Физиология минерального питания

[Барсунидзе]

Растения поглощают из почвы следующие элементы минерального питания:
Макроэлементы (первичные), требующиеся в наибольших количествах (N,P,K)
1. Азот (N) нитратная форма анион (NO3-) или аммонийная форма катион (NH4+)
2. Фосфор (P)  анион (Н2PO4-) или анион (HPO4-2)
3. Калий (К)  в форме катиона (К+)
Макроэлементы (вторичные или мезоэлементы), требующиеся в меньших количествах, чем первичные.
4. Кальций (Ca) в форме катиона (Са+2)
5. Магний (Мg) в форме катиона (Mg+2)
6. Сера (S)  в форме аниона (SO4-2)
Микроэлементы, требующиеся в очень малых количествах
7. Бор (B) в форме нейтальной молекулы борной кислоты H3BO3 или аниона Н2BO3- в зависимости от pH
8. Железо (Fe) в форме катионов (Fe+2) и (Fe+3)
9. Цинк (Zn) в форме катиона (Zn+2)
10. Марганец (Mn) в форме катиона (Mn+2)
11. Медь (Cu) в форме катиона (Cu+2)
12. Молибден (Мо) в форме аниона (MoO4-2)
13. Никель (Ni) в форме катиона (Ni+2)
--------------------------------------------------------------------------------------------
14. Хлор (Cl) в форме аниона (Cl-), добавление в почву не требуется
--------------------------------------------------------------------------------------------
Из воды(Н2O) растение получает ионы водорода H+ при фотосинтезе,
из воздуха - углерод (С) и кислород (О) в форме углекислого газа СО2 и в форме свободного кислорода О2

Таким образом, практически все элементы минерального питания растения получают из почвы
в виде положительно или отрицательно заряженных ионов. 

[Агрызков Алексей]

Микроэлементы, требующиеся в очень малых количествах

Еще
йод
кремний
натрий
кобальт

[Барсунидзе]

Еще
йод
кремний
натрий
кобальт

Названные микроэлементы обычно редко упоминаются.
Йод и селен в метаболизме растений не участвуют, но важны для животных и человека.
Однако если кто-то хочет поэкспериментировать с йодом,  нужно брать не настойку йода, а растворы йодистого калия (KI).
В одной из тем на форуме описывалось опрыскивание раствором KI винограда для профилактики осеннего оидиума (народное средство). 
Кремний - распространенный элемент, и кремниевая кислота присутствует в почвенном растворе в достаточной концентрации, поэтому его не нужно вность в почву.
Кобальт может заменять молибден в растениях, то есть он является аналогом молибдена, отдельно его внесение не требуется.
Животным кобальт требуется, он входит в состав кобаламина, витамин B12. Натрий в почве, как и хлор, в достатке, внесение не требуется.

[Филиппов Олег]

Кобальт играет существенную роль в формировании витамина В 12,который принимает участие в фиксировании азота Rhizobium (лат.) — род бактерий из семейства Rhizobiaceae класса альфа-протобактерий, входящий в группу клубеньковых бактерий.

[Барсунидзе]

Кобальт играет существенную роль в формировании витамина В 12,который принимает участие в фиксировании азота Rhizobium (лат.) — род бактерий из семейства Rhizobiaceae класса альфа-протобактерий, входящий в группу клубеньковых бактерий.

Витамин B12 есть у животных в печени, клубеньковые растения фиксируют азот при помощи фермента нитрогеназы, которая содержит железо-молибденовый кластер в качестве активного центра. У растений (винограда) есть фермент, который помогает усваивать азот в нитратной форме, он содержит молибден. Где-то читал, что в этом ферменте молибден может быть заменен кобальтом без потери функциональности фермента, но это не точно.
Структура железо-молибденового кластера клубеньковых бактерий показана на рисунке
Видно, что он имеет сложное строение и содержит атомы серы, железа, углерода и молибдена.
Как до такого додумалась природа, что учоные не могут пока разобратца, непонятно

 

[Агрызков Алексей]

Йод и селен в метаболизме растений не участвуют, но важны для животных и человека.
Однако если кто-то хочет поэкспериментировать с йодом,  нужно брать не настойку йода, а растворы йодистого калия (KI).

По данным М. В. Ефимова и К. А. Шуина йод принимает участие в регулировании деятельности ферментных систем растений.
Недостаток йода у винограда по каким-либо внешним признакам не отмечен, но применение йодистого калия в Узбекистане, Молдавии и других районах дало положительные результаты и привело к увеличению содержания йода в ягодах на 15—30%. Внекорневые подкормки йодистым калием повышают содержание в листьях азота, фосфора, калия, хлорофилла, аскорбиновой кислоты, углеводов и др., а также активность ферментов каталазы и, особенно, пероксидазы. Сахаристость сока ягод повышается на 1,0—1,5% при несущественном изменении содержания титруемых кислот. В качестве удобрений чаще применяется йодистый калий при внекорневых подкормках в концентрациях 0,01—0,05%.

Натрий в почве, как и хлор, в достатке, внесение не требуется.

На сильно промываемых почвах наблюдается его недостаток. К натриелюбивым относятся корнеплоды и у них может наблюдаться недостаток натрия.

Кремний - распространенный элемент, и кремниевая кислота присутствует в почвенном растворе в достаточной концентрации, поэтому его не нужно вность в почву.

На легких супесчаных и песчаных почвах может наблюдаться его недостаток. Длительное использование почв под культурами без восполнения извне приводит к его выносу и возможному недостатку.
Много кремния находится в органических удобрениях, есть мнение, что именно из-за этого такой хороший отклик у растений на внесение органики, в отличии например от комплексных удобрений с микроэлементами.
На одном форуме обсуждалась подкормка кремнием, как способ борьбы с растрескиванием ягод

Одними из первооткрывателей физиологической необходимости кремния для растений были ученые Пьер, Джодин, Креужак и Вульф. Ими установлено, что кремний является не только структурным элементом проводящих и покровных тканей, но и играет существенную роль в метаболизме растений. В частности утверждается, что кремний связывает молекулы олигосахаров и мукополисахаридов и транспортирует их из листьев в корневую систему.
Влияние кремния кремнийсодержащих удобрений изучено и выявлено их положительное действие на культурах из семейств злаковых (Poaceae), бобовых (Fabaceae), пасленовых (Solanaceae), тыквенных (Cucurbitaceae), маревых (Chenopodiaceae), рутовых (Rutaceae), виноградовых (Vitaceae) и других
соединения кремния с белками, лигнином и полисахаридами (пектином и клетчаткой) обуславливают термоизоляцию клетки, что определяет морозостойкость растений, оптимизирует перезимовку.
Локализуясь под кутикулой в виде кремнийцеллюлозного слоя, предохраняет растение от излишнего испарения, снижая интенсивность транспирации. Именно этот механизм отмечают в первую очередь при исследовании влияния кремниевых удобрений на устойчивость растений к заболеваниям и насекомым-вредителям. Сложный органоминеральный комплекс, который кремний образует с компонентами клеточной стенки, устойчив к действию внеклеточных энзимов грибов и таким образом препятствует проникновению их гиф внутрь клетки

[Вячеслав_25рег.]

Просматривал соседнюю тему "полярность винограда". По вопросу внесения азота осенью. Есть статьи в которых теоретически обосновывается его внесение осенью. На старте весной, винограду азот нужен запасенный в клетке(аргинин)а не в почве, его дефицит сильно тормозит в развитие. Накопление как правило происходит при оттоке орг.веществ из листьев и во "вторую волну" роста корней, когда и возможно стоит вносить азот. Одна из статей об этом "Показатели запасов питательных веществ" на сайте виноград. инфо. Сам пока вносить не пробовал, но планирую.

[Агрызков Алексей]

Осенью куст винограда теряет свои листья, при этом превращая белки, присутствующие в стареющих листьях, в основном в аргинин, и в этой форме азот перемещается к корням и другим многолетним частям куста, где они накапливаются в виде запасов.
https://vinograd.info/stati/pokazateli-zapasov-pitatelnyh-veschestv.html

[Вячеслав_25рег.]

Алексей, меня больше заинтересовало вот это: .... Следует также знать, что азот, накопленный в резервных органах, получен не только из азота, поступившего из стареющих листьев, но и из питательных веществ, которые только что были поглощены осенью, непосредственно накапливающиеся в корнях, ожидая перемещения в побеги следующей весной. Эта особенность важна с точки зрения применения удобрений, поскольку ее можно использовать путем обогащения запасов растения путем целенаправленного удобрения в осенний период. (источник тот-же)
Возможно мой интерес связан с отсутствием естественного листопада на винограднике и в некоторые годы отсутствием запаса времени между сбором урожая и первыми заморозками.

[Агрызков Алексей]

Эта особенность важна с точки зрения применения удобрений, поскольку ее можно использовать путем обогащения запасов растения путем целенаправленного удобрения в осенний период.

А тут дилемма, нам нужно вызревание лозы и качественные ягоды, это никак не состыковывается с поливом (доступность элементов увеличивается в особенности азота) и внесением азота, с сортами которые созревают перед окончанием вегетации (в каждой зоне они свои).
Ради чего это делать? Ради того, чтобы весной прошел более сильный старт растения? Рецепт прост, нет перегруза, и питательные вещества идут в корень и старт весной хороший.
У меня осенью приоритет - вызревшая лоза и качественные ягоды.

[Вячеслав_25рег.]

Ради чего это делать? Ради того, чтобы весной прошел более сильный старт растения? Рецепт прост, нет перегруза, и питательные вещества идут в корень и старт весной хороший.

Алексей, мне кажется, что рецепты у всех будут разные, так как условия в каждом регионе свои. Мне как раз и не хватает нормального старта весной. С тем, что вносить осенью азот не совсем бессмысленно, вроде определились. Насчет вноса азота с поливом в моих условиях больших проблем нет, период созревания винограда и лозы почти всегда совпадает с периодом обильных осадков, и замечал не раз, что если лоза весной стартовала нормально, то дожди не сильно тормозят ее созревание. То же самое наблюдаю и в этом году. Кроме как вноса азота с поливом есть и другие способы без него.   

[Агрызков Алексей]

Мне как раз и не хватает нормального старта весной.

А что вам мешает внести азот весной, а лучше органику? и будет вам старт, что закачаешься.

[Вячеслав_25рег.]

Алексей, я в основном вношу суперфосфат . Органика в самом начале вегетации подтормаживает нагрев почвы, может и не критично но я ее в по этой причине вношу позже. Меня в той статье натолкнуло на мысль попробовать осенью вносить азот вот это : "Весной питательные вещества, накопленные в резервных органах, мобилизуются и перемещаются в зеленые побеги. Этот процесс длится в среднем два месяца (или даже меньше, если питательных веществ, накопленных годом ранее, мало и наблюдается их дефицит)."
Медленное развитие побегов, на моем участке, связано не только с нехваткой азота, скорее это набор факторов, но попробовать есть желание. У нас после сильных дождей в августе иногда желтеют листья, извести в почве нет, пробовал универсальные подкормки содержащие азот, желтизна уходит быстрее, чем на кустах где подкормки не проводились. В школке, то-же самое. Ну и почему не попробовать.
Насчет вноса органики. На промышленных виноградниках, с целью борьбы с уплотнением почвы(у меня тяжелый суглинок) раз в 2-3 года, пашут одно из междурядий. Есть обоснование, что делать это лучше после сбора урожая. Вот тогда и можно\буду вносить и органику и минералку.

[Агрызков Алексей]

Медленное развитие побегов, на моем участке, связано не только с нехваткой азота, скорее это набор факторов

На месте конечно вам виднее. 
Вопрос такой внесение азота осенью... насколько он будет усваиваться растением и принимать форму аминокислот, вегетация то собственно закончилась, фотосинтез к нулю идёт. Как по мне это банальное основное осеннее внесение удобрений, с использованием их растениями весной.
При затяжных дождях, воздух в почве приближается к нулю, растение впадает в стресс, цитокинин перестает вырабатываться корнями,  азот конечно вымывается дождями, кроме азота недоступным становится магний.

[Барсунидзе]

Как по мне это банальное основное осеннее внесение удобрений, с использованием их растениями весной.

Азот в виде минеральных удобрений осенью не принято вносить из-за того что он подвижен в почве и к весне будут большие потери из-за дождей и весеннего паводка.
В виде навоза можно, он постепенно разлагается, хотя тоже факторы вымывания действуют.
Обычно осенью вносят фосфорно-калийные удобрения. Фосфор и калий малоподвижны и к весне как раз немного в почве распределятся.
Недавно общался со своим другом-дачником. Он рассказал, что ему удалось избавитца от периодичности плодоношения яблонь за счет внесения навоза в период закладки плодовых почек. У винограда также урожай закладывается в предыдущем году где-то через две недели после цветения. Можно попробовать )

[Агрызков Алексей]

Нитратный вымывается. У винограда на закладку влияет фосфор

[Барсунидзе]

У винограда на закладку влияет фосфор

Вроде бы весь комплекс минерального питания влияет, то есть чтобы куст в период закладки плодовых почек не испытывал дефицита.
В навозе все есть и фосфор тоже, хотя и в небольшой концентрации. Хочу попробовать перед цветением удобрить виноград комплексным
удобрением с повышенным содержанием азота и посмотреть...

[Вячеслав_25рег.]

... насколько он будет усваиваться растением и принимать форму аминокислот

В статье об этом тоже есть, вроде должен.

[Prianar]

В навозе все есть и фосфор тоже, хотя и в небольшой концентрации.

А правда говорят, что в костной муке  много фосфора? Можно ли ей подкармливать растения?

[Агрызков Алексей]

А правда говорят, что в костной муке  много фосфора? Можно ли ей подкармливать растения?

Дороговато выйдет. Сомневаюсь в доступности фосфора из муки.  В удобрениях фосфор представлен в виде аниона фосфорной кислоты