Роль калия в жизни растений
Содержание:
Недостаток калия
Калий является третьим основным элементом питания растений. При его недостатке резко снижается зимостойкость растений. Растения, страдающие от нехватки калия, испытывают нарушение водного баланса, что, в свою очередь, приводит к засыханию верхушек.
При нехватке калия края листьев растений начинают изгибаться кверху, по краям листовой пластины появляется желтый ободок, который постепенно засыхает. Окраска листьев от краев начинает меняться с голубовато-зеленой на желтую, постепенно листья, например, у яблони становятся серыми, бурыми или коричневыми, а у груши листья постепенно чернеют.
Таким образом, если вовремя не внести калийные подкормки, омертвение с краешка листьев распространяется дальше на листовую пластину, и листья засыхают.
Часто деревья нормально растут весной, а признаки калийного голодания начинают появляться летом. Плоды созревают крайне неравномерно, окраска плодов бледная и «унылая». Листья долго держатся на ветках, не опадают, несмотря на осенние заморозки.
У косточковых культур при недостатке калия листья вначале темно-зеленые, затем начинают желтеть по краям, при полном отмирании становятся бурыми или темно-коричневыми. У абрикосов и песиков можно заметить морщинистость или скручивание листьев. На них появляются желтые точки отмершей ткани, окруженные красной или бурой каймой. Через некоторое время листья становятся дырчатыми.
У малины при недостатке калия листья становятся морщинистыми и слегка закрученными внутрь; цвет листьев малинника кажется серым из-за светлого оттенка нижней стороны малиновых листьев. Наблюдается появление листьев с рваными краями. На листьях земляники по краям появляется красная кайма, которая потом буреет.
Если калия достаточно, урожай созревает дружно, плоды очень вкусные и румяные, листья осенью опадают вовремя, растения полностью подготовлены к зиме и очень хорошо зимуют.
При первых же признаках недостатка калия можно провести полив или опрыскивание по листьям водным раствором калийных удобрений.
Калийные удобрения: хлористый калий, сернокислый калий (сульфат калия), а также комплексные удобрения, в которых есть содержание калия, например: аммофоска, диаммофоска.
На практике чаще всего наблюдается недостаток не одного какого-то конкретного элемента питания, а сразу нескольких. При одновременном недостатке фосфора и калия по растениям сразу не скажешь, что они испытывают голодание, но при этом очень плохо растут. При недостатке азота и фосфора листья становятся светло-зелеными, становятся жесткими, угол между листом и побегом становится острым.
При недостатке всех трех основных элементов питания — азота, фосфора и калия — растения не только слабо растут, но и плохо плодоносят. У плодовых культур зимой подмерзают побеги
Поэтому очень важно вносить именно комплексные удобрения, чтобы вовремя восполнить нехватку того или иного элемента питания
Макроэлементы
Азот
Растения в аквариуме получают азот в виде аммония, амидов и нитратов. При этом поглощение первых двух элементов происходит быстрее, чем нитрата.
Взаимодействие последнего с хлоридами замедляет поглощение нитрата, а использование катионов позволяет азоту усваиваться быстрее. Нужен азот для формирования в клетках растений белков, благодаря которым они растут.
Признаки недостатка азота
- замедление роста растений;
- возможна водорослевая вспышка.
- растение желтеет;
- старые листья начинают стремительно опадать при критических значениях нехватки азота;
Признаки избытка азота
- утолщение стеблей;
- листья приобретают вытянутую форму, закрученные концы и темно-зеленый цвет;
- красные растения начинают терять свой яркий окрас и тоже становятся темно-зелеными.
Фосфор
Этот элемент попадает в аквариум в виде фосфатов и накапливается растениями. Запас может быть использован во времена дефицита. Излишки фосфора приводят к плохому усвоению растениями цинка и железа.
Признаки недостатка фосфора
- молодые листья становятся мелкими и темно-зелеными;
- некоторые покрываются бурыми пятнами;
- зрелые листы приобретают оттенки коричневого или фиолетового цвета;
- старые листья стремительно опадают.
Признаки избытка фосфора
Калий
Этот элемент попадает в банку в виде катиона К+. Он прекрасно усваивается, если в воде нормальное содержание натрия. При его повышенном содержании стоит пропорционально увеличить количество калия.
Ярче всего недостаток калия проявляется на старых листьях, в них начинают появляться маленькие дырочки.
Если вовремя не стабилизировать питание, ситуация может перерасти в некроз старых листьев. Во время регуляции макроэлементов следует учитывать, что такие экземпляры, как гигрофил, стаурогин и риччия не прочь поживиться калием сверх нормы.
Признаки недостатка калия
- старые листья становятся дырявыми;
- новые листья мелки и будто обожжены по краям;
- прожилки не сохраняют цвет и желтеют вместе с листом;
- растения замедляют рост;
- ствол длинностебельных растений становится длинный и лысый.
Признаки избытка калия
- плохо усваивается кальций, что приводит к белению листьев;
- неравномерный резкий рост растений.
Недостаток калия
Переизбыток калия
Кальций
Количество кальция в травнике должно превышать концентрация магния и калия. Если калия больше, он заблокирует процесс усвоения кальция. Симптомы избытка кальция могут быть похожими на признаки повышенной жесткости воды, поскольку поглощение калия и магния оказывается затрудненным.
Признаки недостатка кальция
- молодые листья белеют;
- некоторые растения приобретают радикулит;
- формы стебля и листа деформируются;
- отмирают точки роста побегов и корневой системы;
- корни становятся тонкими и скрученными.
Сера
Поступает в растение в виде сульфата. Недостаток серы приводит к снижению потребления азота.
Признаки недостатка серы
- замедление роста;
- стебли перестают расти в толщину, становятся тонкими и слабыми;
- деградация молодых побегов;
- молодые листья желтеют или краснеют.
Признаки избытка серы
раннее старение растений.
Магний
Этот макроэлемент необходим в основном для развития молодых побегов. Его недостаток становится причиной перебоев в усвоении железа. Магний и кальций идут в связке, поэтому симптомы недостатка и излишков магния аналогичны с нехваткой кальция.
Признаки избытка магния
Наблюдаются редко и аналогичны симптомам недостатка кальция, поскольку являются последствием этого явления.
Железо
Роль железа находится на границе микро- и макроэлементов. Если исходить из количества железа. Которое регулярно потребляют растения, его было бы логично отнести к макроэлементам. Но поскольку железо прекрасно проявляет себя в связке с фосфатами, его часто используют в составе микроудобрений, что детерминирует его частичную принадлежность и к микроэлементам.
Растение поглощает его в форме катионов Fe++ и Fe+++, которые одинаково успешно принимаются клетками.
Признаки недостатка железа
- проявляется у быстрорастущих растений;
- торможение роста;
- старые листья желтеют по краям;
- новые листья мелкие и светлые;
- хлороз листа, который может перерасти в некроз.
Признаки избытка железа
Ионы железа не могут приводить к его избытку, поскольку в водных условиях они не задерживаются в толще воды, а благополучно оседают на дно.
Симптомы недостатка и избытка макро-и микроэлементов у садовых растений
Макроэлементы особо важны для роста и развития растений на всех стадиях жизненного цикла. К ним относятся: азот N, фосфор Р, калий К, магний Mg, марганец Мn, железо Fe, кальций Са, сера S.
Внешние признаки недостатка макроэлементов могут проявляться на всех органах растения: листьях, стеблях, цветках, плодах, семенах и корнях. Следует подчеркнуть, что признаки недостатка являются общими для нескольких элементов питания. Так, признаки недостатка азота, фосфора и магния всегда появляются вначале на нижних листьях и распространяются вверх по стеблю к верхушкам побегов, тогда как признаки недостатка кальция и бора прежде всего появляются в точках роста и затем постепенно распространяются на более старые органы растений. Такая группировка признаков облегчает практическую диагностику в поле.
Элементы, необходимые растениям в меньших количествах, называются микроэлементами. К ним относятся: бор В, медь Сu, цинк Zn, молибден Мо, кобальт Со.
Однако, биологическая роль микроэлементов велика. Всем без исключения растениям для построения ферментных систем необходимы микроэлементы, среди которых наибольшее значение имеют железо, марганец, цинк, бор, молибден, кобальт и др. Ряд ученых называют их «элементами жизни», как бы подчеркивая, что при отсутствии указанных элементов жизнь растений становится невозможной.
Недостаток микроэлементов в почве не приводит к гибели растения, но является причиной снижения скорости и согласованности протекания процессов, ответственных за развитие организма. В конечном итоге растения не реализуют своих возможностей и дают низкий и не всегда качественный урожай.
Плодоношения двухлетних деревьев яблони сорта Ред Кап в шпалерно-карликовом саду
Микроэлементы не могут быть заменены другими веществами и их недостаток обязательно должен быть восполнен с учетом формы, в которой они будут находиться в почве.
Растения могут использовать микроэлементы только в водорастворимой форме (подвижной форме микроэлемента), а неподвижная форма может быть использована растением после протекания сложных биохимических процессов с участием гуминовых кислот почвы.
В большинстве случаев эти процессы протекают очень медленно и при обильном поливе грунта значительная часть образующихся подвижных форм микроэлементов вымывается. Все микроэлементы жизни, корме бора, входят в состав тех или иных ферментов.
Бор не входит в состав ферментов, а локализуется в субстрате и участвует в перемещении сахаров через мембраны, благодаря образованию углеводно-боратного комплекса.
Применение калийных удобрений на различных почвах
В районах эффективного действия калийных удобрений они обеспечивают на каждый килограмм внесенного калия удобрений прибавку урожая: зерна 2-3 кг, картофеля 2033, сахарной свеклы 35-40, льноволокна 1-1,5, сена сеяных трав 20-33 и сена луговых трав 8-18 кг.
Эффективность калийных удобрений зависит от почвенно-климатических условий и биологических особенностей возделываемых культур.
Что касается почвенных факторов, то здесь основным является обеспеченность почв доступным для растений калием (сумма водорастворимого и обменного калия).
Применение калийных удобрений наиболее эффективно на песчаных, супесчаных, дерново-подзолистых, торфяно-болотных и пойменных почвах, а также на красноземах. Положительное действие на урожай растений оказывают калийные удобрения и в зоне достаточного увлажнения на суглинистых дерново-подзолистых, серых лесных почвах, оподзоленных и выщелоченных черноземах (в случаях низкой и средней обеспеченности их калием).
На типичных, обыкновенных, южных черноземах, каштановых почвах и сероземах действие калийных удобрений в большинстве случаев слабое или совсем не проявляется. Применение калийных удобрений оправдано в этих условиях только под калиелюбивые культуры — сахарную свеклу, подсолнечник, овощные, а также на каштановых почвах и сероземах при орошении.
На солонцах, обычно богатых калием, калийные удобрения не применяют, так как они усиливают солонцеватость этих почв и не дают ожидаемого эффекта.
Калийные удобрения, как правило, оказывают положительное влияние на урожай растений при содержании в почве подвижного калия на уровне 1-3-го классов. При более высокой обеспеченности почв калием эффективность калийных удобрений снижается и определяется в основном составом культур севооборота, уровнем применяемых доз азотных и фосфорных удобрений и других агротехнических мероприятий.
Основные принципы оптимизации применения калийных удобрений следующие.
- Применение калийных удобрений с учетом обеспеченности почв калием, гранулометрического состава почв, биологических особенностей сельскохозяйственных растений и форм калийных удобрений.
- Повышение общего уровня культуры земледелия, окультуренности почв, соблюдение сбалансированного питания растений калием и другими питательными элементами (в первую очередь азотом и фосфором).
Эффективность калийных удобрений (как и фосфорных, и азотных) на слабокислых и нейтральных почвах заметно возрастает по сравнению с сильнокислыми почвами.
Поэтому известкование кислых почв — один из обязательных приемов повышения эффективности калийных удобрений. Однако из-за антагонизма ионов калия и кальция на произвесткованных почвах возникает потребность в повышении доз калийных удобрений.
Применение навоза, который сам является хорошим источником калия для растений, как правило, снижает действие минеральных калийных удобрений.
Наибольшая эффективность калийных удобрений достигается при оптимальном соотношении их с азотными и фосфорными. Одностороннее применение калийных удобрений возможно на осушенных торфяниках и торфяно-болотных почвах, обеспеченных другими элементами питания.
В ассортименте калийных удобрений преобладают хлорсодержащие формы. На почвах среднего и тяжелого гранулометрического состава такие удобрения в полной дозе (за исключением небольшой дозы в рядки под некоторые культуры) целесообразно вносить осенью. При этом удобрения размещают в более влажном слое почвы, где развивается основная масса корней, и они лучше усваиваются растениями, а хлор вымывается осенне-весенними осадками из пахотного слоя и не оказывает отрицательного действия на хлорофобные культуры. Только на легких, а также на торфяно-болотных и пойменных почвах калийные удобрения следует вносить весной. Под пропашные и овощные культуры в таких случаях часть общей дозы калия целесообразно давать в подкормку.
В севообороте калийные удобрения в первую очередь вносят под калиелюбивые культуры, которые дают при этом более заметные прибавки урожая.
Лен и конопля потребляют сравнительно немного калия, но их слабая корневая система не может в обычных условиях обеспечить эти растения достаточным количеством калия. Поэтому под эти культуры следует вносить повышенные дозы калийных удобрений.
Под хлорофобные культуры целесообразно применять удобрения с минимальным содержанием хлора. Опыты с картофелем показали, что применение хлорсодержащих калийных удобрений снижает количество крахмала на 7-15% по сравнению с удобрениями, не содержащими хлор.
Недостаток азота
Азот является одним из основных элементов питания растений. При недостатке азота растения перестают расти. При избытке азота в почве у растений, наоборот, начинается бурный рост, причем растут все части растения. Листья становятся темно-зелеными, слишком большими и бугристыми. Верхушки начинают «кучерявиться». Такие растения долго не цветут и не вступают в плодоношение.
У плодовых культур образовавшиеся плоды долго не созревают, имеют бледную окраску, слишком рано осыпаются, оставшиеся на ветках плоды не подлежат хранению. Избыток азота также провоцирует развитие серой гнили у ягод садовой земляники, тюльпанов. Тюльпаны вообще чисто азотными удобрениями постарайтесь не удобрять: только комплексными или фосфорно-калийными. От азотных удобрений у тюльпанов загнивают сначала бутоны, потом надземная часть растения, вплоть до поражения луковиц.
Подкормки азотными удобрениями, хоть органическими, хоть минеральными, нужно делать только весной и в начале лета, когда все растения находятся в фазе бурного роста.
Очень эффективны подкормки азотом после кратковременных весенних заморозков или понижений температуры. Такие подкормки помогают растениям, особенно раннецветущим, таким как вейгела, быстрее справиться со стрессом, восстановиться и начать рост.
Подкормки азотом в середине и в конце лета существенно снижают зимостойкость многолетних растений, а также способствуют накоплению нитратов в овощах. Особенно вредны поздние азотные подкормки молодому саду.
Например, у яблонь при избытке азота наблюдается рост молодых побегов в конце лета, которые при снижении ночных температур поражаются мучнистой росой, зиму такие яблони могут и не пережить.
Азотные удобрения: мочевина, аммиачная селитра, натриевая селитра, калиевая селитра, сульфат аммония. Также в торговле представлен широкий выбор комплексных минеральных удобрений, в которых вместе с азотом содержится фосфор и калий. На упаковке всегда указывается процентное содержание того или иного вещества.
Водорастворимый калий
Представлен различными солями, растворимыми в почвенной влаге (нитраты, фосфаты, сульфаты, хлориды, карбонаты), которые непосредственно усваиваются растениями. Содержание его в почве обычно незначительное (около 1/10 от обменного), так как калий из раствора немедленно переходит в поглощенное состояние и потребляется растениями. В некоторых почвах водорастворимый калий (а также калий, внесенный в почву как удобрение) может поглощаться в необменной форме, в результате снижается доступность его для растений. Необменная фиксация калия, как и иона аммония, наиболее сильно выражена на черноземах и серозёмах, особенно при их попеременном увлажнении и высушивании.
Между различными формами калия в почвах существует динамическое равновесие. Количество водорастворимых форм калия может пополняться за счет обменно-поглощенных, уменьшение которых через некоторое время может возмещаться за счет фиксированной формы. Следует иметь в виду, что при внесении водорастворимых калийных удобрений их трансформация может протекать в обратном направлении. Часть калия теряется из корневого слоя за счет инфильтрации (процесса пропитки и просачивания) от 2% в тяжелых и до 5% на легких почвах от внесенного количества удобрений. Также потери могут происходить от водной или ветровой эрозии.
Каких элементов не хватает почве
Признаки недостатка азота в почве: листья растений бледнеют, желтеют, иногда приобретают розоватый оттенок, скручиваются и опадают. Растение плохо растет, не цветет. Азотные удобрения вносятся весной, и насколько необходимо их внесение, нужно определить заранее.
Признаки избытка азота в почве: насыщенный темно-зеленый цвет наземной части растения, слишком толстые стебли при очевидно замедленном росте.
Фосфор
Признаки недостатка фосфора в почве: листья как будто загибаются вверх. Иногда на зелени проявляются синие и фиолетовые оттенки.
Признаки избытка фосфора в почве: растение слишком быстро стареет от избытка фосфорных удобрений. Листья желтеют, появляются пятна некроза.
Калий
Признаки недостатка калия в почве: ожоги по краям листьев, при этом листовая пластина заворачивается вниз, листья морщатся. Недостаточное количество калийных удобрений в почве может также вызывать «курчавость» листьев. При недостатке калия плодовые деревья обильно цветут, но цветки осыпаются, в результате чего очень мало плодов.
Признаки избытка калия в почве: растение будто вытягивается, при этом бледнеет, покрывается пятнами.
Магний
Признаки недостатка магния в почве: листья желтеют, начиная с краев. Причиной нехватки магния является частое внесение в почву калийных удобрений.
Признаки избытка магния в почве: листья темнеют, молодые листочки скручиваются, не успев развиться.
Признаки недостатка цинка в почве: листья мельчают, удлиняются, заостряются, а верхушечные листья покрываются пятнами. У некоторых растений листья желтеют, а потом становятся коричневыми. Обогащает почву цинком обычная люцерна.
Признаки избытка цинка в почве: здоровые на вид взрослые листья опадают, прожилки на них приобретают нехарактерный красный оттенок, и вокруг них появляются полупрозрачные пятна.
Признаки недостатка меди в почве: белые кончики листьев. Особенно чувствительны к нехватке меди цитрусовые растения.
Признаки избытка меди в почве: листья покрываются желтыми или серо-коричневыми пятнами.
Кальций Ca
Роль в развитии растения
Участвует в углеводном и азотном обмене, обеспечивает проницаемость клеточных стенок.
Нехватка кальция
Признаки недостатка появляются прежде всего на молодых листьях. Они бледнеют и скручиваются, становятся будто гофрированными, потом отмирают. Края листьев неправильной формы, могут выглядеть обожженными и бурого цвета. Наблюдается повреждение и отмирание верхушечных почек и корешков, сильная разветвленность корней. Нехватка кальция приводит к снижению показателя рН раствора, при этом растение перестает усваивать и другие элементы питания. На фоне недостатка кальция можно отметить признаки «общего голодания». К недостатку кальция приводит избыток таких элементов, как азот, калий и магний.
Избыток кальция
Избыток кальция приводит к нарушению усвоения соответственно тех же элементов – азота, калия, а так же бора и железа. Проявляется как межжилковий хлороз листьев и появление светлых бесформенных пятен отмирающих тканей листа.
Кальций, фосфор
При недостатке данных элементов или их дисбаланса у животных всех видов отмечают беспокойство, пугливость, ухудшение аппетита, извращение вкуса.
Характерные признаки – облизывание друг друга, а также предметов, содержащих известь. Животные грызут кормушки, пьют навозную жижу, поедают кал, подстилку и землю; овцы поедают шерсть. Шерсть у животных грубая, ее рост у молодняка задерживается. Иногда отмечаются судороги и спазмы жевательных мышц, мускулатуры затылка и задних ног. У взрослых животных шатаются зубы, у молодняка задерживается их появление и смена. Припадки, расстройства пищеварения и бронхопневмония. Дыхание учащается.
У маточного поголовья отмечают снижение оплодотворяемости (возможны отсутствие половых циклов, аборты, задержание последа, рождение мертвого, слабого, часто уродливого приплода. Наблюдается также снижение молочной продуктивности. У свиноматок возможна агалактия.
У коров – неправильная постановка конечностей (задние ноги расставлены в стороны или, наоборот, сближены в скакательных суставах, подставлены под туловище или отставлены далеко назад). Движения скованны или некоординированны. В стойле животные переступают с ноги на ногу, нередко наблюдается перемежающаяся хромота. У ягнят и телят – иксообразная постановка ног, четко видны утолщения на ребрах.
Козы и свиньи иногда ползают, опираясь на запястья, волочат зад.
При длительной недостаточности опухают суставы, искривляются позвоночник и кости конечностей, отмечаются надломы и переломы костей.
В сыворотке крови животных снижается концентрация кальция, фосфора, витамина Д (или одного из этих элементов), повышается уровень щелочной фосфатазы, наблюдаются отклонения в содержании компонентов крови (белка, его фракции, гемоглобина, лимонной кислоты, резервной щелочности).
При избытке кальция ухудшается перевариваемость кормов и усвоение питательных веществ, повышается потребность животных в фосфоре, цинке, марганце, меди, железе и кобальте, снижается прирост живой массы животных (возможны приостановка роста или снижение живой массы).
Натрий, хлор
При недостатке поваренной соли у животных всех видов понурый вид, шерсть взъерошена, глаза тускнеют, ухудшается аппетит, развивается лизуха. Жирность молока и прирост живой массы снижаются. Возможны нарушения воспроизводительных функций (нерегулярная охота, бесплодие).
Железо
Основной признак – анемия. У свиноматок отсутствие течки, появление мертвых и слабых поросят, у поросят – бледность кожи и слизистых оболочек, снижение содержания гемоглобина и эритроцитов в крови, извращенный аппетит, поносы. Рост поросят замедляется.
Магний
Недостаточное поступление магния с рационом или плохое его усвоение сопровождается снижением концентрации этого элемента в сыворотке крови и развитии заболевания, именуемого «пастбищной тетанией».
Марганец
Этот элемент влияет на усвоение и распределение кальция и фосфора в организме беременных животных. При оптимальном содержании в рационе кальция и фосфора, а также относительно низком содержании марганца плодовитость нарушается. Если содержание кальция и фосфора в кормах будет высоким, а содержание марганца низким, проявляются нарушения, характеризующиеся сокращением оплодотворяемости, выкидышами, преждевременными родами, продолжительным сервис-периодом и преимущественным рождением особей мужского пола. Довольно часто, несмотря на дефицит марганца, оплодотворяемость у коров высокая, но наблюдаются многочисленные случаи абортов и преждевременные роды.
Кобальт
При недостатке кобальта у животных наблюдаются нерегулярные половые циклы, слабо выраженные признаки течки, низкая оплодотворяемость, затрудненное течение родов, рождение слабых и мертвых телят, нарушение послеродовых моторики матки.
Медь
Дефицит меди в организме животных обуславливает нерегулярные половые циклы, продолжительное отсутствие течки, снижение оплодотворяемости и повышенную предрасположенность к бактериальным инфекциям родовых путей.
Йод
Главным последствием дефицита йода является рост числа мертворожденных, абортов, задержание последов, эндометриты и снижение оплодотворяемости. У новорожденного молодняка возможно увеличение щитовидной железы, низкая резистентность.
Селен
О недостатке селена свидетельствует большое количество задержаний последов, эндометриты и кисты яичников. Внутримышечное введение растворов селенита натрия в сочетании с витамином Е является лучшим способом профилактики селеновой недостаточности.