Железо в растениях и почве

Железо – мезоэлемент (иногда его относят к микроэлементам), дефицит которого негативно сказывается на фотосинтезе растений, а также приводит также к хлорозу листовой пластины.

Дефицит железа в растениях

• Задерживается синтез ростовых веществ.
• Листья становятся светло-желтыми, затем почти белыми (наблюдается хлороз листовой пластины).

Справочно: наиболее чувствительны к дефициту железа плодовые культуры, люпин, капуста, томаты, картофель, кукуруза.

Интересно: недостаток железа растения могут испытывать из-за антогонизма с ионами марганца, фосфора и кальция.

• Критический уровень железной недостаточности для большинства растений составляет 11-115 мг/кг сухой почвы.
• Оптимум концентрации – 28-250 мг/кг сухой почвы.
• Уровень токсичной концентрации – 251-500 мг/кг сухой почвы.

Избыток железа у растений

1. Прекращается рост корневой системы.
2. Листья темнеют.
3. При очень сильном переизбытке листья начинают отмирать и осыпаться.
4. Затрудняется поступление в ткани растений фосфор и марганец, они плохо начинают усваиваться.

Интересно: на дерново-подзолистых почвах отмечается избыточное количество железа.

Влияние железа на урожайность

В ЮФО были проведены следующие исследования о влияние железа на урожайность и различные показатели у растений.
Оптимальные условия для формирования и функционирования фотосинтетического аппарата у риса складываются при наличии в питательной смеси железа в количестве 0,05-0,075 мг/кг. По сравнению с растениями, произрастающими на питательной смеси Прянишникова без железа, их площадь листьев была выше в фазу кущения на 9,4-11,5%, выметывания - 9,5-10,0%, молочно-восковой спелости на 42,6-45,2 %; обеспеченность хлорофиллами а+б в фазу кущения на 33,0-34,6 %, выметывания - 35,0-36,6 % в и в молочно-восковой спелости на 26,3-27,1 %.

Внесение железосодержащего удобрения под рис на лугово-черноземной почве обеспечивает увеличение урожайности зерна. Достоверные прибавки урожайности 3,8—4,8 ц/га получены при предпосевном внесении в почву 40 кг/га железа. При некорневой подкормке растений в фазу кущения урожайность зерна риса повышалась 3,3-6,1 ц/га, или 5,3-9,8 %. При посеве семенами, обработанными 0,1 % раствором сернокислого железа, урожайность увеличивалась по сравнению с контролем на 6,3 ц/га, что составляло 9,9 %.

Содержание железа в растениях

По органам растений железо распределяется неравномерно. Характерно его высокое содержание в листьях. А также имеются сведения о его высоком содержании в венчиках цветков.

Содержание железа в общей массе урожая:

• зерновых – 1,5 кг/га;
• зернобобовых – до 2,2 кг/га;
• сахарной свеклы – до 12 кг/га;
• картофеля – до 12 кг/га.

Содержание железа в почве

Содержание железа в почве колеблется в пределах 2-3% от ее массы.

Важно: с повышением рН растворимость железа снижается, поэтому известкование почвы увеличивает доступность железа для растений, позволяя ему переходить в более доступную форму для поглощения.

Интересно: недостаток железа чаще всего наблюдается на карбонатных почвах, а также на почвах с высоким содержанием фосфатов.

Роль железа в растениях

1. Железо участвует в образовании хлорофилла, являясь составной частью ферментов, катализирующих синтез зеленых пигментов.
2. Регулирует окисление и восстановление сложных органических соединений, играет важную роль в дыхании растений.
3. Железосодержащий белок участвует в фотосинтезе и превращении азотсодержащих веществ.

Источники:

Броун М.Н.Влияние железосодержащих удобрений на посевные качества семян и изменчивость элементов структуры урожая риса / М.Н. Броун, дис.2004

Минеев В.Г. Агрохимия: Учебник. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во МГУ, Изд-во «КолосС», 2004. - 720 с. [16] л. ил.