Mse-Online.Ru
Питательные вещества почвы
Питательные вещества растения получают из почвы, атмосферы и гидросферы. Главным источником элементов зольного и азотного питания (N, Р, К, Са, Mg, Fe, S и др.) является почва. Все высшие растения питаются в основном элементами минерального состава, содержащимися в почве или внесенными в виде удобрений.
Значение элементов питания и потребность в них, а также способы улучшения питания растений рассматриваются подробно в курсах физиологии растений и агрохимии, а регулирование питательного режима почвы в широком понимании — в земледелии.
Различают три типа питания растений: автотрофный (самостоятельный), гетеротрофный (паразитический) и симбиотрофный, т. е. зеленое растение питается продуктами жизнедеятельности микроорганизмов — бактерий или грибов (бактериотрофный, микотрофный).
Почвенное питание растений зависит от многих причин и условий. Азот и элементы зольного питания, непосредственно усваиваемые растениями, в почве находятся в виде почвенного раствора, состав которого постоянно изменяется под влиянием питания растений, деятельности микроорганизмов, удобрений, а также гидротермических условий и различных процессов.
На питание растений влияют не только химический состав почвенного раствора, но и его кислотность, осмотическое давление, концентрация, соотношение различных электролитов.
На динамику азота в почве, кроме удобрений, влияют три микробиологических процесса минерализации (разложения) органического вещества: аммонификация, нитрификация и денитрификация. Первые два процесса, протекающие при наличии азотсодержащих органических веществ, кислорода, воды, тепла и благоприятной реакции почвенного раствора, имеют положительное значение, поскольку образуются соли аммония и азотной кислоты.
Денитрификация же, совершающаяся при нейтральной реакции и плохой аэрации почвы, отрицательно сказывается на динамике азота в почве. К временному ухудшению азотного питания растений ведет биологическое поглощение его из нитратов целлюлозо-разлагающими бактериями.
Регулирование пищевого режима почвы направлено прежде всего, на устранение дефицита азота и фосфора, вследствие которого резко снижается урожайность. При этом нельзя ограничиваться только внесением удобрений, а следует применять такие мероприятия, как лучшее использование природных запасов элементов питания в почве; обогащение почвы элементами питания с вносимыми удобрениями; регулирование водного режима; активизация микробиологических процессов; совершенствование технологии возделывания; использование влияния особенностей возделывания культур на почвенные условия.
В практической деятельности осуществление этих мероприятий связано со следующим: внесением удобрений; осуществлением рациональной механической обработки почвы, способствующей мобилизации запасов питательных веществ и повышению эффективности удобрений; созданием глубокого культурного пахотного слоя почвы; освоением и соблюдением интенсивных севооборотов при насыщении их бобовыми культурами; известкованием кислых, гипсованием и кислованием солонцеватых почв; широким применением посевов культур для сидеральных целей и промежуточных посевов; регулированием водного режима почвы (орошение, осушение); уничтожением сорной растительности.
Мероприятия по регулированию пищевого режима почвы можно разделить на четыре группы: 1) пополнение запасов питательных веществ в почве; 2) превращение элементов питания из недоступной формы в усвояемую растениями форму соединений; 3) создание условий для лучшего использования растениями питательных веществ; 4) борьба с потерями питательных веществ из почвы.
Источник
Перечень питательных веществ в почве, как они поступают и поглощаются
Плодородие грунта и состояние растений зависят от содержания питательных веществ в почве. Когда их достаточно, растения развиваются и плодоносят, когда их не хватает, это ухудшает рост и плодоношение. Рассмотрим, какие основные минеральные элементы содержатся в грунте, (азот, фосфор, калий) и микроэлементы, в каких формах, как они поглощаются почвой. Как нужно регулировать режим питания растений в домашнем хозяйстве.
Какие есть питательные вещества в почве
Основными считаются азот, фосфор и калий, эти элементы есть в почве любого типа, но в разном процентном соотношении. Также содержатся макроэлементы – сера, кальций, калий, магний, и микроэлементы, содержания которых в небольшом количестве достаточно для роста растений.
Этот элемент необходим растениям на всех стадиях развития, но особенно он нужен в начале роста. Азот входит в состав белков, хлорофилла, энзимов и прочих компонентов растительного организма. Азот потребляется растениями в 2-х формах: нитратной и аммонийной.
Аммонийный
Азот в этой форме поглощается и удерживается при неблагоприятных условиях: кислотность почвы, переувлажнение или пересушивание, дефицит органического вещества, холодная почва. Аммонийный азот лучше усваивается в грунтах с кислой реакцией.
Нитратный
Нитраты свободно передвигаются в почве, фиксируются в ней слабо, на легких грунтах легко вымываются вниз. Они являются доминирующей формой азота в теплой, влажной и воздухопроницаемой почве. Нитраты содержит почвенный раствор, они легко перемещаются с током воды, легко впитываются корнями. Нитраты лучше усваиваются в нейтральных и щелочных грунтах.
Фосфор
Второй незаменимый компонент, который необходим для нормального протекания фотосинтетических и энергетических процессов, для образования и развития ростовых точек, дифференцирования клеток. Фосфор стимулирует созревание плодов, делает растения устойчивыми к неблагоприятным факторам.
Калий
Элемент повышает качество плодов, дает возможность растениям противостоять заболеваниям. Калий участвует в активизации ферментов, удерживает в клетках воду, что помогает растениям переносить засуху, похолодания.
Элемент участвует в формировании белков, хлорофилла, жиров, некоторых витаминов, аминокислот, энзимов, увеличивает их содержание в растениях. Визуально дефицит серы выражается симптомами, похожими на азотное голодание: желтизна листьев, утончение и вытягивание молодых побегов, приостановка роста растений. Хлороз начинает проявляться на молодых листьях, так как сера не может передвигаться наверх по растению с нижних листьев.
Кальций
Элемент участвует в регулировании водного и кислотного баланса, создает условия для правильного развития корней, повышает растворяемость веществ в почве. Калий помогает растениям поглощать питательные вещества, воздействует на доступность некоторых минеральных элементов.
Магний
Элемент присутствует в составе хлорофилла, участвует в синтезе аминокислот и сборке протеинов, трансформации органических кислот, построении клеточных стенок. Магний – компонент энергетического обмена.
При недостатке этого элемента происходит угнетение и торможение синтеза соединений с азотом, например, хлорофилла. Дефицит ведет к снижению уровня фосфора, уменьшению его усвояемости. При недостатке элемента подавляется корневой рост, это ведет к снижению усвоения компонентов питания, поступающих в растения из почвенного раствора. Особенно заметно это при засухе. При неблагоприятных условиях магний передвигается из листьев в цветы и плоды, по листьям можно определить его дефицит.
Микроэлементы
Они не менее важны для развития растений, чем основные элементы, хоть требуются в меньшем количестве. Роль микроэлементов в жизни растений:
- Железо необходимо для выработки хлорофилла. Фиксирует атмосферный азот, участвует в обмене углеводов, протеинов, гормонов, влияет на передвижение пластических веществ, на рост и деление клеток.
- Медь участвует в образовании углеводов, витамина С, белков, жиров. Повышает холодостойкость и засухоустойчивость, улучшает рост плодов и семян, ускоряет поступление в растения азота и магния.
- Цинк поднимает содержание углеводов и белков, витаминов, активирует гормоны роста, усиливает рост корней, повышает устойчивость к засухе и холоду.
- Марганец активизирует ауксин и некоторые ферменты, понижает содержание нитратов в плодах, но увеличивает содержание аскорбиновой кислоты.
- Бор влияет на обмен протеинов и углеводов, усиливает опыление цветков, не дает завязи опадать, предупреждает загнивание корнеплодов, усиливает отток питательных веществ в плоды.
- Молибден положительно влияет на азотный обмен и синтезирование белков, уменьшает количество нитратов. Участвует в синтезе нуклеиновых кислот, хлорофилла, усиливает фотосинтез.
- Кобальт усиливает фиксацию азота, входит в состав цианокобаламина, повышает содержание каротиноидов и хлорофилла. Участвует в обмене азота, синтезе протеинов и нуклеиновых кислот. Задерживает влагу в растениях, особенно в засуху.
- Хром активизирует ферменты, усиливает иммунитет и невосприимчивость к стрессам.
- Селен поднимает устойчивость культур к заболеваниям и стрессам.
Как видно, в почве садов и огородов должны в достаточном количестве содержаться и эти элементы.
Процессы поглощения
У почвы выделяют механическую, физическую и химическую поглотительные способности. Механическая – способность задерживать частицы, превышающие по размерам почвенные поры. Это позволяет задерживаться в почве илистым и коллоидным частицам. Физическое поглощение – способность изменять концентрацию молекул разных соединений при соприкосновении с почвенным раствором.
Регулирование режима питания растений
Эффективный метод регулирования питания выращиваемых культур – внесение органических и минеральных удобрений при подготовке грядок или в процессе выращивания. Подкормками можно регулировать баланс минеральных элементов, увеличивать содержание тех, которых недостает, уменьшать количество других при их переизбытке. Внесение удобрений должно проводиться в точной дозировке и в определенный срок.
Нейтрализация кислотности позволяет сделать элементы более доступными для поглощения растениями. Другие приемы обработки: внесение песка в глинистые грунты, глины в песчаные, что улучшает их механический состав.
Важным пунктом нормальной организации питания является режим поливов, так как минеральные элементы находятся в почвенном растворе, который должен беспрепятственно поступать к корням. В засушливом грунте поступление минеральных элементов затруднено, даже если они находятся в нем в достаточном количестве.
Любая почва насыщена питательными веществами, но в разном количестве. Они поступают через корни в растения и используются ими для построения клеток и образования специфических для данного вида растений веществ. Чтобы получать хороший урожай, в почве должны присутствовать все необходимые культурам минералы и вещества. Проще всего регулировать их содержание с помощью удобрений, но также необходимо проводить агротехнические приемы, улучшающие характеристики грунтов: прогреваемость, способность пропускать воздух и влагу и удерживать важные компоненты.
Источник
Питательные вещества в составе почвы
Все необходимые для жизни компоненты растения могут получать из почвы только в минеральной форме. Питательные вещества, которыми богаты органическая масса, гумус и органические удобрения могут быть усвоены растениями только после завершения процесса разложения органических соединений или их минерализации.
Наличие в почве достаточного количества питательных веществ является одним из главных факторов успешного развития растений. Свою надземную часть, корневую систему, цветы, плоды и семена растения строят из органических веществ: жиров, белков, углеводов, кислот и других веществ, вырабатываемых зеленой листовой массой растений. Для синтеза органических веществ растениям необходимы десять главных элементов, которые называются биогенными. Биогенные химические элементы постоянно входят в состав организмов и выполняют определенные биологические функции, обеспечивающие жизнеспособность организмов. К биогенным макроэлементам относятся углерод (С), кальций (Са), железо (Fe), водород (Н), калий (К), магний (Mg), азот (N), кислород (О), фосфор (Р), сера (S). Часть этих элементов растение получает из воздуха, например кислород и углерод, водород получает при разложении воды в процессе фотосинтеза.
Питательные элементы играют важнейшую роль в цикличном процессе обмена веществ, обеспечивая жизнедеятельность растений. Вода растворяет питательные вещества и микроэлементы, создавая почвенный раствор, который усваивается корнями растений. Солнечная энергия способствует преобразованию питательных веществ в результате процесса фотосинтеза, который, в свою очередь, зависит от присутствия в тканях растений ряда микроэлементов, участвующих в образовании окрашенного вещества хлорофилла, остальные элементы поступают растению исключительно из почвы в виде растворенных в воде соединений, так называемого почвенного раствора.
Если в почве наблюдается серьезный недостаток какого-либо из элементов, растение слабеет и развивается только до определенной стадии, пока не исчерпает свой внутренний биологический запас данного элемента, существующий в тканях растения. После этой стадии растение может погибнуть. Кроме биогенных макроэлементов для развития растения необходимы микроэлементы, содержащиеся обычно в очень маленьком количестве, но тем не менее играющие важную роль в процессах обмена. К микроэлементам следует отнести: алюминий (Аl), бор (В), кобальт (Со), медь (Cu), марганец (Мn), молибден (Мо), натрий (Na), кремний (Si), цинк (Zn). Недостаток или избыток микроэлементов приводит к нарушению обмена веществ, что влечет за собой отставание в росте и развитии растения, снижение урожайности и другие последствия.
Некоторые из перечисленных микроэлементов не являются жизненно необходимыми и часто выделяются исследователями в группу так называемых «полезных элементов». Тем не менее их наличие требуется для полноценного развития растения. Все компоненты должны присутствовать в питании растения в сбалансированном виде, так как отсутствие хотя бы одного из главных элементов, как-то азота, фосфора, калия или кальция, неизбежно влечет за собой недостаточность или невозможность усвоения растением остальных трех элементов, а также других питательных веществ.
Именно поэтому наличие всех элементов так важно для полноценного усвоения растением всего питательного комплекса.
Способность растений усваивать питательные вещества из окружающей среды определяется качеством и объемом корневой системы. Растения усваивают питательные вещества в течение всей вегетации, но неравномерно. Потребность растений в питательных веществах меняется в различные периоды развития. В период интенсивного роста растения особенно нуждаются в азоте, во время цветения и плодоношения возрастает потребность в фосфоре и калии. Усвоенные питательные вещества избирательно закрепляются в различных органах растений.
неправильно обозначена медь
Cu а не Cn
Источник