Өсімдік тамырларының қоректенуін қалай басқаруға болады (2 бөлім)

2024 Автор: Sebastian Paterson | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-16 13:51

← Мақаланың бірінші бөлігін оқыңыз

Түбірлік жүйені дамыту

Тамырлар өсімдіктердің жалпы массасының едәуір бөлігін құрайды. Осылайша, тамыр жүйелерінің үлесі жеміс-жидек дақылдарында 66%, көкөніс дақылдарында 48% жетеді. Құрғақ жылдары тамырлар өсіп келе жатқан өсімдіктер салмағының 90% құрайды. Тамырлар топырақ ерітіндісіндегі элементтердің концентрациясы мен арақатынасына сезімтал.

Химотропизм деп аталатын құбылыстың мәні топырақта еріген заттардың тамырға тітіркендіргіш әсерінен тұрады, бұл тұздардың концентрациясының жоғарылауына қарай тамырлардың өсуі мен тармақталуынан көрінеді. Нәтижесінде тамырлар бағытталған бағытта төмен немесе жоғары емес, қоректік заттар өсетін бағытта өседі. Сондықтан олар тыңайтқыштарды тез тауып, осы жерлерді қоршап, өзіне қажетті элементтерді сіңіреді.

Әрбір жеке тамыр тек төменгі бөлігімен өседі, содан кейін ол сырттан кутикула мен тығын матасымен жабылып, суды да, қоректік заттарды да сіңіру қабілетінен айырылады. Тамырдың ең жас төменгі бөлігі ғана өседі, оның ұшы, оның сыртқы клеткалары қорғаныс тінін бөледі - тамыр қақпағы, ол өсіп келе жатқан жұмсақ аймақты топыраққа тигенде зақымданудан сақтайды. Өсіп келе жатқан бөлігінде қоректік заттарды сіңіретін тамыр түктері пайда болады.

× Бағбанның анықтамалығы Өсімдік питомниктері Саяжайларға арналған дүкендер Ландшафты дизайн студиялары

Тамыр түктері өте тығыз байланыста, коллоидты топырақ бөлшектерімен біріккен. Мұндай жақын тәсіл тамыр түктері көміртегі диоксиді және басқа заттарды бөлу арқылы топыраққа еру және сіңіру әсерін тигізетін тұйық жүйені жасайды. Тамыр түктері жас, өсіп келе жатқан тамырлардың ұштарынан шамамен 3 мм қашықтықта пайда болады. Тамыр түктері бар жерде 1 мм² тамырға жүздеген түктер бар. Тамыр түктерінің ұзындығы әр түрлі дақылдарда 80-ден 1500 мкм-ге дейін өзгереді, олардың диаметрі 5-17 мкм аралығында.

Тамырдың топырақпен алмасқан иондарды тек 2,5-7,5 мм қашықтықта сіңіре алатындығы дәлелденді (фосфат анионы 2,5 мм, кальций мен магний катиондары - 5 мм, калий мен натрий - 7,5 мм). Сіңудің арқасында тамақтың айналасында тамаққа өте нашар аймақ түзіледі. Топырақтағы қоректік заттардың жетіспеушілігі өсімдікті тамақ өсіру үшін өсудің барлық факторларымен мәдениеттің жақсы қоректенуіне қарағанда салыстырмалы түрде үлкен масса жасауға мәжбүр етеді.

Шынында да, ұрықтандырылған топырақта тамыр жүйесі нашар дамығанға қарағанда дамымаған. Ұрықтанған өсімдіктер тамыр жүйесін құру үшін пластикалық заттарды аз тұтынады, ал олардан айырылғандарға қарағанда тауарлық өнім алу үшін көп.

Түбірлік жүйенің әсері тамырлардың үздіксіз таралуы мен тамырлардың түктерінің үнемі жаңарып отыруының арқасында, өсімдіктің жақсы өсуі кезеңінде қарқынды жүретіндіктен, қатарлар арасындағы топырақтың өте маңызды массасына таралады. Әр тамыр түбірінің өмір сүру ұзақтығы қысқа, ол бір күннен аспайды, ал тамырдың түктері өліп қалған сол бөлікте олар енді пайда болмайды; тамырдың терісі тығын ұлпасына айналады, ал ол арқылы су мен тұздардың ағуы тоқтайды.

Далалық жылдық дақылдарда тамырдың өсу жылдамдығы тәулігіне 1 см жетуі мүмкін. Сондықтан тамыр жүйесінің қоректік заттарды белсенді сіңіру аймағы топырақта тез қозғалады. Егер картоптың қатар аралығы, мысалы, 70 см болса, онда тамырлар оны тыңайтқыш енгізбесе, 30-40 күнде (екі жағынан 35 см) игеріп, аштықтан бастайды немесе тереңдіктен тамақ іздей бастайды, дақылға емес, өсу тамырларына арналған органикалық заттарды ысыраптау.

Жақсы ұрықтандырылған топырақта тамырлар баяу өседі, қатар аралықтарын 60-70 күнде игеріп, өсімдіктің өсу кезеңінің бірінші жартысында пластмасса заттарының қажетті мөлшерін жинап, жоғары өнім береді.

Тамыр экссудаттары топырақтың қатты фазасынан тағам алуға көмектеседі. Түбірдің өсуі кезінде, оның тыныс алуы кезінде CO2 көп мөлшерде қарқынды бөлінуі жүреді, ол тамыр түктерін қоршап тұрған судың қабығында еріп, көмір қышқылын (H2CO3) түзеді. Ол өз кезегінде топырақтың қатты фазасында еріткіш рөлін атқарады. Н2СО3 бөлігі топырақтың ерітіндісіне қоректік заттарды ығыстырып, топырақтың теріс немесе оң зарядталған коллоидтарымен алмасып сіңетін Н + және НСО3- иондарына бөлінеді. Олардың арасында өсімдіктерге қажетті (Ca, Mg, K, NH4, H2PO4 және т.б.) болады, олар ерітіндіден тамыр түктеріне сіңеді.

Тамыр көмір қышқылынан басқа басқа органикалық (амин қышқылдары, көмірсулар, ферменттер және т.б.) және минералды заттарды (калий, кальций, фосфор және күкірт қышқылдары және т.б.) бөліп шығарады. Олар тек өсімдіктердің тамырлық қоректенуін жақсартып қана қоймай, сонымен қатар ризосферадағы микроорганизмдердің тіршілік әрекетін едәуір арттырады.

Көмірқышқыл газының ең көп бөлінуі дақылдардың интенсивті өсуімен және олардың минералды қоректік заттарға деген жоғары сұранысына сәйкес келеді, яғни. маусым-шілде айларында. Сыртқы ортадан иондарды іріктеп сіңіру өсімдіктердің керемет қасиеті болып табылады. Егер сіз өсімдіктің сабағын топырақтың үстінен кесіп тастасаңыз, онда шырынды (тамыр қысымының әсерінен өсімдіктер сабақтарының немесе тамырларының кесілген ыдыстарынан (ксилема) ағып кететін сұйықтық) жинауға және талдауға болады. Жүгері шырынындағы калийдің концентрациясы сыртқы топырақ ерітіндісімен салыстырғанда 20 есе, фосфор - 14, ал кальций 4 есе көп болған екен. Бұл өсімдіктердің иондарды іріктеп сіңіруінің айқын дәлелі. Олар топырақтағы нәрсені таңдау керек болса да, сіңіру әр түрлі мөлшерде және қатынаста жүреді, бұл өте маңызды.

Өсімдіктің өзінде қажетсіз немесе улы элементтердің сіңуін және жиналуын тежейтін тиісті механизмдер бар. Егер бұлай болмаса, өсімдіктегі токсиндердің көп болуы дақылдардың өсуінің депрессиясына және дақылдың жемдік құнының нашарлауына әкелуі мүмкін. Бұл өсімдік өнімдерін азық-түлікке, сондай-ақ сау тұқым алуға пайдалану тұрғысынан маңызды.

Аммоний тұздарының физиологиялық қышқылдығы және нитраттың физиологиялық сілтілігі, өсімдік тамырларымен өзара әрекеттесу сферасынан тыс бейтарап қосылыстар селективті сіңірудің сенімді дәлелі болып табылады. Бірінші жағдайда қышқылдану аммоний катиондарының тамырлармен басым сіңірілуінен, ал екіншісінде сілтілену олардың азот қышқылы аниондарының толық сіңірілуінен болады. Демек, топырақ ерітіндісіндегі иондардың бірдей концентрациясы олардың өсімдіктерге бірдей қол жетімділігін білдірмейді.

× Хабарландыру тақтасы Сатылатын котята, күшіктер сатылады Жылқылар сатылады

Әр түрлі қозғалмалы иондардың тамырларымен қозғалуы мен жұтылуы бірдей емес. Нитраттар сияқты, топырақтың ылғалдылығында ери отырып, топырақпен байланыспайтын иондар, топырақтағы ерітіндінің қозғалуымен бірге тамырларға ауыса алады. Өсімдіктердің тамыр жүйесі топырақтың ерітінділері терең ене алмайтын экрандардың түрін құрайды. Тамақты бірден өсімдіктер жеп қояды.

Фосфат иондарының қозғалғыштығы төмен, олар көпшілік топырақтарда олар енгізілген жерде ерімейтін қосылыстарға түседі. Топырақ ерітіндісінде өте аз мөлшер бар. Топырақтағы судың қозғалысы өсімдіктерді фосформен жеткілікті түрде қамтамасыз ете алмайды. Сондықтан фосфаттардың ассимиляциясы көбіне тамыр экссудаттарының еру әсеріне және осы иондардың аз мөлшерін іздеуде тамырдың өсуіне байланысты.

Тыңайтқыштардың сіңірілуі де топырақты өңдеу әдісіне өте тәуелді. Нитраттардың сіңу жылдамдығы топырақ бөлшектерінің мөлшеріне байланысты емес, ал фосфаттардың сіңірілуі осы бөлшектердің диаметрінің жоғарылауымен азаяды. Кальций, калий, магний метаболикалық жолмен топырақ коллоидтарымен сіңеді, бірақ олардың топырақ ерітіндісіндегі концентрациясы фосфаттарға қарағанда әлі де жоғары. Алайда, өсімдігі мен құрылымы нашар топырақтарда бұл катиондарды өсімдіктер сіңіруі кешеуілдейді.

Вегетациялық кезеңнің соңында топырақ ерітіндісіндегі барлық қоректік иондардың концентрациясы күрт төмендейтіні белгілі. Бұл құбылыс тамыр жүйесінің ұзақ уақыт бойына сіңіру белсенділігінің салдары болып табылады, демек, дақыл синтезі үшін оның көмегімен күл элементтері мен азоттың алынуы.

Одан кейінгі (жылы күзде) топырақта өтетін биологиялық және химиялық процестерге байланысты өсімдіктердің қоректік қорларының ішінара қалпына келуі байқалады. Бұл жағдай жасыл көңді сабан дақылдарын себу кезінде қолданылуы керек. Жасыл көң өсімдіктері жақсы дамуы үшін себу алдында астына қазу үшін 50-70 г / м² нитрофосфат, ал себу кезінде 5 г / м² суперфосфат қосу керек. Тек осы жағдайда ғана жасыл көңнің тиімділігі жоғары болады.

Бұл процесті оттегімен қамтамасыз ететін тамыр жүйесінің тыныс алуы және аэрациямен қатар (көмірқышқыл газын кетіру кезінде), қоректік заттардың тамырларға сіңуіне, жоғарыда көрсетілгендей, атмосфераның беткі қабатының температурасы да әсер етеді. топырақ, өсімдіктің жер үсті мүшелерінің жарықтануы, топырақтың реакциясы (рН), топырақ ерітіндісінің құрамы мен концентрациясы және сыртқы ортаның басқа қасиеттері. Оңтайлы жағдайда орта мен тамыр жүйесі арасындағы иондардың алмасуы өте жоғары жылдамдықпен жүреді. Мысалы, тамырлар суперфосфат түйіршіктерімен жанасқаннан кейін фосфордың жоғарғы жапырақтарға жетуіне 20 минут жеткілікті. Сондықтан топырақта көмір қышқылының жиналмағаны ауылшаруашылығына тиімді. Топырақтың өсімдіктерге жетуі қиын бөліктеріне өзінің еру әсерін тигізіп, ол атмосфераға шығарылатын су мен көмірқышқыл газына дейін ыдырайды,өсімдіктердің ауамен қоректенуін арттыру.

Органикалық заттардың тамырлардағы синтезі

Жапырақта өсімдіктердің маңызды функциялары бар; сондықтан кейбір ғалымдар «өсімдік - бұл жапырақ» деген. Алайда, тамырлардың синтетикалық функциясын төмендетуге болмайды. Тамыр аммоний сульфатынан азотты сіңіргеннен кейін 10-15 минуттан кейін оларда әр түрлі амин қышқылдары кездеседі. 2 сағаттан кейін олар жапырақтарға көтеріледі. Тағы бірнеше сағат өтеді, ал аминқышқылдар өсімдіктің күрделі белоктарында кездеседі.

Әр түрлі дақылдардың тамырларында 14-16 амин қышқылдары синтезделеді (оның 20-сы ақуызға кіреді), құрамында фосфор мен күкірт бар органикалық заттар түзіледі. Құрамында тамыр жүйесінен жер үсті мүшелеріне ауысатын шырыннан құрамында азот бар 24-тен астам органикалық қосылыстар, 15-ке жуық органикалық қышқылдар, кейбір фосфорорганикалық эфирлер, күкірттің органикалық қосылыстары, көп атомды спирттер және басқа қосылыстар табылды. Сондықтан тамыр тек топырақтан қоректік заттарды тауып, сіңіретін орган ғана емес, сонымен қатар күрделі заттарды синтездейтін зертхана болып табылады.

Өсімдіктердің ауа мен тамыр арқылы қоректенуі арасында тығыз байланыс бар. Тамырға сіңетін қоректік заттар тыныс алуды және жапырақтан көмірсулар ағынын күшейтеді. Өз кезегінде аминқышқылдары және басқа органикалық заттар тамыр жүйесінен жер үсті мүшелеріне дейін жапырақтары мен жеміс түзілімдеріне дейін қозғалады. Биосинтетикалық өнімдердің бұл алмасуы өсімдіктердің барлық жер үсті және жер асты бөліктерінің байланысына тән.

Пісу кезінде өсімдіктердегі заттардың миграциясы

Дақылдар пісіп жетілгенде, вегетативтіден көбею мүшелеріне қоректік заттардың көші-қон күшейеді. Бұл әсіресе азот пен фосфорға, күкірт пен магнийге, аз мөлшерде калийге қатысты. Керісінше, кальций көбінесе өсімдіктің сатылмайтын бөлігінде кездеседі, ол өсімдік пісіп жетілген кезде жиналады. Вегетациялық кезеңнің аяғында азот пен фосфордың 92% -ы жемісте болады. Осы уақытқа дейін калийдің шамамен 60% -ы сабақта шоғырланған және оның үштен бір бөлігі ғана ұрыққа ауысады.

Өсімдікте элементтерді қайталама қолдану (қайта өңдеу) жаңа дақылдың синтезі үшін үлкен маңызға ие, өйткені осы уақытқа дейін топырақ қоры таусылып, тамыр жүйесі аз қарқындылықта жұмыс істейді. Егін өсімі негізінен бұрын сіңірілген тыңайтқыштардың есебінен жүреді. Сонымен қатар, қайта өңдеу процесін практикалық мақсаттарда, әсіресе егіннің сапасын жақсарту үшін пайдалануға болады.

Белгілі бір әдістердің көмегімен қайта кәдеге жаратуды күшейтуге, көбею мүшелеріне органикалық заттардың түсуін көбейтуге және сол арқылы өсімдіктің табиғатына сәйкес құрамында қант, крахмал, белок немесе майдың мөлшерін көбейтуге болады. (көкөністерде, картопта, дәнді дақылдарда немесе майлы дақылдарда). Мұны істеу үшін, жинау алдында жоғары концентрациясы бар тыңайтқыштармен жеңіл жапырақты жоғарғы киімді дайындаңыз. Бұл калий немесе азот тыңайтқышы болуы мүмкін. Мұнда ерітіндінің концентрациясы рөл атқарады. Жоғары концентрациялар (шамамен 0,8-1,0%) жеке жапырақ жасушаларының өлуіне әкеледі және сол арқылы олардан көбею мүшелеріне пластикалық заттардың ағуын күшейтеді.

Осылайша, тамыр мен ауамен қоректенудің құпияларын біліп, біле отырып, тыңайтқыштарды саналы түрде пайдалануға, ауылшаруашылық өнімдерінің өнімділігі мен сапасын арттыруға болады.

Сәттілік тілеймін!