микроэлементы и макроэлементы Айжан.pptx
- Количество слайдов: 17
Макроэлементы и микроэлементы почв
План 1. 2. 3. 4. 5. 6. Химический состав почв. Макроэлементы почв. Микроэлементы почв Значение микроэлементов Содержание микроэлементов в почвах Литература
Химический состав почв. • Почва состоит из минеральных, органических и органоминеральных веществ. • Минеральная часть составляет 80 90% и более от веса почв и только в органогенных почвах снижается до 10% и менее.
Макроэлементы почв. • Макроэлементы – это химические элементы, которые растения усваивают в больших количествах. Содержание таких веществ в растениях варьирует от сотых долей процента до нескольких десятков процентов. МАКРОЭЛЕМЕНТЫ Фосфор Углерод Кислород Железо Кремний Кальций и магний Калий Сера Азот
Кислород • Кислород поглощается листьями из воздуха, корнями из почвы, а также выделяется из состава других соединений. Необходим как для дыхания, так и для синтеза органических соединений • Кислород входит в состав большинства первичных и вторичных минералов почв, является одним из основных элементов органических соединений и воды.
Кремний • Среднее содержание кремния в почвах составляет 33% (70, 62% Si. O 2), в песчаных почвах оно может превышать 45%. Кремний в почвах представлен различными модификациями диоксида кремния — кристаллическими (кварц, кристаболит) и аморфными (опал, халцедон), а также силикатами и алюмосиликатами. Многие из этих соединений труднорастворимы в воде, кислотах и щелочах. Общее, или валовое, содержание кремния в почвах определяют после их разложения сплавлением или спеканием.
Железо • Железо входит в состав растения в количестве 0, 08%. Необходимость железа была показана в тот же период, что и остальных макроэлементов. Поэтому, не смотря на ничтожное содержание, его роль рассматривается вместе с макроэле ментами. Железо поступает в растение в виде Fe 3+, а транспортируется в листья по ксилеме в виде цитрата железа (III). Роль железа в большинстве случаев связана с его способностью переходить из окисленной формы (Fe 3+) в восстановленную (Fe 2+) и обратно.
Азот • Азот необходим для роста растений, образования белков, нуклеиновых кислот, хлорофилла и др. органических веществ. При недостатке азота в почве растения желтеют, становятся этиолированными и отстают в росте и развитии. Фосфор Содержание фосфора в растениях составляет около 0, 2% на сухую массу. Фосфор поступает в корневую систему и функционирует в растении в ви де окисленных соединений, главным образом остатков ортофосфорной кисло ты (Н 2 Р 04 , HP 042 , Р 043 ). Физиологическое значение фосфора определяется тем, что он входит в состав ряда органических соединений, таких, как нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК), нуклеотиды (АТФ, НАДФ), нуклеопротеиды, витамины и мно гих других, играющих центральную роль в обмене веществ.
Сера • входит в состав аминокислот – цистеина и метионина, играет важную роль как в белковом обмене, так и в окислительно восстановительных процессах. Положительно влияет на образование хлорофилла, способствует образованию клубеньков на корневой части бобовых растений, а также клубеньковых бактерий, усваивающих азот из атмосферы. Калий • играет важную роль в белковом и углеводном обмене, усиливает эффект от использования азота из аммиачных форм. Питание калием – мощный фактор развития отдельных органов растений. Этот элемент благоприятствует накоплению сахара в клеточном соке, что повышает устойчивость растений к неблагоприятным природным факторам в зимний период, способствует развитию сосудистых пучков и утолщает клетки.
Кальций и магний • Кальций – участник углеводного и белкового обмена, оказывает положительное влияние на рост корней. Остро необходим для нормального питания растений. Известкование кислых почв кальцием обеспечивает повышение плодородия почвы. • Магний участвует в фотосинтезе, его содержание в хлорофилле достигает 10 % от его общего содержания в зеленых частях растений. Потребность в магнии у растений неодинакова.
Микроэлементы почв • Микроэлементы условно называют те химические элементы, которые содержаться в почве и в биологических объектах в незначительных количествах. К ним относят такие элементы, как бор, марганец, молибден, медь, цинк, кобальт, йод, фтор и др.
Значение микроэлементов • Практическая значимость исследований по микроэлементам связана с тем, что есть почвенные провинции, где остро недостает того или иного из них. Кроме того, часто в почве микроэлементы находятся в неусвояемом для растительного организма состоянии, поэтому внесение микроудобрений (удобрений, содер жащих микроэлементы) в почву очень полезно. Однако надо учитывать, что вы сокие дозы микроэлементов могут оказать ядовитое влияние. Выяснилось, что микроэлементы в подавляющем большинстве активируют определенные ферментативные системы. Это осуществляется различными пу тями — непосредственным участием в составе молекул ферментов или их акти вацией. Важным моментом в действии всех микроэлементов является их способность давать комплексные соединения с различными органическими соединениями, в том числе и с белками.
Содержание микроэлементов в почвах • Количество микроэлементов в почвах прежде всего определяется их содержанием в исходной почвообразующей породе и влиянием почвообразовательного процесса на их дальнейшее перераспределение.
• • • Микроэлементы содержатся в небольших количествах практически повсеместно: в горных породах, почве, растениях и, естественно, в организме человека и животных. Бор. В небольших количествах в составе различных соединений можно встретить во всех почвах, воде, в составе растительных и животных организмов. Йод. Образует мало самостоятельных минералов, но присутствует во многих в виде изоморфных примесей. Марганец. Один из наиболее распространенных в литосфере элементов. Преобладает в почвообразующих породах. Кобальт. Содержание в литосфере незначительно. Присутствует в растениях, при этом, бобовые культуры богаче кобальтом, чем злаковые. Медь. В земной коре – 0, 01 %. Встречается в свободном состоянии в виде самородков, иногда очень значительных размеров. Цинк. Широко распространен в природе. В породах цинк содержится в виде простого сульфида, а также замещает магний в силикатах. Ванадий. Относится к рассеянным элементам и в свободном виде в природе не встречается. Молибден. Связан с гранитными и другими кислыми магматическими породами. Содержание его в этих породах колеблется в пределах 1– 2 мг/кг.
Содержание микроэлементов в различных типах почв • • • • Озерно ледниковые глины характеризуются самыми высокими концентрациями микроэлементов (исключение – барий). Моренные и лессовидные суглинки содержат в 2– 2, 5 раза больше кобальта, стронция и хрома, чем пески. Содержание ванадия, бора и марганца в тех же породах уже в 3– 4 раза больше, чем в песчаных. Оглееные пески накапливают ванадий, хром, марганец, кобальт. Оглееные суглинки включают подвижные формы меди и марганца. Пески с нейтральной и близкой к нейтральной реакцией содержат больше марганца. Карбонатные супеси содержат больше валового и подвижного кобальта. Солонцы, солонцеватые и засоленные почвы характеризуются содержанием подвижного бора от 10 до 20 % от валового. Однако по общим запасам микроэлементов в почве нельзя судить об их доступности для растений. Микроэлементы могут присутствовать в почве в формах, недоступных растениям. В связи с этим важно учитывать не столько общее содержание микроэлементов, сколько наличие их усвояемых форм.
Литература • http: //www. bygeo. ru/materialy/pervyi_kurs/pochvovedi zem res u chtenie/1767 himicheskiy sostav pochvmakroelementy v pochvah. html • Е. Х. Мендыбаев, А. М. Дусакова, Г. У. Койшыгулова Курс лекций по дисциплине « Почвоведение» • http: //c carbon. info/? cat=14 • http: //www. pesticidy. ru/group_compounds/micronutrients_f ertilizer