Augu Minerālvielu Uztura Elementi

2024 Autors: Sebastian Paterson | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 13:52

Minerālu galvenās funkcijas

Minerālvielām ir liela nozīme auga fizioloģijā, jo normālai augšanai un attīstībai vienkārši ir nepieciešams pietiekams daudzums minerālvielu. Augiem papildus mīlestībai un rūpēm nepieciešams: skābeklis, ūdens, oglekļa dioksīds, slāpeklis un vesela virkne (vairāk nekā 10) minerālu elementu, kas kalpo kā izejvielas dažādiem organisma eksistences procesiem.

Minerālvielām augos ir daudz svarīgu funkciju. Viņi var spēlēt augu audu strukturālo komponentu, dažādu reakciju katalizatoru, osmotiskā spiediena regulatoru, bufera sistēmu komponentu un membrānas caurlaidības regulatoru lomu.

Dārznieka ceļvedis

Stādu audzētavas Preču veikali vasarnīcām Ainavu dizaina studijas

Minerālu kā augu audu sastāvdaļu lomas piemēri ir kalcijs šūnu sienās, magnijs hlorofila molekulās, sērs dažos proteīnos un fosfors fosfolipīdos un nukleoproteīnos. Kas attiecas uz slāpekli, kaut arī tas nepieder pie minerālu elementiem, tas bieži tiek iekļauts to skaitā, šajā sakarā vēlreiz jāatzīmē kā svarīga olbaltumvielu sastāvdaļa.

Daži elementi, piemēram, dzelzs, varš, cinks, ir nepieciešami mikrodevās, taču ir nepieciešami arī šie nelielie daudzumi, jo tie ir daļa no protezēšanas grupām vai noteiktu enzīmu sistēmu koenzīmiem. Ir vairāki elementi (bors, varš, cinks), kas augam ir nāvējoši indīgi, ja to koncentrācija ir lielāka. To toksicitāte, visticamāk, ir saistīta ar negatīvu ietekmi uz augu organisma fermentu sistēmām.

Dārzkopībā jau sen tiek novērtēta augu nodrošināšanas ar pietiekamu minerālvielu daudzumu nozīme, un tas liecina par labu augšanu un līdz ar to labu un stabilu ražu.

Būtiski elementi

Dažādu pētījumu rezultātā tika konstatēts, ka augos ir vairāk nekā puse Mendeļejeva periodiskās sistēmas elementu, un ir pilnīgi iespējams, ka saknes var absorbēt jebkuru augsnes elementu. Piemēram, dažos Veimutas priedes koksnes paraugos tika atrasti vairāk nekā 27 elementi (!). Tiek uzskatīts, ka ne visi augos pieejamie elementi viņiem ir nepieciešami.

Piemēram, tādi elementi kā platīns, alva, sudrabs, alumīnijs, silīcijs un nātrijs netiek uzskatīti par nepieciešamiem. Nepieciešamajiem minerālu elementiem ir pieņemts ņemt tos, kuru trūkuma gadījumā augi nevar pabeigt savu dzīves ciklu, un tos, kas ietilpst jebkura nepieciešamā augu komponenta molekulā.

Minerālvielu uztura elementu galvenās funkcijas

Lielākā daļa pētījumu par dažādu elementu lomu ir veikti ar zālaugu augiem, jo to dzīves cikls ir tāds, ka tos var izpētīt īsā laikā. Turklāt daži eksperimenti tika veikti ar augļu kokiem un pat meža stādiem. Šo pētījumu rezultātā tika konstatēts, ka dažādi gan zālaugu, gan kokaugu elementi veic vienas un tās pašas funkcijas.

Slāpeklis. Slāpekļa loma ir labi pazīstama kā aminoskābju sastāvdaļa - olbaltumvielu veidotāji. Turklāt slāpeklis ir iekļauts daudzos citos savienojumos, piemēram, purīnos, alkaloīdos, enzīmos, augšanas regulatoros, hlorofilā un pat šūnu membrānās. Trūkstot slāpeklim, pakāpeniski tiek traucēta hlorofila normālā daudzuma sintēze, kā rezultātā ar ārkārtēju deficītu attīstās gan vecāku, gan jaunu lapu hloroze.

Fosfors. Šis elements ir neatņemama nukleoproteīnu un fosfolipīdu sastāvdaļa. Fosfors ir neaizstājams, pateicoties makroenerģētiskajām saitēm starp fosfātu grupām, kas kalpo kā galvenais starpnieks enerģijas pārnešanā augos. Fosfors ir sastopams gan neorganiskā, gan organiskā formā. Viņš viegli pārvietojas pa augu, acīmredzot, abās formās. Fosfora trūkums galvenokārt ietekmē jauno koku augšanu, ja nav simptomu.

Kālijs. Organiskās kālija formas zinātnei nav zināmas, taču augiem fermentu aktivitātei, acīmredzot, ir nepieciešams pietiekami liels tā daudzums. Interesants fakts ir tas, ka augu šūnas atšķir kāliju un nātriju. Turklāt nātriju nevar pilnībā aizstāt ar kāliju. Ir vispāratzīts, ka kālijam ir osmotiska līdzekļa loma stomu atvēršanā un aizvēršanā. Jāatzīmē arī tas, ka augos esošais kālijs ir ļoti kustīgs, un tā trūkums kavē ogļhidrātu kustību un slāpekļa metabolismu, taču šī darbība ir vairāk netieša nekā tieša.

Sērs. Šis elements ir cistīna, cisteīna un citu aminoskābju, biotīna, tiamīna, koenzīma A un daudzu citu savienojumu, kas pieder sulfhidrilgrupai, sastāvdaļa. Ja salīdzinām sēru ar slāpekli, fosforu un kāliju, tad varam teikt, ka tas ir mazāk kustīgs. Sēra trūkums izraisa hlorozi un olbaltumvielu biosintēzes traucējumus, kas bieži noved pie aminoskābju uzkrāšanās.

Kalcijs. Šūnu sieniņās kalciju var atrast diezgan ievērojamā daudzumā, un tas tur ir kalcija pektāta formā, kas, visticamāk, ietekmē šūnu sieniņu elastību. Turklāt tas ir iesaistīts slāpekļa metabolismā, aktivizējot vairākus enzīmus, ieskaitot amilāzi. Kalcijs ir salīdzinoši maz mobils. Kalcija trūkums atspoguļojas sakņu galu meristemātiskajās zonās, un pārpalikums lapās un ligificētos audos uzkrājas kalcija oksilāta kristālu veidā.

Magnijs. Tā ir daļa no hlorofila molekulas un piedalās vairāku enzīmu sistēmu darbā, piedalās ribosomu integritātes uzturēšanā un viegli pārvietojas. Ar magnija trūkumu parasti novēro hlorozi.

Dzelzs. Lielākā daļa dzelzs atrodas hloroplastos, kur tas piedalās plastmasas olbaltumvielu sintēzē, un tas ir iekļauts arī vairākos elpošanas enzīmos, piemēram, peroksidāzē, katalāzē, ferredoksīnā un citohroma oksidāzē. Dzelzs ir samērā nekustīgs, kas veicina dzelzs deficīta attīstību.

Mangāns. Būtisks elements hlorofila sintēzē, tā galvenā funkcija ir fermentu sistēmu aktivizēšana un, iespējams, ietekmē dzelzs pieejamību. Mangāns ir samērā nekustīgs un indīgs, un tā koncentrācija dažu koku kultūru lapās bieži tuvojas toksiskajam līmenim. Mangāna deficīts bieži izraisa lapu deformāciju un hlorotisku vai mirušu plankumu veidošanos.

Cinks. Šis elements ir karboanhidrāzes sastāvā. Cinks, pat salīdzinoši nelielā koncentrācijā, ir ļoti toksisks, un tā trūkums noved pie lapu deformācijas.

Varš. Varš ir vairāku enzīmu, tostarp askorbinotoksidāzes un tirozināzes, sastāvdaļa. Augiem parasti nepieciešams ļoti mazs vara daudzums, kura liela koncentrācija ir toksiska, un tā trūkums izraisa sausu virsmu veidošanos.

Bor. Elements, kā arī varš, ir nepieciešams augam ļoti mazos daudzumos. Visticamāk, bors ir nepieciešams cukuru kustībai, un tā trūkums izraisa nopietnus apikālo meristēmu bojājumus un nāvi.

Molibdēns. Šis elements ir nepieciešams augam nenozīmīgā koncentrācijā, ir daļa no nitrāta reduktāzes enzīmu sistēmas un, visticamāk, veic citas funkcijas. Trūkums ir reti sastopams, taču, ja tāds ir, slāpekļa fiksācija smiltsērkšķos var samazināties.

Hlors. Tās funkcijas ir maz pētītas; acīmredzot tā ir iesaistīta ūdens sadalīšanā fotosintēzes laikā.

Minerālu deficīta simptomi

Minerālu trūkums izraisa izmaiņas bioķīmiskajos un fizioloģiskajos procesos, kas izraisa morfoloģiskas izmaiņas. Bieži vien deficīta dēļ tiek novērota dzinumu augšanas nomākšana. Viņu visievērojamākais trūkums ir lapu dzeltenums, ko savukārt izraisa hlorofila biosintēzes samazināšanās. Balstoties uz novērojumiem, var atzīmēt, ka visneaizsargātākā auga daļa ir lapas: tās samazinās pēc izmēra, formas un struktūras, krāsa izbalē, galos, malās vai starp galvenajām vēnām veidojas mirušas vietas un dažkārt lapas savāc ķekaros vai pat rozetēs.

Jāatzīmē dažādu elementu trūkuma piemēri vairākās izplatītākajās kultūrās.

Slāpekļa trūkums galvenokārt ietekmē lapu lielumu un krāsu. Tajos hlorofila saturs samazinās un intensīvi zaļā krāsa tiek zaudēta, un lapas kļūst gaiši zaļas, oranžas, sarkanas vai violetas. Lapu kātiņi un to dzīslas kļūst sarkanīgas. Tajā pašā laikā lapas plātnes izmērs samazinās. Lapu kājas slīpuma leņķis pret dzinumu kļūst ass. Tiek atzīmēts agrs lapu kritums, ziedu un augļu skaits strauji samazinās vienlaikus ar dzinumu augšanas pavājināšanos.

Dzinumi kļūst brūni sarkani, un augļi ir mazi un spilgti krāsoti. Atsevišķi ir vērts pieminēt zemenes, kurās slāpekļa trūkums izraisa vāju ūsu veidošanos, apsārtumu un agrīnu veco lapu dzeltēšanu. Bet slāpekļa pārpilnība arī nelabvēlīgi ietekmē augu, izraisot pārmērīgu lapu palielināšanos, to piesātināto, pārāk tumši zaļo krāsu un, gluži pretēji, vāju augļu krāsu, agrīnu to izlaišanu un sliktu uzglabāšanu. Indikators augs slāpekļa trūkumam ir ābele.

Turpiniet lasīt beigu augļaugu minerālu badu →