Växtnäring makronäringsämnen, mikronäringsämnen och diagnos av brister



den vegetabilisk näring är uppsättningen av kemiska processer genom vilka växter extraherar näringsämnen från jorden som tjänar som stöd för tillväxt och utveckling av deras organ. Det gör också speciell hänvisning till de typer av mineral näringsämnen som växter kräver och symtomen på bristerna.

Studien av växtnäring är särskilt viktig för dem som är ansvariga för vård och underhåll av grödor av jordbruksintresse, eftersom det är direkt relaterat till åtgärderna för avkastning och produktion.

Eftersom långvarig odling av grönsaker orsakar erosion och mineral utarmning av jorden, är de stora framstegen inom jordbruksindustrin i samband med utvecklingen av gödningsmedel, vars sammansättning är noggrant utformad i enlighet med näringsbehov av sorter av intresse.

Utformningen av dessa gödningsmedel kräver utan tvekan en stor kunskap om fysiologi och växtnäring, eftersom det som i något biologiskt system finns övre och nedre gränser där växterna inte kan fungera ordentligt, antingen genom brist eller överskott av något element.

index

  • 1 Hur växter är näring?
    • 1.1 Väsentliga delar
  • 2 makronäringsämnen
    • 2,1 kväve
    • 2,2 kalium
    • 2,3 kalcium
    • 2,4 magnesium
    • 2,5 fosfor
    • 2,6 svavel
    • 2,7 silikon
  • 3 mikronäringsämnen
    • 3,1 klor
    • 3.2 Järn
    • 3,3 boro
    • 3,4 Mangan
    • 3,5 natrium
    • 3,6 zink
    • 3,7 koppar
    • 3,8 Nickel
    • 3,9 Molybden
  • 4 Diagnos av brister
  • 5 referenser

Hur växter näring?

Rötter spelar en grundläggande roll i växtnäring. Mineraläringsämnena tas från "jordlösningen" och transporteras antingen genom sympatisk (intracellulär) eller apoplastisk (extracellulär) till kärlbuntarna. De laddas i xylem och transporteras till stammen, där de uppfyller olika biologiska funktioner.

Att ta näringsämnen från jorden genom symplasten i rötterna och deras efterföljande transport till xylemen via den apoplastiska vägen är olika processer, medierade av olika faktorer.

Det anses att näringscykeln reglerar upptaget av joner mot xylemet, medan tillströmningen mot rotets symtom kan bero på jonernas temperatur eller yttre koncentration.

Transport av lösta ämnen in i xylem sker i allmänhet genom passiv diffusion eller passiv transport av joner genom jonkanaler, på grund av den kraft som alstras av protonpumpen (ATPas) uttryckt i de paratracheal parenkymcellerna.

Å andra sidan drivs transport till apoplast genom skillnader i hydrostatiska tryck från de transpirerande bladen.

Många växter serveras relationer mutualistisk att mata antingen att absorbera andra joniska former av en mineral (såsom kvävefixerande bakterier), för att förbättra absorptionskapaciteten av rötterna eller förbättrad tillgång till vissa element (såsom mykorrhiza).

Viktiga element

Växter har olika behov för varje näringsämne, eftersom inte alla används i samma proportion eller för samma ändamål.

Ett väsentligt element är det som är en beståndsdel i växtens struktur eller ämnesomsättning, och vars frånvaro orsakar allvarliga avvikelser vid tillväxt, utveckling eller reproduktion av dessa..

I allmänhet arbetar alla element i strukturen, metabolism och cellulär osmoregulering. Klassificeringen av makro- och mikronäringsämnen har att göra med den relativa överflödigheten av dessa element i växtvävnader.

makronäringsämnen

Bland makronäringsämnena är kväve (N), kalium (K), kalcium (Ca), magnesium (Mg), fosfor (P), svavel (S) och kisel (Si). Även om de väsentliga delarna deltar i många olika cellhändelser kan vissa specifika funktioner påpekas:

kväve

Detta är mineralämnet som växter kräver i större kvantiteter och är vanligtvis ett begränsande element i många jordar, så gödselmedel har vanligen kväve i sin sammansättning. Kväve är ett mobilelement och är en väsentlig del av cellväggen, aminosyrorna, proteinerna och nukleinsyrorna.

Även om det atmosfäriska kväveinnehållet är mycket högt, är det bara växter från Fabaceae-familjen som kan använda molekylärt kväve som huvudkälla för kväve. Formerna assimileras av resten är nitrater.

kalium

Detta mineral uppnås i växter i sin monovalent katjon form (K +) och deltar i regleringen av det osmotiska potentialen hos celler och aktivera enzymer involverade i andning och fotosyntes.

kalcium

Det finns generellt som divalenta joner (Ca2 +) och är väsentligt för syntesen av cellväggen, speciellt bildningen av medial lamellen som separerar cellerna under division. Det deltar också i bildandet av den mitotiska spindeln och är nödvändig för cellmembranernas funktion.

Det har viktigt deltagande som sekundär budbärare av flera vägar för växtrespons både hormonella och miljömässiga signaler.

Det kan binda till kalmodulin och komplexet reglerar enzymer som kinaser, fosfataser, cytoskeletala proteiner, signalering, bland andra.

magnesium

Magnesium är involverad i aktiveringen av många enzymer vid fotosyntes, andning och syntes av DNA och RNA. Dessutom är det en strukturell del av klorofyllmolekylen.

fosfor

Fosfater är särskilt viktiga för bildandet av sockerfosfatmellanprodukter av andning och fotosyntes, såväl som att vara en del av fosfolipidernas polära grupper. ATP och besläktade nukleotider har fosfor, liksom strukturen av nukleinsyror.

svavel

Sidokedjorna i aminosyrorna cystein och metionin innehåller svavel. Detta mineral är också viktig beståndsdel i många vitaminer och koenzymer såsom koenzym A, S-adenosylmetionin, biotin, vitamin B1 och pantotensyra, nödvändigt att plantera metabolism.

kisel

Även om det bara har visat ett visst krav av detta mineral i Equisetaceae familjen, finns det bevis för att ackumuleringen av detta mineral i vävnaderna i vissa arter bidrar till tillväxt, fertilitet och stresstålighet.

mikronäringsämnen

Mikronäringsämnen är klor (Cl), järn (Fe), bor (B), mangan (Mn), natrium (Na), zink (Zn), koppar (Cu), nickel (Ni) och molybden (Mo). Precis som makronäringsämnen har mikronäringsämnen väsentliga funktioner i växtmetabolism, nämligen:

klor

Klor finns i växter som den anjoniska formen (Cl-). Det är nödvändigt för fotolysreaktionen av vattnet som äger rum under andningen; deltar i fotosyntetiska processer och i syntesen av DNA och RNA. Det är också en strukturell komponent i ringen av klorofyllmolekylen.

järn

Järn är en viktig kofaktor för en mängd olika enzymer. Dess grundläggande roll innefattar transport av elektroner i oxidreduktionsreaktioner, eftersom det lätt kan oxideras reversibelt från Fe2 + till Fe3+.

Dess primordiala roll är kanske som en del av cytokromer, som är avgörande för transport av ljusenergi vid fotosyntetiska reaktioner.

bor

Dess exakta funktion har inte påpekats, men bevisen tyder på att det är viktigt vid cellöjning, nukleinsyra syntes, hormonella svar, membranfunktioner och cellcykelreglering.

mangan

Mangan finns som en divalent katjon (Mg2 +). Det deltar i aktiveringen av många enzymer i växtceller, i synnerhet dekarboxylaser och dehydrogenaser som är involverade i trikarboxylsyracykeln eller Krebs-cykeln. Dess mest kända funktion är vid framställning av syre från vatten under fotosyntesen.

natrium

Denna jon krävs av många växter med C4-metabolism och crasulacosyra (CAM) för kolfixering. Det är också viktigt för regenerering av fosfoenolpyruvat, substratet för den första karboxyleringen i de ovan nämnda rutorna.

zink

Stora mängder enzymer kräver zink för deras funktion, och vissa växter behöver det för klorofyllbiosyntes. Enzymer av kväveomsättning, energiöverföring och biosyntetiska vägar för andra proteiner behöver zink för deras funktion. Det är också en strukturell del av många transkriptionsfaktorer som är viktiga ur genetisk synvinkel.

koppar

Koppar är associerat med många enzymer som deltar i oxidreduceringsreaktioner, eftersom det kan reversibelt oxideras från Cu + till Cu2 +. Ett exempel på dessa enzymer är det plastocyanin som är ansvarigt för överföringen av elektroner under ljusreaktionerna av fotosyntesen

nickel

Växter har något särskilt krav för detta mineral, dock många av de kvävefixerande mikroorganismer som håller symbiotiska förhållanden med nickel växter behöver för bearbetning enzymerna väte gasmolekyler under fixeringen.

molybden

Nitratreduktas och kväveas är bland de många enzymer som kräver att molybden ska fungera. Nitratreduktas är ansvarig för att katalysera reduktionen av nitrat till nitrit i kväve assimilering i växter, och nitrogenas omvandlar gasformigt kväve till ammoniumkväve fastställande mikroorganismer.

Diagnos av brister

Näringsförändringar i grönsaker kan diagnostiseras på flera sätt, bland annat är bladanalys en av de mest effektiva metoderna.

Kloros eller gulning, utseendet på mörkfärgade, nekrotiska fläckar och deras fördelningsmönster liksom närvaron av pigment som anthocyaniner är en del av de faktorer som ska beaktas vid diagnos av brister.

Det är viktigt att överväga den relativa rörligheten för varje element, eftersom inte alla transporteras med samma regelbundenhet. Sålunda kan bristen på element såsom K, N, P och Mg observeras i de vuxna bladen, eftersom dessa element transliteras till vävnaderna i formning.

Tvärtom kommer unga blad att presentera brister för element som B, Fe och Ca, vilka är relativt immobila i de flesta plantorna.

referenser

  1. Azcón-Bieto, J., & Talón, M. (2008). Grunden för växtfysiologi (2: e upplagan). Madrid: McGraw-Hill Interamericana de España.
  2. Barker, A., & Pilbeam, D. (2015). Handbok för växtnäring (2: e upplagan).
  3. Sattelmacher, B. (2001). Apoplast och dess betydelse för växtnäring. Ny fytolog, 149 (2), 167-192.
  4. Taiz, L., & Zeiger, E. (2010). Växtfysiologi (5: e upplagan). Sunderland, Massachusetts: Sinauer Associates Inc.
  5. White, P.J., & Brown, P.H. (2010). Växtnäring för hållbar utveckling och global hälsa. Annanier av botanik, 105 (7), 1073-1080.