Роль минерального питания для растений

Роль минерального питания для растений очень значительная.

Роль минерального питания для растений
Роль минерального питания для растений

Минеральные элементы в растении

Вязкость, гидрофильность и степень дисперсности кол­лоидов,   т.   е.   коллоидно-химические   свойства   протоплазмы, зависят от соотношения одновалентных и двухвалентных катио­нов, главным образом калия и кальция.

Многие минеральные элементы (азот, фосфор и сера) входят в состав простых и сложных белков и других органических соединений.

Кроме того, некоторые элементы участвуют в построении ферментов и биоло­гически активных веществ. Например, магний входит в со­став хлорофилла (подробнее: Процесс фотосинтеза в листьях растений), железо и медь — в окислительные ферменты, (подробнее: Роль микроэлементов для растений).

Велика роль катионов калия, кальция, магния, анионов фос­форной и серной кислот в регулировке осмотического давления в клетках растения.

Немаловажную роль играют минеральные вещества в поддержании определенной рН в различных частях клетки. Некоторые из элементов, например одно- и двузамещенные фосфаты и катионы калия и кальция, обладают буфер­ными свойствами и могут препятствовать сдвигу рН,    (подробнее: Что такое реакция среды рН).

Несмотря на то, что многие элементы несут сходные функции в жизни растения, каждый элемент имеет и свою специфику, поэтому нельзя один элемент заменить другим, даже близким ему по свойствам.

Поступление элементов минерального питания в растение

В поступлении элементов минерального питания в растение основную роль играет процесс дыхания растений, освобождающий необ­ходимую для этого энергию и обеспечивающий образование необходимого фонда ионов для обмена.

Согласно современным представлениям — первым этапом поглощения ионов является адсорбция, носящая обменный характер, т. е. растение, адсор­бируя ион из внешней среды, выделяет наружу другой ион. Ос­новные обменные ионы — это ионы Н+ и НСО3,  образующиеся в процессе дыхания, при этом катионы Н+ обмениваются на ка­тионы внешнего раствора и анионы НСО3 — соответственно на анионы.

Обменными ионами могут служить также К, Са, Мg и другие ионы, выделяемые корнями растения. Из плазмалеммы ионы Н+ и НС03 вытесняются ионами наружного рас­твора. Вследствие этого ионные компоненты плазмалеммы на­ходятся  в  постоянном  движении  во  встречных  направлениях, что указывает на  динамическую устойчивость живой  плазма­леммы.

Адсорбированные поверхностными биоколлоидами прото­плазмы ионы могут образовать лабильные соединения с макро­молекулами белков и других соединений, при этом калий и частично магний могут оставаться свободными в дисперсионной — водной — среде протоплазмы.

Способность цитоплазмы связы­вать ионы зависит от интенсивности образования белков. Обменным реакциям и перемещению ионов в цитоплазме способ­ствует постоянное движение цитоплазмы. Ионы связаны с бел­ком столь лабильно, что могут адсорбироваться тонопластом, из которого десорбируются в клеточный сок. У молодых клеток (без вакуоли)  ионы проникают только в цитоплазму.

Поступление ионов в клетку зависит от реакции среды: при нейтральной и щелочной реакции быстрее поступают катионы, при кислой реакции — анионы. Эти различия в скорости поступления анионов и катионов объясняются влиянием реакции сре­ды на заряд плазмалеммы.

Скорость поступления элементов минерального питания в растение

Скорость поступления элементов минерального питания в растение зависит как от внутренних, так и от внешних условий. Если в корнях имеются углеводы, дыхание их происходит нор­мально, что способствует поступлению элементов минерального питания.

Имеется связь между поступлением элементов мине­рального питания и возрастом растения. Ослабление синтети­ческих процессов, связанное со старением растений, понижает поступление минеральных элементов. У стареющих растений возможна даже десорбция калия, магния и других элементов в окружающую среду.

Большое влияние на поступление элементов минерального питания в растения оказывает аэрация почвы, так как только при доступе кислорода к корням растений возможно нормаль­ное дыхание клеток.

Аэрация почвы
Аэрация почвы

В силу той же причины имеет значение и правильный водный режим почвы: умеренное увлажнение, со­здавая нормальный воздушный и водный режим почвы, способ­ствует усвоению элементов минерального питания растениями.

Поступление минеральных элементов идет на основе совсем других физических процессов, чем поступление воды, поэтому между количеством поглощенной воды и минеральных элемен­тов нет прямой зависимости. Опытным путем доказано, что при уменьшении интенсивности транспирации не наблюдается сни­жения в поступлении минеральных элементов.

 

Получать интересное на почту

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *