprasto chlorofilo kiekio sintezė, dėl kurio, esant labai dideliam jo trūkumui, išsivysto tiek senesnių, tiek jaunų lapų chlorozė.

Fosforas. Šis elementas yra neatskiriama nukleoproteinų ir fosfolipidų dalis. Fosforas yra nepakeičiamas dėl fosfatų grupių makroenergetinių ryšių, kurie yra pagrindinis tarpininkas perduodant energiją augaluose. Fosforo yra neorganinėje ir organinėje formose. Jis lengvai juda per augalą, matyt, abiem pavidalais. Fosforo trūkumas visų pirma daro įtaką jaunų medžių augimui, nesant jokių simptomų.

Kalis. Organinės kalio formos mokslui nėra žinomos, tačiau augalams reikia pakankamai didelio jo kiekio, matyt, fermentų veiklai. Įdomus faktas yra tai, kad augalų ląstelės išskiria kalį ir natrį. Be to, natrio negalima visiškai pakeisti kaliu. Visuotinai pripažįstama, kad kalis vaidina osmosinio agento vaidmenį atidarant ir uždarant stomus. Taip pat reikėtų pažymėti, kad kalis augaluose yra labai judrus ir jo trūkumas trukdo angliavandenių judėjimui ir azoto apykaitai, tačiau šis veiksmas yra labiau netiesioginis nei tiesioginis.

Siera. Šis elementas yra cistino, cisteino ir kitų aminorūgščių, biotino, tiamino, kofermento A ir daugelio kitų sulfhidrilo grupei priklausančių junginių komponentas. Jei palyginsime sierą su azotu, fosforu ir kaliu, tada galime pasakyti, kad ji yra mažiau judri. Dėl sieros trūkumo atsiranda chlorozė ir sutrinka baltymų biosintezė, o tai dažnai lemia aminorūgščių kaupimąsi.

Kalcis. Kalcio ląstelių sienose gali būti gana daug, ir jis yra kalcio pektato pavidalu, kuris greičiausiai turi įtakos ląstelių sienelių elastingumui. Be to, jis dalyvauja azoto apykaitoje, aktyvuodamas keletą fermentų, įskaitant amilazę. Kalcis yra palyginti mažai judrus. Kalcio trūkumas atsispindi šaknies galiukų meristematinėse srityse, o perteklius lapuose ir ligifikuotuose audiniuose kaupiasi kalcio oksilato kristalų pavidalu.

Magnis. Tai yra chlorofilo molekulės dalis ir dalyvauja daugelio fermentų sistemų darbe, dalyvauja palaikant ribosomų vientisumą ir lengvai juda. Trūkstant magnio, dažniausiai pastebima chlorozė.

Geležis. Didžioji geležies dalis yra chloroplastuose, kur ji dalyvauja plastinių baltymų sintezėje, taip pat yra įtraukta į daugelį kvėpavimo fermentų, tokių kaip peroksidazė, katalazė, ferredoksinas ir citochromo oksidazė. Geležis yra palyginti nejudri, o tai prisideda prie geležies trūkumo vystymosi.

Manganas. Esminis chlorofilo sintezės elementas, jo pagrindinė funkcija yra fermentų sistemų aktyvinimas ir, tikriausiai, turi įtakos geležies prieinamumui. Manganas yra gana nejudrus ir nuodingas, jo koncentracija kai kurių medžių kultūrų lapuose dažnai artėja toksiškam lygiui. Mangano trūkumas dažnai sukelia lapų deformaciją ir chlorotinių ar negyvų dėmių susidarymą.

Cinkas. Šis elementas yra karboanhidrazės sudėtyje. Cinkas, net santykinai mažomis koncentracijomis, yra labai toksiškas, o jo trūkumas lemia lapų deformacijas.

Varis. Varis yra kelių fermentų, įskaitant askorbinotoksidazę ir tirozinazę, komponentas. Augalams paprastai reikia labai nedidelio vario kiekio, kurio didelė koncentracija yra toksiška, o jo trūkumas sukelia sausas viršūnes.

Boras. Elementas, taip pat varis, yra būtinas augalui labai mažais kiekiais. Labiausiai tikėtina, kad boras yra būtinas cukrų judėjimui, o jo trūkumas daro didelę žalą viršūninėms meristemoms ir miršta.

Molibdenas. Šis elementas reikalingas nereikšmingos koncentracijos augalui, yra nitratų reduktazės fermentų sistemos dalis ir greičiausiai atlieka kitas funkcijas. Trūkumas yra retas, tačiau jei jis yra, šaltalankyje azoto fiksacija gali sumažėti.

Chloras. Jo funkcijos buvo mažai ištirtos, matyt, jis yra susijęs su vandens skaidymu fotosintezės metu.

Mineralų trūkumo simptomai

Mineralų trūkumas sukelia biocheminių ir fiziologinių procesų pokyčius, o tai lemia morfologinius pokyčius. Dažnai dėl trūkumo pastebimas ūglių augimo slopinimas. Labiausiai pastebimas jų trūkumas yra lapų pageltimas, kurį savo ruožtu lemia chlorofilo biosintezės sumažėjimas. Remiantis stebėjimais, galima pastebėti, kad labiausiai pažeidžiama augalo dalis yra lapai: jie sumažėja dydžiu, forma ir struktūra, spalva blunka, negyvos vietos formuojasi ties galiukais, kraštais arba tarp pagrindinių venų ir kartais lapai surenkami kekėmis ar net rozetėmis.

Reikėtų pateikti įvairių elementų trūkumo daugelyje labiausiai paplitusių kultūrų pavyzdžių.

Azoto trūkumas pirmiausia veikia lapų dydį ir spalvą. Juose sumažėja chlorofilo kiekis ir prarandama intensyvi žalia spalva, o lapai tampa šviesiai žali, oranžiniai, raudoni arba violetiniai. Lapų lapkočiai ir jų venos tampa rausvos. Tuo pačiu metu lapų ašmenų dydis mažėja. Lapkočio pasvirimo į ūglį kampas tampa aštrus. Pastebimas ankstyvas lapų kritimas, žiedų ir vaisių skaičius smarkiai sumažėja tuo pačiu metu, kai susilpnėja ūglių augimas.

Ūgliai tampa rudai raudoni, o vaisiai maži ir ryškios spalvos. Atskirai verta paminėti braškes, kuriose azoto trūkumas sukelia silpną ūsų susidarymą, paraudimą ir ankstyvą senų lapų pageltimą. Tačiau azoto gausa taip pat daro neigiamą įtaką augalui, dėl ko pernelyg padidėja lapai, jų prisotinta, per tamsiai žalia spalva ir, priešingai, silpna vaisių spalva, jų ankstyvas išpūtimas ir blogas laikymas. Indikacinis azoto trūkumo augalas yra obelis.

Tęskite skaitymą apie vaisinių augalų mineralinį badavimą →