Макро- та мікроелементи

Поживними елементами називають ті хімічні елементи, які потрібні рослині та не можуть бути замінені ніякими іншими. Вони формують мінеральну частину рослини (золу), яка складає до 20% сухої маси рослини.

За кількісним вмістом у тканинах рослин виділяють:

Макроелементи - до 0.01% (карбон, оксиген, гідроген, нітроген, силіцій, калій, натрій, магній, фосфор, сульфур, алюміній, ферум)
Мікроелементи - до 0.00001% (манган, бор, купрум, цинк, барій, нікель, молібден, кабальт)
Ультрамікроелементи - від 0.000001% і менше (цезій, кадмій, аргентум, радій)

Основна функція йонів в організмі - структурна, каталітича, гомеостатична (неспецифічно регулюють водний баланс).

Елементи надходять у різному вигляді:

У молекулярній формі - Карбон (СО2), Оксиген (СО2, Н2О, О2), Гідроген (Н2О), Бор (Н3ВО4)
У формі аніонів - решта неметалів, Молібден
У формі катіонів - метали, Нітроген

Фізіологічна роль макроелементів:

Елемент	Форма надходження у рослину	Фізіологічна роль	Ознаки нестачі
Калій K	K+	Активація ензимів, участь у транспірації, транспорт асимілятів (продуктів фотосинтезу). Допомагає затримати воду під час посухи, забезпечує міцність клітинної стінки і знижує схильність до захворювань	«Крайовий опік» листків – на нижніх листках побуріння й висихання країв, яке починається з кінчиків листкової пластинки, усихання верхівок
Нітроген N	NO3- , NH4+, рідко в органічній формі	Незамінний компонент для амінокислот і білків, нуклеїнових кислот, хлорофілу, фотонцидів	Блідо-зелене забарвлення листків, за умов сильного дефіциту листки жовтіють та відмирають; гальмування росту надземної частини та посилення росту коренів; посилена транспірація; формування ксероморфної структури листків внаслідок гальмування росту та порушеного водного режиму
Фосфор P	H2PO4-, HPO42-, PO43-	Є необхідним для запасання енергії та побудови мембран клітин, входить до складу нуклеїнових кислот. Особливо важливий на ранніх стадіях росту, розвитку коренів та раннього цвітіння	Слабкий ріст, короткі та тонкі пагони, передчасне опадання листків, некротичні плями на листках і недозрілих плодах. Листки можуть ставати голубувато-зелених кольорів
Сульфур S	SO42-	Входить до деяких амінокислот, задіяний в утворення хлорофілу, а також входить до складу вітамінів. Є складовою антиоксидантного захисту. Задіяний в рості рослин, формуванні насіння, допомагає боротись з хворобами та збільшує зимову стійкість	Жовта листкова пластинка, як у випадку дефіциту Нітрогену, але вона виражена як на старих, так і на наймолодших лисках поблизу точок росту
Магній Mg	Mg2+	Є складовою хлорофілу, а тому необхідний для здійснення фотосинтезу. Зменшує стрес, що викликаний сонячною радіацією і високими температурами	На нижніх лисках між зеленими жилками з’являються яскраві жовті або жовтогарячі плями (міжжилковий хлороз), всередині яких тканина швидко відмирає, в результаті чого виникають бурі ділянки
Кальцій Ca	Ca2+	Потрібний для підтримання структури мембран, потрібний в стабілізації клітинної стінки, так як виступає активатором ензимів. Задіяний в осморегуляції, катіонно-аніонному балансі. Відіграє роль у стійкості до хвороб і несприятливих чинників зовнішнього середовища	Провисання частини листкової пластинки, бугорчастість листків, відмирання меристем, скручені корені

Фізіологічна роль мікроелементів:

Елемент	Форма надходження у рослину	Фізіологічна роль	Ознаки нестачі
Ферум Fe	Fe3+, Fe2+	Необхідний для утворення хлорофілу і потрібний для поділу клітин, що є необхідною умовою росту рослини. Часто є необхідним для активації ферментів, особливо оксидоредуктаз	Забарвлення верхніх листків стає блідо-зеленим або жовтим, між жилками з’являються бліді ділянки (міжжилковий хлороз) і весь листок може ставати з часом білим. Зменшується кількість і якість фруктів
Нікель Ni	Ni2+	Важливий у проростанні насіння, фотосинтезі, активності ферментів (оксидоредуктаз) і у метаболізмі Нітрогену. Бере участь у актиоксидантному захисті та стійкості до стресу	У дводольних рослин, дефіцит проявляється некрозом краю листка. У трав'янистих видів симптоми дефіциту схожі на хлороз викликаний дефіцитом заліза, в тому числі міжжилковий хлороз та плямистий некроз молодого листя
Манган Mn	Mn2+	Одна з ключових ролей у фотосинтезі, активації ензимів, диханні, асиміляції Нітрогену, стійкості до паразитів та несприятливих умов зовнішнього середовища	Між жилками з’являються жовтувато-зелені або жовтувато-коричневі плями, жилки залишаються зеленими, що надає лиску строкатого вигляду
Купрум Cu	Cu2+, Cu+	Важлива роль у метаболізмі Нітрогену і гормонів, потрібний для активації ензимів та продукції хлорофілу та збільшує стійкість до хвороб. Потрібний при утворенні насіння	Бліде забарвлення (хлороз) і зупинка росту молодих листків, засихання верхівок
Молібден Mo	MoO42-	Використовується рослиною для відновлення нітратів і потрібний бактеріям для фіксації азоту з повітря	Сповільнений ріст через неспроможність фіксувати азот, деформація пагонів, посіріння листків
Бор B	H3BO3	Задіяний в утворенні клітинної стінки, репродукції, росту пагонів та коренів, нормального формування пилку і захисті від хвороб	Рослини чорніють і відмирають у точках росту, молоді листки дрібні, квітки погано утворюються, дрібні та сильно деформовані
Хлор Cl	Cl-	Відіграє роль у фотосинтезі та збільшує продуктивність рослин, необхідний для осмосу та йонного балансу. Може допомогти зменшити втрати води під час посух і збільшити стійкість до хвороб	Хлороз листків
Цинк Zn	Zn2+	Задіяний у формуванні хлорофілу, потрібний для активації ензимів і нормальної імунної відповіді	Потовщення листків, плямистість пагона, край лиска закручується догори, хлороз листків