МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ
, совокупность процессов поглощения,
передвижения и усвоения хим. элементов р-ниями из почвы в форме ионоп минер,
солей. К элементам М. п. р. относятся макроэлементы (N,
S,
Р,
К,
Са,
Mg) и микроэлементы (Fe,
В,
Мп,
Си,
Zn,
Mo). Азот поглощается р-ниями в форме аниона NOs или катиона NH4,
фосфор и сера — в форме анионов Н2РО4 и SO2-4,
металлы —в форме катионов К+,
Са2+ и Mg2+. У ряда р-ний существует потребность и в др.
элементах. Так,
на рост и развитие сах. свёклы [свеклы] положительно влияет натрий,
а бобовым необходим кобальт (для фиксации молекулярного азота клубеньковыми бактериями).
Обнаружено положит,
влияние на обмен в-в и рост р-ний алюминия,
никеля,
свинца,
кадмия,
хрома и др. элементов,
к-рые,
однако,
не являются абсолютно необходимыми.
Наземные р-ния поглощают ионы поверхностными клетками корня (ризодермой),
в т. ч. корневыми волосками. Катионы проникают в клетки пассивно,
а анионы (а также К+ при е. о наруж. концентрациях ниже 1 мМ)—активно,
с затратой метаболии,
энергии,
используемой спец. ферментами (ионными насосами”) клеточных мембран.
В полевых условиях непосредств. источником питательных ионов для р-ний служит почвенный р-р.
За сутки р-ния неск. раз (напр.,
райграс 10 раз) полностью поглощают весь фосфор почвенного р-ра,
вызывая освобождение его новых кол-в из связанного состояния.
Вследствие этого скорость поглощения элементов М. п. р. корнями лимитируется скоростью их освобождения в почвенный р-р.
Другой фактор,
лимитирующий М. п. р.,— скорость диффузии ионов в почве к корневой поверхности.
Поэтому морфол. характеристики корневой системы (её [ее] длина,
разветвлёнлость [разветвленлость],
скорость роста) имеют большее значение для М. п. р.,
чем физиологические,
(поглотительная активность единицы поверхности)
,
что учитывается в селекции.
В р-нии элементы М. п. р. распределяются с водным током по проводящим сосудам ксилемы,
пронизывающим корни,
стебли н листья. Они направляются гл. обр. к молодым,
растущим органам и формирующимся плодам. По мере старения нижних листьев элементы М.
п. р. (кроме Са и В) оттекают из них в растущие органы и повторно используются (реутилизация ).
Все макро- и микроэлементы одинаково необходимы для р-ний (правило незаменимости элементов).
Однако часто в почве не хватает N,
P и К,
поэтому они вносятся с удобрениями. Общий вынос этих элементов различен у разных культур и сортов и пропорционален биомассе р-ний.
Однако соотношение N : Р : К для всех культур и сортов близко и равно и ср.
73 : 5 : 7.2 ат. %. Знание физиол. роли М. п. р.,
механизма поглощения ц передвижения элементов необходимо для правильного применения удобрений.
При этом важную роль играет диагностирование
недостаточности того или иного элемента путём [путем] хим.
анализа почиы,
а также самих р-ний (см. Агрохимический анализ) или отд.
органов,
гл. обр. листьев (листовая диагностика). Признаки голодания культурных р-ний в отношении отд.
элементов (изменение окраски листьев,
морфол. и анатомии,
строения органов и др.) также могут быть использованы для определения потребности р-ний в питат.
в-вах. Регуляция М. п. р. с помощью удобрений — осн. путь повышения продуктивности с.-х.
культур. Вместе с фотосинтезом М. п. р. составляет единый процесс питания р-ний.
• Физиология сельскохозяйственных растений,
т. 2,М.,1967; Чернавина И. А.,
Физиология и биохимия микроэлементов,
М.,
1970; Inorganic plant nutrition,
[v. 1-2],
В.,
1983 (Encyclopedia of plant physiology. New series,
v. 15 А. В.).