Blog

Mikroelementy a gospodarka azotowa roślin

Rozpatrując funkcje biochemiczne poszczególnych mikroelementów należy mieć na uwadze, że niektóre z nich są aktywatorami wielu reakcji enzymatycznych związanych z metabolizmem azotowym. Dotyczy to głównie cynku, miedzi oraz  manganu, ale nie tylko. 

Zawartość mikroelementów w roślinach jest około 1000-krotnie mniejsza niż makroskładników. Warunkiem prawidłowego oddziaływania mikroelementów na metabolizm rośliny jest odpowiednia ich zawartość w komórkach i tkankach. Jeśli ilość poszczególnych składników odbiega od normy lub też zostają zachwiane proporcje między nimi, dochodzi wówczas do zaburzenia procesów życiowych.

Rola mikroelementów w roślinie sprowadza się głównie do:

  • aktywowania układów enzymatycznych w reakcjach metabolicznych,
  • wpływu tych pierwiastków na gospodarkę azotową w roślinie.

Udział mikroskładników w strukturze enzymów polega na tym, że pierwiastki te tworzą mniej lub bardziej trwałe wiązania z cząsteczką białka enzymatycznego. W tej grupie znajdują się np.:

  • enzymy włączone w metabolizm azotowy, np. nitrogenaza zawierająca żelazo i molibden,
  • reduktaza azotanowa zawierająca molibden i kobalt.

Niedoborom mikroelementów towarzyszy zahamowanie wzrostu rośliny, pojawiają się chlorozy oraz objawy zewnętrzne specyficznie dla danego pierwiastka.

 Mikroelementy oddziaływujące korzystnie na gospodarkę azotową roślin:

 Cynk stymuluje szereg procesów fizjologicznych wywołujących wzrost efektywności azotu nawozowego.

Podstawowym warunkiem efektywnego działania cynku jest względnie umiarkowany poziom nawożenia roślin azotem. Stwierdzono, że jednym z następstw niedoboru cynku w roślinach jest zmniejszenie zawartości substancji białkowych i podwyższenie ilości wolnych aminokwasów i amidów.

  1. Mangan wpływa korzystnie na warunki pobierania składników pokarmowych we wczesnych fazach rozwoju.

Podobnie jak cynk, mangan stymuluje wzrost systemu korzeniowego roślin, tym samym gwarantuje lepsze przezimowanie roślin i poprawia ich kondycję w okresie ruszenia wegetacji wiosennej. Pierwsze oznaki niedoboru manganu występują u nasady liści. Niedobory manganu nie są zbyt powszechne mogą jednak wystąpić na roślinach uprawianych na glebach alkalicznych lub przewapnowanych.

  1. Miedź zwiększa stopień przemieszczenia azotu z organów wegetatywnych do generatywnych.

Fizjologiczne znaczenie tego pierwiastka wynika z jego udziału w procesach fotosyntezy oraz syntezy białek. Miedź jest składnikiem wielu enzymów katalizujących reakcje utleniania z udziałem tlenu cząsteczkowego. Dobre odżywienie zbóż miedzią zwiększa zawartość azotu (białka) w ziarnie i poprawia właściwości wypiekowe mąki.

Prawdopodobieństwo wystąpienia niedoboru miedzi jest szczególnie duże na glebach organicznych, lekkich i piaszczystych. Wrażliwość roślin na niedobór miedzi jest zróżnicowana, ale najczęściej występuje poniżej zawartości 4-5 mg·kg-1.

  1. Molibden i żelazo wchodzą w skład enzymu nitrogenazy.

W metabolizmie azotowym roślin ściśle łączą się z biologicznym wiązaniem azotu cząsteczkowego oraz redukcją azotanów, czyli procesami zapoczątkowującymi włączenie nieorganicznego azotu (N2 i NO3) w obieg biologiczny.

Zboża potrzebują mikroelementów

Dla zbóż w kontekście gospodarki azotem szczególnej uwagi wymagają następujące mikroskładniki: mangan i miedź oraz cynk w przypadku kukurydzy. Każdy z wymienionych mikroskładników na ściśle określoną funkcję i nie może być zastąpiony innym składnikiem. Wpływ niektórych mikroelementów na metabolizm azotowy jest pośredni np. cynku i boru na zawartość kwasów nukleinowych oraz cynku i molibdenu na gospodarkę fosforową w roślinie.

Czy wiesz, że…

Spośród zbóż najbardziej wrażliwy na niedobór manganu jest owies, u którego brak tego składnika może być przyczyną choroby zwanej szarą plamistością. Objawy charakterystyczne tej choroby dla roślin jednoliściennych to szaro-brunatne lub chlorotyczne smugi pomiędzy unerwieniem liści oraz wykruszanie się nekrotycznej tkanki.