Антагонізм між поживними речовинами.
Антагонізм між поживними речовинами створюється взаємодією між іонами з подібними фізико-хімічними властивостями, такими як валентність та/або діаметр іона. Конкуренція, яка відбувається між іонами, може відбуватися при вступі в один і той же білковий канал або при зв'язуванні з білком-носієм. У групі антагоністичних елементів ми можемо виділити конкуренцію між сульфатом та молібдатом, сульфатом та селенатом, калієм та магнієм, нітратами та хлоридами, калієм та магнієм або конкуренцією між калієм та амонієм.
Амоній/калій. Обидва катіони є одновалентними, тому між обома іонними формами існує антагоністичний ефект. Багато досліджень показали, що чим більша кількість амонію, тим менше всмоктування калію корінням і навпаки. Також можна очікувати, що при надлишку калію виникатиме дефіцит магнію, оскільки останній присутній у ґрунтовому розчині у формі катіону. Щоб уникнути антагоністичного явища між цими поживними речовинами, доцільно провести аналіз грунту для діагностики наявності поживних речовин та встановлення збалансованих програм підживлення.
Малюнок 1. Дефіцит поживних речовин, таких як азот, у посівах часто обумовлений питанням антагонізму між іонами, через дисбаланс цих речовин у розчині, ніж через низький запас
Амоній/калій. Обидва катіони є одновалентними, тому між обома іонними формами існує антагоністичний ефект. Багато досліджень показали, що чим більша кількість амонію, тим менше всмоктування калію корінням і навпаки. Також можна очікувати, що при надлишку калію виникатиме дефіцит магнію, оскільки останній присутній у ґрунтовому розчині у формі катіону. Щоб уникнути антагоністичного явища між цими поживними речовинами, доцільно провести аналіз грунту для діагностики наявності поживних речовин та встановлення збалансованих програм підживлення.
Таблиця 1. Взаємодія між поглинанням і концентрацією NH4 + і K + корінням кукурудзи.
Джерело: Marschner, 2012.
Кореневі концентрації (мкмоль г -1 фв)
К +
Хлор/Нітрат. Подібне явище, яке відбувається між амонієм та калієм, відбувається між одновалентними аніонами хлору та нітратів. Зокрема, про це співвідношення аніонів слід подбати, оскільки надлишок нітратів може спричинити проблеми зі здоров’ям людини, такі як метгемоглобінемія, яка в основному вражає немовлят, крім того, що стимулює вироблення канцерогенних сполук в листових овочах. В умовах антагоністичного взаємозв'язку цих аніонів однією із стратегій зменшення вмісту нітратів у листових овочах є застосування хлоридів, що дозволяє зменшити надмірне поглинання цього аніона.
Марганець/Магній. Кислі грунти, як правило, містять велику кількість розчинного марганцю, цей катіон зменшує поглинання рослинами магнію. Також велика кількість марганцю зменшує швидкість всмоктування калію. Ще однією проблемою кислих грунтів є високий рівень вмісту розчинного алюмінію; цей катіон також зменшує поглинання таких іонів, як кальцій і магній.
Таблиця 2. Швидкість поглинання Mg та Mn корінням сої із збільшенням концентрації Mn у субстраті.
Джерело: Marschner, 2012.
Постачання Mn (мкМ)
Поживна речовина (мкмоль г -1 мс кореня)
Мідь/Азот. Велика кількість азоту знерухомлює мідь і тим самим збільшує ризик її дефіциту. Було показано, що рослини виявляють дефіцит міді, коли їх піддають обробці, де вміст міді мінімальний, тоді як вміст азоту високий, демонструючи, що високі рівні останньої інгібують поглинання міді, зменшуючи врожайність культур.
Фосфор/Цинк. Чим більше застосовується фосфор, тим менше поглинання цинку. Традиційно вважалося, що причина цього антагонізму полягала в утворенні комплексів Zn-P, які випадали в осад; Це підтверджена теорія, але без підтримки в цілому, її критикували нещодавні дослідження, де згадується, що цей антагонізм безпосередньо не пов’язаний із взаємодією цих двох іонів, а скоріше з пригніченням активності мікориз, відповідальних для засвоєння рослинами понад 35% цинку, які знижують його активність через високі концентрації фосфору. Тоді зростання врожаю зменшується внаслідок високих концентрацій фосфору, хоча адекватні рівні цинку з високим рівнем фосфору сприяють і підвищують урожай. Застосування мікоризи необхідно лише на деградованих ґрунтах, тобто з низьким вмістом органічних речовин. Фосфор також викликає дефіцит заліза.
Синергізм між поживними речовинами
Синергізм між поживними речовинами, як правило, відбувається між поживними речовинами, які мають різну валентність, і головним чином з катіонними поживними речовинами, які пов'язані з поглинанням іонів азоту у формі нітратів.
Мідь/Азот. Не слід перебільшувати дозування азоту, щоб уникнути антагонізму з міддю, як пояснювалося вище. Коли надходження міді є достатнім і є високий запас азоту, позитивний ефект створюється на врожайність зерна в урожаї. Ефективність, досягнута завдяки їх достатньому забезпеченню, перевершує показники, отримані при їх індивідуальному застосуванні.
Калій/Фосфор. Їх спільний вплив на врожайність сільськогосподарських культур перевершує врожайність, отриману в результаті індивідуального застосування. Чим більше застосовується кількість елементів, тим ефективність продуктивності покращується до максимуму.
Таблиця 3. Вплив синергетичної взаємодії між Р і К в урожаї рису із 150 кг Н га -1 .
Джерело: Rietra et al., 2015.
K концентрація
Концентрація Р
Рисунок 2. Взаємодія між K і N на врожайність ячменю в гідропонній культурі
Джерело: IPNI
Сірка/Азот. Достатній рівень сірки є ключовим для покращення використання азоту рослинами. Як і в калії, дефіцит рівня сірки спричинює накопичення нітратів, амінокислот та амінів через зменшення біосинтезу білка, що спричиняє нижчу конверсію азотистих сполук у білки. Зазначені розчинні азотисті сполуки в рослинних тканинах негативно впливають на поглинання азоту коренем. Сірка та азот є синергічними та повинні застосовуватися одночасно з калієм. Сірка сприяє використанню та поглинанню більшої кількості азоту на кілограм азотного добрива. Сірка застосовується рідко, це робить ефективність поглинання азоту низькою, а норми внесення зростають, а також витрати. Крім того, це сприяє забрудненню навколишнього середовища.
Азот-Фосфор-Калій/Цинк. Азотно-фосфорно-калійне підживлення покращує врожайність із збільшенням норми внесення, хоча це вірно аж до того моменту, коли початкова ефективність його використання знижується. Постачання цинку покращує реакцію азотно-фосфорно-калійного запліднення.
Таблиця 4. Вплив на врожайність (т/га) різноманітного застосування N-P-K та Zn у врожаї пшениці.
- Зв'язок між раком молочної залози та споживаними калоріями
- Зв'язок між сніданком та ожирінням у школярів - ScienceDirect
- Зв'язок між дофаміном та біологічним годинником може призвести до переїдання та ожиріння
- Взаємозв'язок малорухливого способу життя та геморою Ivis Med
- Зв'язок між історією ваги та смертністю від усіх причин та причин