Минеральное питание включает процессы поглощения минеральных веществ в виде ионов, их передвижения и включения их в обмен веществ (в состав органических соединений).
Для нормальной жизнедеятельности большинства растений требуется небольшая группа элементов (19). В зависимости содержания минеральные элементы делят на макро- и микроэлементы.
Содержание макроэлементов в растительных тканях составляет более 0,01 % в расчете на сухую массу (N, P, S, K, Ca, Mg, Fe), а микроэлементов - менее 0,01% ( Mn, Cu, Zn, B, Mo, а также Co, Na, Si, Cl и др.).
Органогены: С, О, Н, N - 95% от сухой массы растительных тканей.
Зольные - остаются в золе после сжигания органического вещества. Содержание зольных элементов составляет примерно: в листьях - 5—15%, в корнях, стеблях - 4—5%, в древесине - 1%.
Потребности в отдельных макро- и микроэлементах зависят от вида и сорта растений. Например, бобовые растения нуждаются в Со, свекла и др. солеустойчивые растения - в Na, злаковые, в том числе и рис, - в Si. Необходимость растений в определенных элементах изучают, выращивая растения на искусственных питательных средах (водные и песчаные культуры) с использованием химически чистых солей.
Все необходимые элементы корневого питания подчиняются основным правилам, сформулированным Ю. Либихом:
- все перечисленные элементы равнозначны и полное исключение любого из них приводит растение к гибели;
- ни один из перечисленных элементов не может быть заменен другим, даже близким по химическим свойствам, т. к. каждый элемент имеет свое специфическое физиологическое значение.
Основные функции питательных элементов
- Входят в состав органических соединений -C, H, O, N, а также S, P;
- Входят в состав коферментов (небелковая часть ферментов) - Fe, Cu, Mo, Co, Zn;
- Кофакторы (активаторы) ферментов - K, Ca, Mg, Mn, Mo,Cu, Cl;
- Влияют на коллоидные свойства (на вязкость) цитоплазмы - K, Ca, Mg и др.;
- Регуляция рН внутриклеточной среды (К+, Са2+ , РО43-)
- Стабилизируют структуру мембран (Ca) и отдельных компонентов клетки – рибосом (Mg), хромосом (Са, Mg,).
- Входит в состав срединной пластинки - Ca;
- Потенциалобразующие ионы - K, Ca, (Na), Cl.