нехватка железа у растений что делать
Роль железа в жизни растений
Роль железа в жизни растений
Какая роль в жизни растений отведена железу. Каким образом железо попадает внутрь растения. Основные удобрения, содержащие железо.
Зачем растениям нужно железо?
Железо очень важно для растения и является основным металлом внутри растения. Некоторые ученые даже относят железо к макроэлементам. Фотосинтез и дыхание будут являться основными процессами, в которых участвует железо внутри растения. Так как железу отведена главная роль в синтезе хлорофилла, его недостаток будет сказываться в первую очередь на молодых листьях в виде проявления межжилкового хлороза. Так же железо активно участвует в преобразовании нитратного азота до аммонийного в нутрии растения, то есть при нехватке железа часть нитратной формы будет накапливаться внутри растения и не переходить в белок, что в конечном итоге скажется на будущем урожае.
К культурам любящим железо можно отнести: плодовые культуры, сорго, овес, бобовые культуры, рис, кукуруза. У бобовых культур железо совместно с молибденом будет участвовать в азотфиксации клубеньковым аппаратом.
Каким образом растение потребляет железо из почвы корневой системой?
В почве большое количество железа, находящегося в недоступной форме в составе различных минералов. В почве в ионной форме находится трехвалентное и двухвалентное железо, но для растения доступно только двухвалентное, соответственно растение питается только двухвалентным железом. В почве двухвалентное железо способно окисляться до трехвалентного, поэтому окисление железа является основной причиной того, что в грунте железа чаще всего не хватает.
Степень доступности железа зависит от водородный показателей почвы. Оптимальным диапазоном, при котором максимально усваивается железо от четырех до шести с половиной. Кислотность почвы влияет на растворимость трехвалентного железа, то есть чем ниже кислотность, тем лучше растворимо трехвалентное железо. В очень кислых почвах, при водородном показателе от четырех до пяти с половиной и при очень мокрой почве, может наблюдаться даже избыточное потребление железа. Избыток железа в растении, так же как и его недостаток, будут пагубно влиять на развитие растения. При водородном показателе почвы, превышающем отметку шесть с половиной, растворимость железа очень сильно падает, что приводит к хлорозу у молодых листьев и недостатку железа в растении.
Большое количество фосфора и недостаток калия так же могут ухудшать потребление железа корневой системой. Использование быстро разлагающихся удобрений, а так же удобрений, которые подкисляют почву, будут уменьшать, а известкование наоборот увеличивать железное голодание у растений. Как говорилось ранее, растение корневой системой потребляет двухвалентное железо, но так как в почве преобладает трехвалентное железо, то растение каким-то образом сначала растворяет трехвалентное железо, а потом уже преобразовывает до двухвалентного железа.
При малом количестве двухвалентного железа корневая система растений выделяет в почву ионы водорода, либо же органические кислоты, тем самым улучшая растворимость трехвалентного железа. После этого в грунте происходит процесс хелатирования, в результате которого трехвалентное железо в виде хелата поступает на поверхность корневой системы. На поверхности корневой системы хелат трехвалентного железа преобразуется до хелата двухвалентного железа, после чего двухвалентное железо отделяется от хелатирующего вещества и попадает внутрь корневой системы. Дальше же происходит процесс окисления в результате которого этот двухвалентный ион железа становится трехвалентным, тот в свою очередь хелатируется и уже в виде хелата поступает по растению используя сосудистую систему, закрепляясь в большей степени в листьях.
Основные удобрения, содержащие железо.
Чаще всего используют удобрение с большим содержанием железа под названием сульфат железа (другое название – железный купорос). В железном купоросе содержится двухвалентное железо, то есть доступное для растения. При покупке обязательно нужно смотреть, чтобы железный купорос был марки А, в этой марке в составе очень мало остатков серной кислоты. Если же купить марку В, можно просто сжечь растение.
Лучшим способом внесения сульфата железа, будет применение по листу, потому что если вносить в грунт, то двухвалентное железо с быстрой скоростью окисляется до трехвалентного и становится недоступным для растения.
Концентрация железа в рабочем растворе при работе по вегетации должна быть от 0,5 до 1%, то есть на каждые сто литров рабочего раствора идет от пятисот грамм до килограмма сульфата железа. При работе с сульфатом железа желательно, или даже обязательно применять прилипатели, так как железо длительное время усваивается через листовой аппарат. Так же хелаты железа часто используют чтобы напитать растение этим элементом.
Если у вас недостаток железа, то, скорее всего у вас водородный показатель почвы превышает отметку семь, то есть в щелочных почвах применяется самый дорогой из видов хелата железа, поэтому, скорее всего в девяноста девяти и девяти процентов случаев вы применять хелат при посеве не будете. В таких почвах проще на старте дать какие-то кислые удобрения, например азотные, которые содержат аммонийный азот, тем самым вы улучшите растворимость железа в почве, соответственно на старте будет больше поступать железа через корневую систему. После этого вы уже сможете по листу накормить растение железом, либо с помощью сульфата железа с прилипателем, либо самым дешевым хелатом ЕДТА (можно приготовить его самостоятельно с помощью лимонной кислоты или аскорбиновой кислоты и сульфата железа).
Хлороз у растений от нехватки питания или вирусы? Урожай зависит от правильного диагноза
Добрый день, дорогие друзья, садоводы и огородники! Приветствую вас в нашем сообществе «Дачные истории».
Затяжная весна сменилась капризным летом. Погода меняется чуть ли не ежедневно. Ни садоводы, ни растения не успевают к ней приспособиться. Холод сменяется жарой, в одних регионах уже успела настать засуха, другие заливает дождями. В таких условиях растения постоянно испытывают стресс. Особенно чувствительны к изменениям погоды теплолюбивые культуры: огурцы, перец, томаты, баклажаны.
После высадки рассады растения в течение нескольких недель остаются более уязвимы к неблагоприятным факторам. Корневая система еще не оправилась после пересадки, поэтому не работает в полную силу. Нехватка питания проявляется очень быстро. Особенно, если и наземная часть растений подвергается холоду или обжигается солнцем.
1. Основные элементы питания
Томаты, огурцы, да и перцы с баклажанами — это очень требовательные к питанию культуры. Например, от того, внесли ли мы в почву достаточное количество азота (в виде органики или минеральных удобрений) зависит то, насколько быстро растения наберут хорошую зеленую массу. Мощное растение обеспечит нас обильным урожаем плодов. Но передозировка азота может привести к жированию растений. Кусты томатов вырастут мощными, с толстыми стеблями и крупными листьями, а плодов на них будет совсем немного.
Фосфор и калий — это еще два важных компонента. Фосфор нужен растениям в течение всего сезона. Он стимулирует развитие корней, а позже — образование завязей и вызревание плодов. Калий влияет на устойчивость растений к различным неблагоприятным факторам, а также отвечает за накопление сахаров в тех же томатах.
2. Признаки хлороза
Недостаток элементов питания можно определить по внешнему виду растений. Признаки дефицита различных элементов выглядят по-разному. Под общим словом хлороз, который выражается в осветлении листьев, чаще всего имеют ввиду два (хотя на томатах выделяют до 9 титов хлороза) типа хлороза.
Один из них проявляется на верхних, молодых листочках — это недостаток железа. Другой — на нижних, более старых листьях — это недостаток магния.
При хлорозе прожилки листа остаются зелеными, а поверхность между ними становится бледно-зеленой, позже желтеет. При острой нехватке какого-то элемента листья могут полностью высыхать.
3. К чему ведет дефицит элементов
Усвоение микро- и макро- элементов взаимосвязано. При нехватке железа не усваивается азот, и растения отстают в росте. Можно сколько угодно подкармливать их азотными удобрениями, но без железа они так и останутся в почве.
Магний способствует усвоению фосфора. А фосфор — это и хорошо развитые корни, и высокая завязываемость плодов. Кроме того, магний участвует в фотосинтезе, т.к. входит в состав хлорофилла.
Устранить нехватку элементов довольно просто, если вовремя дать их в виде внекорневой подкормки. Хелатные формы микроэлементов хорошо усваиваются именно при обработке по листу.
Конечно, нужно учитывать реальные условия. Если в теплице слишком влажно из-за дождей, или если в ней образуется конденсат из-за большой разницы температур внутри теплицы и снаружи, то не стоит увеличивать влажность дополнительным опрыскиванием. Сырость — это благоприятная среда для развития патогенных грибков. Лучше повременить с подкормкой несколько дней, пока погода не устаканится.
4. Микроэлементы: железо
О необходимости внесения в почву основной тройки элементов: азота, фосфора и калия знает каждый огородник. А вот микроэлементами часто пренебрегают. Возможно, причина в непонимании их важности, а также в дороговизне препаратов с микроэлементами.
Потребность растений в железе по важности можно сравнить с основными потребностями. Как было уже сказано при дефиците железа не усваивается азот. И тогда получается, что азот, вносимый с минеральными удобрениями, который не был востребован, вымывается в глубокие слои, загрязняет грунтовые воды, а растения тем временем голодают.
Недостаток железа можно определить по хлорозу. Листья начинают светлеть от основания к краям. Они становятся бледно-зелеными, желто-зелеными, а при острой нехватке железа — белыми. При недостатке железа растения останавливаются в росте, что немудрено, ведь они не усваивают азот. Кроме функции правильного усвоения азота железо снижает риск накопления нитратов в плодах.
4.1. Лечим нехватку железа
4.1.1. Железный купорос. Нехватку железа можно исправить очень быстро, подкормив растения железным купоросом. Раствором железного купороса (1 ч.л. на ведро воды) можно опрыскать растения или полить их под корень. Но у железного купороса есть недостаток, железо в нем очень быстро переходит в недоступные для растений формы. Именно поэтому производители предлагают различные составы с микроэлементами в хелатной форме. Эта форма, в которой вещества усваиваются наилучшим образом. Особенно это важно для железа.
Простыми манипуляциями можно превратить железный купорос в хелатную форму железа. Поможет в этом обычная лимонная кислота. В 10 л воды смешиваем 1 ч.л. железного купороса и 1 ч.л. лимонной кислоты. При поливе этим раствором не только железо, но и другие металлы, которые находятся в почве: медь, цинк, становятся более доступными для растений.
4.1.2. Ржавчина. Но что делать, если железного купороса нет под рукой, а растениям срочно нужна помощь?! На выручку придет знание химии! Железный купорос — это двухвалентное железо. Но растения отлично усваивают и другую форму — трехвалентную. А она всегда есть в наличии, ведь это обычная ржавчина.
Ржавчина — это гидроксид трехвалентного железа. Ржавые гвозди, старая ржавая лопата, ржавое ведро — годится все, что угодно. Если ржавое ведро не имеет дыр, можно делать раствор непосредственно в нем. А делать мы будем железно-аммонийный цитрат. Это смесь доступного железа и легко усваиваемого азота в аммонийной форме.
Раствор делаем из расчета на 10 л воды, но для начала нам потребуется только 1 л. Соскребаем небольшое количество ржавчины, примерно 1 ч. л., добавляем 1 ст.л. лимонной кислоты и настаиваем их в течение суток.
После этого доводим раствор до 10 л, добавляем в него 1 ч.л. нашатырного спирта и поливаем растения под корень. Для томатов и огурцов достаточно по 1 стакану на куст. Для более быстрого усвоения железа и азота можно провести внекорневую подкормку, но тогда нужно уменьшить концентрацию в три раза.
Обеспечение растений железом крайне важно именно в начале вегетации, когда идет интенсивный рост растений. Подкормки проводят регулярно, до начала плодоношения. Подкормка железно-аммонийным цитратом — это отличная профилактика хлороза на всех пасленовых: томате, перце, баклажане, она полезна для огурцов, нуждается в ней малина и молодые яблони.
5. Лечим недостаток магния.
Часто огородникам приходиться наблюдать неприятную картину. Нижние листья на растениях как вступивших в фазу плодоношения, так и тех, которые лишь недавно были пересажены на постоянное место, меняют оттенок. На них появляется характерный мраморный рисунок. Такое явление нельзя упускать из виду, ведь это свидетельствует об остром дефиците магния.
Нехватка магния может возникать по разным причинам. Первое, что можно заподозрить – это плохое насыщение магнием почвы, используемой для выращивания рассады. Пока корни разрастались и укреплялся стебель, растение расходовало тот запас питательных веществ, который был дан томату во время посадки. Если корневая система была сильно повреждена при пересадке или растению по какой-то причине не хватило магния в почве, то начинается активный отток питания из нижних листьев в зону роста корней и нарастания верхушки.
Признаки магниевого голодания могут быть опасным симптомом в случае, если этого элемента в почве не хватает. Заметив пестроту на листьях, огородник должен провести магниевою подкормку. Она готовится очень просто.
Нужно взять 1 ст.л. сульфата магния и растворить ее в 10 л воды. Также желательно добавить в раствор 0,5 ч.л. лимонной кислоты. Полученной жидкостью следует опрыскать томаты (можно перцы, баклажаны и другие овощные культуры) по листу.
5.1. Чем опасно магниевое голодание? Если огородник вовремя заметит признаки дефицита магния и проведет соответствующие подкормки он сведет риски потери урожая к минимуму. Нехватка магния в период закладки кистей и налива плодов является важнейшим фактором, влияющим на урожайность. Плоды, недополучившие питание, имеют небольшие размеры, а их вкус далек от совершенства (низкое содержание сахаров).
Лучший рецепт магниево-кальциевой подкормки для перцев:
Под каждое растения выливают до 1 л раствора.
Лучшая органическая магниевая подкормка:
Настойка должна хорошо выбродить в течение нескольких дней. Получившуюся жидкость разводят в пропорции 1к 10, а потом поливают растения.
6. Вирусы и нехватка элементов
Внимание к растениям окупится сторицей в период сбора урожая. Помните это и тщательно осматривайте листья. Их цвет и форма могут о многом рассказать опытному огороднику. Микроэлементы нужны растениям в минимальных дозах, но их нехватка может привести к плачевным последствиям. Она отразится в уменьшении урожая, заболеваниях, которые портят плоды или губят само растение. Изучите признаки нехватки самых важных питательных элементов, чтобы кормить свои растения правильно.
Но порой природа преподносит сюрпризы, к которым не готовы даже огородники со стажем. Речь идет о вирусных заболеваниях томатов. Если вы заметили, что томаты ведут себя как-то не так, если их листья приобретают странные, уродливые формы, если верхушка растений отмирает или закручивается, если на стебле проявляются утолщения или все растение скрючивается по непонятной причине — все это признаки заражения вирусами.
В отличие от нехватки элементов, которую легко восполнить, с вирусом сделать ничего нельзя. Болезнь приходит с семенным материалом, ее нельзя побороть протравливанием семян или обработкой растений фунгицидами.
Вирусы легко распространяются через раны. Любые сосущие насекомые: тля, белокрылка, трипсы, а также нематоды переносят вирус с больного растения на здоровые. Мы сами можем способствовать распространению вируса при пасынковании томатов, если одним инструментом обрезаем пасынки на больных и здоровых растениях.
Единственный способ борьбы с вирусом — это уничтожение зараженных растений. Если вы заметили странные проявления на нескольких растениях томатов, не жалейте их и не ждите, пока зараженной окажется вся теплица. Выкопайте их и уничтожьте. Не стоит бросать их в компост, вирус может оказаться жизнестойким, лучше сжечь их.
Фунгициды, инсектициды. Подкормку микроэлементами можно совмещать с обработкой фунгицидами или инсектицидами, как биологическими, так и химическими. Баковая смесь, в состав которой входят и микроэлементы, и препараты против болезней и вредителей, позволяет сократить количество обработок и экономит время. Биопрепараты хорошо совместимы между собой, а о совместимости химических препаратов нужно читать на их упаковке.
Гуматы. Для большей эффективности и хорошего усвоения питательных веществ, в баковую смесь хорошо добавить гуминовые препараты. Они уменьшают поверхностное натяжение воды и действующие вещества лучше проникают в ткани растения.
Прилипатель. Для того, чтобы препарат для внекорневой обработки не скатывался с листьев, а задерживался на них, в любую баковую смесь нужно добавлять прилипатель. Это может быть хозяйственное или жидкое мыло или специальный прилипатель на их основе.
«ВЛ-77» = гуматы + прилипатель. Огородники уже успели оценить удобство препарата «ВЛ-77» (на Украине он продается под названием «Вымпел»). Этот препарат соединяет в себе отмытые соли гуминовых кислот и низкомолекулярные ПЭО (полиэтиленоксиды). Благодаря такой структуре «ВЛ-77» становится проводником любого препарата, с которым его смешивают. Кроме того, он образует тончайшую пленку на поверхности листа, т.е. действует, как прилипатель.
Низкомолекулярные ПЭО активизируют выработку антистрессовых ферментов. Иммунитет растений становится крепче. Они легче переносят холод или жару. А гуматы стимулируют рост корневой системы, улучшают питание и активизируют рост наземной массы.
Микроэлементы. Для внекорневых подкормок можно использовать комплексные препараты, которые содержат полный набор микроэлементов, или монопрепараты. Разводить сухой препарат или использовать жидкий, зависит от ваших условий. Если нужно обработать не так много растений, удобнее воспользоваться жидкими препаратами, т.к. их легче дозировать при помощи шприца.
Например, микроудобрения «Оракул» представлены в виде отдельных элементов питания с высокой концентрацией. Для лечения хлороза на огурцах и перцах подойдут препараты «Оракул. Хелат магния» или «Оракул. Биожелезо» в зависимости от проведенной вами диагностики. Если вы сомневаетесь в том, каких именно элементов не хватает, можно внести микроудобрения в комплексе «Оракул. Мультикомплекс». Достаточно 2 мл препарата на 1 л воды для обработки растений по листу.
Малы, но влиятельны: зачем растениям микроэлементы
Растения почти на 90% состоят из воды, сухое вещество занимает около 10%, из которых 9% — это углерод, водород, кислород и азот. Около 1% составляют питательные макро- и микроэлементы, которые обеспечивают нормальное функционирование культур. На каждый макроэлемент (N, P, K, Ca, Mg, S и др.) приходится от 0,01% и более, микроэлемент (Fe, Mn, Zn, Cu, B, Mo и др.) – менее 0,001%. О роли этой малой, но важной части каждого растения рассказывает агроном-консультант компании ТЕХНОНИКОЛЬ, кандидат с.-х. наук Александра Старцева.
Микроэлементы входят в состав ферментов и витаминов и необходимы для всех жизненно важных процессов в растениях, несмотря на то что их концентрация в питательном растворе очень невелика (менее 1 мг/л каждого микроэлемента). Слишком высокое содержание микроэлементов приводит к токсичности, особенно опасно большое количество марганца, алюминия, бора и меди. Наиболее чувствительны к переизбытку микроэлементов огурцы.
Дефицит микроэлементов проявляется в основном на молодых побегах, так как они не способны к реутилизации (повторному использованию). И только нехватка молибдена видна на старых листьях.
Недостаток одного из микроэлементов может возникнуть из-за антагонизма между элементами, когда питательный раствор не сбалансирован. Так, излишнее содержание марганца снижает усвоение железа, а избыток меди ухудшает поглощение марганца и железа. Повышенная концентрация цинка препятствует всасыванию меди, марганца, железа и молибдена. Большие количества алюминия задерживают поступление никеля.
В основном признаки дефицита микроэлементов проявляются из-за сложности их усвоения, несмотря на то что питательный раствор приготовлен верно. Так, например, снижение температуры субстрата тормозит поглощение не только макро-, но и микроэлементов. Чаще всего проблемы возникают с питанием растений железом, марганцем и бором.
Прежде чем корректировать состав питательного раствора или увеличивать дозу микроэлементов, необходимо проверить рН корневой зоны. При уровне рН более 6,5 ед. в нем образуются нерастворимые соединения микроэлементов, которые не способны в таком виде усваиваться растениями. При рН менее 5,5 ед. затрудняется поглощение молибдена, а дальнейшее подкисление раствора усиливает растворимость железа, алюминия и марганца. Это может привести к отравлению. Однако такая опасность существует только при выращивании на почве, где минералогический и химический состав довольно разнообразен. Если использовать субстраты из каменной ваты, эти риски значительно сокращаются. Так, субстраты SPELAND производят из габбро-базальта с добавлением доломита, и они имеют постоянный минералогический состав, который контролирует лаборатория завода. Каменная вата SPELAND химически и биологически инертна, она не имеет емкости катионного обмена, что создает более предсказуемые условия для питания растений. В ней легко поддерживать оптимальный диапазон рН, который составляет от 5,5 до 6,5 ед.
Наличие тяжелых металлов также может мешать поглощению микроэлементов. Так, кадмий снижает поступление железа и марганца. При этом некоторые микроэлементы (молибден, цинк, марганец) являются тяжелыми металлами, но в небольших количествах жизненно необходимы. При выращивании гидропонным способом опасность отравления растений тяжелыми металлами минимальна. В этом случае корни располагаются в основном в питательном растворе, тогда как субстрат служит лишь основой для их закрепления. Таким образом, на одно растение приходится около 250 г каменной ваты, тогда как при выращивании на почве основная масса корней одного растения располагается минимум в 10 кг субстрата.
Рассмотрим более подробно роль каждого микроэлемента в жизни сельхозкультур.
Медь необходима для нормального прохождения процессов фотосинтеза, углеводного и белкового обмена. При наличии меди улучшается поглощение азота, она входит в состав хлоропластов, препятствует разрушению хлорофилла, присутствует в ферментах и некоторых аминокислотах, положительно влияет на вкус и цвет плодов, участвует в формировании семян, ускоряет развитие растений и рост корней, а также повышает их иммунитет, защищая от болезней. Медь является компонентом многих фунгицидов.
Содержание меди в питательном растворе очень мало – около 0,05-0,06 мг/л для томатов и огурцов. И может колебаться от 0,01 до 0,1 мг/л в питательных растворах для других культур. Медь вводят в раствор в виде медного купороса или хелата меди.
Визуальные симптомы недостатка меди проявляются на молодых листьях сначала в виде межжилкового хлороза, затем в этих местах и на краях листьев появляются некротичные пятна. Листья приобретают легкую морщинистость, новые листья мельчают, становятся сине-зелеными, матовыми, вялыми, иногда полностью увядают. Кончики молодых листьев белеют и теряют цвет. Старые листья скручиваются. Междоузлия сокращаются, возникает низкорослость, рост новых побегов прекращается, точка роста может отмереть. Цветки бледнеют. Как цветки, так и завязи иногда опадают. Повышается склонность плодов к растрескиванию.
Предельно допустимое содержание меди в поливной воде – 1,0 мг/л, так как в более высокой концентрации этот элемент токсичен. Это приводит к сжиганию корневых кончиков, а в результате – к избыточному росту боковых корней. Излишки меди в питательном растворе препятствует поглощению железа, молибдена и цинка – на новых листьях могут проявиться признаки дефицита железа, а старые листья покрываются коричневыми пятнами и затем отмирают, рост культуры приостанавливается.
Следует избегать контакта питательного раствора с медными и латунными изделиями – это часто является причиной повышения концентрации меди в растворе до токсичного уровня.
Растения чувствительны к нехватке меди в фазах рассады и интенсивного роста. Помимо отклонения рН дефицит меди может усилить избыточное содержание азота, калия, фосфора или цинка в питательном растворе.
При плохом усвоении меди рекомендуется внести в раствор хелаты меди вместо сульфатов, а при выраженном недостатке – провести листовую подкормку медьсодержащими удобрениями.
Цинк повышает устойчивость растений к засухе. Он входит в состав более 30 ферментов, участвует в синтезе белков, крахмала, хлорофилла и триптофана, из которого образуются гормоны роста (ауксин).
Нехватка цинка вызывает более серьезные симптомы, чем дефицит остальных микроэлементов, поскольку без цинка происходит разрушение сахаров: снижается уровень сахарозы и крахмала. При недостаточном количестве цинка приостанавливается синтез белков, разрушаются аминокислоты, повышается концентрация органических кислот, а содержание ауксинов падает.
Симптомы нехватки цинка проявляются в пожелтении старых листьев, которые затем бронзовеют, вплоть до некроза, но жилки остаются зелеными. Молодые листья становятся мельче, выглядят мятыми с волнообразными краями, закрученными вверх. Рост растений затормаживается, междоузлия укорачиваются, цветки и завязи опадают, в результате снижается урожайность.
Цинк и железо являются антагонистами, поэтому при повышенном содержании цинка норму железа можно увеличить до 2-2,5 мг/л. При избытке фосфора цинк образует с ним нерастворимые соединения. Недостаток цинка возникает как из-за неоптимального уровня рН субстрата, так и из-за излишка фосфора или кальция в питательном растворе.
При нехватке этого микроэлемента необходимо оптимизировать условия его поглощения и провести внекорневую подкормку хелатными формами удобрения или 0,1-0,2% раствором сульфата цинка.
Избыток цинка оказывает токсичное действие на растения. Все листья зеленеют, на молодых появляется бледно-зеленый хлороз. При более сильном отравлении между жилками проступают коричневые пятна, их поверхность становится бугристой, старые листья вянут.
В поливной воде для малообъемного выращивания содержание цинка не должно превышать 0,5 мг/л. Необходимо избегать контакта питательного раствора с оцинкованными поверхностями.
МАРГАНЕЦ
Марганец поддерживает процессы фотосинтеза и дыхания, углеводный и белковый обмен. Он повышает иммунитет растений, участвует в синтезе хлорофилла, уменьшает его распад, ускоряет развитие культур, созревание семян, улучшает качество и вкус плодов, а также способствует усвоению нитратного азота.
При использовании малообъемной технологии марганец добавляют в питательный раствор в количестве 0,55 мг/л, иногда до 0,8 мг/л.
Нехватка марганца проявляется на средних по возрасту листьях в виде хлороза, похожего на мраморность. В этом случае, в отличие от недостатка железа, жилки листьев остаются зелеными даже при сильном дефиците. Первые признаки отсутствия марганца напоминают повреждения от паутинного клеща. Более серьезные нарушения вызывают бурые некротические пятна на листьях, цветки недостаточно развиты, плоды не завязываются из-за проблем с пыльцой, репродуктивные органы засыхают, буреют и опадают.
Марганец обладает свойством окислять железо, поэтому при составлении питательного раствора нужно обращать внимание на соотношение этих элементов. Правильная пропорция – Мn:Fe = 1:2-5. Слишком большое количество марганца затруднит усвоение железа.
Причинами дефицита марганца могут быть повышенный уровень рН субстрата, его переувлажнение или несбалансированный питательный раствор: избыток калия, кальция, магния, фосфора, железа, меди и цинка ухудшает всасывание марганца. При высокой концентрации кальция легкодоступный двухвалентный марганец превращается в двуокись марганца, которая трудно усваивается растениями.
При первых признаках недостатка марганца проводят опрыскивание хелатом Mn или 0,1% раствором сульфата марганца. Нехватку марганца сложнее восполнить, чем железа – не исключено, что потребуется несколько обработок с перерывом 5-7 дней.
Избыток марганца может наблюдаться при содержании его в питательном растворе в количестве 4 мг/л. Особенно чувствительны к этому томаты в начальной фазе развития. Излишняя концентрация марганца приводит к недостатку железа, кальция и магния, поскольку эти элементы являются антагонистами.
МОЛИБДЕН
Молибден регулирует процесс транспортировки питательных веществ к точке роста, участвует в фотосинтезе (включен в состав хлоропластов, способствует образованию хлорофилла), а также углеводном и белковом обмене. Он влияет на обмен фосфора, повышает содержание витаминов и сахаров в плодах, ускоряет восстановление нитратов, таким образом ограничивая их накопление в овощной продукции. Этот микроэлемент содействует появлению клубеньков у бобовых, которые фиксируют атмосферный азот (концентрация молибдена в бобовых больше, чем в остальных растениях), входит в состав ферментов, помогая развитию культур и созреванию семян.
Для томатов и огурцов оптимальное содержание молибдена в питательном растворе составляет 0,05 мг/л. Вносят молибден в виде хелата или молибденовокислого аммония (NH4)2MoO4.
Недостаток молибдена сначала проявляется на нижних листьях: они начинают куполиться, их края желтеют и закручиваются внутрь, могут возникать коричневые крапинки, но жилки остаются зелеными. При длительной нехватке молибдена старые листья утолщаются, а молодые плохо развиваются и имеют неправильную форму. Хлоропласты постепенно разрушаются, фотосинтез замедляется, растения накапливают нитраты, поскольку сокращен азотный обмен и синтез белков. Культуры становятся чувствительны к снижению температуры. Бобовые хуже фиксируют азот. Происходит укорачивание междоузлий, рост замедляется, цветение задерживается, пыльца образуется слабо, цветки отмирают. Урожайность падает.
Дефицит молибдена может возникать из-за слишком низкого или слишком высокого уровня рН (менее 5,5 ед. и более 6,5 ед.), тогда его признаки могут проявляться вместе с симптомами недостатка фосфора. Если снижение рН раствора не помогло восстановить количество молибдена, необходимо приготовить новый раствор и заменить им раствор в мате. Усвоение молибдена ухудшается также из-за повышенного содержания сульфатов, марганца и меди в вытяжке из субстрата.
Внекорневые подкормки проводят раствором молибденита аммония 0,05-0,1%.
В поливной воде концентрация молибдена не должна превышать 0,25 мг/л. В случае его избытка в питательном растворе сокращается поступление меди в растения и возникает дефицит этого элемента.
Бор улучшает рост корней, принимает участие в развитии пыльцы, формировании завязи, оплодотворении растений и созревании семян, передвижении углеводов, а также в процессах роста молодых частей. Он активирует синтез хлорофилла и уменьшает его распад, повышает иммунитет и способствует лучшему сопротивлению бактериальным и вирусным заболеваниям.
Метаболизм кальция в растении связан с бором, поэтому признаки его недостатка напоминают нехватку кальция. Дефицит бора заметен на молодых листьях и точках роста – могут отмирать верхушки, опадать цветки и завязи, трескаться плоды, молодые листья становятся светло-зелеными, скручиваются в трубочку, а жилки приобретают темно-зеленый цвет. Ограниченное количество этого элемента вызывает нарушение синтеза углеводов, а также негативно отражается на формировании репродуктивных органов. Молодые побеги становятся хрупкими, корневая система не развивается, а потом буреет. У растений укорачиваются междоузлия, появляется карликовость.
Оптимальное содержание бора в питательном растворе составляет 0,33 мг/л, а при выращивании томата может достигать 1 мг/л в фазу интенсивного плодоношения, когда потребность в этом элементе возрастает.
При внекорневых подкормках используют 0,05-0,06% раствор борной кислоты, 0,1% раствор Boraks или Borvit.
Причинами затрудненного усвоения бора помимо неоптимальной рН часто бывают повышенные дозы кальциевых удобрений, так как кальций с бором образует нерастворимые соединения. Также мешает поглощению бора избыточное содержание азота, фосфора и калия в питательном растворе или в мате. Низкая влажность субстрата тоже ограничивает поступление бора в растения.
В исходной воде объем бора не должен составлять более 0,3 мг/л. Чтобы препятствовать токсичному воздействию повышенного уровня бора, можно уменьшить его доступность для растений. Для этого нужно поддерживать реакцию среды в более щелочном диапазоне (не ниже 6,0 ед.), а также увеличить дозы кальция в питательном растворе. Порог токсичности бора будет определяться не только его содержанием, но и количеством и соотношением других элементов питания в растворе или в мате.
Токсичность бора видна на старых листьях: они желтеют, потом на них появляются некротические пятна, которые постепенно увеличиваются в размерах, края и кончики листьев начинают засыхать и в последствии опадают. Огурец в рассадном периоде наиболее чувствителен к отравлению бором.
ЖЕЛЕЗО
Железо входит в состав ферментов, от которых зависят процессы фотосинтеза, дыхания и обмена веществ. Этот элемент влияет на фиксацию азота и синтез белка, принимает участие в восстановлении сульфатов и нитритов, а также в создании хлорофилла.
Усвоение железа зависит от его формы: двухвалентное железо является легкодоступным, а его окисленная форма – трехвалентное железо – почти не всасывается. Для поглощения трехвалентного железа растения тратят много энергии: сначала они выделяют ион Н+, чтобы растворить окисленное железо, а затем связывают его своими корневыми выделениями.
Железо, которое изначально уже присутствует в поливной воде, не учитывают при составлении питательного раствора, так как оно находится в недоступной растениям форме. Но его количество в воде не должно превышать 1,0 мг/л, иначе капельницы будут забиваться. Если вода содержит железо, то водоподготовка включает аэрирование и фильтрацию через песчано-гравийный фильтр.
В питательный раствор железо добавляют в виде хелата – металлоорганического комплекса, который предотвращает окисление микроэлемента. Хелатирующие агенты различаются по их стабильности в различных диапазонах рН. Наиболее подходящий хелат для гидропонной технологии – Fe-DTPA (11%), он эффективен в диапазоне рН от 1,5 до 7 ед. Хелат EDTA- Fe (13%), более дешевый и менее стабильный, работает при pH до 6,0. Поэтому его лучше использовать при проведении внекорневых подкормок, но обязательно предварительно подкислить воду для его разведения до рН=5,5-6,0.
Более дорогие хелаты (Fe-HEEDTA работает до 9,0 ед. рН и Fe-EDDHA – до 10,0 ед. рН) остаются стабильными в более широком диапазоне рН. Обычно их используют для быстрого устранения дефицита железа в щелочных средах. Внекорневую подкормку проводят раствором с концентрацией 0,1-0,2 г/л, полив под корень – 0,1-0,5 г/л. Также 20-30% Fe-DTPA в питательном растворе можно заменить на Fe-EDDHA в начале выращивания растений, когда дренаж еще небольшой и в корневой зоне слабо обновляется питательный раствор. Применения Fe-EDDHA будет эффективно при повышенных температурах и значительной жесткости исходной воды.
Хелаты железа в питательном растворе более длительное время остаются стабильными, если другие микроэлементы также вносятся в виде хелатов. Сульфаты способны выбивать железо из органического комплекса, поэтому дозу вносимого Fe-DTPA придется увеличить в 2 раза. Таким образом, выгоднее использовать хелаты цинка, меди и марганца в форме EDTA, чем сульфаты этих микроэлементов.
В качестве хелатирующего агента в бак Б чаще добавляют ОЭДФ (хелатон). Он не содержит питательных веществ, но хорошо растворяет сульфат калия, препятствует осаждению кальция и железа. При разрушении хелатов железа он перехватывает металл и не дает ему выпасть в осадок. ОЭДФ работает в диапазоне рН от 2,0 до 7,0 ед. Доза внесения – 400 грамм на 1 куб. м питательного раствора.
Хелаты вносят в бак А, так как в этом баке обычно оптимальная кислотность и отсутствуют сульфаты, разрушающие металлорганические комплексы. рН баков А и Б должен быть около 5,0 ед. – не ниже 3,5 ед. (хелаты разрушаются) и не выше 6,0 ед. (удобрения растворяются не полностью, может образовываться осадок). рН в баках А и Б проверяют только лакмусовой бумагой, так как рН-метр очень чувствителен и легко ломается в агрессивных средах. Убедившись, что уровень рН оптимален, хелаты добавляют в бак А в последнюю очередь.
Хелаты должны быть защищены от воздействия высокой температуры (более 40 о С) и УФ-излучения (яркое солнце), иначе они разрушатся. Поэтому для питательных растворов используют непрозрачные баки с закрывающимися крышками. Это позволяет хранить раствор несколько недель без потери качества.
Признаки дефицита железа чаще всего обнаруживаются в начальный период выращивания, когда идет слабое поглощение питательных веществ, что усугубляется в пасмурную погоду. При недостаточном освещении возможно их проявление и в период интенсивного роста и плодоношения. Нехватка железа становится заметна из-за неоптимального уровня рН, повышенной влажности субстрата, накопления солей (особенно высокого содержания азота, кальция, магния, калия, фосфора, марганца, молибдена, цинка, меди, никеля, кобальта и хрома).
При повышенной концентрации цинка необходимо увеличить дозу железа до 2-2,5 мг/л. Правильное соотношение железа и марганца в среднем составляет 2-5:1.
При недостатке железа на молодых листьях появляется хлороз: на первых стадиях жилки остаются зелеными, лист покрывается тонкой зеленой сеткой, затем жилки желтеют, лист белеет. Некроз проявляется только на заключительном этапе. При дефиците железа рост замедляется, междоузлия укорачиваются, стебли истончаются, корни укорачиваются и буреют. Цветки приобретают странную форму, иногда опадают, а плоды становятся мелкими, урожай снижается. При длительной нехватке железа растения погибают.
При выращивании томатов, огурцов и перцев на минеральной вате уровень железа в питательном растворе составляет 0,8-1,0 мг/л. Розы требуют повышенного содержания железа (1,5 мг/л).
Избыток железа может оказывать токсичный эффект – повреждаются липиды, белки и ДНК. Обычно это происходит при слишком низкой кислотности. При чересчур высокой влажности субстрата недостаток кислорода способствует преобразованию Fe2+ в Fe3+. В результате количество железа достигает токсичного уровня и отравляет корневую систему. Излишек железа иногда проявляется как дефицит фосфора или марганца, так как ухудшает их усвоение. При чрезмерном поступлении железа листья приобретают темно-зеленый оттенок.
При малообъемном методе выращивания нужно постоянно контролировать рН питательного раствора и мата, агрохимический состав вытяжки из субстрата, следить за количеством дренажа и его рН. Это можно сделать, используя каменную вату SPELAND, – она обладает достаточной влагоемкостью, что обеспечивает растения водой, питательными веществами и кислородом на протяжении всего цикла выращивания. В ней легко регулировать условия питания культур и быстро реагировать на их потребности. В результате растения формируют здоровую и мощную корневую систему, которая помогает получать все необходимые макро- и микроэлементы. Все это дает прибавку урожая до 50% по сравнению с традиционной технологией выращивания на почве.