Значение удобрений в жизни растений: Роль минеральных удобрений в жизни растений — Полинефтехим

Минеральное питание. Значение воды и удобрений

Содержание

    Мы знаем, что культурные растения нужно поливать и удобрять. Но зачем? Давайте выясним в этом уроке, который продолжает тему минерального питания растений.

    Значение воды для растений

    Трудно переоценить значение воды для жизни всех, включая растения. Содержание воды в них составляет 50–70%. А в таких сочных плодах, как, например, арбуз — более 90%.

    Вода является средой, в которой происходят все химические реакции в клетке. Она участвует во всех процессах жизнедеятельности растений, включая фотосинтез, дыхание, рост, прорастание семян и др.

    Поэтому без воды растение существовать не может.

    Значение воды в жизни растений заключается в следующем (см. рисунки выше и ниже):

    1. Вода участвует в синтезе органических веществ. Во время фотосинтеза из углекислого газа и воды образуются глюкоза (углевод) и кислород.
    2. Вода создает подходящую среду для химических реакций в клетках растений.
    3. С током воды по проводящим путям растения транспортируются различные вещества.
    4. Вода заполняет клетки и поддерживает их форму, а, соответственно, и форму всего растения.
    5. Вода необходима для того, чтобы питательные вещества семени перешли в доступную для зародыша форму, и семя начало прорастать.
    6. Испарение воды — это универсальный механизм охлаждения организма в жаркую погоду. Так охлаждаются и растения, в которых испарение усиливается с увеличением температуры.

    Вода необходима для синтеза и транспорта веществ, осуществления химических реакций, поддержания формы, охлаждения в жаркую погоду, прорастания семян и многих других процессов жизнедеятельности растений.

    Роль воды в минеральном питании

    Корни поглощают воду из почвы, она транспортируется по стеблям к листьям, где испаряется в больших количествах через устьица.

    Клетки и межклетники, освободившиеся от воды за счет испарения, тут же заполняются водой из соседних клеток.

    И этот водный поток веществ непрерывен и постоянен.

    Причем на собственные нужды (на рост и обмен веществ) растение тратит всего около 0,2% поглощенной воды. Остальное уходит на испарение.

    Но соли, которые поступают вместе с водой, не испаряются, а остаются в тканях растения и образуют его сухое вещество.

    Таким образом, благодаря совместной работе корней и листьев, в теле растения накапливаются минеральные вещества.

    {"questions":[{"content":"Непрерывность восходящего тока воды в растении обусловлена [[fill_choice_big-2]]","widgets":{"fill_choice_big-2":{"type":"fill_choice_big","options":["испарением","дыханием","ростом растения","освещением"],"answer":0}}}]}

    Непрерывный водный поток в тканях растения способствует накоплению в них минеральных веществ.

    О приспособлениях к воде у растений разных экологических групп

    Экологическая группа — это группа видов, у которых имеются схожие потребности к какому-то определенному фактору среды. В процессе эволюции растения вырабатывают приспособления к этому фактору.

    Например, по отношению к воде растения делят на следующие экологические группы: гидатофиты, гидрофиты, мезофиты и ксерофиты.

    Названия экологических групп происходят от греческих слов фитон — растение, гидор — вода, гидатос — родительный падеж слова гидор, мезос — средний, ксерос — сухой.

    Гидатофиты

    Водные растения, или гидатофиты — это растения, которые живут в воде. Они погружены в нее целиком или большей своей частью.

    У них слабо развиты механические ткани, так как толща воды их прекрасно поддерживает.

    Слабо развиты также проводящие ткани и корневая система. А корневые волоски и вовсе отсутствуют. Они и не нужны, так как гидатофиты могут впитывать различные вещества всей поверхностью тела.

    Зато у этих растений хорошо развита воздухоносная ткань (ткань с большими полостями, заполненными воздухом), которая позволяет им держаться на поверхности или в толще воды.

    Примеры: ряска, лотос, элодея, водокрас, роголистник.

    Гидрофиты

    Влаголюбивые растения, или гидрофиты — это растения, которые погружены в воду только своими нижними частями. Их можно увидеть у берегов водоемов и на болотах.

    Они имеют более прочные стебли (т. е. развитые механические ткани), которые самостоятельно держатся в воздушной среде.

    Корневая система хорошо развита, так как служит для закрепления растения в почве и почвенного питания.

    Развиты и проводящие ткани для транспорта веществ от корней к верхним частям растения, а также воздухоносная ткань — для доставки воздуха к нижней, подводной части растения.

    Примеры: рис, калужница, стрелолист, рогоз, тростник.

    Мезофиты

    Растения умеренно увлажненных мест, или мезофиты, нуждаются в хорошем увлажнении почвы, не переносят длительную засуху, но способны выдержать короткие засушливые периоды.

    У таких растений хорошо развита корневая система, механические и проводящие ткани. Мезофиты имеют широкие тонкие листья с большим количеством устьиц.

    Примеры: ромашка, клевер, ландыш, бук, ель, лещина, капуста и многие другие.

    Ксерофиты

    Растения засушливых мест, или ксерофиты, выдерживают длительную засуху и высокие температуры.

    Поверхность листьев у них небольшая, с меньшим, чем у мезофитов, количеством устьиц. Листья могут быть толстые, накапливающие влагу или отсутствовать (кактусы).

    У некоторых ксерофитов хорошо развита корневая система, глубоко уходящая в землю.

    Примеры: кактусы, алоэ, ковыль, саксаул, шалфей, сосна.

    Удобрения

    В нормальных природных условиях почва сама себя восстанавливает. Листья, ветви, лепестки и другие части опадают, растения отмирают, разлагаются и возвращают земле часть поглощенных ими минеральных веществ.

    Но на полях человек обычно убирает растения вместе с урожаем, и почва истощается.

    Поэтому при выращивании культурных растений людям приходится прибегать к помощи удобрений — органических или минеральных.

    К органическим удобрениям относятся:

    • навоз — состоит по большей части из экскрементов животных;
    • торф — состоит из неполностью разложившихся болотных растений;
    • компост — состоит из перегнивших растений и других органических отходов;
    • перегной — состоит из перегнивших органических отходов.

    При разложении сложные молекулы распадаются, и минеральные вещества становятся доступными для поглощения их корнями.

    Минеральные удобрения состоят из неорганических веществ, необходимых растениям.

    Есть азотные, фосфорные и калийные минеральные удобрения. Они содержат макроэлементы, поэтому называются макроудобрениями.

    Удобрения с микроэлементами называются, соответственно, микроудобрениями.

    В чем отличие органических удобрений от минеральных?

    Показать ответ

    Скрыть ответ

    Органические удобрения состоят из органических (по большей части) и неорганических веществ.

    Они образуются из отходов растительного или животного происхождения с помощью бактерий, благодаря которым происходят процессы естественного разложения тканей на более простые молекулы и минеральные вещества.

    Минеральные удобрения состоят из неорганических веществ в виде минеральных солей. Их производят химическим путем на специальных предприятиях.

    {"questions":[{"content":"Микроудобрения — удобрения, которые нужны растению в [[fill_choice_big-6]] количестве.","widgets":{"fill_choice_big-6":{"type":"fill_choice_big","options":["большом","умеренном","небольшом"],"answer":2}}}]}

    Роль удобрений в жизни растений

    Минеральные удобрения обогащают почву необходимыми для растений минеральными веществами. И они значительно увеличивают урожай.

    Органические удобрения увлажняют почву, улучшают ее структуру, делают более рыхлой. Они защищают землю от высыхания и низких температур.

    Органические удобрения тоже снабжают растения необходимыми им минеральными веществами, но при этом являются также средой для многих микроорганизмов, в том числе полезных для растений.

    Удобрения бывают органическими и минеральными. Они обогащают почву необходимыми для растений веществами.

    {"questions":[{"content":"Какую роль в жизни растения играет почвенное питание?[[choice-11]]","widgets":{"choice-11":{"type":"choice","options":["Почвенное питание является источником необходимых растению воды и минеральных солей.","Почвенное питание позволяет растениям приспособиться к условиям окружающей среды.","Почвенное питание помогает корневой системе растений лучше закрепиться в почве."],"answer":[0]}}}]}

    Роль аминокислот и пептидов в жизни растений

    С каждым годом рынок удобрений становится все более насыщенным, появляются новые препараты применяющие достижения последних научных исследований. В свою очередь, сельхозпроизводители всех уровней становятся все более образованными и понимают, что невозможно полностью раскрыть потенциал растения применяя только минеральные удобрения и СЗР. Потому все более востребованными становятся удобрения, содержащие не просто набор макро- и микроэлементов, но и набор не менее значимых для растений органических составляющих, таких как гуминовые и фульвокислоты, фитогормоны, олигосахариды, пептиды и аминокислоты. И если про важность гумуса и его составляющих уже написано и известно многое, то наличие аминокислот и, тем более, пептидов в составе современных препаратов вызывает неоднозначную реакцию агрономов, связанную с недостаточным пониманием роли подобных веществ в растениях. В настоящей статье мы хотим немного прояснить их функционал и предназначение для современного сельского хозяйства и для начала приведем определения действующих веществ в вольном переводе с научного языка.

    Аминокислоты представляют собой простейшие органические соединения, образующие фундаментальную основу любой биологической молекулы, они необходимы для нормального прохождения метаболизма растений, поскольку являются теми «кирпичиками», из которых в итоге строятся белки тканей всех органов растений. Пептидами называются органические вещества, которые состоят из двух или более аминокислот, а цепочки из 10-20 аминокислот формируют олигопептиды. Когда количество аминокислот увеличивается более 50, то образуется белок (полипептид).

    Из приведенной последовательности становится понятно, что именно пептиды, являются «блоками» для формирования и строительства белков. Но, наряду с запасными белками, которые определяют качество урожая, еще более важную роль выполняют пептиды, вовлеченные в регулирование всех процессов, происходящих в растительной клетке. Растение также синтезирует и использует функциональные пептиды, которые как «ключи» запускают строго определенные процессы от которых зависит здоровье и развитие и жизнедеятельность растений. Наукой установлены функциональные роли и физиологическое значение следующих групп пептидов:

    • транспортные пептиды обеспечивают процессы поглощения и перемещения питательных веществ внутри растения;

    • буферные пептиды ориентированы на поддержание постоянного уровня рН;

    • гормональные пептиды (ауксины, гиббереллины др.) регулируют деятельность отдельных органов растения или организма в целом;

    • защитные пептиды включают выработку и накопление веществ (токсинов) опасных для других растений, микроорганизмов или животных;

    • антистрессовые пептиды (элиситоры) повышают устойчивость растений к биотическим и абиотическим стрессам за счет увеличения синтеза необходимых вторичных метаболитов в клетках культуры растений;

    • антиоксидантные пептиды выполняют защитные функции, связанные с предотвращением или замедлением старения тканей растений.

    Не секрет, что растения синтезируют собственные аминокислоты из неорганического азота и углерода, получаемые растением из минеральных удобрений и гумуса. Данный процесс включает превращение нитратов в нитриты и аммонийные соединения, их последующее встраивание в органические молекулы при биосинтезе аминокислот и формировании пептидных цепочек. Но, на все эти процессы растение вынуждено затрачивает существенные запасы энергии и теряет время, отведенное на вегетацию и формирование урожая.

    Согласно определения, мы знаем, что стресс — это реакция растительного организма на воздействие неблагоприятных факторов, которая сопровождается замедлением метаболических процессов, затратами энергии на преодоление негативных факторов внешней среды в ущерб формированию урожая.

    Стрессы могут иметь абиотическую (температурные, химические ожоги) и биотическую (заболевания и вредители) природу, различное по времени действие, однако в любом случае оказывают негативное влияние на величину и качество урожая.

    Поэтому основной принцип действия всех антистрессантов заключается в том, что специально подобранные биологически активные вещества запускают, поддерживают и стимулируют физиологические процессы организма, улучшают усвоение органических и неорганических элементов, не допускают проявления или в кратчайшие сроки восстанавливают оптимальную жизнедеятельность растений, т.е. дают нам возможность реализовать генетический потенциал и получить максимальную хозяйственную эффективность в сложившихся почвенно-климатических условиях.

    Использование препаратов, которые в своем составе содержат вещества, способные напрямую использоваться и сразу включающиеся в метаболизм растений, являются наилучшей антистрессовой поддержкой необходимой для полного раскрытия потенциала сорта в любых почвенно-климатических условиях.

    Применение пептидов и аминокислот во внекорневых подкормках, в настоящее время является одним из самых эффективных способов коррекции воздействия негативных условий окружающей среды (град, заморозки, водный дефицит, солнечные ожоги) на сельскохозяйственные растения. Попадая в растение в виде действующих веществ удобрений пептиды и аминокислоты, практически сразу включаются в обменные процессы организма без потери времени и энергии на преобразование неорганических веществ в органические.

    Однако, в связи с нарастающей популярностью применения препаратов на основе аминокислот, следует отметить, что не все они имеют одинаковый аминокислотный состав и следует быть готовым к тому, что ряд свободных аминокислот, полученных из морских водорослей или гидролизатов животного происхождения, будут бесполезными или окажут угнетающее влияние на растительный организм. Так, например, животные аминокислоты гидроксипролин и гидроксилизин не несут пользы для растений, поскольку они не смогут усвоить их, а глицин, присутствующий в животных продуктах в больших количествах (>27% против 4,5% в растительных), оказывает фитотоксичное действие при нарушении оптимальных дозировок. Поэтому только пептиды и аминокислоты растительных гидролизатов сбалансированы для оптимального использования растениями, т. к. имеют правильный набор и соединение аминокислот в пептидах, т.е. могут быстро и без дополнительных модификаций использоваться растением.

    Так как растительные пептиды и аминокислоты представляют собой готовый строительный материал для любой растительной ткани, то их внесение в фазы формирования урожая за короткое время активизируют оптимальную функциональную деятельность всего растительного организма и обеспечивает накопление питательных веществ в генеративных органах, тем самым непосредственно влияя на качество урожая.

    Добавление препаратов с растительными пептидами и аминокислотами в баковые смеси с пестицидами уменьшает стрессовую нагрузку на растение, снижает проявления фитотоксичности за счет ускорения метаболизма и ускоренного обновления тканей культурного растения. При этом наличие функциональных пептидов усиливают проникновение и движение селективных гербицидов в тканях сорных растений, повышая их эффективность и позволяя снижать дозировки при совместном использовании.

    Таким образом, удобрения с растительными пептидами и аминокислотами являются прорывом на рынке удобрений, они являются незаменимым инструментом в достижении цели многих агрономов – максимальных урожаев высокого качества без лишних затрат.

     

    Смотрите также


    Защищенный грунт, теплицы
    НПО «Каскад» Автоматизация тепличных хозяйств

    04.10.2019


    СЗР, удобрения
    Предотвращение развития болезней зерновых — важная задача ФМРус

    02.08.2019

    Партнеры



    Будь в курсе!

    подпишитесь

    на электронную версию
    журнала и новости

    Мы в соцсетях :

    Зачем растениям нужны удобрения?

    При сборе урожая важные питательные вещества удаляются из почвы, потому что они следуют за урожаем и попадают на обеденный стол. Если почва не пополняется питательными веществами путем внесения удобрений, урожайность со временем снизится.

    Тщательный анализ и удобрение сельскохозяйственных культур позволяет создать цепочку, обеспечивающую людей питательной пищей:

    • Питательные вещества питают почву
    • Почва питает растения
    • Растения, которыми питаются животные и люди

    Наиболее распространены три минеральных удобрения на основе азота, фосфора и калия.

    По оценкам Международной ассоциации производителей удобрений (IFA), 85% почв в мире испытывают дефицит азота (1) . 73% почв бедны фосфором, а 55% — калием.

    Для чего используются удобрения?

    Часто у растений мало возможностей избежать дефицита питательных веществ без помощи удобрений.

    Возьмем, к примеру, азот: поскольку растения не способны поглощать его непосредственно из воздуха, почва является для них единственным средством получения этого важного питательного вещества. Если в почве мало азота, необходимы удобрения для повышения уровня питательных веществ.

    Большие концентрации источников калия находятся глубоко под поверхностью почвы (часто около одного километра) и находятся далеко за пределами досягаемости корней растений. Добыча калия приносит это естественное питательное вещество на поверхность почвы и в пределах досягаемости корней растений.

    Фосфор содержится в некоторых горных породах, но чтобы растения могли получить доступ к этому питательному веществу, он должен растворяться в воде. Правильное использование фосфорных удобрений помогает растениям усваивать его через почву и обеспечивает высокую продуктивность и быстрый рост.

    В чем разница между минеральными удобрениями и органическими удобрениями?

    В природе существует 17 питательных веществ, необходимых для роста растений . Какое удобрение вам нужно, зависит от того, какую культуру вы выращиваете и от дефицита питательных веществ в каждой конкретной почве. Разные культуры удаляют из почвы разное количество питательных веществ.

    Многие фермеры используют комплексные удобрения NPK, которые одновременно содержат несколько питательных веществ.

    Органические удобрения, такие как отходы животноводства и компост, использовались веками и являются ценным источником питательных веществ и органических веществ, улучшающих структуру почвы.

    Но с 20 го века минеральные удобрения стали необходимы для удовлетворения растущих потребностей в продуктах питания растущего населения мира. Количество питательных веществ в органических удобрениях различно и гораздо менее концентрировано, чем в минеральных удобрениях.

    Минеральные удобрения уменьшают необходимое количество и количество транспортных средств для перевозки продуктов удобрения.

    По оценкам ООН, к 2050 году население мира достигнет 9,8 миллиарда человек. (2) . Повышение урожайности необходимо, если мы собираемся производить достаточно продовольствия для всех.

    Это увеличение невозможно без тщательно спланированных удобрений.

    Каковы преимущества удобрений?

    Знание точного количества питательных веществ в минеральном удобрении также облегчает планирование сельскохозяйственного процесса. Удобрения, содержащие основные, второстепенные и микроэлементы, теперь более доступны для фермеров.

    Минеральные удобрения в основном выпускаются в удобной твердой гранулированной форме, что делает их удобными для транспортировки и внесения фермером. Растения, которые растут в бедной и неудобренной почве, часто будут меньше и будут расти медленнее, чем растения из здоровой почвы.

    Почему питательные вещества важны для человека?

    Когда мы едим пшеницу, яблоки, картофель или другие растения, питательные вещества из удобренной почвы попадают в наш организм. То же самое происходит, если мы едим животных, которые ели растения с теми же питательными веществами.

    Например, молоко является хорошим источником кальция, который предотвращает развитие слабых и ломких костей.

    Но молоко не будет содержать столько кальция, если коровы не будут пастись на полях с достаточным количеством этого питательного вещества в почве.

    Таким образом, выращивание продуктов питания в почве с хорошим балансом питательных веществ является ключом к предотвращению недоедания. Это также предотвращает болезни, связанные с дефицитом у населения во всем мире.

    Одним из примеров является Финляндия, где правительство обязало добавлять селен во все многокомпонентные удобрения с 1984 года. Таким образом им удалось с большим успехом бороться с сердечными заболеваниями у населения.

    Внешние ресурсы:

    1 — Удобрение сельскохозяйственных культур для улучшения здоровья человека (PDF 175 КБ)

    2 — World Population Prospects 2017 — United Nations

    Важность использования удобрений

    Важность использования удобрений | Удобрения DEMA

    Удобрения DEMA

    Прокрутите вниз

    Удобрения имеют основополагающее значение для развития растений и сельскохозяйственных культур.

    Давайте подробнее рассмотрим удобрения и их значение.

    Определяется законом как «любое вещество, которое по благодаря своему содержанию питательных веществ или своим специфическим химическим, физическим и биологическим характеристикам способствует повышению плодородия сельскохозяйственных земель или питанию культурных видов растений или, в любом случае, их лучшему развитию «, удобрения являются являются основой развития растений и сельскохозяйственных культур

    Рассмотрим подробнее удобрения и их значение

    Из чего состоят удобрения

     

    Прежде всего, удобрения состоят из основных питательных веществ, макроэлементов, которыми являются:

    • Азот : способен стимулировать рост растений и, в частности, является основным компонентом белков. Азот является одним из ключевых элементов для здорового и усиленного развития растений.
    • Фосфор : принимает непосредственное участие в процессе рождения и роста растения посредством фотосинтеза и деления клеток. Более того, он незаменим, когда речь идет о формировании и развитии корней и семян.
    • Калий : необходим для развития плодов и в целом отвечает за ускорение роста растения.

    Кроме того, вторичные питательные вещества, такие как:

    • Кальций,
    • Сера,
    • Магний,

    и, наконец, микроэлементы, дополняющие состав, такие как цинк, молибден, бор, железо, марганец.

    Почему важны удобрения?

    Жизненно важное значение для благополучия почвы и растений, использование удобрений делает возможным более широкое использование для выращивания и повышение производительности, что позволяет иметь доступ к пище для значительной части населения мира.

    113 лет назад немецкий химик Фриц Габер заложил основы производства удобрений, получив аммиак из водорода и атмосферного азота: это революционное открытие сделало возможным доступность сырья — аммиака — в больших количествах и, следовательно, производство азотные удобрения в промышленных масштабах.

    Таким образом, внесение удобрений означает не только содействие правильному питанию растений, но и помощь в развитии пищевой цепи, позволяющей накормить большую часть населения мира.

    Как вносить удобрения

    Система питания почвы и растений возможна посредством различных способов внесения, в зависимости от выбранного типа удобрения:

    • Радикальное внесение,
    • Внекорневая подкормка
    • Внесение по системе фертигации.

    Микрогранулы для точного внесения удобрений

    Чрезмерное или недостаточное использование удобрений негативно влияет на урожайность и баланс питательных веществ в почве: по этой причине использование микрогранулированных удобрений позволяет фермеру контролировать используемое количество и дозировку к двум основным преимуществам:

    1. Точное внесение удобрений обеспечивает локальное распределение питательных веществ. Следовательно, рационализация ресурсов сократит потери материалов, способствуя оптимизации расходов и используемых ресурсов;
    2. Даже на экологическом уровне сокращение отходов позволяет сократить выбросы.