Автор: admin

Антагонізм та синергізм мікроелементів у рослинах

Чи не основною умовою нормального функціонування, росту та розвитку будь-якого живого організму виступає збалансованість його хімічного складу. Не винятком є і рослинний світ, де взаємодія хімічних елементів має осново творче значення. Взаємодія між хімічними елементами у рослині може описуватись одним з двох понять: антагонізм та синергізм. Незбалансовані реакції можуть призвести до стресів рослини, а вони у свою чергу, можуть викликати навіть загибель.

Антагонізм виникає, коли спільна фізіологічна дія елементів менша суми дії цих елементів по одинці, а синергізм, коли більша. Така взаємодія великою мірою визначає здатність одного елементу сприяти або загальмовувати засвоєння іншого. Або якщо простіше, антагонізм – явище, при якому понаднормове засвоєння одного мікроелементу викликає дефіцит іншого, а синергізм – явище, коли засвоєння одного елемента сприяє кращому засвоєнню іншого.

Як видно з малюнку, чим більше для вирощування рослини буде внесено заліза (Fe), тим гостріше рослина відчуватиме дефіцит кальцію (Ca). А ось внесення азоту сприятиме кращому засвоєнню фосфору, калію та магнію.

Доволі часто окрім елементів антагоністів та синергістів прийнято виділяти також і третю групу. Елементи, які блокують один одного. Для прикладу, одночасне внесення купруму та кальцію є неефективним, оскільки рослина засвоїть лише один з цих елементів живлення.

Взаємодія між мікроелементами в рослині підкреслює складність цих процесів, оскільки в деяких умовах грань між синергізмом та антагонізмом може бути досить відносною. Інколи дані процеси проявляються у метаболізмі більш як двох елементів. Найбільш поширені антагоністичні реакції між макро- та мікроелементами, тоді як мікроелементи між собою здебільшого є нейтральними і не реагують на «побратимів».

Фактори зниження рухомості та засвоєння елементів живлення

Українські науковці давно довели, що вплив застосування добрив на вирощування сільськогосподарських культур зростає з півдня на північ і коливається у межах 30-70%. Тобто, щонайменше третина вашого врожаю залежить від ефективності засвоєння елементів живлення.

Твердження, що мінеральні добрива стали невід’ємною і фундаментальною частиною технології – ні в кого не викликає сумніву, але тим не менш, все ще досить багато господарів не мають необхідної інформації для максимально раціонального їх застосування. На жаль, далеко не завжди зробивши все «як книжка пише» аграрії отримають бажані результати. І що найстрашніше, дуже часто причину відхилення якісних характеристик, або кількісного недобору врожаю встановити важко навіть найдосвідченішому агроному. Адже система «ґрунт – рослина – клімат» сама по собі дуже багатогранна, а включення тоді ще й елементів мінерального живлення ще на порядок ускладнює її вивчення та дослідження.

Завжди варто пам’ятати, що природним джерелом для засвоєння елементів живлення є ґрунт. І рослина, що природно, завжди намагається в першу чергу знаходити та поглинати ті мікро-макроелементи,, що знаходяться у ґрунті. Його здатність та можливість забезпечити рослину усім необхідним регулюється факторами ґрунтоутворення, які визначають процеси розчинності й осадження, міграції, акумуляції та перерозподілу мікроелементів у ґрунтовому профілі. Брак легкодоступних для рослини елементів живлення у ґрунті найчастіше призводить до серйозних порушень у функціонуванні рослинного організму, його росту та розвитку.

В ідеальному випадку для оптимального розвитку рослинного організму ґрунт повинен повністю забезпечувати потреби у елементах живлення. Частково скорегувати дефіцит того чи іншого елементу можна завдяки використанню стимуляторів росту та мікродобрив для обробки насіння, або позакореневим підживленням у період інтенсивного розвитку. І ось тут-то якраз найгостріше постає питання рухомості та засвоєння елементів живлення, адже просто «виливати» гроші нікому не хочеться, і головне результативність та окупність. Створення оптимальних умов трансформації, засвоєння та рухомості можна забезпечити завдяки застосуванню вапнування чи гіпсування. Однак важливо пам’ятати, що хімічна меліорація повинна бути виключно науково обґрунтована. Трапляються випадки, воли вапнування кислих ґрунтів зменшує кількість рухомих форм марганцю на 50%, борну на 40%, цинку на 30%. Мікроелементи, при цьому, заміщують кальцій вапна і в сполуках карбонатів заліза, цинку, марганцю та міді стають малорухомими. Якщо не усі, то відчутна більшість мікроелементів стають малорухомими із підвищенням ґрунтового розчину (дивіться відповідний матеріал на нашому сайті – вплив кислотності на засвоєння елементів живлення). Хоча з іншого боку, молібден, навпаки, при розкислені стає більш рухомим.

Отже, ваші увазі пропонується таблиця для відображення факторів зниження рухомості і, як наслідок, засвоєння елементів живлення.

Окрім цього, не слід забувати, що потреба рослини у окремих елементах живлення є досить динамічною і залежить від багатьох умов (особливості сорту, фаза розвитку, забезпечення вологою, погодні умови).

 

Мікроелементи та регулятори росту рослин

Мікроелементи та регулятори росту рослин стали невід’ємною частиною агротехнологій. Роль даних продуктів переоцінити дуже складно, особливо в період циклічних змін клімату, коли ведення сільськогосподарського виробництва дедалі набуває статусу ризикованого. Перепади температури, нестача води, кисню, надлишок солей, тощо призводять до різкого зниження врожаю і навіть загибелі посівів. Однак застосування цих продуктів далеко не завжди дає бажаний результат. Успішне застосування мікроелементів, регуляторів росту вимагає поглиблених знань в області фізіології росту і розвитку рослин, агрохімії, селекції тощо.

Нормальний життєвий цикл (онтогенез) вищих рослини складається з періодів, які характеризуються якісними змінами біохімічних реакцій, фізіологічних функцій, органоутворючих процесів, які мають певну циклічність і тривалість. Клітини не можуть постійно ділитись або розтягуватись. І в залежності від інтенсивності та умов їх проходження залежить рівень такого господарсько-цінного показника як врожай.

Зазвичай в сільськогосподарській практиці привизначенні рівня розвитку рослин використовують термін «фенологічні фази», оскільки його можна визначити візуально.

Хоча між фазами розвитку і етапами органогенезу і існує тісний зв’язок, загальна характеристика фази не завжди об’єктивно дає уяву про органотворні (органогенні) процеси, які відбуваються в рослині, на даний момент. Так, наприклад, у злакових культур у фазу кущення проходить II і III етапи органогенезу. Початок і середина кущення збігається з II етапом органогенезу, коли визначається габітус рослини (висота, кількість листків), коефіцієнт кущення, зимостійкість, а III етап, як правило припадає на закінчення фази кущення, коли формуються членики колосового стрижня, міжвузля й вузлові горбочки осей волоті, у волотевих культур. І незначне подовження цього етапу помітно збільшує число члеників колосового стрижня, що забезпечить збільшення колосків і відповідно рівень врожайності.

Усі біохімічні процеси відбуваються за участю гормонів, синтез, яких також має свою періодичність і взаємозв’язок. Висока активність одного гормону пригнічує інший і навпаки. Дисбаланс в гормональному полі гальмує фізіологічні процеси усього рослинного організму. «Гормональні збої», як правило виникають за стресових умов (спека, посуха, гербіцидне навантаження тощо) та дефіциту енергії, енергії на біосинтез і транспорт тих же фітогормонів.

Дефіцит енергії може бути спричинений розбалансованим живленням. Наприклад, борне голодування проявляється як при дефіциті самого бору, так і при низькій активності сірки, магнію, фосфору, або в результаті антагонізму між бором і залізом на фоні високої активності магнію. Борна недостатність через дефіцит сірки спричинює глибоке порушення окисно-відновних процесів, що призводить до затримки росту й розвитку.

Не слід забувати, що формування врожаю і еволюція ґрунтової родючості відбуваються в суровій відповідності з законами землеробства. А рівень врожайності – це багатофакторний компонент, який залежить від управління ростом і розвитком рослин на фоні застосування добрив, високої агротехніки з використанням регуляторів та мікроелементів.