Физиология и биохимия растений

Методические указания по изучению дисциплины и задания для контрольных тестов

Учебно-методическое пособие

Ст. корректор Ж.И. Бородина

Компьютерная верстка: Е.И. Дорошкевич, Н.И. Тарасенко

Подписано в печать

Формат 60 84/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс.

Печать Riso. Усл. печ.л. 8,25 Уч.-изд.л. 9,14

Тираж 200 экз. Заказ №

Учреждение образования

«Гродненский государственный аграрный университет»

Л.И. №02330/0548516 от 16.06.2009.

230008, Г. Гродно, ул. Терешковой, 28.

Опечатано на технике издательско-полиграфического отдела

Учреждения образования «Гродненский государственный

аграрный университет»

230008, г. Гродно, ул. Тере

110 Диагностика минерального питания растений

Недостаток любого элемента питания вызывает нарушения в ходе биохимических процессов, протекающих в растениях, и при сильном голодании приводит к изменению его внешнего вида. Признаки голодания выражаются в изменении окраски, размера и формы листьев, появлении на них пятен из отмирающих тканей и опадении листьев. В ряде случаев изменяется общий вид растения. Признаки голодания распространяются на стебли, цветы и точки роста.

У многих растений, особенно широколиственных, признаки голодания имеют характерный вид. Их легко определить при наличии цветного изображения листьев и описания того, как эти признаки развиваются.

Метод прост, доступен для широкого использования в практике сельского хозяйства. Он может быть применен для определения потребности как в макро-, так и в микроэлементах. Азотное голодание растений прежде всего характеризуется изменением зеленой окраски листьев. Азот входит в состав хлорофилла. Когда растение начинает испытывать недостаток в азоте, то образование хлорофилла ослабевает и листья приобретают бледно-зеленую окраску.

Другим характерным признаком азотного голодания растений служит сильная задержка в росте. Недостаток азота ограничивает образование белков, которые необходимы для роста клеток. В результате все новые органы – листья, стебли, плоды – бывают мельче, чем при нормальном питании.

Азот играет важную роль при образовании репродуктивных органов. При недостаточном поступлении азота в растение закладка цветочных почек и развитие семян идет слабо.

Признаки азотного голодания встречаются в любой период развития растений – от всходов до созревания, на всех типах почв, но особенно ранней весной, когда запасы нитратов в почве могут быть вымыты в глубокие слои, а микробиологические процессы в уплотненной и холодной почве протекают еще слабо.

Рис.1 Признаки фосфорного голодания растений 1 - ячмень; 2 - люцерна; 3 - кукуруза; 4 - томаты; 5 - картофель; 6 - озимая пшеница.

Рис.2. Признаки калийного голодания растений 1 - капуста белокочанная; 2 - сахарная свекла; 3 - яблоня; 4 - картофель; 5 - огурцы; 6 - вишня.

 

Рис.3 Признаки калийного голодания растений 1 - кукуруза; 2 - бобы; 3 - ячмень; 4 - фасоль; 5 - горох; 6 - клевер

 

Первый признак калийного голодания – темно-зеленая, с голубым оттенком окраска листьев. В это время в них накапливается много азота, который способствует более сильному образованию хлорофилла, что, по-видимому, и обусловливает такую интенсивную окраску листьев.

При недостатке калия в клетках растений накапливается аммиачный азот вследствие его слабой переработки в аминокислоты. Накопление аммиака оказывает токсическое действие на растение и вызывает отмирание тканей. Отмирание происходит от обезвоживания тканей. Этому процессу предшествует пожелтение. Пожелтение и отмирание тканей начинается с верхушки листа и распространяется вниз по краям, а затем между жилками. Краевой «ожог», или «запал» листьев является характерным признаком калийного голодания.

Как показывают анатомические исследования, калийное голодание обусловливает недостаточное развитие поддерживающих тканей и элементов древесины, уменьшение толщины клеточных стенок. В результате этого стебли непрочны, имеют короткие междоузлия, что вызывает полегание растений и поникание колосьев, корзинок и головок. При калийном голодании листья по отношению к стеблю кажутся длинными и крупными.

Неравномерный рост клеток в пластинках листа вызывает морщинистость и закручивание краев листьев вниз. У растений, имеющих параллельное жилкование листа, вследствие неравномерного роста листья приобретают волнистый вид или скручиваются.

При сильном калийном голодании растения менее стойки к повреждению болезнями и вредителями. Большая восприимчивость растений к болезням обусловлена слабостью механических тканей и накоплением в листьях не используемых для роста углеводов.

 

Рис.4 Признаки магниевого голодания растений 1 - сахарная свекла; 2 - картофель; 3 - вишня; 4 - яблоня; 5 - бобы; 6 - огурцы; 7 - черная смородина

Рис.5 Признаки магниевого голодания растений 1 - крыжовник; 2 - малина; 3 - горох; 4 - гречиха; 5 - кукуруза на известкованной почве; 6 - кукуруза на кислой почве; 7-томаты

Рис.6 Признаки недостатка микроэлементов и железа у растений Признаки медного голодания растений: 1 - пшеница; 2 - овес; признаки цинкового голодания: 3 - яблоня; признаки молибденового голодания: 4 - клевер; 8 - цветная капуста; признаки борного голодания растений: 5 - лен; 7 - томаты; признаки железного голодания: 6 - яблоня; признаки марганцевого голодания: 9 - капуста белокочанная.

Рис.7 Признаки вредного влияния избытка марганца, хлора и бора у растений Признаки вредного влияния избытка марганца при повышенной кислотности почв: 1 - картофель; 2 - капуста белокочанная; 3 - люцерна; признаки избытка хлора: 4 - картофель;6- малина; признаки избытка бора: 5 - огурцы.