Новости

В Министерстве сельского хозяйства России прошло обсуждение урегулирования стоимости зерна на внутреннем рынке. Об этом говорится на официальном сайте ведомства.



Обработка земельных участков с помощью гербицидов для борьбы с борщевиком, согласно предварительной информации, будет стоит Московскому региону примерно двадцать три тысячи рублей на каждый гектар. Подобные сведения во время прямого эфира на «Радио 1» озвучил глава сельскохозяйственного Департамента Московского региона Андрей Разин.



Руководитель сельскохозяйственного Департамента Московского региона Андрей Разин стал участником встречи сотрудников органов исполнительной власти с сельскими тружениками области. В ходе мероприятия обговорили важнейшие вопросы, с которыми сталкивается агротехнический комплекс.


Яндекс.Метрика
Взаимодействие ионов при развития растений

Для нормального роста и развития растений необходима сбалансированность минерального питания. В сложных по химическому составу почвенных растворах содержится множество элементов. Взаимодействие между ними оказывает существенное влияние на доступность элементов для растений, в частности на проявление их дефицита. Взаимодействие химических элементов, в том числе и микроэлементов, может быть антагонистическим или синергическим. Антагонизм проявляется, когда физиологический эффект суммы нескольких элементов меньше суммарного физиологического эффекта элементов, взятых в отдельности. О проявлении синергизма можно говорить тогда, когда физиологическое действие нескольких элементов больше, чем отдельно взятых. Дефицит того или иного элемента у растений возникает, когда взаимоотношения между элементами носят конкурентный, антагонистический характер.
Конкуренция между элементами может возникать на стадии их физико-химической адсорбции клеточными стенками. Этим структурам принадлежит ведущая роль в формировании доннановской фазы свободного пространства растительной клетки. Конкуренции ионов способствует ограниченное число адсорбционных мест и обратимость большинства сорбционных процессов.
Наиболее прочные связи с клеточными оболочками формируются при низких концентрациях микроэлементов в среде. С повышением концентрации связи микроэлементов с клетками корней существенно ослабевают. Возможно, при низких концентрациях ионов в растворе сначала насыщаются сайты, дающие с катионами микроэлементов наиболее прочные связи, в том числе координационные. По мере насыщения первоначальных мест поглощения включаются другие функциональные группы, связи которых с катионами микроэлементов значительно слабее. Этот факт установлен для микроэлементов с разной комплексообразующей способностью (Zn, Mn, Li) на примере отделенных корней и изолированных клеточных оболочек гороха и кукурузы. При высоких концентрациях микроэлементов в среде на поверхности корней могут также образовываться нерастворимые соединения металлов.
Проявление конкуренции вероятнее всего между ионами, имеющими сходные свойства, механизмы поглощения и места связывания клеточными оболочками. Избирательность поглощения растениями ионов зависит от величины их заряда и радиуса, гидратационной и поляризующей способности, координационных свойств, коэффициентов диффузии. В результате поливалентные металлы сильнее экранируют отрицательный заряд клеточных стенок, чем одновалентные. Антагонизм между ионами, как правило, регистрируют при более высоких концентрациях в растворах, т. е. в диапазоне поглотительной системы LATS (Low Affinity Transport System) с низким сродством к переносимым ионам, осуществляющей их поглощение в основном пассивным способом. Классический пример антагонизма представляют собой железо и марганец.
Взаимодействие ионов при развития растений

Взаимодействие между марганцем и железом может носить более сложный характер. Возрастающие в среде концентрации марганца существенно снижали концентрацию железа в листьях сои только на фоне высокой обеспеченности растений железом. При низкой концентрации железа в среде влияния возрастающих концентраций марганца на поступление в растения железа не выявлено.
Антагонизм обнаружен также между цинком и медью, цинком и марганцем, цинком и железом, медью и марганцем, медью и железом. В присутствии никеля уменьшалось поглощение растениями магния, железа и цинка. По силе подавления поглощения клетками Chara кобальта двухвалентные катионы располагались в следующем ряду: Cu2+»Cd2+, Zn2+>Ni2+ = Mn2+ = контроль. Внесение калийных удобрений а возрастающих дозах приводило к снижению накопления никеля овсом.
Конкуренция между ионами обычно сопровождается снижением их накопления в растениях (рис. 3.8; 3.9). Вследствие проявления антагонизма между железом и другими микроэлементами у растений появляется хлороз. Однако добавление в обогащенные кадмием почвы комплекса Fe-ЭДТА, увеличивавшего концентрацию мобильных форм почвенного железа, приводило к ограничению поступления кадмия в растения риса. Этот положительный эффект не обнаруживался при внесении в почву сульфата железа (FeSO4) или при опрыскивании им листьев.
Взаимодействие ионов при развития растений

Взаимодействие элементов происходит не только на этапе поглощения корнем, но и на этапе их транспорта и метаболизации в растении. В диапазоне высоких концентраций в питательном растворе солей никеля (10в-44-10в-3 моль/л) содержание в растениях макро- и микроэлементов обычно снижается вследствие ингибирования их поглощения и транспорта. Конкуренция между металлами может проявляться в ферментных системах за места связывания с апобелком, что отражается на скорости каталитических реакций. Например, никель в избыточных концентрациях может подавлять Мg2+-зависимые АТФазы в плазмалемме.
Из макроэлементов фосфор, кальций и магний выступают главными конкурентами микроэлементов в процессе поглощения растениями (табл. 3.4).
Взаимодействие ионов при развития растений

С увеличением концентрации фосфора в почве концентрация меди, цинка и бора в соке ксилемы сосны существенно снижалась, особенно весной.
Особая роль в регуляции избирательной специфичности оболочек растительной клетки принадлежит кальцию. Катионы кальция стабилизируют биологические мембраны и влияют на величину трансмембранного электрохимического потенциала. В случае недостатка ионов кальция в среде избирательность мембран при поглощении ионов понижена, что сопровождается интенсивным выделением из клетки относительно низкомолекулярных соединений. Для различных культур описана сильная конкуренция между марганцем, с одной стороны, и магнием и кальцием, с другой. Антагонизм ионов этих металлов обнаружен на стадии их поступления в клетку. В повышенных концентрациях кальций и магний могут ограничивать поступление марганца не только в корни, но и в побег. Напротив, с возрастанием концентрации марганца в среде подавляется поступление кальция и магния в растительные ткани, в том числе и в семена.
На поступление микроэлементов в растение и их аккумуляцию в растительных тканях сильное влияние оказывают тяжелые металлы. Многие из них (Cd, Pb и др.) не относятся к группе необходимых растениям и в повышенных концентрациях фитотоксичны. Например, под влиянием кадмия значительно подавляется поглощение корнями многих микроэлементов (Fe, Mn), что сопровождается снижением их концентрации в растительных тканях. Вместе с тем токсичное действие тяжелого металла может приводить к относительному увеличению поступления микроэлементов в надземные органы по сравнению с корнем. Например, увеличивается поступление марганца под воздействием повышающейся концентрации кадмия в питательной среде.
Конкуренция наблюдается и между анионами. Хорошо известны такие примеры конкуренции, как взаимодействие сульфата и фосфата, с одной стороны, и молибдата, с другой. Поглощение хлора корнями растений ингибируют ионы брома и нитрата.
Взаимодействие ионов не всегда приводит к одинаковым результатам. Например, описаны случаи не только антагонистического, но и синергического, а также индифферентного взаимодействия ионов. Поглощение растениями хлора усиливалось в присутствии в среде катионов аммония и не изменялось в присутствии анионов фтора и йода. С увеличением дозы фосфорных удобрений возрастала концентрация марганца в ксилемном соке морской сосны.
В целом физиологическое проявление взаимодействие ионов зависит от многих факторов: биологических особенностей культур (в частности, их толерантности к действию тяжелых металлов), природы и концентрации в среде ионов, а также специфики органа или органеллы растения, где определяли концентрацию элементов. Однозначное взаимодействие ионов регистрируется только при их установленных соотношениях и одинаковой длительности воздействия.


© 2012-2016 Все об агрохимии Все права защищены
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна