|
При возделывании садовых
растений используется общеизвестное свойство растений образовывать в
процессе фотосинтеза при помощи солнечной энергии из простых неорганических
веществ сложные органические соединения. Следствием этого процесса является
рост и развитие растений, а одним из условий — поступление неорганических
веществ из окружающей среды. Эти вещества названы питательными. Их поглощение
и использование в процессе фотосинтеза на создание органических молекул
входят в понятие «питание растений».
Прямая зависимость роста растений от питательных веществ,
кроме других экологических факторов, таких, как вода, свет, тепло и др.,
объясняется тем, что одни из них непосредственно являются строительными
элементами органических молекул, а другие выполняют различные функции в
процессе создания таких молекул в растениях.
Питательные вещества растений
Под понятием «питательные вещества растений» в узком
смысле слова подразумеваются те химические элементы или соединения, которые
необходимы для роста и нормального развития растений и функции которых не
может заменить никакой другой элемент. Называют их поэтому незаменимыми,
биогенными. Остальные элементы, которые также усваиваются растениями,
относятся к группе заменимых, или необязательных, элементов, потому что
остается недоказанной их незаменимость для растений.
В зависимости от количества потребляемого растением
элемента все элементы подразделяются на макроэлементы (растения потребляют их
в больших количествах) и микроэлементы, поглощаемые в небольших количествах.
Незаменимыми макроэлементами (в скобках приведены их
химические символы) являются углерод (С), водород (Н), кислород (О), азот
(N), фосфор (Р), сера (S), калий (К), кальций (Са), магний (Mg) и железо
(Fe).
Незаменимыми микроэлементами являются бор (В), медь (Си),
марганец (Мп), молибден (Ма) и цинк (Zn).
К заменимым макроэлементам относятся натрий (Na), хлор
(С1) и кремний (Si); примером относительно заменимого элемента является йод
(I).
Среди питательных веществ — биогенных элементов — особое
место занимают углерод (С), водород (Н) и кислород (О), так как они являются
главными строительными элементами всех органических молекул. Их источниками
служат углекислота, которая входит в состав воздуха, и вода.
Остальные питательные вещества в форме ионов (анионов,
катионов) растения в условиях приусадебного участка усваивают преимущественно
из почвы, вернее, из почвенного раствора. Вода при этом играет роль
растворителя и переносчика.
Наибольшее внимание при удобрении нужно уделять азоту,
фосфору, калию, меньше — кальцию и магнию, поскольку потребность в этих
веществах при выращивании растений неизмеримо больше, а запас их в доступной
форме в почве при интенсивном возделывании садовых культур очень .быстро
истощается.
Функции элементов питания
Элементы питания выполняют в биохимическом процессе
создания органических веществ свои специфические функции.
Углерод в растениях присутствует в органических
соединениях и составляет почти половину массы сухого вещества. Он является
составной частью строительных и резервных веществ (углеводов, белков, жиров и
др.).
Кислород и водород совместно с углеродом создают основу
органических молекул.
Азот входит в состав аминокислот и белков — основного
состава живого организма. Кроме того, он является составной частью белковых
соединений — энзимов. При нарушении процесса образования белков в растениях
накапливаются нежелательные формы азота. Он незаменим для образования
зеленого вещества листа (хлорофилла).
Фосфор входит в состав сложных белков, сконцентрированных
в ядрах растительных клеток, и накапливается преимущественно в органах
размножения растений (в плодах, семенах). Он оказывает влияние на энергетику
биохимических процессов. Кроме того, незаменим при усвоении солнечной энергии
в процессе фотосинтеза.
Сера — незаменимая составная часть некоторых аминокислот,
а также белков.
Калий необходим при образовании запасных органических
веществ — углеводов. Повышает упругость клеток, является регулятором водного
режима растений.
Кальций выполняет в растениях много различных функций,
наиболее важная из них — нейтрализация органических кислот. Он входит в
состав клеточных оболочек.
Магний является незаменимой составной частью зеленого
вещества листа — хлорофилла. Кроме того, он способствует поступлению и
транспортировке фосфора в „растениях и участвует в процессе деления клеток,
опылении, образовании семян и плодов.
Железо незаменимо в процессе образования хлорофилла.
Марганец служит главным образом для активизации различных
ферментов.
Медь участвует в окислительных реакциях как составная
часть некоторых ферментов.
Цинк, как и марганец, активизирует деятельность ферментов.
Молибден незаменим прежде всего при симбиотиче- ском
питании бобовых растений, при образовании кочан- чиков у брюссельской капусты
и прочее.
Бор имеет большое значение для стабилизации клеточных
оболочек, транспорта углеводов и прочее.
Растения имеют специфические требования к отдельным
питательным веществам вследствие избирательной способности. При этом они
усваивают из почвы только те питательные вещества, которые находятся в
почвенном растворе. Для своего нормального роста и развития растения требуют
не только определенного количества питательных веществ, но и в определенном
соотношении. Поэтому при внесении удобрений нужно добиваться, чтобы растения
всегда имели в своем распоряжении достаточное количество нужных им
питательных веществ и в легкоусвояемой форме.
Недостаточное поступление некоторых элементов уменьшает
рост растений и ухудшает качество продукции.
При критическом недостатке этих питательных веществ
возникают специфические нарушения, вызванные физиологическими расстройствами,
которые диагностируются при осмотре растений как болезни. Наиболее часто это
проявляется на карбонатных и легких песчаных почвах.
|