Augalų mitybos makroelementai, mikroelementai ir trūkumų diagnozavimas

The daržovių mityba yra cheminių procesų rinkinys, kuriuo augalai išgauna maistines medžiagas iš dirvožemio, kuris yra parama augimui ir jų organų vystymuisi. Jame taip pat nurodomos mineralinių maistinių medžiagų rūšys, kurių augalai reikalauja, ir jų trūkumų simptomai.

Augalų mitybos tyrimas yra ypač svarbus tiems, kurie yra atsakingi už žemės ūkio interesų kultūrų priežiūrą ir priežiūrą, nes jis tiesiogiai susijęs su derliaus ir gamybos priemonėmis..

Kadangi ilgalaikis daržovių auginimas sukelia dirvožemio eroziją ir nuskurdinimą, didelė pažanga agrarinėje pramonėje yra susijusi su trąšų, kurių sudėtis yra kruopščiai suprojektuota pagal atitinkamų veislių mitybos poreikius..

Šių trąšų projektavimas, be abejo, reikalauja didelių žinių apie fiziologiją ir augalų mitybą, nes kaip ir bet kurioje biologinėje sistemoje yra viršutinės ir apatinės ribos, kuriomis augalai negali tinkamai veikti, kai kurių elementų trūkumas ar perteklius.

Indeksas

• 1 Kaip augalai auginami?
  • 1.1 Esminiai elementai
• 2 Makroelementai
  • 2.1 Azotas
  • 2.2 Kalio kiekis
  • 2.3 Kalcis
  • 2.4 Magnis
  • 2.5 Fosforas
  • 2.6. Sieros
  • 2.7 Silicis
• 3 Mikroelementai
  • 3.1 Chloras
  • 3.2 Geležis
  • 3.3 Boro
  • 3.4 Manganas
  • 3.5 Natrio kiekis
  • 3.6 Cinkas
  • 3.7 Varis
  • 3.8 Nikelis
  • 3.9 Molibdenas
• 4 Trūkumų diagnostika
• 5 Nuorodos

Kaip augalai maitinami?

Šaknys vaidina pagrindinį vaidmenį augalų mityboje. Mineralinės maistinės medžiagos yra paimtos iš "dirvožemio tirpalo" ir yra gabenamos arba simpatinė (intracelulinė), arba apoplastinė (ekstraląstelinė) į kraujagyslių ryšulius. Jie yra pakraunami į xilemą ir vežami į stiebą, kur jie atitinka įvairias biologines funkcijas.

Maistinių medžiagų paėmimas iš dirvožemio per šaknis ir jų vėlesnis gabenimas į xilemą apoplastiniu būdu yra skirtingi procesai, tarp kurių yra įvairių veiksnių..

Manoma, kad maistinių medžiagų ciklavimas reguliuoja jonų įsisavinimą į ksilemą, o įsiurbimas į šaknų simetiją gali priklausyti nuo temperatūros ar jonų išorinės koncentracijos..

Tirpių transportavimas į ksilemą paprastai vyksta pasyviu difuzijos arba pasyviu jonų kanalų transportavimu jonų kanaluose, dėl to, kad protonų siurbliai (ATPazės), išreikšti parenchimos ląstelėse, yra jėga..

Kita vertus, transportavimą į apoplastą skatina hidrostatinio slėgio skirtumai iš transpiruojančių lapų.

Daugelis augalų naudoja tarpusavio santykius, kad maitintų save, arba absorbuotų kitas mineralines mineralines formas (pvz., Azoto fiksavimo bakterijas), kad pagerintų jų šaknų sugebėjimą įsisavinti gebėjimą, arba gauti didesnį tam tikrų elementų (pvz., Mikorizos) prieinamumą..

Esminiai elementai

Augalai turi skirtingus poreikius kiekvienai maistinei medžiagai, nes ne visi naudojami tuo pačiu santykiu ar tais pačiais tikslais.

Esminis elementas yra tai, kuri yra augalo struktūros ar metabolizmo sudedamoji dalis ir kurios nebuvimas sukelia didelius augimo, vystymosi ar reprodukcijos sutrikimus..

Apskritai visi elementai veikia struktūroje, metabolizme ir ląstelių osmoreguliacijoje. Makro- ir mikroelementų klasifikacija susijusi su santykiniu šių elementų gausumu augalų audiniuose.

Makroelementai

Tarp makroelementų yra azotas (N), kalis (K), kalcio (Ca), magnio (Mg), fosforo (P), sieros (S) ir silicio (Si) kiekis. Nors esminiai elementai dalyvauja daugelyje skirtingų korinio ryšio įvykių, galima išskirti kai kurias konkrečias funkcijas:

Azotas

Tai mineralinis elementas, kurį augalai reikalauja didesniais kiekiais ir paprastai yra daugelyje dirvožemių ribojantis elementas, todėl trąšos paprastai turi azoto jų sudėtyje. Azotas yra mobilus elementas ir yra esminė ląstelės sienelės, amino rūgščių, baltymų ir nukleino rūgščių dalis.

Nors atmosferos azoto kiekis yra labai didelis, tik Fabaceae šeimos augalai gali naudoti molekulinį azotą kaip pagrindinį azoto šaltinį. Likusios formos prilyginamos nitratams.

Kalis

Šis mineralas gaunamas augaluose, turinčiuose monovalentinę katijoninę formą (K +), ir dalyvauja reguliuojant ląstelių osmotinį potencialą, taip pat aktyvuojant fermentus, susijusius su kvėpavimu ir fotosinteze..

Kalcis

Paprastai jis randamas kaip dvivalentiai jonai (Ca2 +) ir yra būtinas ląstelių sienelės sintezei, ypač medialinės ląstelės formavimosi, skiriančio ląsteles dalijimosi metu. Jis taip pat dalyvauja formuojant mitozinį veleną ir yra reikalingas ląstelių membranų funkcionavimui.

Jis turi svarbų vaidmenį kaip antrinis pasiuntinys keliems augalų atsako būdams, tiek hormoniniams, tiek aplinkos signalams.

Jis gali prisijungti prie kalmodulino, o kompleksas reguliuoja fermentus, tokius kaip kinazės, fosfatazės, citoskeletiniai baltymai, signalizacija, be kita ko,.

Magnis

Magnis yra susijęs su daugelio fermentų aktyvinimu fotosintezėje, DNR ir RNR kvėpavime ir sintezėje. Be to, tai yra struktūrinė chlorofilo molekulės dalis.

Fosforas

Fosfatai yra ypač svarbūs gaminant kvėpavimo ir fotosintezės cukraus ir fosfato tarpinius produktus, taip pat yra fosfolipidinių galvučių poliarinių grupių dalis. ATP ir susiję nukleotidai turi fosforą, taip pat nukleino rūgščių struktūrą.

Sieros

Aminorūgščių cisteino ir metionino šoninėse grandinėse yra sieros. Šis mineralas taip pat yra svarbi daugelio koenzimų ir vitaminų, pvz., Koenzimo A, S-adenozilmetionino, biotino, B1 vitamino ir pantoteno rūgšties, sudedamoji dalis, būtina augalų metabolizmui..

Silicis

Nors „Equisetaceae“ šeimoje buvo įrodyta, kad šis mineralinis preparatas yra tik ypatingas, yra įrodymų, kad šio mineralo kaupimasis kai kurių rūšių audiniuose prisideda prie augimo, vaisingumo ir atsparumo stresui..

Mikroelementai

Mikroelementai yra chloras (Cl), geležis (Fe), boras (B), manganas (Mn), natris (Na), cinkas (Zn), varis (Cu), nikelis (Ni) ir molibdenas (Mo). Kaip ir makroelementai, mikroelementai turi esminių funkcijų augalų metabolizme, būtent:

Chloras

Chloras randamas augaluose kaip anijoninė forma (Cl-). Kvėpavimo metu vykstančio vandens fotolizės reakcijai būtina; dalyvauja fotosintezės procesuose ir DNR bei RNR sintezėje. Jis taip pat yra struktūrinis chlorofilo molekulės žiedo komponentas.

Geležis

Geležis yra svarbus kofaktorius įvairiems fermentams. Jos pagrindinis vaidmuo yra elektronų pervežimas oksidų redukcijos reakcijose, nes jis gali būti lengvai oksiduojamasis nuo Fe2 + iki Fe3.+.

Jo pirminis vaidmuo galbūt yra dalis citochromų, gyvybiškai svarbių šviesos energijos transportavimui fotosintezės reakcijose.

Boro

Tiksli jo funkcija nenurodyta, tačiau įrodymai rodo, kad tai svarbu ląstelių pailgėjimui, nukleino rūgščių sintezei, hormoniniams atsakams, membraninėms funkcijoms ir ląstelių ciklo reguliavimui..

Manganas

Manganas randamas kaip dvivalentis katijonas (Mg2 +). Jis dalyvauja daugelio fermentų aktyvavime augalų ląstelėse, ypač dekarboksilazėse ir dehidrogenazėse, dalyvaujančiose trikarboksirūgšties cikle arba Krebso cikle. Jos žinomiausia funkcija yra deguonies gamyba iš vandens fotosintezės metu.

Natrio

Šią joną reikalauja daugelis augalų, turinčių C4 metabolizmą ir crasuláceo rūgštis (CAM) anglies fiksavimui. Taip pat svarbu regeneruoti fosfoenolpiruvatą, pirmojo karboksilinimo substratą pirmiau minėtuose maršrutuose..

Cinkas

Dideli fermentų kiekiai reikalauja cinko jų veikimui, o kai kuriems augalams jų reikia chlorofilo biosintezei. Azoto metabolizmo fermentai, energijos perdavimas ir kitų baltymų biosintetiniai keliai jų veikimui reikalingi cinkui. Tai taip pat yra daugelio transkripcijos veiksnių, svarbių genetiniu požiūriu, struktūrinė dalis.

Varis

Varis yra susijęs su daugeliu fermentų, kurie dalyvauja oksidų redukcijos reakcijose, nes jis gali būti grįžtamai oksiduojamas iš Cu + į Cu2 +. Šių fermentų pavyzdys yra plastocianinas, atsakingas už elektronų perdavimą fotosintezės šviesos reakcijose.

Nikelis

Augalai neturi specifinio reikalavimo šiam mineralui, tačiau daugelis azoto fiksuojančių mikroorganizmų, palaikančių simbiotinius ryšius su augalais, turi nikelio fermentams, kurie fiksavimo metu vykdo dujines vandenilio molekules.

Molibdenas

Nitratų reduktazė ir azotozė yra tarp daugelio fermentų, kuriems reikalingas molibdenas. Nitratų reduktazė yra atsakinga už nitratų redukcijos nitritų katalizavimą azoto įsisavinimo augaluose metu, o azoto dujinis azotas konvertuoja į amonį azoto fiksavimo mikroorganizmuose..

Trūkumų diagnostika

Daržovių mitybos pokyčiai gali būti diagnozuojami keliais būdais, tarp jų lapų analizė yra vienas iš efektyviausių metodų.

Chlorozė arba geltonumas, tamsių nekrotinių dėmių atsiradimas ir jų pasiskirstymo raštai, taip pat pigmentų, pvz., Antocianinų, buvimas yra dalis elementų, į kuriuos reikia atsižvelgti diagnozuojant trūkumus..

Svarbu atsižvelgti į santykinį kiekvieno elemento judumą, nes ne visi yra vežami tokiu pat reguliarumu. Taigi suaugusiųjų lapuose galima pastebėti tokių elementų kaip K, N, P ir Mg trūkumą, nes šie elementai yra perkeliami į formuojamus audinius..

Priešingai, jauni lapai turės trūkumų tokiems elementams kaip B, Fe ir Ca, kurie daugelyje augalų yra palyginti nejudami..

Nuorodos

1. Azcón-Bieto, J., & Talón, M. (2008). Augalų fiziologijos pagrindai (2-asis red.). Madridas: „McGraw-Hill Interamericana de España“.
2. Barker, A., & Pilbeam, D. (2015). Augalų mitybos vadovas (2 red.).
3. Sattelmacher, B. (2001). Apoplastas ir jo reikšmė augalų mineraliniam mitybai. New Phytologist, 149 (2), 167-192.
4. Taiz, L. ir Zeiger, E. (2010). Augalų fiziologija (5-asis red.). Sunderland, Masačusetsas: Sinauer Associates Inc.
5. White, P. J., ir Brown, P. H. (2010). Augalų mityba tvariai plėtrai ir pasaulinei sveikatai. Annals of Botany, 105 (7), 1073-1080.