Ml H!!! składników mineralnych w roślinie 229
Tabela 4.1. Wahania zawartości pierwiastków w roślinach lądoyjych
Makroelementy |
% s.m. |
Mikroelementy |
mg-kg-1 s.m. |
azot |
0,1-6.0 |
chlor |
10-5500 |
potas |
0,5-10,0 |
żelazo |
50-1000 |
wapń |
0,2-5,0 |
miedź |
1-30 |
magnez |
0,5-0,8 |
bor |
1-115 |
fosfor |
0,04-1,0 |
cynk |
20-1500 |
siarka |
0,05-0,8 |
mangan |
20-500 |
molibden |
0,1-2 | ||
nikiel |
0,1-1 |
odżywianiem roślin lub gospodarką składnikami mineralnymi. Nie jest to jednak nazwa precyzyjna, gdyż błędnie sugeruje, że te pierwiastki „niepalne” (popielne) występują w roślinach w postaci mineralnej. Jest to w sprzeczności z faktami, szczególnie w przypadku azotu, fosforu i siarki. W roślinach wchodzą one w skład wielu związków organicznych o kluczowej funkcji.
Spośród 92 pierwiastków naturalnie występujących w przyrodzie tylko kilkanaście uważa się za niezbędne dla roślin. Analizując rośliny bardzo czułymi metodami fizyczno--chemicznymi, wykryto w nich około 50 różnych pierwiastków w bardzo zróżnicowanych ilościach. W suchej masie jest najczęściej kilka procent azotu i potasu, natomiast berylu lub złota - kilka pg • kg-1
Zróżnicowanie zawartości 13 pierwiastków w suchej masie roślin lądowych, uznanych za niezbędne, przytoczono w tab. 4.1. Jeśli za jednostkę przyjąć liczbę atomów molibdenu, występującego w roślinach w najmniejszych ilościach, to zawartość azotu wynosi około miliona (tab. 4.2).
Sama analiza chemiczna roślin nie może dać odpowiedzi, które pierwiastki - spośród wspomnianych 50 wykrytych w roślinach - można zaliczyć do niezbędnych składników pokarmowych.
Odpowiedź na to pytanie dają wyniki doświadczeń nad wyeliminowaniem poszczególnych pierwiastków z podłoża, na którym
rosną rośliny. Jeśli brak któregoś z pierwiastków powoduje zaburzenia w przebiegu procesów życiowych rośliny, to badany pierwiastek jest niezbędnym składnikiem pokarmowym. Na podstawie zmian wywołanych brakiem badanego pierwiastka wnioskuje się pośrednio o jego funkcji. Tego typu badania prowadzą do ustalenia pierwszego kryterium, jakościowego, oceny niezbędności pobieranych ze środowiska jonów i ich funkcji.
Obok pierwiastków, których rola jest znana, występują w roślinach jednak i takie pierwiastki, które nie są co prawda niezbędne, ale ich obecność w organizmach może wywierać korzystny wpływ na przebieg pro-
Tabela 4.2. Charakterystyka ilościowa występowania mikro- i makroelementów w roślinach (w jednostkach względnych)
Pierwiastek |
Względna liczba atomów | |
Mikro- |
Mo |
1 |
elementy |
Cu |
100 |
Zn |
300 | |
Mn |
1000 | |
Fe |
2000 | |
B |
2000 | |
Cl |
3000 | |
Makro- |
S |
30000 |
elementy |
P |
60000 |
Mg |
80000 | |
Ca |
125000 | |
K |
250000 | |
N |
1000000 |