Минеральные потребности растений

Опубликовано: 24 Февраля, 2023

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.