Augalų mityba, augalų asimiliacija (asimiliacija). maistinių medžiagų iš išorinė aplinka; medžiagų apykaitos pagrindas. Maistinių medžiagų šaltiniai augalams yra dirvožemis, iš kurio jie gauna vandenyje ištirpusias mineralines ir azotines medžiagas, taip pat anglies dioksidas oras, iš kurio fotosintezės metu susidaro organinės medžiagos.

Maitinimasis iš negyvų organinių liekanų vadinamas saprofitiniu, o augalai, mintantys negyvomis organinėmis liekanomis – saprofitais. Šio tipo maistas būdingas visiems puvimo grybeliams ir bakterijoms.

Dauguma augalų sugeba asimiliuoti anglį iš anglies dioksido, redukuodami ją į organinius junginius. Toks mitybos būdas vadinamas autotrofiniu (žr. Autotrofiniai organizmai). Jis būdingas viskam, kas aukštesnis žalieji augalai, taip pat dumbliai, kai kurios bakterijos. CO2 sumažinimas iki organinių junginių reikalauja energijos sąnaudų arba dėl absorbuotų saulės šviesa(fotosintezės), arba dėl redukuotų junginių, absorbuotų iš išorinės aplinkos, oksidacijos (chemosintetika).

Daugelis cheminių elementų į augalo kūną patenka vandeniniuose tirpaluose disocijuotų jonų pavidalu per šaknį, kurių pagalba atliekama mineralinė, arba dirvožemio, mityba.

Mineralinė mityba yra absorbcijos iš dirvožemio, cheminių biogeninių elementų, tai yra elementų, būtinų augalų organizmų gyvenimui, judėjimo ir asimiliacijos procesų visuma. Ypač dideli kiekiai augalams reikia makroelementų N, S, P, K, Mg, Ca. Atvirkščiai, tokių mikroelementų kaip B, Mn, Cu, Zn, Mo, Co reikia itin mažais kiekiais.

Jonų patekimo į šaknį mechanizmas yra sudėtingas. Tai siejama su jų adsorbcija ir aktyvia absorbcija iš dirvožemio, kai išeikvojama energija. (kvėpavimo procese gyvos ląstelės išskiria anglies dvideginį, kuris disocijuoja į H ir HCO3 jonus. Tada vyksta jonų mainai).

Makroelementai

Azotas yra organinių medžiagų susidarymo elementas. Reguliuoja vegetatyvinės masės augimą. Nustato derliaus lygį.

Fosforas yra energijos tiekimo elementas (ATP, ADP). Jis aktyvina šaknų sistemos augimą ir generatyvinių organų klojimą. Pagreitina visų procesų vystymąsi. Padidina žiemos atsparumą.

Kalis yra ląstelių jaunystės elementas. Sulaiko ir sulaiko vandenį. Pagerina cukrų susidarymą ir jų judėjimą audiniuose. Padidina atsparumą ligoms, sausrai ir šalčiui.

Magnis – padidina fotosintezės intensyvumą ir chlorofilo susidarymą. Įtakoja redokso procesus. Aktyvina fermentus ir fermentinius procesus.

Kalcis – skatina augalų augimą ir šaknų vystymąsi. Stiprina medžiagų apykaitą, aktyvina fermentus. Stiprina ląstelių sieneles. Padidina protoplazmos klampumą.

Siera – dalyvauja azoto ir baltymų apykaitos procesuose, yra aminorūgščių, vitaminų ir augalinių aliejų dalis. Įtakoja redokso procesus.

Mikroelementai

Geležis – Reguliuoja fotosintezę, kvėpavimą, baltymų apykaitą ir augimo medžiagų – auksinų – biosintezę.

Varis – reguliuoja kvėpavimą, fotosintezę, angliavandenių ir baltymų apykaitą. Padidina atsparumą sausrai, šalčiui ir karščiui

Mokslas įrodė, kad normaliam augalo organizmo vystymuisi neužtenka naudoti tik mineralines ar organines trąšas. Mikroelementai vaidina svarbų vaidmenį augalų mityboje. Visų pirma, Cu (varis), Mo (molibdenas), Mn (manganas), Co (kobaltas), Zn (cinkas), B (boras) ir kiti padidina daugelio fermentų ir fermentų sistemų aktyvumą augalo organizme ir pagerina augalų maistinių medžiagų naudojimas iš dirvožemio ir trąšų. Todėl mikroelementų negalima pakeisti kitomis medžiagomis, o jų trūkumą būtinai reikia papildyti. Tik tada gausime kokybiškus produktus, kuriuose yra optimalus kiekis tam tikros rūšies cukrų, amino rūgščių, vitaminų.

Statybinės medžiagos fermentų sistemoms kurti

Be baltymų, riebalų ir angliavandenių, žmogui normaliam gyvenimui reikia daugybės maiste esančių elementų. Taip pat augalams reikia papildomos mitybos mikroelementais.

Mikroelementai yra cheminiai elementai, būtini normaliam augalų gyvenimui ir kuriuos augalai naudoja nedideliais kiekiais, palyginti su pagrindiniais mitybos komponentais. Tačiau jų biologinis vaidmuo yra didelis.

Be išimties visiems augalams fermentų sistemoms kurti reikalingi mikroelementai – biokatalizatoriai, tarp kurių svarbiausi yra geležis, manganas, cinkas, boras, molibdenas, kobaltas ir kt. Nemažai mokslininkų juos vadina „gyvybės elementais“, tarsi pabrėždami, kad nesant šių elementų, augalų ir gyvūnų gyvybė tampa neįmanoma. Mikroelementų trūkumas dirvožemyje nelemia augalų žūties, tačiau yra priežastis, dėl kurios sumažėja procesų, atsakingų už organizmo vystymąsi, greitis ir nuoseklumas. Galiausiai augalai nerealizuoja savo galimybių ir duoda mažą ir ne visada kokybišką derlių.

Pagal mikroelementų pasiūlą žemės ūkio augalai skirstomi į šias grupes:

1. Mažo mikroelementų šalinimo ir santykinai didelės asimiliacijos gebos augalai - grūdinė duona, kukurūzai, ankštiniai augalai, bulvės;

2. Augalai su padidintu mikroelementų pasišalinimu, pasižymintys mažu ir vidutiniu asimiliaciniu gebėjimu - šakniavaisiai (cukrus, pašarai, burokėliai ir morkos), daržovės, daugiamečių žolelių(ankštiniai augalai ir grūdai), saulėgrąžos;

3. Augalai su dideliu mikroelementų pasisavinimu – žemės ūkio augalai, auginami drėkinimo sąlygomis didelių mineralinių trąšų dozių fone.

Kvartero telkinių litologiniai ypatumai siejami ir su provincijos mikroelementų paplitimo ypatumais (1 lentelė).

Mikroelementai negali būti pakeisti kitomis medžiagomis, o jų trūkumas būtinai turi būti papildytas atsižvelgiant į tai, kokia forma jie bus dirvožemyje. Augalai mikroelementus gali naudoti tik vandenyje tirpią formą (judrią mikroelemento formą), o stacionarią – po sudėtingų biocheminių procesų, kuriuose dalyvauja dirvožemio humino rūgštys. Daugeliu atvejų šie procesai vyksta labai lėtai ir gausiai laistant dirvą, išplaunama nemaža dalis susidariusių judrių mikroelementų formų.

Visi gyvybės mikroelementai, išskyrus borą, yra tam tikrų fermentų dalis. Boras nėra fermentų dalis, bet yra lokalizuotas substrate ir dalyvauja cukrų judėjime per membranas, nes susidaro angliavandenių-boratų kompleksas.

Dauguma mikroelementų yra aktyvūs katalizatoriai, kurie pagreitina įvairias biochemines reakcijas. Mikroelementai, pasižymintys nepaprastomis savybėmis, nedideliais kiekiais gali stipriai paveikti gyvybės procesus ir labai primena fermentus. Bendras mikroelementų poveikis žymiai pagerina jų katalizines savybes.

Kai kuriais atvejais tik mikroelementų kompozicijos gali atkurti normalų augalų vystymąsi. Tačiau mikroelementų vaidmens sumažinimas tik iki jų katalizinio veikimo yra neteisingas.

Mikroelementai turi didelę įtaką biokoloidams ir įtakoja biocheminių procesų kryptį. Taigi manganas reguliuoja geležies ir geležies santykį ląstelėje. Geležies ir mangano santykis turi būti didesnis nei du. Varis apsaugo chlorofilą nuo sunaikinimo ir padeda maždaug dvigubai padidinti azoto ir fosforo dozę. Boras ir manganas padidina fotosintezę po augalų užšaldymo.

Nepalankus azoto, fosforo, kalio santykis gali sukelti augalų ligas, kurios gydomos mikroelementinėmis trąšomis.

1. MIKROELEMENTŲ VAIDMUO AUGALŲ GYVENIME

Mikroelementai – tai normaliam augalų ir gyvūnų gyvenimui būtini cheminiai elementai, kuriuos augalai ir gyvūnai naudoja nedideliais kiekiais, palyginti su pagrindiniais mitybos komponentais. Tačiau biologinis mikroelementų vaidmuo yra didelis. Be išimties visiems fermentų sistemų - biokatalizatorių - konstravimo augalams reikalingi mikroelementai, tarp kurių svarbiausi yra geležis, manganas, cinkas, boras, molibdenas, kobaltas ir kt. Nemažai mokslininkų juos vadina "gyvybės elementais", tarsi pabrėžiant, kad nesant šių elementų augalų ir gyvūnų gyvybė tampa neįmanoma. Mikroelementų trūkumas dirvožemyje nelemia augalų žūties, tačiau yra priežastis, dėl kurios sumažėja procesų, atsakingų už organizmo vystymąsi, greitis ir nuoseklumas. Galiausiai augalai nerealizuoja savo galimybių ir duoda mažą ir ne visada kokybišką derlių.

Mikroelementai negali būti pakeisti kitomis medžiagomis, o jų trūkumas būtinai turi būti papildytas atsižvelgiant į tai, kokia forma jie bus dirvožemyje. Augalai mikroelementus gali naudoti tik vandenyje tirpią formą (judrią mikroelemento formą), o stacionarią – po sudėtingų biocheminių procesų, kuriuose dalyvauja dirvožemio humino rūgštys. Daugeliu atvejų šie procesai vyksta labai lėtai ir gausiai laistant dirvą, išplaunama nemaža dalis susidariusių judrių mikroelementų formų. Visi gyvybės mikroelementai, boro pašaras, yra tam tikrų fermentų dalis. Boras nėra fermentų dalis, bet yra lokalizuotas substrate ir dalyvauja cukrų judėjime per membranas, nes susidaro angliavandenių-boratų kompleksas.

Pagrindinis mikroelementų vaidmuo gerinant pasėlių kokybę ir kiekį yra toks:

Dauguma mikroelementų yra aktyvūs katalizatoriai, kurie pagreitina įvairias biochemines reakcijas. Mikroelementai, pasižymintys nepaprastomis savybėmis, nedideliais kiekiais gali stipriai paveikti gyvybės procesus ir labai primena fermentus. Bendras mikroelementų poveikis žymiai pagerina jų katalizines savybes. Kai kuriais atvejais tik mikroelementų kompozicijos gali atkurti normalų augalų vystymąsi arba atkurti hemoglobiną sergant anemija.

Tačiau mikroelementų vaidmens sumažinimas tik iki jų katalizinio veikimo yra neteisingas. Mikroelementai turi didelę įtaką biokoloidams ir įtakoja biocheminių procesų kryptį. Taigi manganas reguliuoja dviejų ir geležies santykį ląstelėje. Geležies ir mangano santykis turi būti didesnis nei du. Varis apsaugo chlorofilą nuo sunaikinimo ir padeda maždaug dvigubai padidinti azoto ir fosforo dozę. Boras ir manganas padidina fotosintezę po augalų užšaldymo. Nepalankus azoto, fosforo, kalio santykis gali sukelti augalų ligas, kurias galima išgydyti mikroelementinėmis trąšomis.

Išanalizavus vidaus ir užsienio ekspertų rezultatus, susijusius su mikroelementų naudojimo žemės ūkyje efektyvumo tyrimu, nustatyta:

GELEŽIS.

Geležis vaidina pagrindinį vaidmenį tarp visų augaluose randamų sunkiųjų metalų. Tai liudija faktas, kad jo yra augalų audiniuose daugiau nei kitų metalų. Taigi geležies kiekis lapuose siekia šimtąsias procento dalis, po to seka manganas, cinko koncentracija jau išreiškiama tūkstantosiomis dalimis, o vario kiekis neviršija dešimties tūkstantųjų procentų.

Organiniai junginiai, tarp kurių yra geležis, yra būtini biocheminiai procesai atsirandantys kvėpavimo ir fotosintezės metu. Tai labai aukštas laipsnis jų katalizinės savybės. Neorganiniai geležies junginiai taip pat gali katalizuoti daugybę biocheminių reakcijų, o kartu su organinėmis medžiagomis geležies katalizinės savybės padidėja daug kartų.

Katalizinis geležies veikimas yra susijęs su jos gebėjimu keisti oksidacijos būseną. Geležies atomas gana lengvai oksiduojamas ir redukuojamas, todėl geležies junginiai yra elektronų nešėjai biocheminiuose procesuose. Augalų kvėpavimo metu vykstančių reakcijų esmė yra elektronų perdavimo procesas. Šį procesą vykdo fermentai – dehidrogenazės ir citochromai, kuriuose yra geležies.

Liauka atlieka ypatingą funkciją – nepakeičiamą dalyvavimą chlorofilo biosintezėje. Todėl bet kokia priežastis, ribojanti geležies prieinamumą augalams, sukelia sunkias ligas, ypač chlorozę.

Kai fotosintezė ir kvėpavimas sutrinka ir susilpnėja dėl nepakankamo organinių medžiagų, iš kurių susidaro augalo organizmas, susidarymo ir organinių atsargų trūkumo, atsiranda bendras medžiagų apykaitos sutrikimas. Todėl, esant ūminiam geležies trūkumui, augalų mirtis neišvengiamai įvyksta. Medžiuose ir krūmuose viršūninių lapų žalia spalva visiškai išnyksta, jie tampa beveik balti, palaipsniui išdžiūsta.

MANGANAS.

Mangano vaidmuo augalų metabolizme yra panašus į magnio ir geležies. Manganas aktyvina daugybę fermentų, ypač fosforinimo metu. Kadangi manganas aktyvuoja augalo fermentus, jo trūkumas turi įtakos daugeliui medžiagų apykaitos procesų, ypač angliavandenių ir baltymų sintezei.

Mangano trūkumo augaluose požymiai dažniausiai pastebimi kalkinguose, labai kalkinguose, taip pat kai kuriuose durpiniuose ir kitokiuose dirvožemiuose, kurių pH viršija 6,5.

Mangano trūkumas pirmiausia pastebimas jaunuose lapuose šviesiai žalia dažymas arba spalvos pasikeitimas (chlorozė). Priešingai nei liaukinė chlorozė, vienaląsčiuose augaluose apatinėje lapų plokštelės dalyje atsiranda pilkos, pilkai žalios arba rudos, palaipsniui susiliejančios dėmės, dažnai su tamsesniais krašteliais. Mangano bado požymiai dviskilčiams tokie patys kaip ir esant geležies trūkumui, tik ant pageltusių audinių dažniausiai ne taip ryškiai išsiskiria žalios gyslos. Be to, labai greitai atsiranda rudos nekrozinės dėmės. Lapai miršta net greičiau nei trūkstant geležies.

Mangano trūkumas augaluose sustiprėja esant žemai temperatūrai ir esant didelei drėgmei. Matyt, šiuo atžvilgiu žieminės duonos jautriausios jo trūkumui. ankstyvą pavasarį.

Manganas dalyvauja ne tik fotosintezėje, bet ir vitamino C sintezėje. Trūkstant mangano, mažėja organinių medžiagų sintezė, mažėja chlorofilo kiekis augaluose, jiems išsivysto chlorozė.

Augalų mangano trūkumo simptomai dažniausiai pasireiškia kalkinguose, durpinguose ir kituose dirvožemiuose, kuriuose yra daug organinių medžiagų. Mangano trūkumas augaluose pasireiškia mažų chlorotinių dėmių atsiradimu ant lapų, esančių tarp gyslų, kurios išlieka žalios. Grūduose chlorotinės dėmės atrodo kaip pailgos juostelės, o burokėliuose – nedidelėmis dėmėmis išilgai lapo ašmenų. Esant mangano badui, taip pat pastebimas silpnas augalų šaknų sistemos vystymasis. Mangano trūkumui jautriausios kultūros yra cukriniai runkeliai, pašariniai ir valgomieji runkeliai, avižos, bulvės, obelys, vyšnios ir avietės. Turi vaisinės kultūros kartu su lapų chloroze pastebimas silpnas medžių lapiškumas, ankstyvesnis nei įprasta lapų kritimas ir stiprus mangano badas, šakų viršūnių džiūvimas ir nykimas.

Fiziologinis mangano vaidmuo augaluose pirmiausia siejamas su jo dalyvavimu redokso procesuose gyvoje ląstelėje; jis yra daugelio fermentų sistemų dalis, dalyvauja fotosintezėje, kvėpavime, angliavandenių ir baltymų apykaitoje ir kt.

Mangano trąšų veiksmingumo įvairiose Ukrainos dirvose tyrimas parodė, kad cukrinių runkelių derlius ir cukraus kiekis juose jų fone buvo didesnis, o grūdų derlius taip pat didesnis.

CINKAS.

Viskas auginami augalai Kalbant apie cinką, jie skirstomi į 3 grupes:
- labai jautrūs (kukurūzai, linai, apyniai, vynuogės, vaisiai);
- vidutinio jautrumo (sojos, pupelės, pašariniai ankštiniai augalai, žirniai, cukriniai runkeliai, saulėgrąžos, dobilai, svogūnai, bulvės, kopūstai, agurkai, uogos);
- šiek tiek jautrūs (avižos, kviečiai, miežiai, rugiai, morkos, ryžiai, liucerna).

Cinko trūkumas augalams dažniausiai pastebimas smėlingose ​​ir kalkingose ​​dirvose. Durpynuose, taip pat kai kuriuose kraštutiniuose dirvožemiuose cinko yra mažai. Cinko trūkumas sėklų formavimąsi veikia stipriau nei vegetatyvinių organų vystymąsi. Cinko trūkumo simptomai yra plačiai paplitę įvairiose vaisinėse kultūrose (obuolių, vyšnių, japoninių slyvų, graikinių riešutų, pekano, abrikosų, avokadų, citrinų, vynuogių). Citrusiniai augalai ypač kenčia nuo cinko trūkumo.

Fiziologinis cinko vaidmuo augaluose yra labai įvairus. Jis turi didelę įtaką redokso procesams, kurių greitis pastebimai sumažėja dėl jo trūkumo. Dėl cinko trūkumo sutrinka angliavandenilių konversijos procesai. Nustatyta, kad trūkstant cinko pomidorų, citrusinių ir kitų kultūrų lapuose ir šaknyse, kaupiasi fenoliniai junginiai, fitosteroliai ar lecitinai, mažėja krakmolo kiekis. ...

Cinkas yra įvairių fermentų dalis: karboanhidrazės, triozės fosfatdehidrogenazės, peroksidazės, oksidazės, polifenoloksidazės ir kt.

Nustatyta, kad didelės fosforo ir azoto dozės sustiprina augalams cinko trūkumo požymius, todėl cinko trąšos ypač reikalingos, kai naudojamos didelės fosforo dozės.

Cinko reikšmė augalų augimui yra glaudžiai susijusi su jo dalyvavimu azoto apykaitoje. Dėl cinko trūkumo smarkiai kaupiasi tirpūs azoto junginiai – aminai ir aminorūgštys, dėl ko sutrinka baltymų sintezė. Daugelis tyrimų patvirtino, kad baltymų kiekis augaluose mažėja, kai trūksta cinko.

Cinko įtakoje didėja sacharozės, krakmolo sintezė, bendras angliavandenių ir baltyminių medžiagų kiekis. Cinko trąšų naudojimas padidina jų kiekį askorbo rūgštis, sausosios medžiagos ir chlorofilas. Cinko trąšos padidina augalų atsparumą sausrai, karščiui ir šalčiui.

Agrocheminiai tyrimai parodė, kad cinko reikia daugybei aukštesnių augalų rūšių. Jo fiziologinis vaidmuo augaluose yra daugialypis. Žaidžia cinkas svarbus vaidmuo augalo organizme vykstančiuose redokso procesuose yra fermentų sudedamoji dalis, tiesiogiai dalyvauja chlorofilo sintezėje, veikia angliavandenių apykaitą augaluose, skatina vitaminų sintezę.

Trūkstant cinko, ant lapų atsiranda chlorotinių dėmių, kurios tampa šviesiai žalios, o kai kurių augalų beveik baltos. Trūkstant cinko, obelis, kriaušė ir riešutas suserga vadinamąja rozetine liga, kuri išreiškiama mažų lapelių susidarymu šakų galuose, kurie išsidėstę rozetės pavidalu. Cinko bado metu dedama nedaug vaisių pumpurų. Žiedlapių vaisių derlius smarkiai sumažėja. Vyšnios dar jautresnės cinko trūkumui nei obuoliai ir kriaušės. Cinko bado požymiai vyšniose pasireiškia mažų, siaurų ir deformuotų lapų atsiradimu. Chlorozė pirmiausia atsiranda lapų pakraščiuose ir palaipsniui plinta į lapo vidurį. Stipriai vystantis ligai, visas lapas tampa geltonas arba baltas.

Lauko pasėliuose cinko trūkumas dažniausiai pastebimas kukurūzuose kaip baltas daigas arba viršūnės balinimas. Ankštinių augalų (pupelių, sojų pupelių) cinko bado rodiklis yra chlorozės buvimas ant lapų, kartais asimetrinis lapų ašmenų vystymasis. Cinko augalams trūkumas dažniausiai pastebimas priesmėlio ir priesmėlio dirvose, kuriose yra mažai cinko, taip pat kalkingose ​​ir senose ariamose dirvose.

Cinko trąšų naudojimas padidina visų lauko, daržovių ir vaisinių kultūrų derlių. Kartu mažėja augalų užsikrėtimas grybelinėmis ligomis, didėja cukraus kiekis vaisių ir uogų pasėliuose.

Boras yra būtinas meristemos vystymuisi. Būdingi bruožai Boro trūkumas – tai augimo taškų, ūglių ir šaknų žūtis, dauginimosi organų formavimosi ir vystymosi sutrikimai, kraujagyslinio audinio irimas ir kt. Boro trūkumas labai dažnai sukelia jaunų augančių audinių sunaikinimą.

Veikiant borui, pagerėja angliavandenių, ypač sacharozės, sintezė ir judėjimas iš lapų į vaisiaus organus ir šaknis. Yra žinoma, kad vienaskilčiai augalai mažiau reiklūs borui nei dviskilčiai.

Literatūroje yra duomenų, kad boras pagerina augimo medžiagų ir askorbo rūgšties judėjimą iš lapų į vaisiaus organus. Nustatyta, kad gėlės, palyginti su kitomis augalų dalimis, yra turtingiausios boro. Jis vaidina svarbų vaidmenį tręšimo procese. Jei jos neįtraukiamos į maistinę terpę, augalų žiedadulkės blogai dygsta arba net visai nedygsta. Tokiais atvejais prisideda prie boro įvedimo geresnis daigumasžiedadulkės, pašalina kiaušidžių išsiskyrimą ir skatina reprodukcinių organų vystymąsi.

Boras vaidina svarbų vaidmenį ląstelių dalijimuisi ir baltymų sintezei bei yra esminis ląstelės sienelės komponentas. Boras atlieka nepaprastai svarbią funkciją angliavandenių apykaitą... Jo trūkumas maistinėje terpėje sukelia cukrų kaupimąsi augalų lapuose. Šis reiškinys pastebimas pasėliuose, kurie labiausiai reaguoja į boro trąšas. Boras skatina ir geriau naudoti kalcio medžiagų apykaitos procesuose augaluose. Todėl, kai trūksta boro, augalai paprastai negali naudoti kalcio, nors pastarojo yra dirvožemyje pakankamai... Nustatyta, kad didėjant kalio kiekiui dirvožemyje, augalų boro absorbcijos ir kaupimosi dydis didėja.

Trūkstant boro maistinėje terpėje, pastebimas augalų anatominės struktūros pažeidimas, pavyzdžiui, prastas ksilemo vystymasis, pagrindinės parenchimo flozmos suskaidymas ir kambio degeneracija. Šaknų sistema vystosi prastai, nes jo vystymuisi boras vaidina svarbų vaidmenį.

Boro trūkumas lemia ne tik žemės ūkio augalų derliaus sumažėjimą, bet ir jo kokybės pablogėjimą. Reikia pažymėti, kad boras augalams būtinas visą vegetacijos laikotarpį. Boro pašalinimas iš maistinės terpės bet kuriame augalo augimo etape sukelia jo ligą.

Išoriniai boro bado požymiai skiriasi priklausomai nuo augalo rūšies, tačiau yra keletas bendrų bruožų, kurios būdingos daugumai aukštesnių augalų. Tokiu atveju šaknies ir stiebo augimas sustoja, tada atsiranda viršūninio augimo taško chlorozė, o vėliau, esant stipriam boro badui, visiškai nunyksta. Iš lapų pažastų vystosi šoniniai ūgliai, augalas energingai krūmuojasi, tačiau greitai nustoja augti ir naujai susiformavę ūgliai, kartojasi visi pagrindinio stiebo ligos simptomai. Dėl boro trūkumo ypač stipriai kenčia augalų reprodukciniai organai, o sergančiam augalui gali visai nežydėti arba jų susidaro labai mažai, pastebimas nevaisingas žiedas, nukrinta kiaušidės.

Šiuo atžvilgiu boro turinčių trąšų naudojimas ir augalų aprūpinimo šiuo elementu gerinimas prisideda ne tik prie derliaus padidėjimo, bet ir prie reikšmingo produktų kokybės padidėjimo. Gerinant boro mitybą, cukriniuose runkeliuose padidėja cukraus kiekis, padidėja vitamino C ir cukrų kiekis. vaisių ir uogų pasėliai, pomidorai ir kt.
Labiausiai į boro trąšas reaguoja cukriniai ir pašariniai runkeliai, liucerna ir dobilai (sėkliniai augalai), daržovių pasėliai, linai, saulėgrąžos, kanapės, eterinis aliejus ir grūdinės kultūros.

VARIS.

Skirtingi augalai turi skirtingą jautrumą vario trūkumui. Augalai gali būti suskirstyti pagal mažėjančią reagavimą į varį: kviečiai, miežiai, avižos, linai, kukurūzai, morkos, burokėliai, svogūnai, špinatai, liucerna ir Baltasis kopūstas... Vidutiniu reagavimu išsiskiria bulvės, pomidorai, raudonieji dobilai, pupelės, soja. Veislės ypatybės tos pačios rūšies augalai yra labai svarbūs ir daro didelę įtaką vario trūkumo simptomų pasireiškimo laipsniui. ...

Vario trūkumas dažnai sutampa su cinko trūkumu, o smėlingose ​​dirvose ir magnio trūkumas. Didelės azoto trąšų dozės padidina augalų vario poreikį ir prisideda prie vario trūkumo simptomų paūmėjimo.

Nepaisant to, kad redokso procesų greičiui didelę įtaką turi nemažai kitų makro ir mikroelementų, vario veikimas šiose reakcijose yra specifinis ir jo negalima pakeisti jokiu kitu elementu. Vario įtakoje didėja tiek peroksisilazės aktyvumas, tiek sumažėjęs sintetinių centrų aktyvumas ir dėl to kaupiasi tirpūs angliavandeniai, aminorūgštys ir kiti sudėtingų organinių medžiagų skilimo produktai. Varis yra dalis eilė svarbiausių oksidacinių fermentų – polifenolio oksidazė, askorbinato oksidazė, laktazė, dehidrogenazė ir kt. Visi šie fermentai vykdo oksidacijos reakcijas, perkeldami elektronus iš substrato į molekulinį deguonį, kuris yra elektronų akceptorius. Dėl šios funkcijos vario valentingumas redokso reakcijose pasikeičia iš dvivalenčios būsenos į vienavalentę ir atvirkščiai.

Varis vaidina svarbų vaidmenį fotosintezės procesuose. Vario įtakoje didėja ir paroksidazės aktyvumas, ir baltymų, angliavandenių ir riebalų sintezė. Trūkstant chlorofilo sunaikinimas vyksta daug greičiau nei esant normaliam augalų vario mitybos lygiui, pastebimas sintetinių procesų aktyvumo sumažėjimas, dėl kurio kaupiasi tirpūs angliavandeniai, aminorūgštys ir kiti komplekso skilimo produktai. organinių medžiagų.

Šeriant amoniakiniu azotu, vario trūkumas uždelsia azoto įsisavinimą į baltymus, peptonus ir peptidus jau pirmosiomis valandomis po panaudojimo. azoto maitinimas... Tai rodo ypač svarbų vario vaidmenį naudojant amoniakinį azotą.

Būdingas vario veikimo bruožas yra tai, kad šis mikroelementas padidina augalų atsparumą grybelinėms ir bakterinėms ligoms. Varis mažina javų susirgimą įvairių rūšių dėmėmis, didina augalų atsparumą ruddėmėms ir kt.

Vario trūkumo požymiai dažniausiai pastebimi durpingose ​​ir rūgščiose smėlio dirvose. Augalų ligų, kai dirvožemyje trūksta vario, simptomai pasireiškia javams balinant ir išdžiūvus lapų ašmenų galiukams. At rimtas trūkumas vario augalai pradeda energingai krūmytis, tačiau toliau nekyla ir visas stiebas palaipsniui išdžiūsta.

Vaisinės kultūros, kuriose trūksta vario, suserga vadinamąja sausa viršūne arba egzantema. Tuo pačiu metu ant slyvų ir abrikosų lapų plokštelių tarp gyslų išsivysto ryški chlorozė.

Pomidoruose, kai trūksta vario, sulėtėja ūglių augimas, blogai vystosi šaknys, atsiranda tamsiai melsvai žalsvos lapų spalvos ir jų sukimasis, nesiformuoja žiedai.

Naudojant varines trąšas visiškai išnyksta visos minėtos žemės ūkio augalų ligos, smarkiai išauga augalų produktyvumas.

MOLIBDENAS.

Šiuo metu molibdenas savaip praktinę reikšmę nominuotas į vieną pirmųjų vietų tarp kitų mikroelementų, nes šis elementas pasirodė labai svarbus veiksnys sprendžiant dvi kardinalias šiuolaikinės žemdirbystės problemas – aprūpinti augalus azotu, o ūkio gyvūnus – baltymais.

Dabar nustatyta, kad molibdenas apskritai reikalingas augalų augimui. Trūkstant molibdeno, augalų audiniuose susikaupia didelis kiekis nitratų ir sutrinka normali azoto apykaita.

Molibdenas dalyvauja angliavandenilių mainuose, mainuose fosfatinės trąšos, vitaminų ir chlorofilo sintezėje, turi įtakos redokso reakcijų intensyvumui. Apdorojus sėklas molibdenu, lapuose padidėja chlorofilo, karotino, fosforo ir azoto kiekis.

Nustatyta, kad molibdenas yra nitratų radikalo fermento, kuris atlieka nitratų redukciją augaluose, dalis. Šio fermento aktyvumas priklauso nuo augalų aprūpinimo molibdenu lygio, taip pat nuo jų mitybai naudojamų azoto formų. Kai maistinėje terpėje trūksta molibdeno, nitratų radikalo aktyvumas smarkiai sumažėja.

Molibdeno įvedimas atskirai ir kartu su boru skirtingose ​​žirnių augimo fazėse pagerino askorbinato oksidazės, polifenoloksidazės ir paroksidazės aktyvumą. Didžiausią įtaką askorbinato oksidazės ir polifenoloksidazės aktyvumui daro molibdenas, o paroksidazės aktyvumą – boras molibdeno fone.

Nitratų reduktazė, kurioje dalyvauja molibdenas, katalizuoja nitratų ir nitritų redukciją, o nitrito reduktazė, taip pat dalyvaujant molibdenui, redukuoja nitratus į amoniaką. Tai paaiškina teigiamą molibdeno poveikį baltymų kiekiui augaluose didinti.

Molibdeno įtakoje taip pat didėja angliavandenių, karotino ir askorbo rūgšties kiekis augaluose, didėja baltyminių medžiagų kiekis. Molibdeno poveikis augalams padidina chlorofilo kiekį ir padidina fotosintezės intensyvumą.

Molibdeno trūkumas sukelia gilius medžiagų apykaitos sutrikimus augaluose. Molibdeno trūkumo simptomai pirmiausia atsiranda dėl azoto apykaitos pokyčių augaluose. Trūkstant molibdeno, slopinamas biologinio nitratų redukcijos procesas, sulėtėja amidų, aminorūgščių ir baltymų sintezė. Visa tai lemia ne tik derliaus sumažėjimą, bet ir staigų jo kokybės pablogėjimą.

Molibdeno reikšmė augalų gyvenime yra gana įvairi. Jis aktyvina atmosferos azoto surišimo procesus gumbelinėse bakterijose, skatina augaluose esančių baltyminių medžiagų sintezę ir apykaitą. Jautriausi molibdeno trūkumui yra tokie augalai kaip sojos pupelės, ankštiniai augalai, dobilai ir daugiametės žolės. Augalų poreikis molibdeno trąšoms paprastai padidėja rūgščių dirvožemių kurių pH yra mažesnis nei 5,2.

Fiziologinis molibdeno vaidmuo siejamas su atmosferos azoto fiksavimu, nitratų azoto mažinimu augaluose, dalyvavimu redokso procesuose, angliavandenių apykaitoje, chlorofilo ir vitaminų sintezėje.

Molibdeno trūkumas augaluose pasireiškia šviesiai žalia lapų spalva, o patys lapai susiaurėja, jų kraštai susisuka į vidų ir pamažu nyksta, atsiranda margumų, lapo gyslos lieka šviesiai žalios. Molibdeno trūkumas visų pirma pasireiškia geltonai žalios lapų spalvos atsiradimu, kuris yra susilpnėjusios azoto fiksacijos atmosferoje pasekmė, augalų stiebai ir lapkočiai tampa rausvai rudi. .

Molibdeno trąšų tyrimo eksperimentų rezultatai parodė, kad jų naudojimas didina žemės ūkio augalų derlių ir jo kokybę, tačiau jo vaidmuo ypač svarbus stiprinant ankštinių augalų simbiotinę azoto fiksaciją ir gerinant vėlesnių pasėlių mitybą azotu.

KOBALTAS.

Kobaltas reikalingas azoto fiksavimo aktyvumui sustiprinti mazgelių bakterijos Tai vitamino B12 dalis, randama mazgeliuose, turi pastebimą teigiamą poveikį fermento hidrogenazės veiklai, taip pat padidina nitratų reduktazės aktyvumą ankštinių augalų mazgeliuose.

Šis mikroelementas turi įtakos cukrų ir riebalų kaupimuisi augaluose. Kobaltas teigiamai veikia chlorofilo sintezės procesą augalų lapuose, mažina jo irimą tamsoje, didina kvėpavimą, askorbo rūgšties kiekį augaluose. Dėl lapų tręšimo kobaltu bendras nukleorūgščių kiekis augalų lapuose didėja. Kobaltas turi pastebimą teigiamą poveikį fermento hidrogenazės aktyvumui, taip pat padidina nitratų reduktazės aktyvumą ankštinių augalų mazgeliuose. Teigiamas kobalto poveikis pomidorams, žirniams, grikiams, miežiams, avižoms ir kitoms kultūroms įrodytas. ...

Kobaltas aktyviai dalyvauja oksidacijos ir redukcijos reakcijose, stimuliuoja Krebso ciklą ir teigiamai veikia kvėpavimą ir energijos apykaitą, taip pat baltymų nukleorūgščių biosintezę. Dėl teigiamo poveikio medžiagų apykaitai, baltymų sintezei, angliavandenių įsisavinimui ir kt., yra galingas augimo stimuliatorius.

Teigiamas kobalto poveikis žemės ūkio pasėliams pasireiškia ankštinių augalų azoto fiksacijos pagerinimu, chlorofilo kiekio lapuose ir vitamino B12 kiekio padidėjimu gumbeliuose. ...

Kobalto naudojimas kaip lauko kultūrų trąša padidino cukrinių runkelių, grūdinių kultūrų ir linų derlių. Vynuoges patręšus kobaltu, padidėjo jos uogų derlius, sumažėjo jų cukringumas, rūgštingumas.

1 lentelėje pateikiamos apibendrintos mikroelementų įtakos augalų funkcijoms charakteristikos, jų elgesys dirvožemyje įvairiomis sąlygomis, jų trūkumo simptomai ir pasekmės.

Aukščiau pateikta mikroelementų fiziologinio vaidmens aukštesniems augalams apžvalga rodo, kad beveik kiekvieno iš jų trūkumas vienu ar kitu laipsniu sukelia chlorozės pasireiškimą augaluose.

Druskinguose dirvožemiuose mikroelementų naudojimas padidina augalų maistinių medžiagų pasisavinimą iš dirvožemio ir sumažina chloro pasisavinimą, padidina cukrų ir askorbo rūgšties kaupimąsi, šiek tiek padidina chlorofilo kiekį ir padidina augalų produktyvumą. fotosintezė. Be to, būtina atkreipti dėmesį į mikroelementų fungicidines savybes, grybelinių ligų slopinimą sėklų apdorojimo metu ir kai jie naudojami vegetatyviniams augalams.

Mikroelementų vaidmuo augalų gyvenime

Geležis (Fe)- atlieka pagrindinį vaidmenį chlorofilo sintezėje. Dalyvauja atmosferos azoto fiksavime, nitratų redukcijoje iki amoniako, angliavandenių, baltymų, auksinų, sieros mainuose, plastikinių medžiagų tekėjime ir judėjime augale, ląstelių augime ir dalijimuisi. Geležies trūkumas lemia lapų pageltimą toliau augalas miršta.

Varis (Cu)- sustiprina angliavandenių, baltymų, riebalų, vitamino C susidarymą. Didina kvėpavimo ir fotosintezės intensyvumą, didina atsparumą šalčiui, sausrai ir karščiui, atsparumą ligoms, gerina vaisių ir sėklų susidarymą, didina azoto ir magnio aprūpinimą. Trūkstant vario, pablogėja augalų apdulkinimas, yra tendencija javaiį nakvynę.

Cinkas (Zn)- padidina sacharozės, krakmolo ir baltymų, vitamino C kiekį, aktyvina fitohormoną IAA (auksiną, augimo hormoną), skatina šaknų sistemos augimą, didina. vandens talpa, atsparumas šalčiui, sausrai ir karščiui. Cinko trūkumas labiausiai neigiamai veikia sėklų formavimąsi. Kukurūzai, linai ir vaisiai yra ypač jautrūs cinko trūkumui.

Manganas (Mn)- dalyvauja fotosintezėje, aktyvina hormoną auksiną ir daugybę fermentų, mažina nitratų kiekį produktuose, didina vitamino C kiekį. Mangano trūkumas neigiamai veikia daugelį medžiagų apykaitos procesų, ypač angliavandenių ir baltymų sintezę. Manganui reikliausios kultūros yra burokėliai, bulvės, javai.

Boras (B)- gerina angliavandenių ir baltymų apykaitą, žiedų apdulkinimą ir tręšimą, apsaugo nuo cukrinių runkelių širdies puvinio ir bulvių šašų atsiradimo, padidina fotosintezės produktų nutekėjimą į gumbus, šaknis ir svogūnėlius. Trūkstant boro, sutrinka ląstelių dalijimosi procesai, formuojasi generatyviniai organai. Boro trūkumas turi didžiausią įtaką tokiems augalams kaip rapsai, cukriniai runkeliai ir ankštiniai augalai.

Molibdenas (Mo)- gerina azoto apykaitą ir baltymų sintezę, mažina nitratų kiekį. Jis būtinas pasisavinant ore esantį azotą, nukleorūgščių sintezėje. Padidina chlorofilo kiekį, padidina fotosintezės intensyvumą. Padidina angliavandenių, karotino, askorbo rūgšties, baltymų kiekį. Molibdeno trūkumas lemia augalų atsparumo sumažėjimą įvairios ligos... Ankštiniai augalai jautrūs molibdeno trūkumui.

Vanadis (V)- padidina chlorofilo kiekį, fotosintezės greitį (esant stipriai šviesai), yra atmosferos azoto fiksavimo katalizatorius

Kobaltas (Co)- stiprina azoto fiksaciją, yra vitamino B12 dalis, didina chlorofilo ir karotinoidų kiekį. Dalyvauja azoto apykaitoje – baltymų ir nukleorūgščių biosintezėje. Padidina vandens kiekį, ypač sausros sąlygomis.

Chromas (Cr)- aktyvina daugybę fermentų, didina imunitetą ir atsparumą stresui. Esant trūkumui, sulėtėja augimas ir biomasės kaupimasis, pagelsta ir krinta lapai.

Selenas (Se)- didina atsparumą ligoms ir stresui (dėl aminorūgšties prolino kaupimosi). Trūkstant augalų, vėluoja augimas ir žydėjimas, augalai praranda atsparumą hipotermijai, tampa jautrūs herbicidams.

Nikelis (Ni)- būtina užkirsti kelią toksiškų karbamido dozių kaupimuisi, nes jis yra jį skaidančio fermento dalis. Stabilizuoja ribosomas ir skatina augimą.

Litis (Li)- didina atsparumą ligoms, sustiprina fotocheminį chloroplastų aktyvumą. Pagerina kalio pernešimą, skatina šaknų sistemos augimą. Padidina B grupės vitaminų kiekį.

Augalų mitybos optimizavimas, tręšimo efektyvumo didinimas didele dalimi susijęs su užtikrinimu optimalus santykis makro- ir mikroelementų dirvožemyje. Be to, tai svarbu ne tik derliaus augimui, bet ir augalininkystės kokybei gerinti. Taip pat reikėtų atsižvelgti į tai, kad naujos labai produktyvios veislės pasižymi intensyvia medžiagų apykaita, todėl reikia visapusiškai aprūpinti visomis maistinėmis medžiagomis, įskaitant mikroelementus.

Mikroelementų trūkumas dirvožemyje yra priežastis, dėl kurios sumažėja procesų, atsakingų už organizmo vystymąsi, greitis ir nuoseklumas. Galiausiai augalai nevisiškai realizuoja savo potencialą ir suformuoja žemą ir ne visada kokybišką derlių, o kartais žūva.

Pagrindinis mikroelementų vaidmuo gerinant pasėlių kokybę ir kiekį yra toks:

1. Jei yra reikiamą sumą mikroelementų augalai turi galimybę susintetinti visą spektrą fermentų, kurie leidžia intensyviau naudoti energiją, vandenį ir mitybą (N, P, K), ir atitinkamai gauti didesnį derlių.

2. Mikroelementai ir jų pagrindu pagaminti fermentai stiprina audinių regeneracinę veiklą, užkerta kelią augalų ligoms.

4. Dauguma mikroelementų yra aktyvūs katalizatoriai, kurie pagreitina daugybę biocheminių reakcijų. Bendras mikroelementų poveikis žymiai pagerina jų katalizines savybes. Kai kuriais atvejais tik mikroelementų kompozicijos gali atkurti normalų augalų vystymąsi.

Mikroelementai turi didelę įtaką biokoloidams ir įtakoja biocheminių procesų kryptį.

Remiantis mikroelementų naudojimo efektyvumo tyrimų rezultatais Žemdirbystė galima padaryti nedviprasmiškas išvadas:

1. Asimiliuojamų mikroelementų formų trūkumas dirvožemyje sąlygoja žemės ūkio augalų derlingumo mažėjimą ir produkcijos kokybės pablogėjimą. Tai yra įvairių ligų (burokėlių šerdies puvinio ir tuštumos, obuolių kamštienos dėmėtumo, tuščiavidurių javų grūdų, vaisių rozetės ir įvairių chlorozinių ligų) priežastis.

2. Optimalus – vienu metu gauti makro ir mikroelementų, ypač fosforo ir cinko, nitratinio azoto ir molibdeno.

3. Per visą vegetacijos laikotarpį augalams reikalingi pagrindiniai mikroelementai, kurių dalis nenaudojama pakartotinai, t.y. nėra pakartotinai naudojami augaluose.

4. Šiuo metu biologiškai aktyvios formos mikroelementai yra neprilygstami lapų padažas, ypač veiksmingas, kai naudojamas kartu su makroelementais.

5. Prevencinės biologiškai aktyvių mikroelementų dozės, taikomos nepriklausomai nuo dirvožemio sudėties, nedaro įtakos bendram mikroelementų kiekiui dirvožemyje, tačiau teigiamai veikia augalų būklę. Naudojant juos, neįtraukiama augalų fiziologinė depresija, dėl kurios padidėja jų atsparumas įvairioms ligoms, o tai apskritai turės įtakos derliaus kiekio ir kokybės padidėjimui.

6. Ypač būtina pažymėti teigiamą mikroelementų poveikį augalų produktyvumui, augimui ir vystymuisi, medžiagų apykaitai, atsižvelgiant į jų įvedimą ir griežtai nustatytomis normomis bei optimaliu laiku.

Pasėliams keliami skirtingi reikalavimai atskiriems mikroelementams. Pagal mikroelementų poreikį žemės ūkio augalai skirstomi į tokias grupes (pagal V.V. Zerlingą):

1. Mažo mikroelementų šalinimo ir santykinai didelės asimiliacijos gebos augalai - javai, kukurūzai, ankštiniai augalai, bulvės;

2. Augalai su padidintu mikroelementų pasišalinimu, pasižymintys mažu ir vidutiniu asimiliaciniu pajėgumu - šakniavaisiai (cukrus, pašariniai, burokėliai ir morkos), daržovės, daugiametės žolės (ankštiniai ir javai), saulėgrąžos;

3. Augalai su dideliu mikroelementų pasisavinimu – žemės ūkio augalai, auginami drėkinimo sąlygomis didelių mineralinių trąšų dozių fone.

Šiuolaikinėse kompleksinėse mikroelementinėse trąšose, be daugelio mikroelementų, yra ir kai kurių mezo- ir makroelementų. Panagrinėkime atskirų makro- ir mezo- bei mikroelementų įtaką žemės ūkio augalams.

Mezoelementai

Magnis

Magnis yra chlorofilo, fitino, pektino medžiagų dalis; randama augaluose ir mineraline forma. Chlorofilas turi 15-30% viso augalų pasisavinamo magnio. Magnis vaidina svarbų vaidmenį fiziologinis vaidmuo fotosintezės procese, veikia augaluose vykstančius redokso procesus.

Trūkstant magnio, padidėja peroksidazės aktyvumas, didėja oksidacijos procesai augaluose, mažėja askorbo rūgšties ir invertuoto cukraus kiekis. Magnio trūkumas slopina azoto turinčių junginių, ypač chlorofilo, sintezę. Išorinis ženklas jo trūkumas – lapų chlorozė. Javuose lapų marmuravimas ir juostavimas, dviskilčiuose augaluose lapo plotai tarp gyslų gelsta. Magnio bado požymiai atsiranda daugiausia ant senesnių lapų.

Magnio trūkumas labiau pasireiškia lengvos granuliometrinės sudėties velėno-podzolo rūgštinguose dirvožemiuose.

Amoniako formos azoto, taip pat kalio trąšos blogina augalų magnio pasisavinimą, o nitratiniai, priešingai, pagerina.

Siera

Siera yra visų baltymų dalis, yra amino rūgštyse, vaidina svarbų vaidmenį redokso procesuose augaluose, fermentų aktyvavime, baltymų apykaitoje. Jis skatina azoto fiksavimą iš atmosferos, didindamas mazgelių susidarymą ankštiniai augalai... Siera yra sieros rūgšties augalų mitybos šaltinis.

Trūkstant sieros, baltymų sintezė vėluoja, nes sutrinka aminorūgščių, kuriose yra šio elemento, sintezė. Šiuo atžvilgiu sieros trūkumo požymių pasireiškimas yra panašus į azoto bado požymius. Sulėtėja augalų vystymasis, mažėja lapų dydis, pailgėja stiebai, sumedėja lapai ir lapkočiai. Badaujant siera, lapai nenunyksta, nors spalva tampa blyški.

Daugeliu atvejų, kai tręšiamos sieros turinčios trąšos, pastebimas grūdų derlingumo padidėjimas.

Makroelementai

Kalis

Kalis veikia biokoloidų, esančių protoplazmoje ir augalų ląstelių sienelėse, fizikines ir chemines savybes (skatina jų brinkimą), tuo padidindamas koloidų hidrofiliškumą – augalas geriau sulaiko vandenį ir lengviau toleruoja trumpalaikes sausras. Kalis didina visą medžiagų apykaitos eigą, didina augalo gyvybinę veiklą, gerina vandens patekimą į ląsteles, didina osmosinį slėgį ir turgorą, mažina garavimo procesus. Kalis dalyvauja angliavandenių ir baltymų apykaitoje. Jo įtakoje suaktyvėja cukrų susidarymas lapuose ir jo judėjimas į kitas augalo dalis.

Trūkstant kalio, vėluoja baltymų sintezė ir kaupiasi nebaltyminis azotas. Kalis skatina fotosintezės procesą, padidina angliavandenių nutekėjimą iš lapų ašmenų į kitus organus.

Azotas

Azotas yra dalis tokių svarbių organinių medžiagų kaip baltymai, nukleino rūgštys, nukleoproteinai, chlorofilas, alkaloidai, fosfatai ir kt.

Nukleino rūgštys vaidina esminį vaidmenį augalų organizmų metabolizme. Azotas yra svarbiausias chlorofilo komponentas, be kurio negali vykti fotosintezės procesas; yra fermentų – gyvybės procesų augalo organizme katalizatorių – dalis.

GLYCEROL preparatuose azotas yra nitrato pavidalu. Nitratai - geriausia forma augalų mityba jaunas amžius, kai lapų paviršius mažas, dėl ko augaluose fotosintezės procesas dar silpnas ir angliavandenių bei organinių rūgščių nesusidaro pakankamai.

Mikroelementai

Geležis

Geležies atomo struktūrinės ypatybės, būdingos pereinamiesiems elementams, lemia kintamą šio metalo valentiškumą (Fe 2+ / Fe 3+) ir ryškų gebėjimą formuotis kompleksams. Šios cheminės savybės lemia pagrindines geležies funkcijas augaluose.

Redokso reakcijose geležis dalyvauja tiek hemo, tiek nehemo formomis.

Geležis organinių junginių sudėtyje yra būtina redokso procesams, vykstantiems jų metu kvėpavimas ir fotosintezė. Taip yra dėl labai aukštų šių junginių katalizinių savybių. Neorganiniai geležies junginiai taip pat gali katalizuoti daugybę biocheminių reakcijų, o kartu su organinėmis medžiagomis geležies katalizinės savybės padidėja daug kartų.

Geležies atomas gana lengvai oksiduojamas ir redukuojamas, todėl geležies junginiai yra elektronų nešėjai biocheminiuose procesuose. Šiuos procesus vykdo fermentai, kuriuose yra geležies. Geležis taip pat atlieka ypatingą funkciją – nepakeičiamą dalyvavimą chlorofilo biosintezėje. Todėl bet kokia priežastis, ribojanti geležies prieinamumą augalams, sukelia sunkias ligas, ypač chlorozę.

Trūkstant geležies, augalų lapai tampa šviesiai geltoni, o badaujant – visiškai balti (chlorotiški). Dažniausiai chlorozė, kaip liga, būdinga jauniems lapams. Esant ūminiam geležies trūkumui, augalas miršta. Medžiuose ir krūmuose visiškai išnyksta žalia viršūninių lapų spalva, jie tampa beveik balti ir palaipsniui išdžiūsta. Geležies trūkumas augalams dažniausiai pastebimas kalkinguose, taip pat prastai nusausintuose dirvožemiuose.

Daugeliu atvejų mikroelementai augale nėra pakartotinai panaudojami, jei kurio nors iš jų trūksta. Nustatyta, kad druskingose ​​dirvose, naudojant mikroelementus, augalai geriau pasisavina maistines medžiagas iš dirvožemio, mažina chloro pasisavinimą, tuo tarpu didėja cukrų ir askorbo rūgšties kaupimasis, pastebimas nežymus chlorofilo kiekio padidėjimas ir didėja fotosintezės produktyvumas.

Geležies trūkumas dažniausiai pasireiškia kalkinguose dirvožemiuose, taip pat dirvožemiuose, kuriuose yra daug asimiliuojamų fosfatų, o tai paaiškinama geležies perkėlimu į neprieinamus junginius.

Velėniniams-podzoliniams dirvožemiams būdingas perteklinis geležies kiekis.

Boras

Boras yra būtinas meristemos vystymuisi. Būdingi boro trūkumo požymiai yra augimo taškų, ūglių ir šaknų žūtis, dauginimosi organų formavimosi ir vystymosi sutrikimai, kraujagyslinio audinio irimas ir kt. Boro trūkumas labai dažnai sukelia jaunų augančių audinių sunaikinimą.

Veikiant borui, pagerėja angliavandenių, ypač sacharozės, sintezė ir judėjimas iš lapų į vaisiaus organus ir šaknis. Yra žinoma, kad vienaskilčiai augalai mažiau reiklūs borui nei dviskilčiai.

Literatūroje yra duomenų, kad boras pagerina augimo medžiagų ir askorbo rūgšties judėjimą iš lapų į vaisiaus organus. Tai taip pat prisideda prie geresnio kalcio panaudojimo medžiagų apykaitos procesuose augaluose. Todėl, kai trūksta boro, augalai paprastai negali naudoti kalcio, nors pastarojo dirvožemyje yra pakankamai. Nustatyta, kad didėjant kalio kiekiui dirvožemyje, augalų boro pasisavinimas ir susikaupimas didėja.

Boro trūkumas lemia ne tik žemės ūkio augalų derliaus sumažėjimą, bet ir jo kokybės pablogėjimą. Yra žinoma, kad daugelį kultūrinių augalų funkcinių ligų sukelia nepakankamas boro kiekis. Pavyzdžiui, linų liga su bakterioze stebima kalkintuose velėniniuose-podzoliniuose ir velėniniuose glėjiniuose dirvožemiuose. Burokėliams pasireiškia širdies lapų chlorozė ir šaknų puvimas (sausasis puvinys).

Reikia pažymėti, kad boras augalams būtinas visą vegetacijos laikotarpį. Boro pašalinimas iš maistinės terpės bet kuriame augalo augimo etape sukelia jo ligą.

Daugelis tyrimų parodė, kad gėlės turi daugiausiai boro, palyginti su kitomis augalų dalimis. Jis vaidina svarbų vaidmenį tręšimo procese. Jei jos neįtraukiamos į maistinę terpę, augalų žiedadulkės blogai dygsta arba net visai nedygsta. Tokiais atvejais boro įvedimas skatina geresnį žiedadulkių dygimą, pašalina kiaušidžių praradimą ir skatina reprodukcinių organų vystymąsi.

Boras vaidina svarbų vaidmenį ląstelių dalijimuisi ir baltymų sintezei bei yra esminis ląstelės sienelės komponentas. Boras vaidina nepaprastai svarbų vaidmenį angliavandenių apykaitoje. Jo trūkumas maistinėje terpėje sukelia cukrų kaupimąsi augalų lapuose. Šis reiškinys pastebimas pasėliuose, kurie labiausiai reaguoja į boro trąšas.

Trūkstant boro maistinėje terpėje, taip pat pažeidžiama augalų anatominė struktūra, pavyzdžiui, blogas ksilemo vystymasis, pagrindinės parenchimos floemo suskaidymas ir kambio degeneracija. Šaknų sistema vystosi prastai, nes boras vaidina svarbų vaidmenį jos vystymuisi. Cukriniams runkeliams ypač trūksta boro.

Boras taip pat svarbus ankštinių augalų šaknų mazgelių vystymuisi. Kai maistinėje terpėje trūksta boro arba jo nėra, mazgeliai vystosi silpnai arba visai nesivysto.

Varis

Vario vaidmuo augalų gyvenime yra labai specifinis: vario negalima pakeisti jokiu kitu elementu ar jų suma.

Vario trūkumo augaluose simptomas pasireiškia „perdirbimo liga“. Grūduose simptomai pasireiškia kaip
jaunų lapų viršūnių balinimas ir džiovinimas. Visas augalas įgauna šviesiai žalią spalvą, kryptis vėluoja. Esant stipriam vario badui, stiebai išdžiūsta. Tokie augalai visai neduoda derliaus, arba derlius būna labai mažas ir Bloga kokybė... Kartais, esant stipriam vario badui, augalai gausiai krūmuojasi ir dažnai visiškai išdžiūvus viršūnėms toliau formuoja naujus ūglius. Stiprus ir pailgas miežių auginimas vario bado metu skatina švedų musių žalą.

Skirtingi augalai turi skirtingą jautrumą vario trūkumui. Augalai gali būti suskirstyti pagal mažėjančią reagavimą į varį: kviečiai, miežiai, avižos, kukurūzai, morkos, burokėliai, svogūnai, špinatai, liucerna ir kopūstai. Vidutiniu reagavimu išsiskiria bulvės, pomidorai, raudonieji dobilai, pupelės, soja. Tos pačios rūšies augalų veislės savybės turi didelę reikšmę ir daro didelę įtaką vario trūkumo simptomų pasireiškimo laipsniui.

Vario trūkumas dažnai sutampa su cinko trūkumu, o smėlingose ​​dirvose ir magnio trūkumas. Didelės azoto trąšų dozės padidina augalų vario poreikį ir prisideda prie vario trūkumo simptomų paūmėjimo. Tai rodo, kad varis vaidina svarbų vaidmenį azoto metabolizme.

Varis dalyvauja angliavandenių ir baltymų apykaitoje augaluose. Vario įtakoje didėja ir peroksidazės aktyvumas, ir baltymų, angliavandenių ir riebalų sintezė. Vario trūkumas sukelia augaluose vykstančių sintetinių procesų aktyvumo sumažėjimą, todėl kaupiasi tirpūs angliavandeniai, aminorūgštys ir kiti sudėtingų organinių medžiagų skilimo produktai.

Maitinant nitratais vario trūkumas stabdo ankstyvųjų jų redukcijos produktų susidarymą ir iš pradžių neturi įtakos aminorūgščių, amidų, baltymų, peptonų ir polipeptidų praturtėjimui azotu. Vėliau pastebimas stiprus visų organinio azoto frakcijų 15 N sodrinimo slopinimas, o tai ypač reikšminga amiduose. Šeriant amoniakiniu azotu, vario trūkumas atitolina sunkaus azoto įtraukimą į baltymus, peptonus ir peptidus jau pirmosiomis valandomis po azoto papildų įvedimo. Tai rodo ypač svarbų vario vaidmenį naudojant amoniakinį azotą.

Kukurūzuose varis padidina tirpių cukrų, askorbo rūgšties ir dažniausiai chlorofilo kiekį, padidindamas vario turinčio fermento polifenoloksidazės aktyvumą ir sumažindamas peroksidazės aktyvumą kukurūzų lapuose. Jis taip pat padidina baltyminio azoto kiekį bręstančių kukurūzų lapuose.

Varis vaidina svarbų vaidmenį fotosintezės procesuose. Trūkstant jo, chlorofilas sunaikinamas daug greičiau nei esant normaliam augalų vario mitybos lygiui.

Taigi varis daro įtaką chlorofilo susidarymui ir neleidžia jam sunaikinti.

Apskritai reikėtų pasakyti, kad fiziologinis ir biocheminis vario vaidmuo yra įvairus. Varis veikia ne tik angliavandenių ir baltymų metabolizmas augalų, bet ir padidina kvėpavimo intensyvumą. Ypač svarbus yra vario dalyvavimas redokso reakcijose. Augalų ląstelėse šios reakcijos vyksta dalyvaujant fermentams, tarp kurių yra varis. Todėl varis yra daugelio svarbiausių oksidacinių fermentų – polifenolio oksidazės, askorbinato oksidazės, laktazės, dehidrogenazės ir kt. – dalis. Visi šie fermentai vykdo oksidacijos reakcijas, perkeldami elektronus iš substrato į molekulinį deguonį, kuris yra elektronas. priėmėjas. Dėl šios funkcijos keičiasi vario valentingumas redokso reakcijose (iš dvivalenčios būsenos į vienavalentę ir atvirkščiai).

Būdingas vario veikimo bruožas yra tai, kad šis mikroelementas padidina augalų atsparumą grybelinėms ir bakterinėms ligoms. Varis mažina grūdinių kultūrų susirgimą įvairių rūšių dėmėmis, padidina pomidorų atsparumą ruddėmėms.

Cinkas

Visi kultūriniai augalai cinko atžvilgiu skirstomi į 3 grupes: labai jautrius, vidutiniškai jautrius ir nejautrus. Labai jautrių kultūrų grupei priklauso kukurūzai, linai, apyniai, vynuogės, vaisinės kultūros; vidutinio jautrumo yra sojos, pupelės, pašariniai ankštiniai augalai, žirniai, cukriniai runkeliai, saulėgrąžos, dobilai, svogūnai, bulvės, kopūstai, agurkai, uogos; silpnai jautrūs – avižos, kviečiai, miežiai, rugiai, morkos, ryžiai, liucerna.

Cinko trūkumas augalams dažniausiai pastebimas smėlingose ​​ir kalkingose ​​dirvose. Durpynuose, taip pat kai kuriuose kraštiniuose dirvožemiuose cinko yra mažai.

Dėl cinko trūkumo dažniausiai sulėtėja augalų augimas ir sumažėja chlorofilo kiekis lapuose. Cinko trūkumo požymiai dažniausiai pasireiškia kukurūzams.

Cinko trūkumas labiau veikia sėklų formavimąsi nei vegetatyvinių organų vystymąsi. Cinko trūkumo simptomai yra plačiai paplitę įvairiose vaisinėse kultūrose (obuolių, vyšnių, abrikosų, citrinų, vynuogių). Citrusiniai augalai ypač kenčia nuo cinko trūkumo.

Fiziologinis cinko vaidmuo augaluose yra labai įvairus. Jis turi didelę įtaką redokso procesams, kurių greitis pastebimai sumažėja dėl jo trūkumo. Dėl cinko trūkumo sutrinka angliavandenių konversijos procesai. Nustatyta, kad trūkstant cinko pomidorų, citrusinių ir kitų kultūrų lapuose ir šaknyse, kaupiasi fenoliniai junginiai, fitosteroliai ar lecitinai. Kai kurie autoriai šiuos junginius laiko nepilnos angliavandenių ir baltymų oksidacijos produktais ir įžvelgia tame redokso procesų pažeidimą ląstelėje. Trūkstant cinko pomidorų ir citrusinių augalų augaluose, kaupiasi redukuojantys cukrūs, mažėja krakmolo kiekis. Yra požymių, kad augaluose, kuriuose gausu angliavandenių, cinko trūkumas yra ryškesnis.

Cinkas dalyvauja daugelio su kvėpavimo procesu susijusių fermentų aktyvavime. Pirmasis fermentas, kuriame buvo rastas cinkas, buvo karboanhidrazė. Karboanhidrazėje yra 0,33-0,34% cinko. Jis lemia skirtingą kvėpavimo procesų intensyvumą ir gyvūnų organizmų išskiriamą CO 2. Karboanhidrazės aktyvumas augaluose yra daug silpnesnis nei gyvūnų.

Cinkas taip pat yra kitų fermentų – triozės fosfato dehidrogenazės, peroksidazės, katalazės, oksidazės, polifenoloksidazės ir kt.

Nustatyta, kad didelės fosforo ir azoto dozės sustiprina augalų cinko trūkumo požymius. Eksperimentuose su linais ir
kiti augalai nustatė, kad cinko trąšos ypač reikalingos, kai naudojamos didelės fosforo dozės.

Daugelis tyrinėtojų įrodė ryšį tarp augalų aprūpinimo cinku ir auksinų susidarymo bei kiekio juose. Cinko badą sukelia aktyvaus auksino nebuvimas augalų stiebuose ir sumažėjęs jo aktyvumas lapuose.

Cinko reikšmė augalų augimui yra glaudžiai susijusi su jo dalyvavimu azoto apykaitoje.

Cinko reikšmė augalų augimui yra glaudžiai susijusi su jo dalyvavimu azoto apykaitoje. Dėl cinko trūkumo labai susikaupia tirpių azoto junginių – amidų ir aminorūgščių, dėl ko sutrinka baltymų sintezė. Daugelis tyrimų patvirtino, kad baltymų kiekis augaluose mažėja, kai trūksta cinko.

Cinko įtakoje didėja sacharozės, krakmolo sintezė, bendras angliavandenių ir baltyminių medžiagų kiekis. Cinko trąšų naudojimas padidina askorbo rūgšties, sausųjų medžiagų ir chlorofilo kiekį kukurūzų lapuose. Cinko trąšos padidina augalų atsparumą sausrai, karščiui ir šalčiui.

Manganas

Mangano trūkumas augaluose paūmėja esant žemai temperatūrai ir didelė drėgmė... Matyt, dėl to žieminė duona yra jautriausia jos trūkumui ankstyvą pavasarį. Trūkstant mangano augaluose, kaupiasi geležies perteklius, kuris sukelia chlorozę. Mangano perteklius lėtina geležies patekimą į augalą, o tai taip pat sukelia chlorozę, bet dėl ​​geležies trūkumo. Rūgštinguose velėniniuose-podzoliniuose dirvožemiuose stebimas augalams toksiškos koncentracijos mangano kaupimasis. Mangano toksiškumas pašalina molibdeną.

Daugelio tyrimų duomenimis, buvo nustatytas antagonizmas tarp mangano ir kalcio, mangano ir kobalto; nėra antagonizmo tarp mangano ir kalio.

Smėlingose ​​dirvose nitratai ir sulfatai sumažina mangano judrumą, o sulfatai ir chloridai neturi pastebimo poveikio.
pateikti. Kai dirvos kalkėja, manganas virsta augalams neprieinamomis formomis. Todėl kalkinimas gali pašalinti toksinį šio elemento poveikį kai kuriems podzoliniams (rūgštiems) ne chernozemo juostos dirvožemiams.

Mangano dalis pirminiuose fotosintezės produktuose yra 0,01-0,03%. Padidėjęs fotosintezės intensyvumas veikiant manganui, savo ruožtu, turi įtakos kitiems augalų gyvenimo procesams: didėja cukrų ir chlorofilo kiekis augaluose, kvėpavimo intensyvumas, taip pat augalų derėjimas, dideja.

Mangano vaidmuo augalų metabolizme yra panašus į magnio ir geležies. Manganas aktyvina daugybę fermentų, ypač kai yra fosforilintas. Dėl gebėjimo perkelti elektronus keičiant valentiškumą, dalyvauja įvairiose redokso reakcijose. Fotosintezės šviesos reakcijoje jis dalyvauja vandens molekulės skaidyme.

Kadangi manganas aktyvuoja augalo fermentus, jo trūkumas turi įtakos daugeliui medžiagų apykaitos procesų, ypač angliavandenių ir baltymų sintezei.

Mangano trūkumo augaluose požymiai dažniausiai pastebimi kalkinguose, labai kalkinguose, taip pat kai kuriuose durpiniuose ir kitokiuose dirvožemiuose, kurių pH viršija 6,5.

Mangano trūkumas pirmiausia pastebimas ant jaunų lapų šviesesnės žalios spalvos arba spalvos pakitimo (chlorozės). Priešingai nei liaukinė chlorozė, vienaląsčiuose augaluose apatinėje lapų plokštelės dalyje atsiranda pilkos, pilkai žalios arba rudos, palaipsniui susiliejančios dėmės, dažnai su tamsesniais krašteliais. Mangano bado požymiai dviskilčiams tokie patys kaip ir esant geležies trūkumui, tik ant pageltusių audinių dažniausiai ne taip ryškiai išsiskiria žalios gyslos. Be to, labai greitai atsiranda rudos nekrozinės dėmės. Lapai miršta net greičiau nei trūkstant geležies.

Manganas dalyvauja ne tik fotosintezėje, bet ir vitamino C sintezėje. Trūkstant mangano, mažėja organinių medžiagų sintezė, mažėja chlorofilo kiekis augaluose, jiems išsivysto chlorozė. Išoriniai mangano bado simptomai: pilka lapų dėmėtumas javuose; cukrinių runkelių, ankštinių augalų, tabako ir medvilnės chlorozė; vaisių ir uogų plantacijose dėl mangano trūkumo pagelsta lapų kraštai, džiūsta jaunos šakos.

Mangano trūkumas augaluose sustiprėja esant žemai temperatūrai ir esant didelei drėgmei. Šiuo atžvilgiu žieminė duona jautriausia jos trūkumui ankstyvą pavasarį. Trūkstant mangano augaluose, kaupiasi geležies perteklius, kuris sukelia chlorozę. Mangano perteklius lėtina geležies patekimą į augalą, o tai taip pat sukelia chlorozę, bet dėl ​​geležies trūkumo. Rūgštinguose velėniniuose-podzoliniuose dirvožemiuose stebimas augalams toksiškos koncentracijos mangano kaupimasis. Mangano toksiškumas pašalina molibdeną.

Smėlingose ​​dirvose nitratai ir sulfatai sumažina mangano judrumą, o sulfatai ir chloridai neturi pastebimo poveikio. Kai dirvos kalkėja, manganas virsta augalams neprieinamomis formomis. Todėl kalkinimas gali pašalinti toksinį šio elemento poveikį kai kuriems podzoliniams (rūgštiems) ne chernozemo juostos dirvožemiams.

Padidėjęs fotosintezės intensyvumas veikiant manganui, savo ruožtu, turi įtakos kitiems augalų gyvenimo procesams: didėja cukrų ir chlorofilo kiekis augaluose, kvėpavimo intensyvumas, taip pat augalų derėjimas, dideja.

Silicis

Daugumai aukštesnių augalų silicis (Si) yra naudingas cheminis elementas. Tai padeda padidinti mechaninis stiprumas lapų ir augalų atsparumas grybelinėms ligoms. Augalai geriau toleruoja silicį nepalankios sąlygos: drėgmės trūkumas, disbalansas maistinių medžiagų, sunkiųjų metalų toksiškumas, dirvožemio įdruskėjimas, ekstremalių temperatūrų poveikis.

Mokslininkų teigimu, silicio naudojimas padidina augalų atsparumą drėgmės trūkumui. Augalai gali absorbuoti silicį per lapus, kai tręšiami per lapus su mikroelementinėmis trąšomis. Augaluose silicis daugiausia nusėda epidermio ląstelėse, sudarydamas dvigubą kutikulinį silicio sluoksnį (daugiausia ant lapų ir šaknų), taip pat ksilemo ląstelėse. Jo perteklius paverčiamas Skirtingos rūšys fitolitai.

Epidermio ląstelių sienelių sustorėjimas dėl jose besikaupiančios silicio rūgšties ir silicio-celiuliozės membranos susidarymo prisideda prie taupesnio drėgmės vartojimo. Augalų įsisavintų monosilicio rūgščių polimerizacijos metu išsiskiria vanduo, kurį augalai panaudoja. Kita vertus, teigiama silicio įtaka šaknų sistemos vystymuisi, jo biomasės padidėjimas prisideda prie augalo vandens įsisavinimo gerinimo. Tai prisideda prie augalų audinių aprūpinimo vandeniu vandens trūkumo sąlygomis, o tai savo ruožtu veikia juose vykstančius fiziologinius ir biocheminius procesus.

Šių procesų kryptį ir intensyvumą daugiausia lemia endogeninių fitohormonų, kurie yra vienas iš pagrindinių augalų augimo ir vystymosi reguliavimo veiksnių, pusiausvyra.

Daugelis silicio sukeliamų poveikių siejami su jo modifikuojančiu poveikiu ląstelių (ląstelių sienelių) sorbcijos savybėms, kur jis gali kauptis amorfinio silicio dioksido pavidalu ir jungtis prie įvairių organiniai junginiai: lipidai, baltymai, angliavandeniai, organinės rūgštys, ligninas, polisacharidai. Pastebėtas silicio padidėjimas ląstelių sienelių sorbcijoje manganui ir dėl to augalų atsparumas jo pertekliui terpėje. Panašus mechanizmas yra pagrindas teigiamą įtaką ant silicio gamyklų esant aliuminio jonų pertekliui, pašalinamam susidarant Al-Si kompleksams. Silikatų pavidalu augalo ląstelės citoplazmoje galima imobilizuoti cinko jonų perteklių, kuris nustatytas didelėms koncentracijoms atsparaus cinko pavyzdžiu. Esant siliciui, jis susilpnėja Neigiama įtaka kadmio augalams dėl riboto pastarojo transportavimo į ūglius. Druskinguose dirvožemiuose silicis gali užkirsti kelią natrio kaupimuisi ūgliuose.

Akivaizdu, kad daugelio aplinkoje yra perteklinis turinys cheminiai elementai silicis yra geras augalams. Jo jungtys
geba adsorbuoti toksinių elementų jonus, riboja jų judrumą tiek aplinkoje, tiek augalų audiniuose. Silicio poveikis augalams, kuriuose trūksta cheminių elementų, ypač tų, kurių reikia mažais kiekiais, pavyzdžiui, mikroelementų, dar neištirtas.

Atliktų tyrimų metu nustatyta, kad silicio poveikis pigmentų koncentracijai lapuose (chlorofilų a, b karotenoidų) pasireiškia geležies trūkumu ir yra dvejopas. Buvo atskleisti chlorozės vystymosi slopinimo faktai esant siliciui, kuris stebimas tik jauniems dviskilčiams augalams.

Remiantis tyrimų rezultatais, Si apdorotų augalų ląstelės geba surišti geležį tiek, kiek reikia, kad apribotų jos judėjimą augale.

Silicio junginiai padidina ekonomiškai vertingą pasėlių dalį, o šiaudų biomasė turi tendenciją mažėti. Vegetacijos pradžioje, dygimo fazėje, silicio poveikis vegetatyvinės masės augimui yra reikšmingas ir vidutiniškai siekia 14-26%.

Sėklų apdorojimas silicio junginiais labai veikia fosforo kiekį grūduose, padidina 1000 grūdelių masę.

Natrio

Natris priklauso potencialą formuojantiems elementams, reikalingiems palaikyti specifinį elektrocheminį poveikį ląstelės potencialai ir osmosinės funkcijos. Natrio jonas užtikrina optimalią fermentų baltymų konformaciją (fermento aktyvaciją), formuoja tiltinius ryšius, balansuoja anijonus, kontroliuoja membranos pralaidumą ir elektropotencialus.

Nespecifinės natrio funkcijos yra susijusios su osmosinio potencialo reguliavimu.

Natrio trūkumas pasireiškia tik natrią mėgstantiems augalams, tokiems kaip cukriniai runkeliai, šveicariniai mangoldai ir ropės. Natrio trūkumas šiuose augaluose sukelia chlorozę ir nekrozę, augalų lapai tampa tamsiai žali ir nuobodu, per sausrą greitai nuvysta ir auga horizontaliai, lapų pakraščiuose gali atsirasti rudų nudegimų pavidalo dėmių.