Залізо для рослин

Залізо – мікроелемент, який засвоюється рослинами у найбільшій кількості, тому його іноді відносять до макроелементів. Проте з фізіологічних функцій це типовий мікроелемент. Залізо має провідну роль серед усіх металів, що є в рослинах. Це доводить, що воно міститься у тканинах рослин у більших кількостях, ніж інші метали. Так, вміст заліза і марганцю в листі досягає сотих часток відсотка, тоді як концентрація цинку виражається тисячними частками, а вміст міді - не перевищує десятитисячних часток відсотка.

Залізо є функціональною частиною ферментативних систем рослин. Особливо важлива його роль в окислювальному та енергетичному обміні, у освіті хлорофілу.

Органічні сполуки, до складу яких входить залізо, необхідні протікання біохімічних процесів, що відбуваються при диханні та фотосинтезі. Це пояснюють дуже високим рівнем їх каталітичних властивостей, які значно перевищують неорганічні сполуки заліза.

Каталітична дія заліза пов'язана з його здатністю змінювати ступінь окислення. Атом заліза окислюється та відновлюється порівняно легко, тому сполуки заліза є переносниками електронів у біологічних процесах. В основі реакцій, що відбуваються при диханні рослин, лежить процес перенесення електронів. Він здійснюється ферментами - дигідрогеназами та цитохромами, що містять залізо.

З урожаєм культур виноситься від 06 до 9 кг/га цього елемента. Надлишок заліза призводить до відмирання листя без зміни їх темно-зеленого забарвлення. Крім того, пригнічується зростання рослин, вони утворюють мало квіток, в'януть, верхівки пагонів відмирають.

Будь-яка причина, що обмежує доступність заліза для рослин, призводить до тяжких захворювань. У разі порушення та ослаблення процесів фотосинтезу та дихання внаслідок недостатнього утворення органічних речовин, з яких будується організм рослин, та дефіциту органічних резервів, відбувається загальний розлад обміну речовин. Тому при гострій нестачі заліза неминуче настає загибель рослин. У дерев і чагарників зелене забарвлення верхівкового листя зникає повністю, воно стає майже білим і поступово засихає.

Характерною ознакою нестачі заліза в харчуванні рослин є захворювання молодого листя на хлороз. Вони набувають жовто-білого забарвлення, старе листя стає світло-зеленим. Рослини відстають у рості, квітки формуються дрібні. Найчастіше дефіцит заліза виявляється у кукурудзи, сорго, бобових, плодових та овочевих культур. Валовий вміст заліза (Fe ₂ 0 ₃ ) у ґрунтах коливається від 1 до 11%. Важкі за гранулометричним складом грунту містять його більше. Найчастіше нестача заліза для рослин спостерігається на карбонатних або на вапняних ґрунтах.

Як залізні добрива використовують залізний купорос та хелати заліза.
Залізний купорос FeSO ₄ • Н ₂ 0 містить 47-53% сульфату заліза. Це кристалічна речовина сірого кольору, часто з білим, іноді жовтим або бурим нальотом. Добриво добре розчиняється у воді.

Хелати заліза - сполуки органічних речовин із залізом, не поглинаються ґрунтом та легко засвоюються рослинами. У сільському господарстві застосовують комплекс заліза з діетилентріамінпентаоцтовою (Fе-ДТПО) та поліетиленполіамін-
поліоцтової (Fе - ПППО) кислотами.Це розчини темно-коричневого кольору густиною 1 - 1,3 г/см 3 . У препараті Fе – ДТПО антихлорозину міститься не менше 10 %, а у Fе – ПППО – не менше 7 % залізного комплексу.

Аналогічні комплексонати цинку, міді, марганцю, а також кальцію та магнію та інших елементів також використовують як добрива. Лігандами в них переважно є тетраоцтова, етилендіамінди (О - гідроксифенуксуна), гідроксилендіамін тетра - оцтова та пентаоцтова кислоти, солі глюконової та глюкокептонової кислот. Добрива у вигляді хелатів вносять у ґрунт і використовують для позакореневого підживлення та вирощування овочів гідропонним способом. Вони розчиняються у воді, що полегшує їх застосування, не руйнуються мікроорганізми ґрунту і тому довго зберігаються у ґрунтовому розчині. Крім того, введення комплексонатів у ґрунт дозволяє мобілізувати мікроелементи, що знаходяться в ньому в недоступних для рослин формах.

В даний час найбільшого поширення у виробництві та застосуванні набули композиції для обробки насіння, для позакореневого підживлення рослин, у тому числі і для садів, а також спеціальні композиції з повним набором мікроелементів для тепличних господарств, насамперед для гідропонних теплиць, де без цих композицій вирощування рослин просто неможливо

Залізні добрива використовують переважно для позакореневого підживлення, оскільки у ґрунті мінеральні форми заліза швидко зв'язуються в малодоступні для рослин сполуки. На лужних ґрунтах хелати заліза утворюють стійкі, але розчинні та засвоювані рослинами сполуки, але широке внесення хелатів у ґрунт обмежується високою їх вартістю.Тому залізні добрива застосовують для позакореневого підживлення - 0,5-1% розчин залізного купоросу або 0,15-0,5% розчин залізного комплексу. Розчини виготовляють у залізних, пластмасових чи скляних резервуарах. При цьому вони не повинні контактувати з мідними, цинковими чи латунними деталями. Позакореневі підживлення рослин з ознаками хлорозу проводять 2-3 рази на ранковий або вечірній годинник.

Залізо та її роль у житті рослин

Середній вміст заліза у рослинах становить 50-300 мг на 1 кг сухої маси. Залізо потрібне рослинам у найбільшій кількості порівняно з іншими мікроелементами, тому його іноді належать до макроелементів. Проте з фізіологічних функцій це типовий мікроелемент. У коренях його концентрація зазвичай у кілька разів вища, ніж у втечі.

Значення:

• залозу належить особлива функція - неодмінна участь у біосинтезі хлорофілу та, отже, у фотосинтезі;
• разом з молібденом бере участь у відновленні нітратів та у фіксації молекулярного азоту бульбочковими бактеріями;
• сприяє відновленню нітритів та сульфатів;
• бере участь у метаболізмі нуклеїнової кислоти;
• регулює цвітіння;
• входить до складу феритину - білка запасаючого характеру, що присутній у пластидах.
• 
  

Ознаки дефіциту

У ґрунті вміст заліза більше, ніж будь-якого іншого елемента, але доступного заліза так мало, що навіть за відносно малої потреби рослини часто страждають від його нестачі. Характерною ознакою нестачі заліза є хлороз наймолодшого листя, при цьому жилки листа стають видно детально (міжжилковий хлороз). При сильному дефіциті заліза листя набуває жовтого до білизни забарвлення.
У цвітної капусти спостерігається мармуровий хлороз листя, що переходить пізніше в суцільний. У буряків столових молоде листя хлоротичні з помітним червоним забарвленням. У томату з'являється інтенсивний плямистий хлороз, що виникає у підстав часток вершинного листя. Стебло та вершини також жовтіють.
У злакових культур хлороз проявляється як чергування жовтих і зелених смуг уздовж листа. В окремих випадках може відбуватися відмирання молодих пагонів. У дерев та чагарників зелене забарвлення верхівкового листя може зникати повністю, вони стають майже білими, поступово усихають. Дефіцит заліза викликає також зміну морфології коренів, індукуючи зростання кореневих волосків, які рясно покривають поверхню кореня.
Нестача заліза спостерігається в основному на піщаних, лужних, дерново-карбонатних, сильно вапняних ґрунтах, сіроземах та чорноземах, у посушливих умовах із поганим повітряним режимом. Дефіцит заліза посилюється при внесенні великих доз фосфору (особливо навесні), міді та цинку, а також на деяких кислих ґрунтах, що містять багато розчинного марганцю, цинку та міді.