Jaké minerály rostliny nejvíce potřebují?

95 % Suchá hmota rostlinných tkání se skládá ze čtyř prvků – SEN, Nvolala organogeny.

5% padá na popel látky – minerální prvky, jejichž obsah se obvykle stanovuje ve tkáníchpo spálení organická hmota rostlin.

Obsah popela závisí na druhu a orgánu rostliny a podmínkách pěstování. V semena Obsah popela je průměrný 3%V kořeny a stonky – 4 . 5V listy – 5…15 %. Nejméně popela je v buňkách odumřelého dřeva (asi 1 %). Zpravidla platí, že čím bohatší půda a sušší klima, tím vyšší je obsah prvků popela v rostlinách.

Rostliny jsou schopny absorbovat téměř všechny prvky periodické tabulky D. I. Mendělejeva z prostředí. Kromě toho se mnoho prvků hromadí v rostlinách ve významném množství a je součástí přirozeného koloběhu látek. Ovšem pro normální fungování samotného rostlinného organismu požadováno pouze malá skupina prvků tzv výživný.

Živiny se nazývají látky nezbytné pro život organismu.

Prvek je uvažován nutné, pokud jeho nepřítomnost zabraňuje rostlině dokončit svůj životní cyklus; nedostatek prvku způsobuje specifické poruchy životně důležité funkce rostliny, které jsou přidáním tohoto prvku zabráněny nebo odstraněny; živel se přímo účastní procesů přeměny látek a energiea nepůsobí na rostlinu nepřímo.

Nezbytnost prvků lze instalovat pouze při pěstování rostlin na umělých živných půdách – ve vodních a pískových kulturách. K tomu použijte destilovanou vodu nebo chemicky čistý křemičitý písek, chemicky čisté soli, chemicky odolné nádoby a náčiní pro přípravu a skladování roztoků.

Nejpřesnější vegetační experimenty prokázaly, že prvky nezbytné pro vyšší rostliny zahrnují 19 prvků: Z (45 %), Н (6,5 %) a О₂ (42 %) (stráveno při leteckém krmení) + 7 (N, P, K, S, Ca, Mg, Fe) + Mn, Cu, Zn, Mo, B, Cl, Na, Si, Co.

Všechny prvky se v závislosti na jejich obsahu v rostlinách dělí do 3 skupin: makroprvky, mikroprvky a ultramikroprvky.

Macronutrienty jsou obsaženy v množství od celých po desetiny a setiny procenta: N, R, S, K, Sa, Mg; mikroelementy – od tisícin do 100 tisícin procenta: Fe, Mn, Zu, Zn, V, Mo.

S nutné boba pro symbiotickou fixaci N, Na absorbovány v relativně velkém množství řepa a je nezbytný pro rostliny přizpůsobené slané půdě), Si nachází se ve velkém množství ve slámě cereálie a nezbytné pro rýže, Cl hromadí se mechy, přesličky a kapradiny.

Obsah

1. Makroprvky, jejich stravitelné sloučeniny, úloha a funkční poruchy při nedostatku v rostlině
2. Látky pro minerální výživu
3. Draslík
4. Železo
5. Metody stanovení minerální potřeby rostlin

Makroprvky, jejich stravitelné sloučeniny, úloha a funkční poruchy při nedostatku v rostlině

Hodnota prvku je určena rolí, kterou plní samostatně nebo jako součást jiných organických sloučenin. Vysoký obsah ne vždy naznačuje potřebu určitého prvku.

Dusík (u 1,5% SM) je součástí proteiny, nukleové kyseliny, lipidové složky membrán, fotosyntetické pigmenty, vitamíny atd.další životně důležitá spojení.

Hlavní stravitelné formuláře N jsou ionty dusičnany (NE 3- )и amoniak (NH 4+ ). Vyšší rostliny jsou také schopné asimilace nitrity a rozpustné ve vodě N-obsahující organické sloučeniny (aminokyseliny, amidy, polypeptidy atd..). V přírodních podmínkách jsou tyto sloučeniny jen zřídka zdrojem výživy, protože jejich obsah v půdě je obvykle velmi malý.

Nedostatek N zpomaluje růst rostliny. Zároveň větvení kořenů se snižujeavšak poměr hmota kořenů a nadzemní systém může zvýšit. Vede to k zmenšení plochy fotosyntetického aparátu a zkrácení doby vegetativního růstu (brzké zrání), což snižuje fotosyntetický potenciál a produktivita plodin.

Nedostatek N také způsobuje vážné porušení energetický metabolismus (světelná energie se využívá hůře, protože intenzita fotosyntézy klesá, saturace světla nastává dříve a kompenzační bod je při vyšší intenzitě světla, intenzita dýchání se může zvýšitavšak klesá vazba oxidace s fosforylací), zvýšit energetické náklady na udržení struktury cytoplazmy).

N-tý půst ovlivňuje vodní režim (snižuje schopnost rostlinných tkání zadržovat vodu, protože snižuje množství vody vázané na koloidy, snižuje se možnost extrastomatální regulace pocení a zvyšuje se výtěžnost vody). Nízká hladina N výživy tedy nejen snižuje výnos, ale také snižuje efektivitu využití vody setí.

externí známky hladovění: Světle zelená, žlutá barva listů, oranžové, červené tóny, vysychání, nekróza, zakrnění a slabé odnožování, objevují se známky xeromorfismus (malé listy).

Fosfor (0,2 1,2-% CM). P se vstřebává a funguje v rostlině pouze v oxidované formě – ve formě zbytků kyseliny ortofosforečné (PO₄ 3-).

P – povinná složka tak důležitých sloučenin, jako jsou NA, fosfoproteiny, fosfolipidy, P-nal estery cukrů, nukleotidy zapojené do energetického metabolismu (ATP, NAD, FAD atd.), vitamíny.

P-Výměna se redukuje na fosforylaci a transfosforylaci. Fosforylace je přidání zbytku P-kyselina nic na jakoukoli organickou sloučeninu za vzniku esterové vazby, například fosforylace glukózy, fruktóza-6-fosfátu v glykolýze. Transfosforylace je proces, ve kterém zbytek P-kyselina noová přeneseno z jedné organické látky do druhé. Hodnota výsledného P-organické sloučeniny jsou obrovské.

nedostatek P způsobuje vážné poruchy syntetických procesů, fungování membrány, energie výměna.

externí známky hladovění: modrozelená barva s fialovým nebo bronzovým nádechem (zpožděná syntéza bílkovin a hromadění cukrů), malé úzké listy, kořenový systém zhnědne, slabě se vyvíjející, kořen vlasy umírají. Růst rostlin se zastaví, zrání je opožděné ovoce.

Síra (0,2 1,0-% CM). Do rostliny se dostává v oxidované formě, ve formě aniontu SO₄ 2-. V organických sloučeninách S Je obsažen pouze v redukované formě – jako součást sulfhydrylových skupin (-SH) a disulfidových vazeb (-SS-). K redukci síranů dochází převážně v listí. Obnoveno S se může opět přeměnit na oxidovanou, funkčně neaktivní formu. V mladých listech se S nachází hlavně v organických sloučeninách a ve starých listech se hromadí ve vakuolách ve formě síranu.

S je součástí nejdůležitějších biologických sloučenin – koenzym A и vitamíny (thiamin, kyselina lipoová, biotin), které hrají důležitou roli v dýchání a metabolismu lipidů.

koenzym A (S tvoří vysokoenergetickou vazbu) dodává acetylový zbytek (CH₃CO-S–KoA) v Krebsově cyklu nebo pro biosyntézu mastných kyselin, sukcinylový zbytek pro biosyntézu porfyrinů. Kyselina lipoová a thiamin jsou součástí lipothiamindifosfátu (LTDP), který se účastní oxidační dekarboxylace PVK a – ketoglutarická.

Mnoho druhů rostlin obsahuje malé množství těkavé sloučeniny S (sulfoxidy jsou součástí fytoncidy cibule a česnek). Zástupci čeledi Cruciferous syntetizují síru obsahující hořčičné oleje.

S se aktivně účastní mnoha metabolických reakcí. Téměř všechny proteiny obsahuje aminokyseliny obsahující síru – methionin, cystein, cystin. funkce S v proteinech:

účast HS skupin a -SS vazeb na stabilizaci trojrozměrné struktury proteinů a

tvorba vazeb s koenzymy a prostetickými skupinami.

Kombinace methylových a HS skupin určuje širokou účast methioninu na tvorbě AC enzymů.

Syntéza všech polypeptidových řetězců začíná touto aminokyselinou.

Další důležitá funkce S v rostlinném organismu se na základě reverzibilního přechodu 2(-SH) = -HS-SH- skládá z udržení určité úrovně redox potenciálu v kleci. Redoxní systémy buňky obsahující síru zahrnují systém cystein = cystin a glutathionový systém (je to tripeptid – skládá se z glutaminu, cystinu nebo cysteinu a glycinu). Jeho redoxní transformace jsou spojeny s přechodem -SS skupin cystinu na HS skupiny cysteinu.

S nedostatek inhibuje syntézu bílkovin, snižuje fotosyntézu a rychlost růstu rostlinzvláště zvýšené části.

externí známky hladovění: bělení, žloutnutí listů (mladé).

Draslík (u 1% CM). V rostlinných pletivech je mnohem hojnější než jiné kationty. Obsah K v rostlinách v 100-1000 krát lepší než on úrovni ve vnějším prostředí. K také vstupuje do rostliny ve formě kationtu K +.

K nejsou obsaženy v žádné organické sloučenině. V buňkách je přítomen především v iontové formě a snadno mobilní. V největším množství K soustředěný v mladých rostoucích tkáních, charakterizovaný vysoká úroveň směny látek.

funkce:

účast na regulaci cytoplazmatická viskozitaV zvýšení hydratace jeho koloidů и kapacita zadržování vody,

slouží jako hlavní protiion k neutralizaci záporných nábojů anorganické a organické anionty,

vytváří iontovou asymetrii a rozdíl elektrického potenciálu na membráně, tj. zajišťuje generování bioproudy v závodě

to je aktivátor mnoha enzymů, je nezbytný pro zabudování fosfátu do organických sloučenin, syntézu proteinů, polysacharidů a riboflavinu, složky flavindehydrogenáz. K zejména pro mladé lidi nezbytné, aktivně rostoucí orgány a tkáně.

se aktivně účastní osmoregulace, (otevírání a zavírání průduchy).

aktivuje transport sacharidů v závodě. Bylo zjištěno, že vysoké hladiny cukru ve zralých hroznech korelují s akumulací významných množství K a organických kyselin ve šťávě z nezralých bobulí a s následným uvolněním K ve zralosti. Pod vlivem K akumulace škrobu se zvyšuje v hlízách brambory, sacharózu v cukru červená řepa, monosacharidy в ovoce a zelenina, celulóza, hemicelulózy a pektinové látky v buněčné stěny rostlin.

V důsledku toho, zvýšená odolnost obilovin proti poléhání, houbovým a bakteriálním chorobám.

S nedostatkem K snižuje fungování kambia, jsou porušovány procesy buněčného dělení a prodlužování, vývoj vaskulárních tkání, tloušťka buněčné stěny a epidermis se snižuje. V důsledku zkrácení internodií rozetové formy rostlin. Klesající fotosyntetická produktivita (snížením odtoku asimilátů z listů).

Vápník (0,2% CM). Do rostliny se dostává ve formě Ca 2+ iontu. Hromadí se ve starých orgánech a tkaniny. Při poklesu fyziologické aktivity buněk se Ca přesouvá z cytoplazmy do vakuoly a ukládá se ve formě nerozpustných sloučenin. šťavel, citron atd. kyseliny To výrazně snižuje pohyblivost Ca v závodě.

Velké množství Ca spojené s pektické látky buněčné stěny a střední deska.

Role Ca iontů:

stabilizace membránové struktury, regulace toků iontů a účast na bioelektrické jevy. Ca obsahuje hodně v mitochondriích, chloroplastech a jádrech, jakož i v komplexech s biopolymery buněčných hraničních membrán.

účast na procesech výměny kationtů v kořenu (společně s protonem vodíku přijímá aktivní účast na primárních mechanismech vstupu iontů do kořenových buněk).

pomáhá eliminovat toxicitu nadměrných koncentrací iontů NH 4+ , Al, Mn, Fe, zvyšuje odolnost vůči slanosti, (omezení vstupu dalších iontů),

snižuje kyselost půdy.

účast na procesech pohyb cytoplazmě (strukturální přestavba proteinů podobných aktomyosinu), reverzibilní změny v jeho viskozita,

definuje prostorové organizace cytoplazmatických enzymových systémů (například glykolytické enzymy),

aktivace řady enzymů (např.dehydrogenázy, amylázy, fosfatázy, kinázy, lipázy) – určuje kvartérní strukturu proteinu, podílí se na tvorbě můstků v komplexech enzym-substrát, ovlivňuje stav alosterických center).

určuje strukturu cytoskeletu – reguluje procesy montáž-demontáž mikrotubulů, sekrece složek buněčné stěny za účasti Golgiho váčků.

Proteinový komplex s Ca aktivuje mnoho enzymových systémů: protein kinázy, Ca-ATP transportáza, aktomyosin ATPáza.

Regulační účinek Ca na mnoho aspektů metabolismu je spojen s fungováním specifické bílkoviny – kalmodulin. Jedná se o kyselý (IET 3,0-4,3) termostabilní protein s nízkou molekulovou hmotností. Za účasti kalmodulinu intracelulární koncentrace je regulována Ca. Komplex Ca-kalmodulin řídí sestavu vřetenové mikrotubuly, tvorba buněčného cytoskeletu a tvorba buněčné stěny.

S nedostatkem Ca (na kyselých, zasolených půdách a rašeliništích) především meristematické tkáně trpí и kořenový systém. Při dělení buněk buněčné stěny se netvoří, v důsledku toho vznikají mnohojaderné buňky. Zastaví se tvorba postranních kořínků a kořenových vlásků. Chyba Ca také způsobuje bobtnání pektinových látek, což vede k zeštíhlení buněčných stěn a hniloba rostlinná pletiva.

externí známky hladovění: kořeny, listy, části stonku hnijí a odumírají, špičky a okraje listů nejprve zbělají, pak zčernají, ohýbají se a kroutí.

Hořčík (u 0,2% CM). Zvláště много Mg v Mladá rostoucí části rostliny, stejně jako v generativní orgány a hromadění zásob papírové kapesníky.

Do rostliny se dostává ve formě iontu Mg 2+ a na rozdíl Že, má srovnatelně vysoká mobilita. Snadná mobilita Mg 2+ se vysvětluje tím, že téměř 70% tento kationt je asociován v rostlinách s anionty organických a anorganických kyselin.

Role Mg:

vstupuje část chlorofyl (u 10 12-% Mg ),

je aktivátorem řady enzymových systémů (RDP karboxyláza, fosfokinázy, ATPázy, enolázy, enzymy Krebsova cyklu, pentózafosfátová dráha, alkoholová a mléčná fermentace), DNA a RNA polymeráz.

aktivuje procesy transportu elektronů během fotofosforylace.

nezbytné pro tvorbu ribozomů a polysomů, pro aktivaci aminokyselin a syntézu bílkovin.

podílí se na utváření určité prostorové struktury NK.

zlepšuje syntézu esenciálních olejů a kaučuků.

zabraňuje oxidaci kyselinou askorbovou (vytváří s ní komplexní sloučeninu).

Nedostatek Mg vede k porušení P-CE, protein и uhlohydrát výměny. Při hladovění hořčíkem dochází k tvorbě plastid: zrna se slepí, lamely spon jsou roztrhané.

externí známky hladovění: listy po okrajích jsou žluté, oranžové, červené (mramorované). Následně vzniká chloróza a nekróza listy. Charakteristické je pruhování listů u obilnin (chloróza mezi žilkami, které zůstávají zelené).

Železo (0,08 %). Do rostliny se dostává ve formě Fe 3+.

Žehlička je součástí ATD fotosyntetická a oxidativní fosforylace (cytochromy, ferredoxin), is součást řady oxidáz (cytochromoxidázy, kataláza, peroxidázy). Nedílnou součástí je navíc železo enzymy, které katalyzují syntézu prekurzorů chlorofylu (kyselina aminolevulová a protoporfyriny).

Rostliny mohou obsahovat Fe do rezervních látek. Například plastidy obsahují protein feritin, který má železo (až 23 % SM) v nehemové formě.

Role Fe spojené s jeho schopností reverzibilní redoxní transformace (Fe 3+ – Fe 2+) a účast na transportu elektronů.

Tak Nedostatek Fe příčin hluboká chloróza ve vyvíjejících se listech (může být zcela bílý) a zpomaluje nejdůležitější procesy výměny energie – fotosyntéza a dýchání.

Silikon ( ) se nachází především v buněčných stěnách.

Jeho chyba může zpomalit růst obilovin (kukuřice, oves, ječmen) a dvouděložných rostlin (okurky, rajčata, tabák). Nedostatek v reprodukčním období způsobuje pokles počtu semen. Při nedostatku Si je narušena ultrastruktura buněčných organel.

Hliník ( ) je důležitý zejména pro hydrofyty, hromadí ho kapradiny a čaj.

Nedostatek způsobuje chlorózu.

Přebytek toxické (váže P a vede k P-nomu půst).

Minerální výživa rostlin – proces extrakce anorganických sloučenin rostlinami z půdního roztoku, vzduchu nebo vody.

Chemikálie v potravinách jsou tzv živinnapř. oxid uhličitý, voda, minerální látky, sacharidy, bílkoviny, tuky atd.

1. Zelené rostliny mohou produkovat své vlastní organické potraviny z jednoduchých látek, jako je voda a oxid uhličitý prostřednictvím procesu fotosyntézy a jsou tzv autotrofy.
2. Nezelené rostliny a další organismy, které si neumí připravovat vlastní potravu a přijímat výživu ze zelených rostlin, se nazývají heterotrofy.

Sacharidy se syntetizují během fotosyntézy. Uhlík, vodík a kyslík jsou hlavními prvky v sacharidech, tucích a bílkovinách. Kromě těchto tří prvků vyžadují rostliny ke svému přežití různé prvky. Obvykle se nazývají minerální prvky. Jsou absorbovány kořenovým systémem rostlin ve formě jejich solí.

Pokud nejsou minerály rostlinám dostupné, pak se objevují specifické příznaky v důsledku nedostatku určitého prvku. Existují metody pro stanovení minerální potřeby rostlin.

Látky pro minerální výživu

Většina minerálních prvků přítomných v půdě je absorbována kořeny rostliny. Ale ne všechny jsou nezbytnými látkami pro minerální výživu. Pouze 17 prvků je považováno za nezbytné pro rostliny.

Živiny nebo prvky potřebné pro zdravý růst rostliny se nazývají základní živiny nebo základní prvky. Kořeny absorbují asi 60 prvků z půdy. K určení, které z nich jsou důležité, se používají následující kritéria:

1. Takový prvek je naprosto nezbytný pro normální růst a reprodukci rostliny a musí být součástí hlavního metabolitu pro růst rostlin.
2. Požadavek na prvek je velmi specifický a nelze jej nahradit jiným prvkem.
3. Prvek se přímo nebo nepřímo podílí na metabolismu rostlin.
4. Když je hlavní prvek nedostatečný, rostlina bude vykazovat specifické symptomy nedostatku a rostlina se z těchto symptomů zotaví, pokud jí bude dodán deficitní prvek.

Hořčík je považován za základní prvek, protože je nezbytný pro tvorbu molekuly chlorofylu. Jeho nedostatek způsobuje žloutnutí listů.

Základní prvky mohou být požadovány v malých nebo velkých množstvích. Podle toho byly v této tabulce seskupeny do dvou kategorií.

Vyžaduje se v relativně velkých množstvích, od jednoho do 10 miligramů na gram.

Příklady: uhlík, vodík, kyslík, fosfor, draslík, vápník, hořčík, dusík, síra.

Většina základních prvků pochází z půdy a některé z atmosféry. Níže uvedená tabulka se zaměřuje na zdroje různých základních prvků.

Zdroje základních prvků

Růst a vývoj rostlin do značné míry závisí na kombinaci a koncentraci minerálních živin dostupných v půdě. Rostliny často čelí značným problémům při získávání dostatečného množství těchto živin pro uspokojení potřeb základních buněčných procesů kvůli jejich relativní nehybnosti.

Nedostatek kteréhokoli z nich může vést ke snížení produktivity rostlin a/nebo plodnosti. Příznaky nutričního deficitu mohou zahrnovat:

• zpomalení růstu;
• odumírání rostlinného pletiva nebo žloutnutí listů způsobené sníženou produkcí chlorofylu, pigmentu nezbytného pro fotosyntézu.

Změny klimatu a atmosféry mohou mít velký dopad na rostliny, včetně změn v dostupnosti určitých živin. Ve světě probíhající globální změny klimatu je důležité porozumět strategiím, které rostliny vyvinuly, aby se s některými z těchto překážek vypořádaly.

Dvě třídy živin jsou považovány za nezbytné pro rostliny:

1. Macronutrienty jsou stavebními kameny základních buněčných složek, jako jsou proteiny a nukleové kyseliny; jak název napovídá, jsou vyžadovány ve velkém množství. Dusík, fosfor, hořčík a draslík jsou některé z nejdůležitějších makroživin. Uhlík, vodík a kyslík jsou také považovány za makroživiny, protože jsou vyžadovány ve velkém množství pro stavbu větších organických molekul buňky; jsou však neminerální třídou makroživin.
2. Stopové prvky, včetně železa, zinku, manganu a mědi, jsou vyžadovány ve velmi malých množstvích. Stopové prvky jsou často vyžadovány jako kofaktory pro enzymatickou aktivitu.

Minerální živiny se obvykle získávají z půdy kořeny rostlin, ale účinnost příjmu živin může ovlivnit mnoho faktorů. Chemické složení určitých půd může rostlinám ztížit vstřebávání živin. Živiny mohou v některých půdách chybět nebo mohou být přítomny ve formách, které rostliny nemohou využít. Vlastnosti půdy, jako je obsah vody, pH a zhutnění, mohou tyto problémy zhoršit.

Je známo, že rostliny reagují odlišně na různé specifické nedostatky živin a tyto reakce se mohou mezi druhy lišit. Jak ukazuje obrázek 1, jsou nejčastější změny inhibice růstu primárních kořenů (často spojeno s nedostatkem P) zvýšený růst a hustota postranních kořenů (často spojeno s nedostatkem N, P, Fe a S) a zvýšení růstu a hustoty kořenových vlásků (často spojeno s nedostatkem P a Fe).

Kořeny rostlin vykazují různé změny v reakci na nedostatek živin, včetně inhibice primárního prodlužování kořenů a zvýšeného růstu a hustoty postranních kořenů a kořenových vlásků. Tyto reakce se liší podle druhu, genotypu a živin, ale jsou shrnuty na tomto obrázku, aby byly demonstrovány všechny potenciální účinky.

Zatímco nedostatek živin může představovat vážnou hrozbu pro produktivitu rostlin, živiny se mohou stát toxickými v nadbytku, což je také problematické. Když se určité mikroživiny hromadí v rostlinách na velmi vysoké úrovni, podporují tvorbu reaktivních forem kyslíku, což může způsobit rozsáhlé poškození buněk.

někteří vysoce toxické prvkyolovo a kadmium nelze odlišit od esenciálních živin systémy příjmu živin v kořenech rostlin, což znamená, že v kontaminovaných půdách mohou toxické prvky vstupovat do potravní sítě prostřednictvím těchto systémů příjmu živin, což vede ke snížení příjmu esenciálních živin. výrazné snížení růstu a kvality rostlin.

Pro udržení homeostázy živin musí rostliny regulovat příjem živin a musí reagovat na změny v půdě i uvnitř rostliny. Rostlinné druhy tedy používají různé strategie k mobilizaci a vstřebávání živin, stejně jako chelátování, transportu mezi různými rostlinnými buňkami a orgány a jejich ukládání, aby dosáhly homeostázy živin celé rostliny.

Draslík

Draslík (K) je považován za rostlinnou makroživinu a je nejhojnějším kationtem v rostlinných buňkách. Draslík má v rostlinách řadu důležitých funkcí, včetně vyrovnávání nábojů buněčných aniontů, aktivace enzymů, řízení otevírání/zavírání průduchů a slouží jako osmotické činidlo pro růst buněk.

Nedostatek draslíku je běžný u rostlin pěstovaných v písčitých půdách, což má za následek řadu příznaků včetně hnědnutí listů, kroucení špiček listů a žloutnutí (chlorózy) listů, stejně jako snížený růst a plodnost.

Železo

Železo je nezbytné pro růst a vývoj rostlin a je vyžadováno jako kofaktor pro proteiny, které se účastní řady důležitých metabolických procesů, včetně fotosyntézy a dýchání. Železo je sice čtvrtým nejrozšířenějším prvkem v zemské kůře, ale pro rostliny je často limitující kvůli tomu, že má tendenci vytvářet nerozpustné komplexy v aerobních půdách s neutrálním nebo zásaditým pH.

Nedostatek železa je považován za problém rostlin až ve 30 % půd na celém světě.

Rostliny s nedostatkem železa často vykazují mezibuněčnou chlorózu, kdy žilky listů zůstávají zelené, zatímco oblasti mezi žilkami jsou žluté. Vzhledem k omezené rozpustnosti železa v mnoha půdách musí rostliny často nejprve mobilizovat železo v rhizosféře (oblast půdy, která obklopuje a je ovlivňována kořeny), než jej dopraví do rostliny.

Metody stanovení minerální potřeby rostlin

Minerály jsou rostlinami přijímány ve formě roztoku. Tímto způsobem lze rostliny pěstovat ve vodě obsahující správné množství minerálních solí, přičemž je třeba dbát na to, aby nadzemní části byly vystaveny vzduchu a světlu. Tento způsob pěstování rostlin v živném roztoku v nepřítomnosti půdy je známý jako hydroponie/vodní kultura. Poprvé to ukázal německý botanik Julius von Sachsen v roce 1980.

Při pokusech s vodními kulturami se sazenice pěstují ve vodě obsahující známé živiny v určitém poměru. Pro zajištění dostatečného množství kyslíku pro kořenový systém se obvykle provádějí intenzivní vzduchové bubliny. Kultivační roztoky mohou obsahovat všechny základní živiny kromě těch, jejichž důležitost je třeba určit. Rostlina v něm rostoucí je pak přirovnávána k rostlině rostoucí se všemi potřebnými živinami.

Experimenty s pěstováním vodních plodin pomáhají pochopit:

• jaký prvek je nezbytný pro normální růst rostlin;
• který prvek není nutný a vstřebává se spolu s dalšími živinami;
• kolik každého minerálu je potřeba.

Aeroponica je další způsob pěstování rostlin v prostředí vzduchu/mlhy bez použití půdy.

Zakořeněné rostliny jsou umístěny ve speciální krabici. Výhonky zakořeněných rostlin jsou vystaveny vzduchu a kořeny jsou uloženy v krabici s počítačem řízenou vlhkou atmosférou. Kořeny se na krátkou dobu postříkají/zamlžují hydropostřikovaným roztokem čisté vody/živin. Tato metoda byla vyvinuta nedávno. Protože rostliny pěstované touto metodou produkují velmi dobrý růst kořenových vlásků, je to velmi užitečná metoda pro výzkumné účely. Citrusové rostliny a olivy byly úspěšně pěstovány pomocí aeroponie.