Макро- та мікроелементи, які є основою живлення і впливають на життєдіяльність не лише рослин, а й усіх живих організмів, перебувають у тісній взаємодії один з одним. Тому головним чинником, що забезпечує нормальне зростання, розвиток та функціонування культур, є дотримання правильного балансу хімічних складових у живильному середовищі та й у самій рослині.
Усі культури, залежно від їхнього життєвого циклу, генотипових особливостей біохімічного складу, від умов довкілля, потребують певного співвідношення поживних речовин. І цей баланс має більш важливе значення, ніж фактична концентрація окремих елементів у живильному розчині. Жоден хімічний елемент у природі не діє ізольовано від інших.
А правильне співвідношення мікроелементів у живленні з урахуванням їхньої взаємодії між собою є не менш значущим та складним, ніж баланс макроелементів. Щоб забезпечити рослини збалансованим складом елементів, необхідно враховувати не лише їх фізіологічну роль у житті культур поокремо, але й вплив на рослинний організм внаслідок їхньої спільної дії.
Майже всі елементи, що входять до складу поживних речовин, перебувають між собою в одній з двох форм взаємодії: антагоністичній або синергічній. Ігнорування цього фактора призводить до незбалансованих реакцій усередині самої рослини, внаслідок чого вона отримує стрес, який може виявитися згубним.
Антагонізм між елементами виникає в тому разі, коли їхня загальна участь у хімічних реакціях призводить до погіршення дії одного з них. Так, надлишок одного елемента може знижувати рівень поглинання кореневою системою рослини іншого елемента. Ось деякі приклади антагонізму макро- та мікроелементів:
· надмірна кількість N (азоту) погіршує поглинання P (фосфору), К (калію), Fe (заліза ) та деяких інших елементів: Ca (кальцію), Mg (магнію), Mn (марганцю), Zn (цинку), Cu (міді);
· надлишок у живильному розчині Р (фосфору) погіршує поглинання катіонів таких мікроелементів як Fe (залізо), Mn (марганець), Zn (цинк) і Cu (мідь);
· надмірний вміст К (калію) обмежує поглинання Mg (магнію) більшою мірою та Ca (кальцію) меншою мірою;
· надлишкова кількість Ca (кальцію) погіршує поглинання Fe (заліза);
· надмірна кількість Fe (заліза) перешкоджає поглинанню Zn (цинку);
· надлишок Zn (цинку) погіршує доступність Mn (марганцю).
На відміну від антагонізму синергізм є комплексною дією елементів (двох чи більше), внаслідок чого досягається посилення позитивного результату їх впливу на рослину. За допомогою практичних та лабораторних досліджень встановлені такі приклади синергізму елементів:
· достатня кількість N (азоту) забезпечує оптимальне поглинання K (калію), а також P (фосфору), Mg (магнію), Fe (заліза), Mn (марганцю) й Zn (цинку) з ґрунту;
· достатній рівень Cu (міді) й B (бору) в ґрунтовому розчині сприяє кращому поглинанню N (азоту);
· oптимальна кількість Мо (молібдену) підвищує засвоюваність культурами N (азоту), а також покращує поглинання Р (фосфору);
· достатня забезпеченість рослин Ca (кальцієм) і Zn (цинком) сприяє кращому засвоєнню P (фосфору) та K (калію);
· оптимальний рівень S (сірки) збільшує поглинання Mn (марганцю) й Zn (цинку);
· достатня кількість Mn (марганцю) покращує процес поглинання Cu (міді).
Окрім цих двох груп елементів (антагоністів і синергістів) існує ще й третя група, що складається з елементів, які блокують дію один одного. Наприклад, одночасне знаходження в живльному розчині Cu (міді) та Ca (кальцію) призводить до поглинання рослиною лише одного з цих компонентів.
Явище, коли два або більше елементів внаслідок взаємодії створюють ефект покращення фізіологічного стану рослини, називається синергізмом. На противагу цьому, коли надлишок одного з елементів обмежує поглинання іншого, спостерігається фізіологічний антагонізм. Ці взаємодії залежать від типу ґрунту, фізичних властивостей, рН, навколишнього середовища, температури та частки взаємодіючих поживних речовин.
Синергізм і антагонізм елементів пов’язані з електронною будовою їх атомів та іонів. Якщо спостерігається схожість у будові двох чи більше елементів, то вони здатні заміщати один одного в біохімічних системах, що й призводить до антагоністичної взаємодії цих поживних речовин.
Агрономам у своїй роботі потрібно завжди враховувати конкуренцію елементів, до складу яких входять аналогічні за розміром, валентністю та зарядом іони. Це має важливе значення під час складання збалансованого комплексу добрив, необхідних для прогресуючого розвитку культур. Явища синергізму та антагонізму поживних речовин є особливо критичними для рослин в умовах, коли вміст цих елементів у ґрунті наближений до дефіциту.
Поділитись в соцмережах:
