Elementen Van Minerale Voeding Van Planten

2024 Auteur: Sebastian Paterson | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 13:52

De belangrijkste functies van mineralen

Minerale voeding is van groot belang voor de fysiologie van een plant, aangezien voldoende aanvoer van minerale elementen eenvoudigweg noodzakelijk is voor zijn normale groei en ontwikkeling. Planten hebben naast liefde en zorg ook nodig: zuurstof, water, kooldioxide, stikstof en een hele reeks (meer dan 10) minerale elementen die als grondstof dienen voor verschillende processen van het bestaan van het organisme.

Minerale voedingsstoffen in planten hebben veel belangrijke functies. Ze kunnen de rol spelen van structurele componenten van plantenweefsels, katalysatoren voor verschillende reacties, regulatoren van osmotische druk, componenten van buffersystemen en regulatoren van membraanpermeabiliteit.

Tuinman gids

Plantenkwekerijen Winkels van goederen voor zomerhuisjes Landschapsontwerpstudio's

Voorbeelden van de rol van mineralen als bestanddelen van plantenweefsels zijn calcium in celwanden, magnesium in chlorofylmoleculen, zwavel in bepaalde eiwitten en fosfor in fosfolipiden en nucleoproteïnen. Wat betreft stikstof, hoewel het niet tot minerale elementen behoort, wordt het vaak in hun aantal opgenomen, in dit opzicht moet het nogmaals worden opgemerkt als een belangrijk onderdeel van eiwit.

Sommige elementen, zoals ijzer, koper, zink, zijn nodig in microdoses, maar deze kleine hoeveelheden zijn ook nodig omdat ze deel uitmaken van prothetische groepen of co-enzymen van bepaalde enzymsystemen. Er zijn een aantal elementen (boor, koper, zink) die in hogere concentraties dodelijk giftig zijn voor de plant. Hun toxiciteit wordt hoogstwaarschijnlijk geassocieerd met een negatief effect op de enzymsystemen van het plantenorganisme.

Het belang om planten te voorzien van voldoende minerale voeding wordt in de tuinbouw al lang ingezien en is een indicator voor een goede groei en daarmee voor goede en stabiele opbrengsten.

Essentiële elementen

Als resultaat van verschillende onderzoeken werd vastgesteld dat meer dan de helft van de elementen van het periodieke systeem van Mendelejev in planten aanwezig is, en het is heel goed mogelijk dat elk element in de grond door de wortels kan worden opgenomen. Er werden bijvoorbeeld meer dan 27 elementen (!) Aangetroffen in sommige monsters van Weymouth-dennenhout. Aangenomen wordt dat niet alle elementen die in planten beschikbaar zijn, voor hen nodig zijn.

Zo worden elementen als platina, tin, zilver, aluminium, silicium en natrium niet nodig geacht. Voor de noodzakelijke minerale elementen is het gebruikelijk om die te nemen bij afwezigheid waarvan planten hun levenscyclus niet kunnen voltooien, en die welke deel uitmaken van het molecuul van een noodzakelijke plantcomponent.

De belangrijkste functies van minerale voedingselementen

De meeste onderzoeken naar de rol van verschillende elementen zijn uitgevoerd op kruidachtige planten, aangezien hun levenscyclus zodanig is dat ze in korte tijd bestudeerd kunnen worden. Daarnaast zijn enkele experimenten uitgevoerd op fruitbomen en zelfs boszaailingen. Als resultaat van deze onderzoeken werd ontdekt dat verschillende elementen in zowel kruidachtige als houtachtige planten dezelfde functies vervullen.

Stikstof. De rol van stikstof staat bekend als een bestanddeel van aminozuren - eiwitbouwers. Bovendien is stikstof opgenomen in vele andere verbindingen, zoals purines, alkaloïden, enzymen, groeiregulatoren, chlorofyl en zelfs in celmembranen. Bij gebrek aan stikstof wordt de synthese van de normale hoeveelheid chlorofyl geleidelijk verstoord, waardoor bij zijn extreme tekort chlorose van zowel oudere als jonge bladeren ontstaat.

Fosfor. Dit element is een integraal onderdeel van nucleoproteïnen en fosfolipiden. Fosfor is onvervangbaar vanwege de macro-energetische bindingen tussen fosfaatgroepen, die dienen als de belangrijkste bemiddelaar bij de overdracht van energie in planten. Fosfor komt voor in zowel anorganische als organische vormen. Hij beweegt zich gemakkelijk door de plant, blijkbaar in beide vormen. Gebrek aan fosfor heeft vooral invloed op de groei van jonge bomen als er geen symptomen zijn.

Kalium. De organische vormen van kalium zijn de wetenschap niet bekend, maar planten hebben er blijkbaar een voldoende grote hoeveelheid van nodig voor de activiteit van enzymen. Een interessant feit is dat plantencellen onderscheid maken tussen kalium en natrium. Bovendien kan natrium niet volledig worden vervangen door kalium. Het is algemeen aanvaard dat kalium de rol speelt van een osmotisch middel bij het openen en sluiten van huidmondjes. Er moet ook worden opgemerkt dat kalium in planten erg mobiel is en dat het ontbreken ervan de beweging van koolhydraten en stikstofmetabolisme belemmert, maar deze actie is meer indirect dan direct.

Zwavel. Dit element is een bestanddeel van cystine, cysteïne en andere aminozuren, biotine, thiamine, co-enzym A en vele andere verbindingen die tot de sulfhydrylgroep behoren. Als we zwavel vergelijken met stikstof, fosfor en kalium, dan kunnen we stellen dat het minder mobiel is. Gebrek aan zwavel veroorzaakt chlorose en verstoring van de biosynthese van eiwitten, wat vaak leidt tot de accumulatie van aminozuren.

Calcium. Calcium kan in vrij grote hoeveelheden in de celwanden worden aangetroffen, en het is er in de vorm van calciumpectaat, dat hoogstwaarschijnlijk de elasticiteit van de celwanden beïnvloedt. Bovendien is het betrokken bij het stikstofmetabolisme door verschillende enzymen te activeren, waaronder amylase. Calcium is relatief weinig mobiel. Het gebrek aan calcium wordt weerspiegeld in de meristeemgebieden van de wortelpunten, en het overschot hoopt zich op in de vorm van calciumoxylaatkristallen in de bladeren en verhoute weefsels.

Magnesium. Het maakt deel uit van het chlorofylmolecuul en neemt deel aan het werk van een aantal enzymsystemen, draagt bij aan het behoud van de integriteit van de ribosomen en beweegt gemakkelijk. Bij een tekort aan magnesium wordt meestal chlorose waargenomen.

Ijzer. Het meeste ijzer bevindt zich in chloroplasten, waar het deelneemt aan de synthese van plastische eiwitten, en wordt ook opgenomen in een aantal respiratoire enzymen, zoals peroxidase, catalase, ferredoxine en cytochroomoxidase. IJzer is relatief onbeweeglijk, wat bijdraagt aan de ontwikkeling van ijzertekort.

Mangaan. Een essentieel element voor de synthese van chlorofyl, de belangrijkste functie ervan is de activering van enzymsystemen en beïnvloedt waarschijnlijk de beschikbaarheid van ijzer. Mangaan is relatief onbeweeglijk en giftig, en de concentratie in de bladeren van sommige boomgewassen benadert vaak giftige niveaus. Mangaangebrek veroorzaakt vaak bladvervorming en de vorming van chlorotische of dode plekken.

Zink. Dit element is aanwezig in de samenstelling van koolzuuranhydrase. Zink is, zelfs in relatief lage concentraties, zeer giftig en het ontbreken ervan leidt tot bladvervormingen.

Koper. Koper is een bestanddeel van verschillende enzymen, waaronder ascorbinotoxidase en tyrosinase. Planten hebben meestal zeer kleine hoeveelheden koper nodig, waarvan hoge concentraties giftig zijn, en het ontbreken ervan veroorzaakt droge toppen.

Bor. Het element, evenals koper, is in zeer kleine hoeveelheden nodig voor de plant. Hoogstwaarschijnlijk is boor nodig voor de beweging van suikers, en het tekort veroorzaakt ernstige schade en de dood van apicale meristemen.

Molybdeen. Dit element is in een verwaarloosbare concentratie nodig voor de plant, maakt deel uit van het nitraatreductase-enzymsysteem en vervult hoogstwaarschijnlijk andere functies. Het tekort is zeldzaam, maar als het aanwezig is, kan de stikstoffixatie in duindoorn afnemen.

Chloor. Zijn functies zijn weinig bestudeerd; blijkbaar is het betrokken bij het splitsen van water tijdens fotosynthese.

Symptomen van een tekort aan mineralen

Het gebrek aan mineralen veroorzaakt veranderingen in biochemische en fysiologische processen, wat leidt tot morfologische veranderingen. Vaak wordt als gevolg van een tekort onderdrukking van scheutgroei waargenomen. Hun meest opvallende nadeel is de vergeling van de bladeren, die op zijn beurt wordt veroorzaakt door een afname van de biosynthese van chlorofyl. Op basis van waarnemingen kan worden opgemerkt dat het meest kwetsbare deel van de plant de bladeren zijn: ze nemen af in grootte, vorm en structuur, de kleur vervaagt, dode plekken worden gevormd aan de uiteinden, randen of tussen de hoofdnerven, en soms de bladeren worden verzameld in trossen of zelfs rozetten.

Er dienen voorbeelden te worden gegeven van het ontbreken van verschillende elementen in een aantal van de meest voorkomende culturen.

Een gebrek aan stikstof heeft vooral invloed op de grootte en kleur van de bladeren. Bij hen neemt het chlorofylgehalte af en gaat de intense groene kleur verloren en worden de bladeren lichtgroen, oranje, rood of paars. De bladstelen en hun nerven worden roodachtig. Tegelijkertijd neemt de grootte van het blad af. De hellingshoek van de bladsteel ten opzichte van de foto wordt scherp. Vroege bladval wordt opgemerkt, het aantal bloemen en vruchten neemt sterk af, gelijktijdig met een verzwakking van de groei van scheuten.

De scheuten worden bruinrood en de vruchten zijn klein en helder gekleurd. Afzonderlijk is het vermelden waard aardbeien, waarbij een gebrek aan stikstof leidt tot zwakke snorhaarvorming, roodheid en vroege vergeling van oude bladeren. Maar de overvloed aan stikstof heeft ook een nadelige invloed op de plant, waardoor de bladeren overmatig worden vergroot, hun verzadigde, te donkergroene kleur en, integendeel, een zwakke kleur van het fruit, hun vroege abscissie en slechte opslag. Een indicatorplant voor een tekort aan stikstof is een appelboom.

Lees verder het einde Minerale uithongering van fruitplanten →