81.Распределение по органам, накопление и реутилизация элементов минерального питания. Физиологические основы диагностики обеспеченности растений элементами минерального питания.

Направление движения минеральных веществ в растении во многом определяется интенсивностью их использования и потребностями того или иного органа. Растения характеризуются большой экономичностью в потреблении питательных веществ. Это выражается в их способности к реутилизации, т.е. повторному использованию основных элементов минерального питания.

Наиболее подвижен калий, он может ежедневно совершать несколько круговоротов через ксилему и флоэму. Это объясняется его свободным состоянием и важной ролью потока калия в регуляции транспортных процессов и биоэлектрических явлений. Хорошо реутилизируются азот и фосфор, которые входят в состав жизненно важных лабильных соединений. По мере старения листьев процессы распада превышают синтез, освобождающиеся азот и фосфор направляются к более молодым частям растения. Однако есть элементы. Которые практически не реутилизируются. Это кальций, бор, очень слабо реутилизируется железо. Это связано с малой лабильностью и плохой растворимостью соединений. В которые входят эти элементы. Магний и сера по степени реутилизации занимают промежуточное положение.Возможность повторного использования отдельных элементов оказывает влияние на их распределение в растении. Для элементов, подвергающихся реутилизации, характерен акропетальный тип распределения, т.е. чем выше расположен лист, чем он моложе, тем больше в нем азота, фосфора и калия. Для элементов, не подвергающихся повторному использованию характерен базипетальный тип. Чем старше орган, тем больше содержание в нем указанных элементов.Разработаны физиологические основы применения минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры. Установлена роль отдельных элементов минерального питания, методы диагностики обеспеченности ими растений. Одна из важнейших задач - повышение коэффициента использования удобрений, ибо в производстве теряется до 50% удобрений.Известна особая роль в повышении урожайности азотных удобрений. Поэтому широко исследуются способности бобовых и некоторых других видов растений к симбиозу с азотфиксирующими микроорганизмами. Делаются попытки пересадки генов некоторых азотфиксирующих бактерий и синезеленых водорослей пшенице и кукурузе.На основе выяснения водного баланса растений разработаны приемы продуктивного полива растений. Внедряются капельное, импульсное орошение, разрабатываются автоматизированные оросительные системы.

Так как в России 60% пашни находится в районах со средней годовой температурой воздуха до 5°С, около 64% пашни получает осадков менее 400 мм в год, много засоленных и с повышенной кислотностью почв, то перед физиологами стоит задача - поднять устойчивость растений к неблагоприятным внешним условиям. Советские ученые многое сделали для того, чтобы раскрыть природу механизмов, позволяющих растению противостоять неблагоприятным внешним факторам, экстремальным условиям почвы и климата, сохранить нормальный ход процессов жизнедеятельности. Установлено, что адаптация к условиям внешней среды представляет собой комплексную реакцию растительного организма. Устойчивость растений к повреждающим воздействиям предопределена их генотипом, но физиолог и селекционер должны найти те условия, при которых получается наиболее устойчивый фенотип, способный быстро и полно восстанавливать поврежденные структуры и функции.