Вопрос № 6. Макро- и микроэлементы минерального питания. Взаимодействие элементов минерального питания на рост и развитие растений (антогонизм и синергизм).

Кремний.

· Нужен для роста диатомовых водорослей

· улучшает рост некоторых злаков, таких, как рис и кукуруза,

· повышает устойчивость растений против полегания, так как входит в состав клеточных стенок

· хвощи нуждаются в кремнии для прохождения жизненного цикла.

Селен.Селен - элемент, по своей значимости приближающийся к группе важнейших микроэлементов.
У большинства культур признаки недостаточности этого элемента не специфические. Но оценить обеспеченность селеном можно с помощью индикаторных растений:

· Горох. Очень остро реагирует на нехватку селена. Если с каждым годом начало цветения гороха отодвигается на более позднее время, а урожай снижается, вполне возможно, что запасы селена в почве истощены. Ярким признаком дефицита селена у гороха является появление крупных белых штрихов на листьях. Растения с белой штриховатостью листьев долго не переходят к цветению. На некорневую подкормку селеном они отвечают образованием нормальных листьев, обильным цветением и резким повышением урожая.

· Лук репчатый. Культура, очень требовательная к микроэлементам, в том числе к селену. При его нехватке на перьях появляются мелкие белые штрихи, расположенные продольно, урожай резко снижен.

Йод.
Дефицит йода распространен очень широко, но трудно указать какие-либо визуальные признаки, сопутствующие дефициту. Нехватка йода проявляется в таких неспецифических реакциях, как задержка в переходе к плодоношению и снижение иммунитета растений.

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ - химические элементы, содержащиеся в растениях, в очень малых количествах и входящие в состав биологически активных соединений (марганец – Mn, бор – B, цинк – Zn, медь – Cu, молибден – Mo, железо – Fe, хлор – Cl).
МАКРОЭЛЕМЕНТЫ – это химические элементы, которые растения усваивают в больших количествах (углерод – С, кислород – О, водород – Н, азот - N, фосфор – P, калий – K, кальций - Ca, сера – S, магний – Mg)
Антагонизм и синергизм элементов

Между различными макро- и микроэлементами существуют непростые взаимоотношения, все они представляют собой сложную и взаимосвязанную систему.

Антагонизм это лишь одно из проявлений взаимного влияния ионов. В целом ряде случаев добавление одного иона угнетает поступление другого. Так, известно торможение поступления железа и связанное с этим торможение синтеза хлорофилла при избытке в среде ионов Мп2+. Конкурентные отношения в процессе поступления обнаружены и для ряда других катионов и анионов. Так, бор усиливает поступление катионов и снижает поступление анионов.

Вместе с тем имеются наблюдения, когда действие одного иона усиливает влияние другого. Это явление получило название синергизма. Так, под влиянием фосфора усиливается положительное влияние молибдена.

Вопрос о физиологических причинах антагонистического действия ионов до настоящего времени до конца не изучен. Одна из причин этого явления — их влияние на коллоидно-химические свойства цитоплазмы, в частности на гидратацию белков, входящих в ее состав. Известно, что двухвалентные катионы (Са2+ и Mg2+) дегидратируют коллоиды сильнее, чем одновалентные (Na+ и К+).

Неодинаково влияние на гидратацию коллоидов и катионов сходной валентности. Так, натрий оказывает более сильное дегидратирующее влияние по сравнению с калием.

Сходное влияние в действии отдельных катионов проявляется и на неживых отрицательно заряженных коллоидах. Коагуляция коллоидного раствора под влиянием чистой соли происходит при меньшей ее концентрации по сравнению с концентрацией смешанных растворов, содержащих две соли.

Вместе с тем высказываются соображения, что антагонизм ионов в большой степени объясняется их конкуренцией за активные центры ферментов. Так, активность некоторых ферментов дыхания ингибируется Na+ и это снимается добавлением К+. Изменения интенсивности поступления одного иона под влиянием другого могут быть связаны с конкуренцией за места связывания их с переносчиками через плазмалемму во внутреннее пространство клетки. Вопрос о взаимовлиянии ионов заслуживает дальнейшего изучения, тем более что неблагоприятное влияние повышенной концентрации одного катиона может проявляться и в естественных условиях (в почве) и должно учитываться при внесении удобрений. Таким образом, для нормального роста растений необходимо определенное сочетание солей одно- и двухвалентных катионов.