Роль железа в жизни растений
Роль железа в жизни растений
Какая роль в жизни растений отведена железу. Каким образом железо попадает внутрь растения. Основные удобрения, содержащие железо.
Зачем растениям нужно железо?
Железо очень важно для растения и является основным металлом внутри растения. Некоторые ученые даже относят железо к макроэлементам. Фотосинтез и дыхание будут являться основными процессами, в которых участвует железо внутри растения. Так как железу отведена главная роль в синтезе хлорофилла, его недостаток будет сказываться в первую очередь на молодых листьях в виде проявления межжилкового хлороза. Так же железо активно участвует в преобразовании нитратного азота до аммонийного в нутрии растения, то есть при нехватке железа часть нитратной формы будет накапливаться внутри растения и не переходить в белок, что в конечном итоге скажется на будущем урожае.
К культурам любящим железо можно отнести: плодовые культуры, сорго, овес, бобовые культуры, рис, кукуруза. У бобовых культур железо совместно с молибденом будет участвовать в азотфиксации клубеньковым аппаратом.
Каким образом растение потребляет железо из почвы корневой системой?
В почве большое количество железа, находящегося в недоступной форме в составе различных минералов. В почве в ионной форме находится трехвалентное и двухвалентное железо, но для растения доступно только двухвалентное, соответственно растение питается только двухвалентным железом. В почве двухвалентное железо способно окисляться до трехвалентного, поэтому окисление железа является основной причиной того, что в грунте железа чаще всего не хватает.
Степень доступности железа зависит от водородный показателей почвы. Оптимальным диапазоном, при котором максимально усваивается железо от четырех до шести с половиной. Кислотность почвы влияет на растворимость трехвалентного железа, то есть чем ниже кислотность, тем лучше растворимо трехвалентное железо. В очень кислых почвах, при водородном показателе от четырех до пяти с половиной и при очень мокрой почве, может наблюдаться даже избыточное потребление железа. Избыток железа в растении, так же как и его недостаток, будут пагубно влиять на развитие растения. При водородном показателе почвы, превышающем отметку шесть с половиной, растворимость железа очень сильно падает, что приводит к хлорозу у молодых листьев и недостатку железа в растении.
Большое количество фосфора и недостаток калия так же могут ухудшать потребление железа корневой системой. Использование быстро разлагающихся удобрений, а так же удобрений, которые подкисляют почву, будут уменьшать, а известкование наоборот увеличивать железное голодание у растений. Как говорилось ранее, растение корневой системой потребляет двухвалентное железо, но так как в почве преобладает трехвалентное железо, то растение каким-то образом сначала растворяет трехвалентное железо, а потом уже преобразовывает до двухвалентного железа.
При малом количестве двухвалентного железа корневая система растений выделяет в почву ионы водорода, либо же органические кислоты, тем самым улучшая растворимость трехвалентного железа. После этого в грунте происходит процесс хелатирования, в результате которого трехвалентное железо в виде хелата поступает на поверхность корневой системы. На поверхности корневой системы хелат трехвалентного железа преобразуется до хелата двухвалентного железа, после чего двухвалентное железо отделяется от хелатирующего вещества и попадает внутрь корневой системы. Дальше же происходит процесс окисления в результате которого этот двухвалентный ион железа становится трехвалентным, тот в свою очередь хелатируется и уже в виде хелата поступает по растению используя сосудистую систему, закрепляясь в большей степени в листьях.
Основные удобрения, содержащие железо.
Чаще всего используют удобрение с большим содержанием железа под названием сульфат железа (другое название – железный купорос). В железном купоросе содержится двухвалентное железо, то есть доступное для растения. При покупке обязательно нужно смотреть, чтобы железный купорос был марки А, в этой марке в составе очень мало остатков серной кислоты. Если же купить марку В, можно просто сжечь растение.
Лучшим способом внесения сульфата железа, будет применение по листу, потому что если вносить в грунт, то двухвалентное железо с быстрой скоростью окисляется до трехвалентного и становится недоступным для растения.
Концентрация железа в рабочем растворе при работе по вегетации должна быть от 0,5 до 1%, то есть на каждые сто литров рабочего раствора идет от пятисот грамм до килограмма сульфата железа. При работе с сульфатом железа желательно, или даже обязательно применять прилипатели, так как железо длительное время усваивается через листовой аппарат. Так же хелаты железа часто используют чтобы напитать растение этим элементом.
Если у вас недостаток железа, то, скорее всего у вас водородный показатель почвы превышает отметку семь, то есть в щелочных почвах применяется самый дорогой из видов хелата железа, поэтому, скорее всего в девяноста девяти и девяти процентов случаев вы применять хелат при посеве не будете. В таких почвах проще на старте дать какие-то кислые удобрения, например азотные, которые содержат аммонийный азот, тем самым вы улучшите растворимость железа в почве, соответственно на старте будет больше поступать железа через корневую систему. После этого вы уже сможете по листу накормить растение железом, либо с помощью сульфата железа с прилипателем, либо самым дешевым хелатом ЕДТА (можно приготовить его самостоятельно с помощью лимонной кислоты или аскорбиновой кислоты и сульфата железа).
Блог Владимира Исаенко о винограде и саде на даче
О выращивании винограда и садовых культур любителями, домашнем виноделии, отдыхе на природе, путешествиях, рыбалке зимой и летом.
Страницы
суббота, 18 мая 2019 г.
Роль железа в растениях и некоторых других металлов
The role of iron in plants and some other metals
Роль железа в растениях ведущая и оно содержится в тканях растений в количествах более значительных, чем другие металлы (марганец, кобальт, медь, цинк)
Важную роль в жизни растений играют роль металлы. Для выяснения в каких жизненно важных процессах они участвуют и как это происходит обратимся к книге „Карбонатный хлороз и хелатные удобрения‟ [1].
Фото побега винограда с хлорозом
Металлы, относящиеся к 1-й группе переходных элементов (марганец, железо, кобальт, медь, цинк), необходимы живым организмам для осуществления их основных биологических функций. Они постоянно содержатся в составе их тканей в определенных количествах. Для некоторых групп растений необходим также молибден. Условия его растворимости и доступности для растений значительно отличаются от условий растворимости железа и близких к нему металлов.
Со всех металлов, имеющихся в тканях растений, железо содержится в наибольших количествах. Так, в листьях содержание железа достигает сотых долей процента, за ним следует марганец, концентрация цинка выражается уже в тысячных долях, а содержание меди не превышает десятитысячных процента; еще меньше молибдена, его в тканях растений имеется в пределах стотысячных процента; концентра¬ция кобальта обычно еще несколько ниже.
Железо, входящее в органические соединения, которые участвуют в протекании биохимических процессов при дыхании и фотосинтезе. Это объясняется очень высокой степенью их каталитических свойств. Железо в неорганической форме также способно катализировать многие биохимические реакции.
Так по подсчетам академика А. И. Опарина, каталитическое действие 1 мг железа, находящегося в составе фермента каталазы, соответствует каталитическому действию 10 т неорганического железа. При вхождении в состав органической молекулы каталитические свойства железа возрастают в миллионы раз.
Каталитическая способность железа в значительной степени связана с его способностью менять валентность. Соотношение между двух- и трехвалентным железом в органах растений и почве зависит от реакции среды и степени ее аэробности. Атом железа окисляется и восстанавливается сравнительно легко, поэтому многие соединения железа являются переносчиками электронов в биохимических процессах.
Фотосинтез – вот основная биологическая функция растений на земном шаре. При осуществлении фотосинтеза за счет энергии солнечного света происходит ассимиляции углекислоты с образованием различных органических соединений.
Процесс фотосинтеза имеет световую и темновую фазы. Световая фаза начинается с поглощения кванта света хлорофиллом и его возбуждения. Возбужденные светом молекулы хлорофилла отдают электроны для образования первичных восстановленных продуктов фотосинтеза.
Одним из промежуточных веществ, принимающих обязательное участие в переносе электронов от хлорофилла, является железосодержащий белок ферредоксин, который отличается очень низким окислительно-восстановительным потенциалом. Без его участия не могут образовываться первичные продукты, которые необходимы в темновой фазе фотосинтеза для превращения углекислоты в основные органические вещества – сахара, белки, жиры.
Для того чтобы процесс шел непрерывно, хлорофилл после отдачи электрона должен вернуться в исходное состояние. Это происходит с помощью других молекул хлорофилла, отбирающих электроны y воды в процессе ее разложения. Электроны воды могут достичь первых молекул хлорофилла, только пройдя через соответствующие передаточные ступени, которыми опять-таки являются железосодержащие белки, но уже иного состава и свойств, называемые цитохромами.
В некоторых случаях роль одного из цитохромов выполняет медьсодержащий белок – пластоцианин, в этом и заключается роль меди в фотосинтетическом процессе. В разложении воды и использовании ее в качестве источника электронов принимают непосредственное участие органические соединения, содержащие марганец.
В основе реакций, происходящих при дыхании растений, так же, как и при фотосинтезе, лежит процесс переноса электронов. Для того чтобы организм мог использовать энергию, аккумулированную в органических веществах, последние должны быть окислены, то есть должен осуществиться процесс отнятия электрона и последовательного его переноса на кислород воздуха. Процесс этот осуществляется железосодержащими ферментами дегидрогеназами, в нем также принимают участие несколько цитохромов и комплексный, содержащий железо и медь, фермент цитохромоксидаза.
Таким образом, без металлсодержащих комплексных органических соединений, среди которых ведущая роль принадлежит соединениям железа, не могут осуществляться ни фотосинтез, ни дыхание. Однако этим не ограничивается биологическая роль железа и других металлов в растениях. Известны десятки ферментов, принимающих участие в самых различных реакциях обмена веществ растений и представляющих собой металлсодержащие белки. Например, каталаза и пероксидаза, в состав которых входит железо, полифенолоксидаза, содержащая медь, цинковые дегидрогеназы и ряд других. Железо, медь, цинк, марганец наряду со щелочноземельными металлами кальцием и магнием входят в состав десиксирибонуклеиновой кислоты (ДНК и PНK). В этом случае металлы выполняют функцию поддержания определенной структурной организации (упаковки) молекул этих кислот.
Железу принадлежит, кроме того, особая функция, а именно непременное участие в биосинтезе хлорофилла.
Хлорофилл – органическое магнийсодержащее вещество – не может образовываться без железа. Поэтому любое условие, ограничивающее доступность железа растениям, будет приводить к исчезновению зеленой окраски листьев, то есть к хлорозу. Хлороз неразрывно связан с нарушениями ультраструктурной организации самих органов фотосинтеза – хлоропластов.
Хлоропласта представляют собой тельца размером в несколько микронов, содержащиеся во всех зеленых клетках растений. Хлорофилл в них распределен неравномерно, он сосредоточен в особых дисковидных образованиях – мембранах, уложенных наподобие монет в стопки, которые называются гранами. При нарушении биосинтеза хлорофилла и понижении его концентрации уменьшается количество дисков (мембран) в гранах, нарушаются связи между гранами, и разрушается вся система ультраструктурной организации хлоропластов.
При хлорозе, то есть недостатке хлорофилла и разрушении хлоропластов, процесс фотосинтеза идти нормально не может. Этому способствует и недостаток ферредоксина и цитохромов. Нарушается процесс дыхания.
При нарушении и ослаблении фотосинтеза и дыхания вследствие недостаточного образования органических веществ, из которых строится растительный организм, и дефицита энергетических резервов происходит общее расстройство обмена веществ растений. Поэтому при остром недостатке железа неизбежно наступает гибель растений. У деревьев и кустарников зеленая окраска верхушечных листьев исчезает полностью, они становятся почти белыми, постепенно усыхают. Такие растения уже трудно излечить от заболевания, и часто в садах и на виноградниках деревья и кусты, заболевшие хлорозом, выкорчевывают.
Как видим железо, и другие металлы играют важную роль в жизни растений и винограда в частности. Поэтому при выращивании винограда нужно не допускать появления „железного‟ хлороза, первым признаком которого является пожелтения листьев.
Источники:
1. Л. К. Остров¬ская, Г.М., Макарова, Г.М. Яковенко „Карбонатный хлороз и хелатные удобрения‟, «Урожай», 1973 г.
2. Г. Ванек, В.Н. Корчагин, Л.Г. Тер-Симонян. „Атлас болезней и вредителей плодовых, ягодных, овощных культур и винограда‟. „Природа‟, издательство книг и журналов, Братислава, ВО „АГРОПРОМИЗДАТ‟, Москва, 1989 г.
Рекомендую также посмотреть следующие публикации:
Микроэлементы. Железо
Физиологическая роль микроэлемента. Железо (Fe) является микроэлементом, который усваивается растениями в самом большом количестве. Содержание железа и марганца в листьях растений достигает сотых долей процента, в то время как концентрация цинка выражается тысячными долями, а содержание меди – не превышает десятитысячных долей процента. Именно поэтому железо иногда относят к макроэлементам, хотя по своим физиологическим функциям оно является типичным микроэлементом.
Железо является функциональной составляющей, частью ферментативных систем растений. Особенно важна его роль в окислительном и энергетическом обменах, а также в образовании хлорофилла. Поэтому органические соединения, в состав которых входит железо, прежде всего, необходимы растениям для протекания биохимических процессов, происходящих во время дыхания и фотосинтеза.
Таким образом, в биохимии растений железу отводится одна из ключевых ролей, поскольку:
· процессы образования хлорофилла проходят при участии железа;
· при фотосинтезе, органические комплексы железа принимают участие в перенесении электронов;
· негемовые железосодержащие белки принимают участие в восстановлении нитритов и сульфатов;
· железо принимает непосредственное участие в метаболизме нуклеиновой кислоты.
Симптомы дефицита. Дефицит железа – проблема для многих сельскохозяйственных культур. Большинство типов почв содержит достаточное количество железа для обеспечения им растений. Недостаток железа наблюдается в основном на карбонатных щелочных почвах в засушливых условиях с плохим воздушным режимом. Нехватка этого элемента отрицательно влияет на многие физиологические процессы, происходящие в тканях растений, приводит к ослаблению их роста и развития и, как следствие, снижению урожайности.
Характерным признаком недостатка железа является хлороз наиболее молодых листьев, при этом жилки листа становятся видны детально (межжилковый хлороз). При сильном дефиците железа листья приобретают желтую до белизны окраску. В этом случае удобрение железом проводить уже бесполезно. У капусты цветной листья мраморно-хлоротичные, вначале и позднее – полностью хлоротичные. У свеклы столовой молодые листья хлоротичные с заметной красной окраской. У томата появляется интенсивный пятнистый хлороз, возникающий у оснований долей вершинных листьев. Стебель и вершины также желтеют.
Симптомы избытка микроэлемента. Избыток железа случается довольно редко, при этом прекращается рост корневой системы и всего растения. На кислых почвах в условиях избытка влаги или на засоленных с низким содержанием фосфора и оснований избыточные концентрации железа могут оказывать токсический эффект на растения. Темно-зеленые листья, замедленный рост, темно-коричневые до пурпурных листья у некоторых растений (бронзовая болезнь риса), поврежденные листья и некротические пятна – наиболее распространенные проявления токсического действия железа. Если в силу каких-либо причин избыток железа оказался очень сильным, листья начинают отмирать и осыпаться без всяких видимых изменений.
При избытке железа затрудняется усвоение фосфора и марганца, поэтому могут проявляться и признаки недостатка этих элементов. Однако растения, хорошо обеспеченные питательными веществами, особенно кальцием и диоксидом кремния, могут выдерживать очень высокие концентрации железа.
Потребность сельскохозяйственных культур в железе. Из всех металлов-микроэлементов в растении наибольшее содержание приходится на долю железа. Нормальный уровень содержания железа в зеленых листьях большинства растений – 100-200 мг/кг сухого вещества. Очень требовательны к железу такие растения, как овес, рис, шпинат, плодовые деревья.
Содержание элемента в различных типах почв. Концентрация железа в почвенных растворах колеблется в пределах 30-550 мкг/л, возрастая с повышением кислотности (до 2000 мкг/л). Минимальные значения содержания растворимого железа отмечают при щелочных значениях рН. Именно поэтому кислые почвы богаты неорганическим железом вплоть до токсичных уровней, а в щелочных, хорошо аэрируемых почвах низкие концентрации растворимого железа не могут удовлетворить потребности растений. При высоком значении рН и обогащении почвы фосфором железо осаждается в виде солей и становится менее доступным для растений. Поэтому внесение минеральных солей железа в почву не позволяет устранить его недостаток у растений, поскольку ионы железа сразу же переходят в недоступное состояние. Отрицательно действуют на физиологическую активность железа также избыток кальция и марганца в почвенном растворе. Нитратное питание ограничивает, а аммонийное усиливает поглощение растениями железа. Для почвенного железа характерно сильное сродство к подвижным органическим комплексам и хелатам.
Виды железосодержащих удобрений и их применение. В качестве железосодержащих удобрений применяют сульфат железа (содержит около 20% железа) и хелаты железа (10-17% железа). Большинство исследователей считают, что хелатная форма железа эффективнее при листовых подкормках. Однако есть результаты, показывающие, что неорганическая форма железа при условии корректного применения адъювантов имеет такой же эффект, особенно на технических культурах – кукурузе, сорго.
Хелаты железа состоят из трех компонентов: ионов железа, хеларирующего агента (EDTA, DTPA, EDDHA, аминокислоты, гумино- и фульвокислоты, лимонная кислота) и ионов натрия или аммония. Различные агенты удерживают ион железа с разной силой при разных значениях рН. При высоких концентрациях кальция и магния эти элементы способны замещать в хелате ион железа. Возможность и скорость такого замещения также зависит от хелатирующего агента.
Хелат Fe-EDTA стабилен при рН ниже 6. При рН 6,5 около 50% железа переходит в недоступную форму, поэтому его использование не имеет смысла на щелочных и карбонатных почвах, где он легко замещается кальцием. Хелат Fe-DTPA более устойчив (до рН 7,0), железо в нем не замещается кальцием. Хелат Fe-EDDHA наиболее устойчив (работает в диапазоне рН до 11), однако он самый дорогой.
Предпосевная обработка семян. Концентрация железа для многих сельскохозяйственных растений при обработке семян неорганическими солями железа составляет 1-2,5%. Однако гораздо чаще железо включают в комплексы микроэлементов для обработки семян. Для культур, чувствительных к дефициту железа, для обработки семян эффективно использовать хелат Fe-EDDHA. Он представляет собой сухой порошок, который смешивают с водой и обрабатывают этим раствором семена перед посевом. Лучшие результаты достигаются путем совмещения предпосевной обработки и листового внесения Fe-EDDHA в течение вегетации культуры.
Внесение железосодержащих удобрений в почву. Обычно неорганические формы для внесения в почву не используют из-за быстрого закрепления железа в почве, хотя для бедных на железо почв в некоторых регионах мира это практикуют. В американских исследованиях рядковое внесение 80 кг сульфата железа на гектар повышало урожайность кукурузы на 15%.
При почвенном внесении хелаты железа с EDDHA и EDDHMA будут наилучшим выбором, обеспечивая стабильность препаратов и доступность железа на очень щелочных почвах. Хелаты железа с HEDTA, DTPA и EDTA также можно использовать для почвенного внесения на почвах с рН>6. Внесение в почву хелатов железа – эффективный способ доставить этот элемент в растение, однако исторически стоимость таких обработок была слишком высока. В настоящее время разработан ряд препаратов для обработки семян, содержащих в составе Fe-хелаты и приемлемых по цене. Таким образом, железо попадает в почву и сразу используется проростками.
Внекорневые подкормки. Для предотвращения и лечения хлорозов путем листовых подкормок эффективны как хелатные формы железа, так и неорганические (сульфат железа, нитрат железа). Для листовых подкормок хелаты с EDTA используются в подавляющем большинстве случаев, в том числе и для железа. При очень жесткой воде можно использовать Fe-DTPA. Концентрация железа в растворе по д.в. – 0,5 мг/л.
Большое значение имеет концентрация железа – поглощение листьями усиливается с уменьшением концентрации этого элемента в растворе.
Еще один, достаточно экзотический пока для наших условий способ внесения железа – инъекции растворов микроэлементов в плодовые деревья. Так, весеннее и осеннее введение 1% раствора сульфата железа в яблони позволило устранить хлороз, вызванный недостатком железа, на 3-4 года и было очень малозатратно. В настоящее время разрабатываются методы, снижающие инфицирование деревьев при инъекциях в них различных препаратов, что является основным препятствием для распространения этого способа.
Хелаты железа в жидких готовых удобрениях разрушаются под действием света, соответственно, рекомендуется хранить такие препараты в затемненном месте.
Дефицит и избыток микроэлементов: как определить и устранить?
Железо (Fe)
Значение железа для растений
Железо в растениях содержится в незначительных количествах. Физиологическая роль железа в жизни растений заключается в том, что оно входит в состав ферментов, а также участвует в синтезе хлорофилла и обмене веществ. Железо имеет большое значение в процессее дыхания растений, т. к. является составной частью дыхательных ферментов. Поэтому без железа дыхание растений просто невозможно. Кроме того, поскольку железо способно переходить из окисленной формы в закисную и обратно, оно участвует в окислительно-восстановительных процессах, протекающих в растениях.
Нехватки железа – признаки и как устранить?
Железо не может передвигаться из старых тканей в молодые, поэтому признаки его дефицита проявляются, в первую очередь, на верхних листьях: они растут сразу полностью желтыми, причем яркого желтого, почти белого цвета. Недостаток железа ведет к распаду ростовых фитогормонов (ауксинов), синтезируемых растениями, и поэтому рост растения замедляется. При нарастании дефицита железа на больших листьях появляется хлороз между прожилками, начиная от основания листа. В дальнейшем некроз прогрессирует, и листья отмирают и опадают.
Недостаток железа обычно вызван проблемами с pH. Железо лучше всего усваивается при более низких значениях pH 5,5-6,0, а на более высоких уровнях pH (особенно выше 7,0), как правило, блокируется. Так, например, любителям органического выращивания в открытом грунте стоит быть аккуратней с применением куриного помета в качестве удобрения, поскольку он даже в малых количествах способен сильно повышать уровень pH почвы.
Истинная нехватка железа может возникнуть при использовании фильтрованной или обратноосмотической воды для полива растения. При использовании водопроводной воды растение получает достаточно железа, т. к. оно в изобилии содержится в ней.
Существуют и другие проблемы с питательными веществами, вызывающие недостаток железа, например, проблемы с кальцием или магнием, или избыток меди может привести к симптомам дефицита железа. Хотя иногда дефицит железа возникает в стрессовой среде и может исчезнуть сам по себе с устранением стресса.
Избыток железа у растений – признаки отравления
Переизбыток железа у растений случается довольно редко, при этом прекращается рост корневой системы и всего растения, листья принимают более тёмный оттенок. Если же в силу каких-либо причин избыток железа оказался очень сильным, то листья начинают отмирать и осыпаться без всяких видимых изменений. При избытке железа затрудняется усвоение фосфора и марганца, поэтому могут проявляться и признаки недостатка этих элементов.
Марганец (Mn)
Значение марганца для растений
Марганец необходим для нормального протекания фото¬синтеза, участвует в восстановлении CO2, играет роль в поддержании структуры хлоропластов. В отсутствие марганца хлорофилл быстро разрушается на свету. Марганец активирует более 35 ферментов, участвующих в различных реакциях, в том числе в азотном обмене. В связи с этим у растений, испытывающих недостаток марганца, затруднено использование нитратов в качестве источника азотного питания.
Кроме того, марганец участвует в синтезе витамина С, других витаминов и сахаров, регулирует водный режим, повышает устойчивость к неблагоприятным факторам, влияет на плодоношение и способствует ускорению их развития.
Как проявляется недостаток марганца у растений
Симптомы дефицита распространяются от верхних листьев к нижним: листья желтеют между жилками, а сами прожилки при этом остаются темно-зелеными. Пожелтение появляется на листе ближе к стволу и двигается к его кончику. При прогрессировании дефицита на поврежденных листьях могут появиться темные пятна. Рост в целом замедлится.
Марганец, как и железо, лучше всего усваивается при более низких значениях pH 5,5-6,0. Поэтому признаки его недостатка проявляются, если уровень pH слишком высокий. Второй причиной может быть слишком высокое содержание железа в питании растений.
Избыток марганца у растений
В результате избытка марганца в клетках растений уменьшается содержание хлорофилла, поэтому при этом симптомы будут такие же, как и при недостатке магния, т. е. начинается межжилковый хлороз, в первую очередь со старых листьев, появляются бурые некрозные пятна. Листья сморщиваются и облетают.
Медь (Cu)
Влияние меди на растение
Медь играет специфическую роль в жизни растений: регулировка фотосинтеза и концентрации образующихся в растениях ингибиторов роста, водный обмен и перераспределение углеводов, входит в состав ферментов, способствует морозо-, жаро- и засухоустойчивости растений. Под влиянием меди в растении увеличивается содержание хлорофилла, повышается устойчивость растений к грибным и бактериальным болезням.
Недостаток меди – как проявляется
При дефиците меди теряется тургор листьев, они скручиваются, а растение увядает. Нехватка меди начинает проявляться с верхушечных листьев – они имеют слишком крупные размеры и бледную окраску, слабеют, искривляются и могут отмирать. На листьях среднего и нижнего яруса появляются белые хлорозные пятна, кончики и края становятся темно-зелеными, серо-коричневыми, после чего отмирают.
Причиной недостатка меди может быть слишком высокий уровень pH. Лучше всего медь усваивается при значениях pH 5,2-5,8. Также дефицит меди наблюдается при избытке фосфора (например, при чрезмерном внесении фосфорных удобрений), или при чрезмерном внесении гумусовых удобрений, когда происходит связывание ионов меди гумусовыми веществами.
Избыток меди – как проявляется
Избыток меди также чрезвычайно вреден для растения. Проявляется он в том, что растение тормозится в развитии, на листьях появляются бурые пятна, и они отмирают. Начинается процесс с нижних более старых листьев.
Молибден (Mo)
Влияние молибдена на растения
Молибден преимущественно накапливается в молодых растущих органах, входит в состав ферментов, регулирующих азотный обмен в растениях, участвует в синтезе нуклеиновых кислот (РНК и ДНК) и витаминов, регулирует фотосинтез и дыхание. Молибден улучшает кальциевое питание растений.
Дефицит молибдена у растений
Главный признак недостатка молибдена – по краям листья приобретают оранжевый, красный или розовый оттенок, двигающийся к центру. Иногда цвета появляются в центре листа. Тормозится рост растений, листья деформируются и преждевременно отмирают.
При недостатке молибдена в растениях накапливаются нитраты и нарушается азотный обмен, резко падает содержание аскорбиновой кислоты. При отсутствии молибдена наблюдаются нарушения в фосфорном обмене растений.
Основной причиной дефицита молибдена является низкий уровень pH в корневой зоне. Оптимальный для усвоения молибдена уровень pH 6,5 и даже выше.
Признаки избытка молибдена
Избыток молибдена приводит к нарушению усвояемости меди, с соответствующими признаками недостатка этого элемента.
Цинк (Zn)
Влияние цинка на растения
Цинк играет важную роль в белковом, углеводном и фосфорном обмене, в биосинтезе витаминов и ростовых фитогормонов (ауксинов), а при резкой смене температур повышает жаро- и морозоустойчивость растений. Участвует в процессе дыхания и фотосинтеза – катализирует расщепление угольной кислоты на воду и углекислый газ. Цинк влияет на процессы оплодотворения растений и развитие зародыша.
Недостаток цинка у растений – как проявляется
При дефиците цинка молодые листья начинают желтеть между жилками. Кончики листьев становятся обесцвеченными и засыхают. Подавляется процесс деления клеток, что влечет за собой деформацию и уменьшение листовых пластинок, задержку роста междоузлий, и, как результат, торможение роста растений. Появляются разбросанные пятна серо-бурого и бронзового цвета. Ткань таких участков как бы проваливается и затем отмирает. Пятна появляются также на стержнях листьев и на стеблях. Корневая система слаборазвита и буреет. Стебли тонкие, деревянистые.
Если растение находится в стадии цветения, то соцветия могут перестать расти или даже начнут погибать, если вовремя не устранить эту проблему.
Избыток цинка у растений
Признаки повышенного содержания цинка — водянистые прозрачные пятна на нижних листьях растений вдоль главной жилки. Пластинка листа с выростами неправильной формы становится неровной; через некоторое время наступает некроз тканей и листья опадают.
Бор (B)
Значение бора в жизни растения
Бор участвует в образовании структуры клеточных стенок и синтезе нуклеиновых кислот, ускоряет ряд жизненно важных процессов в растениях. Регулирует количество фитогормонов — ауксинов и фенолов, управляет общим линейным ростом и развитием тканей. Необходим растениям для нормальной жизнедеятельности точек роста, т. е. самых молодых частей растения. Способствует увеличению количества цветков и плодов, а его отсутствие нарушает процесс созревания семян. Бор положительно влияет на устойчивость растений к грибковым, бактериозным и вирусным заболеваниям.
Признаки дефицита бора у растений
Бор не утилизируется в растениях, и при его недостатке, прежде всего, страдают молодые растущие органы: они рождаются с ожогами и искривленными, происходит отмирание точек роста. Обычно поражённые ткани быстро распадаются. Между жилок появляются некрозные пятна, листья становятся тонкими и ломкими, а кора стебля – цвета ржавчины.
Оптимальный диапазон pH для усвоения бора растениями 5,3-5,8.
Как проявляется избыток бора у растений
Переизбыток бора напротив начинается со старых нижних листьев. При этом на листьях появляются мелкие бурые пятна, постепенно увеличиваясь и приводя к отмиранию тканей листа.
Устранение дефицита и избытка микроэлементов
Как видно из вышеизложенного материала, у большинства из рассмотренных микроэлементов проблемы дефицита появляются из-за не подходящего уровня pH. Железо, бор, марганец, медь и цинк – лучше всего усваиваются при более низких значениях pH (т. е. в кислой среде), в то время как молибден, наоборот, усваивается при более высоком pH (6,5 и даже выше).
Первое: следите за тем, чтобы уровень pH питательного раствора плавно варьировал в оптимальном диапазоне 5,5-6,5. Чтобы у каждого элемента был шанс быть усвоенным растением. Нет никакого смысла держать pH на какой-то одной единственной и строго заданной отметке. Это принесет вам только проблемы. И помните, pH имеет природную склонность к повышению, учитывайте это при создании питательного раствора.
Если вы понимаете, что проблема связана с pH, промойте субстрат чистой водой с отрегулированным pH, для гидропонных систем – смените раствор также на чистую воду с отрегулированным pH. Это поможет восстановить pH до соответствующего уровня (необходимого для того или иного микроэлемента) и устранит все питательные соли, которые приводят к блокировке элементов. Так сказать, начните с чистого листа.
Кстати, этот же метод работает и при избытке любого вещества! В общем-то, только он и работает.
Второе: часто нехватка микроэлементов встречается при использовании обратноосмотической или фильтрованной воды, когда содержание солей близко к нолю. В водопроводной же воде всегда есть железо, цинк и прочие микроэлементы. Для компенсации микроэлементов, недостающих в мягкой воде, таких как: Ca, Mg, Fe, Mn, Zn, можно использовать добавку Sensi CalMag Xtra от Advanced Nutrients. Добавка вносится в питательный раствор 1 раз в неделю. Также возможна внекорневая подкормка (опрыскивание листьев).
Третье: довольно часто проблемы с микроэлементами могут быть свидетельством стресса. Слишком сухо или жарко, надолив и перелив, недостаточная циркуляция воздуха внутри оранжереи, недостаточный приток свежего воздуха, мало света или, наоборот, много – причин миллион. Проверьте, все ли составные части окружающей среды растения в порядке. Часто бывает, что признаки нехватки микроэлементов исчезнут сам по себе с устранением стресса.
Главное: используйте качественные удобрения, состав которых сбалансирован и имеет в наличии все микроэлементы (желательно в хелатной форме). Применяйте их согласно таблицам производителя, следите за уровнем pH, и тогда практически гарантированно, что проблем с дефицитом (равно как и избытком) попросту не возникнет.
А вот еще несколько полезных статей на тему профилактики и лечения растений:
Железо (Fe)
Значение железа для растений
Железо в растениях содержится в незначительных количествах. Физиологическая роль железа в жизни растений заключается в том, что оно входит в состав ферментов, а также участвует в синтезе хлорофилла и обмене веществ. Железо имеет большое значение в процессее дыхания растений, т. к. является составной частью дыхательных ферментов. Поэтому без железа дыхание растений просто невозможно. Кроме того, поскольку железо способно переходить из окисленной формы в закисную и обратно, оно участвует в окислительно-восстановительных процессах, протекающих в растениях.
Нехватки железа – признаки и как устранить?
Железо не может передвигаться из старых тканей в молодые, поэтому признаки его дефицита проявляются, в первую очередь, на верхних листьях: они растут сразу полностью желтыми, причем яркого желтого, почти белого цвета. Недостаток железа ведет к распаду ростовых фитогормонов (ауксинов), синтезируемых растениями, и поэтому рост растения замедляется. При нарастании дефицита железа на больших листьях появляется хлороз между прожилками, начиная от основания листа. В дальнейшем некроз прогрессирует, и листья отмирают и опадают.
Недостаток железа обычно вызван проблемами с pH. Железо лучше всего усваивается при более низких значениях pH 5,5-6,0, а на более высоких уровнях pH (особенно выше 7,0), как правило, блокируется. Так, например, любителям органического выращивания в открытом грунте стоит быть аккуратней с применением куриного помета в качестве удобрения, поскольку он даже в малых количествах способен сильно повышать уровень pH почвы.
Истинная нехватка железа может возникнуть при использовании фильтрованной или обратноосмотической воды для полива растения. При использовании водопроводной воды растение получает достаточно железа, т. к. оно в изобилии содержится в ней.
Существуют и другие проблемы с питательными веществами, вызывающие недостаток железа, например, проблемы с кальцием или магнием, или избыток меди может привести к симптомам дефицита железа. Хотя иногда дефицит железа возникает в стрессовой среде и может исчезнуть сам по себе с устранением стресса.
Избыток железа у растений – признаки отравления
Переизбыток железа у растений случается довольно редко, при этом прекращается рост корневой системы и всего растения, листья принимают более тёмный оттенок. Если же в силу каких-либо причин избыток железа оказался очень сильным, то листья начинают отмирать и осыпаться без всяких видимых изменений. При избытке железа затрудняется усвоение фосфора и марганца, поэтому могут проявляться и признаки недостатка этих элементов.
Марганец (Mn)
Значение марганца для растений
Марганец необходим для нормального протекания фото¬синтеза, участвует в восстановлении CO2, играет роль в поддержании структуры хлоропластов. В отсутствие марганца хлорофилл быстро разрушается на свету. Марганец активирует более 35 ферментов, участвующих в различных реакциях, в том числе в азотном обмене. В связи с этим у растений, испытывающих недостаток марганца, затруднено использование нитратов в качестве источника азотного питания.
Кроме того, марганец участвует в синтезе витамина С, других витаминов и сахаров, регулирует водный режим, повышает устойчивость к неблагоприятным факторам, влияет на плодоношение и способствует ускорению их развития.
Как проявляется недостаток марганца у растений
Симптомы дефицита распространяются от верхних листьев к нижним: листья желтеют между жилками, а сами прожилки при этом остаются темно-зелеными. Пожелтение появляется на листе ближе к стволу и двигается к его кончику. При прогрессировании дефицита на поврежденных листьях могут появиться темные пятна. Рост в целом замедлится.
Марганец, как и железо, лучше всего усваивается при более низких значениях pH 5,5-6,0. Поэтому признаки его недостатка проявляются, если уровень pH слишком высокий. Второй причиной может быть слишком высокое содержание железа в питании растений.
Избыток марганца у растений
В результате избытка марганца в клетках растений уменьшается содержание хлорофилла, поэтому при этом симптомы будут такие же, как и при недостатке магния, т. е. начинается межжилковый хлороз, в первую очередь со старых листьев, появляются бурые некрозные пятна. Листья сморщиваются и облетают.
Медь (Cu)
Влияние меди на растение
Медь играет специфическую роль в жизни растений: регулировка фотосинтеза и концентрации образующихся в растениях ингибиторов роста, водный обмен и перераспределение углеводов, входит в состав ферментов, способствует морозо-, жаро- и засухоустойчивости растений. Под влиянием меди в растении увеличивается содержание хлорофилла, повышается устойчивость растений к грибным и бактериальным болезням.
Недостаток меди – как проявляется
При дефиците меди теряется тургор листьев, они скручиваются, а растение увядает. Нехватка меди начинает проявляться с верхушечных листьев – они имеют слишком крупные размеры и бледную окраску, слабеют, искривляются и могут отмирать. На листьях среднего и нижнего яруса появляются белые хлорозные пятна, кончики и края становятся темно-зелеными, серо-коричневыми, после чего отмирают.
Причиной недостатка меди может быть слишком высокий уровень pH. Лучше всего медь усваивается при значениях pH 5,2-5,8. Также дефицит меди наблюдается при избытке фосфора (например, при чрезмерном внесении фосфорных удобрений), или при чрезмерном внесении гумусовых удобрений, когда происходит связывание ионов меди гумусовыми веществами.
Избыток меди – как проявляется
Избыток меди также чрезвычайно вреден для растения. Проявляется он в том, что растение тормозится в развитии, на листьях появляются бурые пятна, и они отмирают. Начинается процесс с нижних более старых листьев.
Молибден (Mo)
Влияние молибдена на растения
Молибден преимущественно накапливается в молодых растущих органах, входит в состав ферментов, регулирующих азотный обмен в растениях, участвует в синтезе нуклеиновых кислот (РНК и ДНК) и витаминов, регулирует фотосинтез и дыхание. Молибден улучшает кальциевое питание растений.
Дефицит молибдена у растений
Главный признак недостатка молибдена – по краям листья приобретают оранжевый, красный или розовый оттенок, двигающийся к центру. Иногда цвета появляются в центре листа. Тормозится рост растений, листья деформируются и преждевременно отмирают.
При недостатке молибдена в растениях накапливаются нитраты и нарушается азотный обмен, резко падает содержание аскорбиновой кислоты. При отсутствии молибдена наблюдаются нарушения в фосфорном обмене растений.
Основной причиной дефицита молибдена является низкий уровень pH в корневой зоне. Оптимальный для усвоения молибдена уровень pH 6,5 и даже выше.
Признаки избытка молибдена
Избыток молибдена приводит к нарушению усвояемости меди, с соответствующими признаками недостатка этого элемента.
Цинк (Zn)
Влияние цинка на растения
Цинк играет важную роль в белковом, углеводном и фосфорном обмене, в биосинтезе витаминов и ростовых фитогормонов (ауксинов), а при резкой смене температур повышает жаро- и морозоустойчивость растений. Участвует в процессе дыхания и фотосинтеза – катализирует расщепление угольной кислоты на воду и углекислый газ. Цинк влияет на процессы оплодотворения растений и развитие зародыша.
Недостаток цинка у растений – как проявляется
При дефиците цинка молодые листья начинают желтеть между жилками. Кончики листьев становятся обесцвеченными и засыхают. Подавляется процесс деления клеток, что влечет за собой деформацию и уменьшение листовых пластинок, задержку роста междоузлий, и, как результат, торможение роста растений. Появляются разбросанные пятна серо-бурого и бронзового цвета. Ткань таких участков как бы проваливается и затем отмирает. Пятна появляются также на стержнях листьев и на стеблях. Корневая система слаборазвита и буреет. Стебли тонкие, деревянистые.
Если растение находится в стадии цветения, то соцветия могут перестать расти или даже начнут погибать, если вовремя не устранить эту проблему.
Избыток цинка у растений
Признаки повышенного содержания цинка — водянистые прозрачные пятна на нижних листьях растений вдоль главной жилки. Пластинка листа с выростами неправильной формы становится неровной; через некоторое время наступает некроз тканей и листья опадают.
Бор (B)
Значение бора в жизни растения
Бор участвует в образовании структуры клеточных стенок и синтезе нуклеиновых кислот, ускоряет ряд жизненно важных процессов в растениях. Регулирует количество фитогормонов — ауксинов и фенолов, управляет общим линейным ростом и развитием тканей. Необходим растениям для нормальной жизнедеятельности точек роста, т. е. самых молодых частей растения. Способствует увеличению количества цветков и плодов, а его отсутствие нарушает процесс созревания семян. Бор положительно влияет на устойчивость растений к грибковым, бактериозным и вирусным заболеваниям.
Признаки дефицита бора у растений
Бор не утилизируется в растениях, и при его недостатке, прежде всего, страдают молодые растущие органы: они рождаются с ожогами и искривленными, происходит отмирание точек роста. Обычно поражённые ткани быстро распадаются. Между жилок появляются некрозные пятна, листья становятся тонкими и ломкими, а кора стебля – цвета ржавчины.
Оптимальный диапазон pH для усвоения бора растениями 5,3-5,8.
Как проявляется избыток бора у растений
Переизбыток бора напротив начинается со старых нижних листьев. При этом на листьях появляются мелкие бурые пятна, постепенно увеличиваясь и приводя к отмиранию тканей листа.
Устранение дефицита и избытка микроэлементов
Как видно из вышеизложенного материала, у большинства из рассмотренных микроэлементов проблемы дефицита появляются из-за не подходящего уровня pH. Железо, бор, марганец, медь и цинк – лучше всего усваиваются при более низких значениях pH (т. е. в кислой среде), в то время как молибден, наоборот, усваивается при более высоком pH (6,5 и даже выше).
Первое: следите за тем, чтобы уровень pH питательного раствора плавно варьировал в оптимальном диапазоне 5,5-6,5. Чтобы у каждого элемента был шанс быть усвоенным растением. Нет никакого смысла держать pH на какой-то одной единственной и строго заданной отметке. Это принесет вам только проблемы. И помните, pH имеет природную склонность к повышению, учитывайте это при создании питательного раствора.
Если вы понимаете, что проблема связана с pH, промойте субстрат чистой водой с отрегулированным pH, для гидропонных систем – смените раствор также на чистую воду с отрегулированным pH. Это поможет восстановить pH до соответствующего уровня (необходимого для того или иного микроэлемента) и устранит все питательные соли, которые приводят к блокировке элементов. Так сказать, начните с чистого листа.
Кстати, этот же метод работает и при избытке любого вещества! В общем-то, только он и работает.
Второе: часто нехватка микроэлементов встречается при использовании обратноосмотической или фильтрованной воды, когда содержание солей близко к нолю. В водопроводной же воде всегда есть железо, цинк и прочие микроэлементы. Для компенсации микроэлементов, недостающих в мягкой воде, таких как: Ca, Mg, Fe, Mn, Zn, можно использовать добавку Sensi CalMag Xtra от Advanced Nutrients. Добавка вносится в питательный раствор 1 раз в неделю. Также возможна внекорневая подкормка (опрыскивание листьев).
Третье: довольно часто проблемы с микроэлементами могут быть свидетельством стресса. Слишком сухо или жарко, надолив и перелив, недостаточная циркуляция воздуха внутри оранжереи, недостаточный приток свежего воздуха, мало света или, наоборот, много – причин миллион. Проверьте, все ли составные части окружающей среды растения в порядке. Часто бывает, что признаки нехватки микроэлементов исчезнут сам по себе с устранением стресса.
Главное: используйте качественные удобрения, состав которых сбалансирован и имеет в наличии все микроэлементы (желательно в хелатной форме). Применяйте их согласно таблицам производителя, следите за уровнем pH, и тогда практически гарантированно, что проблем с дефицитом (равно как и избытком) попросту не возникнет.
А вот еще несколько полезных статей на тему профилактики и лечения растений:
