MINERALNE ŻYWIENIE ROŚLIN
Rola poszczególnych faz glebowych w mineralnym odżywianiu roślin:
faza stała - magazynowanie składników mineralnych w głebie:
umocowanie
sorpcja składników pokarmowych
utrzymywanie wody
faza ciekła:
źródło wody
bezpośrednie zaopatrzenie w składniki pokarmowe
rozpuszczenie gazów
faza gazowa:
źródło tlenu dla korzeni roślin
źródło wody
równowaga dynamiczna
Właściwości chemiczne gleb: skład chemiczny gleb, formy składników w glebie, przemiany składników w glebie.
Właściwości fizyko-chemiczne gleb: odczyn gleby, zdolności sorpcyjne i oksydoredukcyjne.
Podstawy mineralnego żywienia roślin
Wszystkie składniki powinny być dostarczane roślinom w optymalnych proporcjach (nawożenie zrównoważone) a niedobór nawet jednego wpływa niekorzystnie na wzrost i rozwój roślin.
Źródła składników : wietrzejące minerały, rozkład substancji organicznej, opad z atmosfery (ekosystemy zrównoważone)
Nawożenie musi być zbilansowane - unikamy nawożenia jednostronnego np. tylko makroelementami. Jeżeli mamy dużo potasu w glebie i nawozimy potasem to magnez jest nie pobierany z gleby mimo tego że istnieje w glebie - jest to związek antagonistyczny między potasem a magnezem.
Czynniki wpływające na metabolizm rośliny to są niekontrolowane(światło, temperatura, opady), częściowo kontrolowane(wilgotność, gleba, gatunek,odmiana), kontrolowane (zabiegi uprawowe, zabiegi nawożeniowe). Fizjologiczną reakcją roślin na te czynniki jest plon.
Pierwiastkami niezbędnymi dla roślin są: N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Zn, B, Mo. Są niezbędne ponieważ : jeden pierwiastek nie może być zastąpiony innym pierwiastkiem, roślina nie może przejść bez nich pełnego cyklu wzrostu i rozwoju, biorą udział w bardzo wielu przemianach metabolicznych.
Formy pierwiastków w glebie:
aktywna - przyswajalna dla roślin
ruchoma - wymienna, związana z kompleksem sorpcyjnym
zapasowa - trudnodostępna, związana z tlenkami Fe i Mn, trwale związana w strukturach minerałów
Czynniki wpływające na formy występowania pierwiastków to : ilość i rodzaj koloidów glebowych, odczyn gleby, właściwości sorpcyjne, stan oksydoredukcyjne gleby( w zależności od warunków natlenienia pierwiastki występują na różnych stopniach utlenienia i są mniej lub bardziej dostępne), obecność innych składników.
Korzenie roślin czerpią aktywne formy pierwiastków z roztworu glebowego.
Forma zapasowa <(wietrzenie, mineralizacja, immobilizacja) forma ruchoma (sorpcja wymienna, hydroliza, utlenianie i redukcja forma aktywna <(dyfuzja, przepływ z wodą, wymywanie)- korzenie roślin
Skład i stężenie roztwory glebowego zależy od:
dynamiki pobierania składników mineralnych przez rośliny
nawożenia
aktywności biologicznej gleby
sorpcji chemicznej
wielkości kompleksu sorpcyjnego -KS
zawartości wody
Kompleks sorpcyjny(KS) > Roztwór glebowy (RG) :
składniki pobrane
składniki wypłukane
Stężenie roztwory glebowego zmienia się wraz z ubytkiem wody : 0,01 - 3,0%
Wilgotność objętościowa gleby =25%
250 litrów na 1m3 gleby
Składnikami najbardziej wymywanymi są : wapń, magnez, siarczany, azot.
Eutrofizacja - proces wzbogacania zbiorników wodnych w substancje…..
Czynniki wpływające na dostępność składników w glebie to wartość składnika, cechy gatunkowe roślin, faza wzrostu rośliny, odczyn gleby, relacja pierwiastków w glebie, właściwości fizyczne gleby.
Przyswajalność składników pokarmowych - cecha układu fazowego gleby obejmująca procesy zachodzące pomiędzy fazą stałą a płynną oraz korzeniami roślin.
Zapasowe formy składników mineralnych w glebie - niektóre jony mogą być zaadsorbowane w glebie niewymiennie.
J - ilość jonów przemieszczonych do rośliny
V - ilość transpirowanej wody
C stężenie jonu w roztworze glebowym
J=V*C
Dyfuzja - ruch jonów od miejsc od większym stężeniu do miejsc o mniejszym stężeniu.
Transport aktywny -
Kolejność pobierania jonów przez korzenie : NO3, Cl-, K+, Na+, NH4+ Mg2+, Ca2+, SO4-, PO4-, Mn2+, Cu2+, Zn2+, Fe2+, MoO4-.