Меню

Элемент необходимый для жизни растений 6 букв

Элементы, необходимые для растительного организма

Необходимыми считаются элементы, без которых организм не может завершить свой жизненный цикл. Они должны оказывать прямое влияние на организм и быть незаменимыми. Для того чтобы установить, является ли данный элемент необходимым, нужно выращивать растения на какой-либо среде известного со­става. В 1860 г. Ю. Сакс и И. Кноп, выращивая растения в сосудах на водном растворе минеральных солей, установили, что для жизнедеятельности растения, кроме С, О, Н, необходимы следующие 7 элементов: N, Р, S (неметаллы), К, Са, Mg, Fe (металлы). Если полностью исключить какой-либо из этих элементов, то при выращивании в водных культурах нормальных растений получить не уда­ется. На основании исследований Кноп предложил питательную смесь для выра­щивания растений в водных культурах. После этого разные авторы неоднократно видоизменяли питательные смеси, но все они должны удовлетворять следующим требованиям: 1) содержать все основные питательные элементы в доступной для растений форме; 2) иметь близкий к нейтральному рН, который не должен силь­но сдвигаться при выращивании растений; 3) общая концентрация солей не должна превышать определенный уровень.

Ю. Сакс и И. Кноп развили применение вегетационного метода, впервые предложенного французским ученым Ж. Буссенго (1837). При вегетационном методе растения выращивают в специальных сосудах, заполненных водой, пес­ком или почвой. Соответственно различают водные, песчаные или почвенные культуры. В зависимости от задач исследования в сосуды вносят определенную питательную смесь. Вегетационный метод исследования широко используется в физиологических и агрохимических экспериментах. Сосуды обычно ставят на специальные вагонетки, которые помещают в вегетационный домик, имеющий застекленную и незастек­ленную часть. Вегетационный домик служит для растений укрытием и защищает от дождя, ветра и небольших заморозков. В последнее время распространение получили лаборатории искусственного климата, где растения выращивают в контро­лируемых условиях влажности, температуры и освещенности. Выращивание рас­тений на водных питательных растворах в теплицах широко применяется в расте­ниеводческой практике. Такой прием выращивания растений (главным образом овощных и декоративных культур) без почвы получил название «гидропоника». При этом в качестве субстрата используются гравий, керамзит и вермикулит. Из питатель­ных смесей используется смесь Чеснокова и Базыриной: на 1000 л воды растворя­ют 200 г NH4N03, 500 г KN03, 550 г суперфосфата, 300 г MgS04, 6 г FeC13, 0,72 г Н3В03, 0,02 г CuS04, 0,45 г MnS04, 0,06 г ZnS04. Данная среда имеет много пре­имуществ перед выращиванием в почве. Твердый субстрат имеет малую емкость поглощения питательных солей и служит хорошей твердой опорой для поддержания растений в вертикальном положении, создает условия для дифференцированного питания растений в течение вегетационного периода путем смены питательных растворов, позволяет избежать накопления в почве вредных веществ и микроорганизмов. Все это позволяет получать значительно более высокие урожаи овощей при малых затратах.

Аналитические методы, применявшиеся Ю. Саксом и И. Кнопом (1859) не позволяли достаточно очистить воду и сосуды, в которых выращивались расте­ния, поэтому элементы, необходимые растению в микроколичествах, в то время не были открыты. В начале XX в. при современных методах очистки воды и ре­активов была показана необходимость для растений, кроме перечисленных выше, еще шести элементов: бора, марганца, цинка, меди, молибдена и хлора. Предполагают, что для нормального роста некоторых растений необходимы и такие элементы, как кобальт, натрий и др. Все необходимые элементы кор­невого питания подчиняются основным правилам, сформулированным еще Ю. Либихом: 1) все перечисленные элементы равнозначны и полное исключение любого из них приводит растение к гибели; 2) ни один из перечисленных эле­ментов не может быть заменен другим, даже близким по химическим свойствам, т. е. каждый элемент имеет свое специфическое физиологическое значение. Все необходимые для жизни растений элементы в зависимости от их количест­венного содержания в растении принято разделять на макроэлементы (содер­жание более 0,01%) —к ним относят N, Р, S, К, Са, Mg, Fe и микроэлементы (содержание менее 0,01%) — к ним относят Mn, Си, Zn, В, Mo, О. Однако это деление довольно условно. Растения отдельных видов специфически аккуму­лируют микроэлементы в масштабах, сравнимых с накоплением в тканях мак­роэлементов. В частности, растения-галофиты отличаются избыточным концент­рированием хлора, а также брома и натрия. Некоторые растения аккумулируют медь, никель, цинк, свинец, кадмий (поэтому их называют металлофиты).

Иногда выделяют еще одну группу питательных элементов, называемых по­лезными. К ней относят элементы, которые необходимы только в определенных условиях или для некоторых видов растений. В настоящее время полезными для растений элементами считают натрий, кремний, кобальт, селен, алюминий. В литературе можно встретить и другие варианты классификации химических эле­ментов. Например, одна из них, разработанная К. Менгелем (1987), основана на учете физиологических функций элементов и формы поглощения растением.

Источник

Дачный совет — онлайн журнал.

Сайт для дачников, огородников, цветоводов

Какие химические элементы необходимы для жизни растений

К числу элементов, без которых растение не может расти и развиваться, относятся углерод, водород, кислород, азот, фосфор, калий, кальций, сера, магний, железо. Эти элементы поглощаются растениями в сравнительно больших количествах, поэтому их называют макроэлементами. Также есть ряд химических элементов, которые влияют на ход жизненных процессов и необходимы растительным организмам, но в очень незначительных количествах – их называют микроэлементами: бор, марганец, медь, цинк, молибден, кобальт и другие.

Растение усваивает питательные вещества только в жидком виде. Любой питательный элемент, содержащийся в почве, должен быть растворен в воде, иначе он будет недоступен растению.
Кроме этого, для поглощения питательных веществ корням нужен воздух, точнее кислород. Можно внести много удобрений, наполнить почву всевозможными питательными элементами, но если в ней мало воздуха (вследствие излишней плотности, избытка влаги, почвенной корки), то весь труд, затраченный на внесение удобрений, окажется бесполезным.

Для нормальной жизнедеятельности корней нужны также углеводы (сахара), которые вырабатывают листья. Если листьев мало, если они почему-то слабо «работают» (синтезируют органические вещества), корни будут плохо поглощать содержащиеся в почве элементы питания. Жизнь листьев, в свою очередь, напрямую зависит от нормальной жизнедеятельности корней. О взаимном влиянии корней и листьев следует постоянно помнить.
После того как корни усвоили элементы питания из почвы, часть из них в том же виде сразу же поступает в листья; другая часть задерживается в корнях, преобразуясь в простейшие органические соединения, и только после этого поступает в листья.

Читайте также:  Влияние биологических факторов на растения

В листьях, которые являются «зеленой лабораторией» растения, под воздействием солнечной энергии, углекислого газа и воды поглощенные корнями элементы питания преобразуются в сложные органические соединения, из которых состоят клетки древесины, корней, листьев, плодов.

Растение расходует не все выработанные им органические соединения. Часть их откладывается про запас и расходуется ранней весной, когда листьев еще нет.
Так в самом простом виде протекает процесс питания растений.

Растение будет хорошо развиваться и обильно плодоносить только при условии обеспечения его всеми необходимыми элементами питания в правильном сочетании.
С помощью проведения анализов почвы можно установить, какой элемент питания содержится в ней в недостаточном количестве или находится в форме, недоступной для усвоения растением.

Кроме того, о недостатке в почве некоторых питательных элементов ориентировочно можно судить по внешним признакам растений и величине урожая.

Наибольшее количество питательных веществ плодовые и ягодные растения потребляют весной и в первой половине лета – в период усиленного роста листьев, побегов и плодов.
У земляники и малины этот период довольно длительный. У земляники он продолжается от весны до осени. После плодоношения у нее начинают мощно расти новые листья, стебель и усы. У малины в первой половине лета питательные вещества расходуются преимущественно на развитие плодоносящих побегов и ягод, во второй половине лета – на рост однолетних побегов. Поэтому в течение всего вегетационного периода малина поглощает питательные вещества равномерно (с весны до сентября). Но вносить поздно летом азотные удобрения под малину нельзя, в этом случае побеги могут не вызреть.

Читайте так же: Обработка почвы для посадки картофеляВнешние признаки недостатка питательных элементов у плодовых и ягодных растений

Нельзя злоупотреблять внесением азотных удобрений в период приживаемости растений и особенно во второй половине лета.

При избытке азота древесина вызревает слабо, растения не успевают подготовиться к морозам и в суровые зимы могут быть повреждены морозами. Кроме того, при обильном питании азотом плоды растений созревают в поздние сроки, их вкус ухудшается, они становятся менее сладкими и непривлекательными на вид. Такие плоды плохо хранятся.

У земляники, получившей чрезмерное количество азота, образуется много листьев в ущерб плодоношению. В этом случае ягоды земляники в большей степени подвергаются поражению серой гнилью.

У молодых растений яблони избыточное азотное питание приводит к так называемому жированию – сильному росту побегов, вследствие чего дерево позже вступает в период плодоношения.

Источник

Необходимые растениям питательные веществаазот

Азот — первый химический элемент в питании растений, без которого невозможен процесс формирования белков; также он участвует в образовании витаминов и фотосинтезе. Наибольшая потребность растений в азоте приходится на момент роста стеблей и листьев, а его нехватка в начальном периоде вегетации отзывается истончением стебля, недостаточной развитостью боковых побегов и небольшими размерами плодов.

При длительном азотном голодании сильно снижается количество завязей, страдают внешний вид и качество плода, изменяется его окраска. Сначала недостаток азота сказывается на нижних листьях, по мере усиления дефицита угнетается все растение целиком.

Чрезмерное количество азота также негативно влияет на растение, которое начинает формировать обильную зеленную массу вместо образования цветов и плодов.

Например, у корнеплодов слишком сильно развивается ботва и уменьшаются размеры подземной части, ухудшаются вкусовые качестве моркови и картофеля; злаки становятся подвержены полеганию; бахчевые культуры при переизбытке азота накапливают нитраты. Плодовые деревья отзываются слишком поздним плодоношением, недоразвитостью побегов и затягиванием процесса вызревания древесины для зимы.

В зависимости от потребности растений в азоте их делят на 4 типа: слишком требовательные, требовательные, среднетребовательные и малотребовательные:

к подгруппе слишком требовательных относят кочанные позднеспелые виды капусты, цветную капусту, ревень;

к подгруппе требовательных принадлежат скороспелые сорта капусты, сельдерей, лук-порей, тыква;

к подгруппе средне-требовательных причисляют листовые сорта капусты, огурцы, кочанные виды салата, большинство корнеплодов, томаты и лук;

наименее требовательны к азоту бобовые, редис и зелень.

Наиболее богаты азотом почвы с большим содержанием гумуса, в первую очередь неистощенные черноземы; наименее богаты — подзолистые почвы.

Фосфор

Фосфор укрепляет растение, ускоряет процесс развития, помогает своевременно плодоносить и подготовиться к зиме.

Наличие требуемого растению количества фосфора положительно сказывается на развитии корневой системы и повышает его устойчивость к засухам.

Основная потребность в фосфоре проявляется на раннем периоде развития во время формирования корневой системы и созревания плодов. Дефицит фосфора на 1 из этих этапов приводит к задержке развития растения и негативно сказывается на урожае.

По степени потребности растений в фосфоре их делят на 2 группы:

сильно требовательные включают капусту, тыкву, сельдерей, поздние сорта моркови, огурцы, ревень и некоторые другие виды;

группа умеренно требовательных объединяет остальные растения.

Наибольшее содержание фосфора — в богатых перегноем черноземах, меньше его в бедных питательными веществами подзолистых почвах.

Калий

Этот макроэлемент чрезвычайно важен для растений, так как отвечает за процессы водообмена, участвует в производстве и накоплении Сахаров, способствует выработке морозоустойчивости и повышает адаптацию к высоким температурам, развивает и поддерживает систему защиты растений против различных видов заболеваний.

Недостаток калия в почве сначала запускает процесс перераспределения, при котором он из старых частей растения поступает в молодые и наиболее важные части. Однако если оно и дальше будет ощущать потребность в калии, то это начнет отражаться на будущем урожае: увеличится количество пустоцвета, станет опадать завязь, плоды перестанут вызревать.

Читайте также:  Однолетнее растение с черными цветами

По потребности в калии все растения делят на 2 группы:

к сильно требовательным относятся большая часть позднеспелых корнеплодов, томаты, все разновидности капусты, огурцы, ревень, тыква, сельдерей;

группа умеренно требовательных объединяет все остальные растения.

Наименьшее количество калия — в супесчаных и песчаных почвах, поэтому растения, выращиваемые на этих типах грунта, нуждаются в полноценной калийной подкормке.

Магний

Магний относится к наиболее важным питательным веществам, так как участвует сразу в нескольких важнейших процессах, в том числе в углеводном обмене и репродукции растений. Кроме того, магний является одной из составных частей хлорофилла. При небольшом дефиците этого макроэлемента растение запускает процесс перераспределения ценного питательного вещества из старых органов в репродуктивные.

Особо бедны магнием супесчаные и песчаные почвы с выраженной кислой реакцией.

Кальций

Кальций участвует в целом ряде важных для растений обменных реакций: влияет на выработку углеводов и белков, способствует полноценному развитию корневой системы.

Наибольшая потребность в кальции наблюдается в первой стадии развития растения, а дефицит соединений кальция в усвояемом виде на данном

этапе приводит к истощению запасов крахмала и белков, что может стать причиной увядания и полного засыхания растения.

В отличие от основных питательных веществ кальций не способен перераспределяться в растении, поэтому первые признаки его дефицита появляются не на старых листьях, а на молодых побегах в виде характерных светлых пятен. Листья быстро засыхают и опадают. Корни растения при недостатке кальция сначала замедляют развитие, а затем загнивают.

Наибольший недостаток в кальции наблюдается на кислых супесчаных и песчаных почвах, где следует проводить известкование.

Сера участвует в процессах образования белков и витаминов и является важнейшим компонентом горчичных масел. Наибольшую потребность в данном химическом элементе испытывают крестоцветные и бобовые культуры, высока она и у картофеля.

Дефицит серы сказывается в первую очередь на замедленном развитии молодых листьев и побегов: листовые пластины принимают желтоватый оттенок, стебли сильно вытягиваются, черешки плодовых культур деревенеют. Отличить дефицит серы от азотного голодания можно по сохранившейся побледневшей или пожелтевшей листве на деревьях.

Как правило, сера содержится практически во всех типах почв в достаточном для растений количестве; этому способствуют промышленные выбросы, в которых содержится данный элемент. Ее дефицит может наблюдаться только в бедных гумусом дерново-подзолистых почвах в удаленных от промышленности регионах, или же в районах с вымывным характером почвы, где этот элемент вымывается из верхних слоев в более глубокие.

Как правило, серу не вносят в виде отдельной подкормки, так как она входит в состав таких распространенных видов удобрений, как суперфосфат, сульфат аммония и ряд других.

Железо

Железо не относится к числу жизненно важных питательных веществ и, как правило, содержится в почве в довольно незначительных количествах.

Однако его дефицит приводит к нарушению процесса образования хлорофилла из-за отсутствия ферментов, что выражается в появлении светлых пятен и преждевременном опадании листьев — так называемом хлорозе.

Кроме того, железо участвует в обменных и дыхательных процессах, а также способствует синтезу ауксинов, оказывающих влияние на рост и развитие растения. Недостаток железа особенно ощутим на карбонатном типе грунта или на почвах, богатых фосфором, так как этот элемент способствует трансформации железа в неусвояемые соединения.

Дефицит железа восполняют внекорневой подкормкой растений медным купоросом.

Бор относится к числу важнейших микроэлементов, особенно высока потребность растений в этом веществе в период формирования цветков и созревания плодов. Он также оказывает влияние на формирование пыльцы растений, увеличивает цветение и образование завязей, способствует полноценному вызреванию семян. Дефицит бора приводит к уменьшению способности растений сопротивляться грибковым и вирусным инфекциям, становится причиной различных бактериозных поражений культур.

Как и железо, бор необходим растениям для выработки фитогормонов, а те, в свою очередь, участвуют в образовании тканей. Недостаток бора негативно сказывается на синтезе углеводов, приводит к недоразвитости репродуктивных органов растения, а также снижает оплодотворяющую способность пыльцы, что отражается на уменьшении количества завязей и формировании урожая.

Наибольшую потребность в боре испытывают растения семейства двудольных: картофель, гречиха, большинство плодово-ягодных культур, бобовые, особенно соя, свекла, подсолнечник.

Бор не способен перераспределяться, поэтому дефицит этого микроэлемента сказывается в первую очередь на молодых частях растений. Острый борный голод способен привести даже к отмиранию точек роста, а у свеклы способствует развитию гнили сердечка; картофель из-за отсутствия бора поражается паршой; цветная капуста начинает болеть коричневой гнилью. Плодово-ягодные культуры реагируют на недостаток бора скручиванием и опаданием листвы, формированием изъязвлений плодов, появлением горьковатого привкуса у их мякоти.

Дефицит бора характерен для переувлажненных типов почв — от торфяных до серых лесных, особенно подвергшихся известкованию. Потребность растений в данном элементе увеличивается после внесения фосфорных и калийных удобрений.

Так как бор усваивается растениями только в растворенном виде, то в засушливые годы они могут ощущать борный голод даже при достаточном наличии его в почве. Первым на нехватку бора в почве отзывается подсолнечник, у которого наблюдается потемнение верхушки и сильно замедляется рост листьев.

Переизбыток бора также вреден растениям, так как приводит к токсикозу и накоплению микроэлемента в листьях, вызывая пожелтение и краевой некроз с последующим отмиранием и опаданием.

Марганец

Марганец способствует накоплению синтезированного хлорофилла в листьях растений, участвует в синтезе Сахаров и витамина С, помогает перераспределению Сахаров из зеленой массы в плоды. Кроме того, марганец необходим для нормализации водного обмена и повышения устойчивости растения к неблагоприятным погодным условиям или заболеваниям, влияет на качество, количество и скороспелость урожая.

Наиболее восприимчивы к дефициту марганца корнеплоды, особенно столовая свекла и картофель, все виды злаков. Из плодово-ягодных культур к нему наиболее требовательны пурпурные ягоды: черешня и вишня, малина, — некоторые сорта яблони.

Читайте также:  Удобрением для цветущих растений или универсальным

Дефицит марганца приводит к нарушению режима питания растений, ухудшает усвоение других питательных веществ, что вызывает точечный хлороз листовых пластин, в результате чего листья покрываются небольшими желтоватыми пятнами, которые в скором времени приводят к гибели всего листа. Дефицит марганца у злаковых способствует развитию серой пятнистости, у бобовых — появлению коричневой пятнистости на плодах, у крестоцветных ускоряет развитие такого заболевания, как пятнистая желтуха.

Острый марганцевый голод способен полностью остановить плодоношение томатов, ряда бобовых культур, редиса и капусты как наиболее требовательной к данному микроэлементу категории овощей. У плодово-ягодных культур недостаток марганца выражается в хлорозе и некрозе листьев, при этом процесс начинается на старых листьях и затем распространяется на все растение.

Наибольший дефицит марганца характерен для серых лесных и каштановых почв, встречается на слабовыщелоченных черноземах, нередко развивается при переизвестковании земли. Кислые и переувлажненные почвы больше склонны к избыточному накоплению бора, что может стать причиной ожогов растений.

Восполнить количество марганца можно внесением навоза, в котором он содержится в довольно большом количестве, однако подкормка земли и растений свежим навозом может вызвать борный токсикоз посевов и привести к полной гибели урожая из-за полученных химических ожогов.

Медь, как и большинство микроэлементов, участвует в целом ряде обменных процессов: контролирует и регулирует фотосинтез, оказывает влияние на концентрацию веществ, влияющих на замедление роста растений, так называемых ингибиторов роста, незаменимых в обменных процессах и синтезе ферментов. Кроме того, содержание меди в пределах допустимых норм увеличивает адаптацию растения к неблагоприятным внешним факторам: слишком высоким или низким температурам, отсутствию влаги, болезнетворным бактериям и грибковым или вирусным заболеваниям.

Дефицит меди приводит к задержке развития растения, сдвигает период цветения, вызывает хлороз листовых пластин, снижает их тургор и становится в конечном итоге причиной раннего увядания.

У злаковых культур продолжительная нехватка меди способствует развитию такого заболевания, как белая чума, при которой происходит обесцвечивание вершины листа и не формируется полноценный колос. Другим характерным признаком недостатка меди является чрезмерная кустистость растения; особенно ярко это проявляется у таких зерновых культур, как ячмень и овес, у бобовых культур, лука и свеклы. Плодово-ягодные культуры реагируют на дефицит этого микроэлемента засыханием вершин и чрезмерным развитием боковых побегов.

Наименьшее количество меди — в кислых дерново-подзолистых почвах, недостаточно этого элемента в песчаных и супесчаных типах грунта, в осушенных торфяниках, переизвесткованных почвах, где медь чаще присутствует в неусвояемых растением соединениях.

При известковании почв или мелиорации болотистых земель необходимо помнить о том, что нейтрализация кислотной реакции почвы снижает усвоение меди растениями и поэтому они нуждаются в проведении медесодержащих подкормок.

Из растений наиболее чувствительны к меди такие зерновые культуры, как пшеница и ячмень, некоторые виды овса; яркоокрашенные корнеплоды, в частности свекла и морковь, горчица, подсолнечник. Медные подкормки осуществляют достаточно редко в зависимости от типа почвы — в среднем раз в 4—5 лет, так как переизбыток меди в почве не менее вреден для растений, чем ее полное отсутствие.

Наряду с другими микроэлементами цинк необходим растению для полноценных обменных процессов: он участвует в белковом и углеводном обменах, способствует синтезу витаминов и ауксинов, увеличивает адаптивность растения к неблагоприятным факторам внешней среды.

Недостаток этого микроэлемента приводит к замедлению формирования углеводов, в том числе Сахаров и крахмала, нарушает процесс образования белка, ведет к проблемам в процессе фотосинтеза.

Длительный дефицит цинка вызывает серьезные изменения структуры тканей листа и стебля, затормаживает рост растения, негативно влияет на развитие листовой пластины. Внешне на плодовых деревьях можно увидеть образование слишком коротких побегов с небольшими по размеру розетками листьев, при остром голоде может развиться иссушение вершин побегов.

Из всех видов сельскохозяйственных культур наиболее чувствительны к дефициту цинка плодово-ягодные растения, особенно груши и яблони, из овощных культур наибольшую чувствительность свекла, проявляют картофель, кукуруза; из других сельскохозяйственных культур — гречиха, хмель и клевер.

Среди внешних признаков отмечаются хлороз листьев, уменьшение размера листовой платины, скручивание черешков.

Дефицит цинка может встретиться практически в любом типе почвы: кислых подзолах, нейтральных черноземах, серых лесных почвах, осушенных торфяниках, бурых и каштановых почвах.

Кроме того, к недостатку цинка может привести избыток фосфора в почве, развивающийся по природным причинам или вследствие внесения слишком больших доз фосфатов.

Молибден

Количество молибдена, требуемого растению для полноценного развития, достаточно невелико: его нужно гораздо меньше остальных микроэлементов. При наличии достаточного количества молибдена в почве в весеннее время он накапливается в молодых листьях и побегах растений и участвует

в образовании ферментов, обеспечивающих обмен азота в них, нуклеиновых кислот и некоторых витаминов. Кроме того, он нужен для процессов фотосинтеза и усвоения кислорода.

Наиболее чувствительны к нехватке молибдена бобовые культуры; из овощных — томаты, зелень, крестоцветные, в том числе все виды капусты.

Недостаток молибдена запускает в растении процесс накопления нитратов, особенно при внесении в почву любых азотосодержащих удобрений, включая органические, поэтому вместе с внесением азота необходимо обеспечить сельскохозяйственные культуры требуемым для его усвоения и дальнейшего распределения молибденом.

В целом внешние признаки недостатка молибдена в почве в усвояемой растениями форме схожи с признаками недостатка азота: листья бледнеют и меняют цвет с зеленого на бледно-зеленый или желтый. Также наблюдаются раннее засыхание листьев и деформация листовой пластины. Недостаток молибдена характерен для кислых подзолов, серых лесных почв, песчаных типов, бедных питательными веществами торфяников, встречается он на оподзоленных и выщелоченных черноземах.

Усвоение молибдена улучшается с понижением кислотности почвы до нейтральных значений (6—7 рН). Увеличение щелочной реакции до 7,5—8 рН также способствует образованию недоступных для усвоения растением соединений этого микроэлемента.

Источник