Минеральные потребности растений
Природные неорганические питательные вещества, содержащиеся в пище и почве, которые необходимы для здорового функционирования организма животного или растения, известны как минералы. Минералы необходимы для выживания организма. Микроэлементы, такие как бор, медь и другие, необходимы растениям в небольших количествах, тогда как макроэлементы, такие как азот и фосфор, необходимы в больших количествах.
Процесс, посредством которого живые существа получают питательные вещества, необходимые им для роста и развития, известен как питание. Химические вещества, известные как питательные вещества, широко используются живыми существами для выполнения многочисленных метаболических процессов. Для роста и развития растениям требуются макромолекулы, такие как белки, углеводы и липиды. Поглощение является составной частью минерального питания. Различные неорганические соединения транспортируются и метаболически перерабатываются для их роста и развития, анатомии и полового размножения.
Методы изучения потребности растений в минералах
Методы изучения потребности растений в минералах следующие:
Гидропоника
Метод выращивания растений без почвы называется гидропоникой, аквакультурой или беспочвенной культурой. Например, помидоры, клубника и многие другие растения можно выращивать с помощью методов гидропоники. Ученые считают, что при растущем населении гидропонная технология может уменьшить надвигающуюся нехватку продовольствия. Метод гидропонного земледелия используется для выявления признаков дефицита различных питательных веществ в растениях и выявления важнейших питательных веществ для роста и развития растения.
Гидропонный питательный раствор
Растения получают 3 питательных вещества из воздуха (углерод, водород и кислород) и 13 питательных веществ из воды с добавками: азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера, железо, марганец, медь, цинк, бор, хлор и молибдат.
Типы гидропонных систем
- Система приливов и отливов: для обеспечения стабильности необходима среда, подобная перлиту. Лоток с растениями периодически прокачивают водой и минеральными растворами. Остаточный раствор стекает обратно в резервуар после поглощения растениями. Этот простой подход используется в садах на заднем дворе. Используется для выращивания трав.
- Капельные системы: похожи на приливы и отливы, но с трубками меньшего размера, которые стекают на верхушки растений. С помощью этой техники выращивают маленькие растения с менее развитой корневой системой.
- Техника питательной пленки: система гидропоники, известная как Техника питательной пленки или NFT, популярна и легко адаптируется. В том, что система использует насос для подачи удобренной воды в лоток для выращивания и дренажную трубу для рециркуляции использованного питательного раствора, она сравнима с методом приливов и отливов. Питательный раствор постоянно течет по корням в NFT, в чем разница. Для этого используется гравитация. Свежий раствор непрерывно заливают в верхний конец трубки, а поддон для выращивания наклоняют так, чтобы вода стекала к водосточной трубе. Тонкая пленка питательного раствора, которая стекает по корням, обеспечивает их достаточное питание и увлажнение, не затапливая их. Тонкая пленка гарантирует, что верхушки корней сухие и могут получить доступ к кислороду воздуха.
Преимущества метода питательных пленок
Лучшие растения для питательной пленочной техники — это легкие, быстрорастущие растения, которые можно собирать сразу же, потому что они не нуждаются в большой опоре. Просто убедитесь, что у вас есть необходимые опорные конструкции, такие как решетки, если вы хотите выращивать овощи, такие как помидоры или кабачки. В этом методе корни не подвешены в среде для выращивания, поэтому они не могут поддерживать тяжелое растение сверху.
Недостатки метода питательной пленки
- Весь урожай может быть уничтожен неисправным насосом за считанные часы.
- Не рекомендуется использовать для растений с разветвленной стержневой корневой системой.
- С треском проваливается с растениями, которые требуют большой поддержки.
Преимущества гидропоники
- Растения растут быстрее, увеличивая урожай.
- Там, где традиционное земледелие невозможно, можно выращивать растения.
- Переработанные и использованные питательные вещества и вода.
- Органические продукты можно выращивать без использования пестицидов и удобрений.
- Многие программы космических исследований используют гидропонику.
- Когда нет доступа к почве, пищу можно выращивать на гидропонике вдали от земли.
Недостатки гидропоники
- Дорогой в настройке. Купить и построить систему гидропоники дороже, чем обычный сад.
- В опасности из-за перебоев с электричеством.
- Нуждается в постоянном уходе и контроле.
Передаваемые через воду заболевания. - Более быстрое воздействие на растения.
Аэропоника
- Растения можно выращивать без почвы, используя аэропонную систему. Вместо этого для орошения парящих в воздухе корней используется богатый питательными веществами туман.
- Напротив, гидропонные системы предполагают периодическое погружение корней растений в богатую питательными веществами жидкость.
- Аэропоника дает более здоровые растения, гораздо более быстрые темпы развития культур и более высокие урожаи, поскольку корни имеют лучший доступ к кислороду.
Как это работает?
Беспочвенная среда используется для удержания корней фруктов и овощей, выращенных методом гидропоники. Когда дело доходит до гидропонных сред для выращивания, есть несколько вариантов. Он состоит из минеральной ваты, перлита, вермикулита и кокосовой койры. В зависимости от растений, которые нужно выращивать, каждая из сред имеет свои преимущества и недостатки.
Чтобы корни растений могли висеть в воздухе, растения подвешивают в горшках. На теперь доступные корни часто распыляют специальный богатый питательными веществами туман, чтобы обеспечить растения необходимым питанием. Чтобы корни могли свободно разрастаться, растения изначально заворачивают в кусочки пенопласта и помещают внутрь миниатюрных горшков с сетчатым дном. В то время как противоположный конец корней постоянно получает обогащенный туман, один конец корней подвергается воздействию света.
Песчаная культура
В этих обществах песок, содержащий питательные вещества, используется для выращивания растений. Чистый песок промывают дистиллированной водой и помещают в большие банки с кислотой. Иногда в песок добавляют питательный раствор. Здесь корни растений получают естественную аэрацию.
Преимущества песочной культуры
Таким образом, ботанические заболевания значительно уменьшаются. Эти растения продолжают расти из-за наличия питательных веществ. Почвенное ложе не имеет дисбаланса питательных веществ. Распределению питательных веществ способствует сильное капиллярное действие песка.
Недостатки песочной культуры
- Песок необходимо предварительно промыть добавкой, потому что он по своей природе очень щелочной;
- Песок становится очень теплым летом и очень холодным зимой, что может нанести вред корням растений;
- Поскольку песок имеет очень ограниченную водоудерживающую способность, его необходимо часто поливать. Песчаные культуры в основном используются в лабораториях для экспериментальных работ.
Разница между гидропоникой и аэропоникой
Гидропоника | Аэропоника |
---|---|
В гидропонике выращивают растения в воде, богатой питательными веществами. | Выращивание растений, корни которых подвергаются воздействию воздуха. |
Требуется много воды. | Требуется меньше воды. |
Включите виды аквапоники и аэропоники. | Включите виды гидропоники. |
Несколько дорого. | Приходится устанавливать в помещении. |
Используется для удержания растения (глина, песок или гравий). | Такой носитель не используется. |
Основные минеральные элементы
Следующие две основные группы полезных ископаемых определяются их количественными потребностями:
макроминералы
В целом, растительным тканям необходимо много макроминералов, таких как фосфор, углерод, натрий, азот, калий, кремний, магний, водород, кальций, кислород, селен и сера.
Микроминералы
Микроминералы или микроэлементы, включая железо, бор, никель, марганец, медь, цинк, кобальт, хлор и молибден, необходимы растениям в незначительных количествах.
Функции основных минеральных элементов
Растения нуждаются в основных элементах для роста растений и предотвращения болезней, а также обеспечивают энергию, необходимую для метаболической системы.
- Фосфор : Способствуя переносу углеводов, фосфор способствует правильному росту корней и созреванию плодов.
- Азот : позволяет растению улавливать энергию солнечного света путем фотосинтеза, стимулируя рост растений и урожайность зерна.
- Калий : растениям требуется азот для активации ферментов, таких как ДНК-полимераза, — это калий.
- Сера : необходима для синтеза белков, аминокислот и масел.
- Магний : это основной двухвалентный атом хлорофилла. Так как они необходимы для фотосинтеза
- Кальций : правильное функционирование клеточной мембраны, а также деление клеток. Этот минерал также регулирует обменные процессы.
- Медь : необходима для процесса дыхания. Активировать ряд ферментов. Участвует в метаболизме клеточных стенок.
- Марганец : необходим для фотосинтеза. Хлорофилл производится с помощью марганца.
- Железо : по сравнению с другими микроэлементами железо необходимо в более высоких концентрациях. Он помогает активировать ферменты и является важным компонентом белка.
- Бор : Бор имеет решающее значение для контроля уровня гормонов растений и обеспечения здорового роста.
- Хлор : выделение кислорода в процессе фотосинтеза, устойчивость к болезням и толерантность — это лишь некоторые из его ролей в росте и развитии растений.
Несущественные элементы
Водород, кислород и углерод входят в число неминеральных компонентов, необходимых растениям для выживания. Они поглощаются в виде газа или жидкости. Жизненный цикл растения может быть завершен без помощи четырех элементов, однако они способствуют росту растений. Это селен, кремний, натрий и кобальт.
Часто задаваемые вопросы о потребностях растений в минералах
Вопрос 1: Какие элементы необходимы?
Отвечать:
A plant cannot complete its life cycle without an essential element, which plays a specific structural or physiological role in its activities of plants.
Вопрос 2: Что такое гидропоника?
Отвечать:
Solution culture is a method for growing plants without soil from seed to maturity in a suitable nutritional solution. This method of plant development is referred to as hydroponics or soilless growing.
Вопрос 3: Какой метод гидропоники лучше?
Отвечать:
The most dependable and well-liked hydroponic technique is called the Nutrient Film Technique (NFT). The fundamentals are pretty simple to comprehend. The fact that plant roots come into close contact with a stream of nutrient solution is the most crucial aspect of NFT hydroponics.
Вопрос 4: Что такое аэропоника?
Отвечать:
The sort of hydroponic system in which roots are hung in the air over the nutrient solution, which is whipped into a nutritious mist by a motor-driven rotor, is known as an aeroponic system, according to the answer.
Вопрос 5: Что такое метод выращивания песка?
Отвечать:
Plants can be grown hydroponically using sand culture. To grow herbs, flowers, and veggies, utilize this technique. Instead of using soil to attach plants, this method creates a bed of gravel and sand. This technique is quite effective and is often utilized in arid and dry middle eastern countries.