Соотношение макро- и микроэлементов в питательной среде (часть 2)

25-08-2011, 15:50

Еще не решен вопрос: как зависит поступление питательных веществ от их концентрации во внешнем растворе? В наших опытах была продемонстрирована тесная зависимость между поступлением кобальта в растения и его концентрацией в растворе. Установлено, что при питании растений из раствора, содержащего смесь элементов, особенно из почвенного раствора, более существенную роль играет не концентрация, а соотношение элементов и их взаимное влияние.
Изменение уровня обеспеченности элементами питания вызывает многочисленные ответные реакции организма. В частности, в случае резкого избытка любого необходимого элемента минерального питания защитная реакция растений может проявиться в увеличении поглощения других элементов. Небольшой избыток одного из макроэлементов, когда растению еще не грозит гибель, вызывает обычно резкое снижение поступления других минеральных элементов. Избыток элементов питания может частично устраняться внесением других элементов.
Концентрация элементов в растительных тканях имеет три максимума — при оптимальной дозе, резком недостатке и резком избытке испытуемого элемента в субстрате.
Нормальное функционирование растительного организма осуществляется при строго определенном соотношении катионов и анионов во внешней среде. Это положение служит теоретической основой для разработки и обоснования питательных смесей. Наряду с этим сформулировано представление об антагонизме ионов при их поступлении в живую клетку.
Обменная адсорбция, как первый этап поступления элементов к наружной стороне мембраны (плазмалеммы) корня растения, объясняет это явление как конкуренцию между ионами за обменное их поступление в доннановское пространство.
Однако далее на пути усвоения веществ клеткой взаимодействие элементов питания становится сложнее, так как простая конкуренция между одноименно заряженными ионами не может существенно влиять на этот процесс. На втором этапе поглощения веществ антагонизм ионов, по-видимому, возможен только в случае наличия у обоих ионов одинаковых химических свойств, а также способности образовывать ковалентные связи с одними и теми же метаболитами (переносчиками).