Поживні речовини поділяються на дві великі групи: органічні та неорганічні. Органічні сполуки становлять від 90% до 95% сухої маси рослин і включають елементи вуглець, кисень і водень, які надходять з вуглекислого газу повітря та води з ґрунту. Решта 5–10% утворюють так звану мінеральну фракцію.
Позитивний вплив додавання мінеральних речовин у ґрунт, наприклад, золи від вогнищ або вапна у вологих регіонах, був відомий ще з давнини. Але лише близько 150 років тому почалися серйозні дослідження щодо ролі цих елементів у рості рослин.
Живлення рослини марихуани
До появи методів аналізу ґрунтів і рослинних тканин теорії про функції окремих елементів були радше припущеннями. Згодом з'явилося поняття «незамінних елементів» для росту рослин.
Одна з ключових концепцій — це "закон мінімуму" або закон Лібіха (названий на честь німецького хіміка Юстуса фон Лібіха), сформульований у середині XIX століття. Згідно з цим законом, ріст рослин залежить від багатьох факторів (вода, вуглекислий газ, азот, світло, вологість повітря), і при нестачі хоча б одного з них накопичення біомаси припиняється.
Пізніше, у 1880 році, ботанік Юліус фон Сакс довів, що рослини можна вирощувати в розчині поживних речовин без ґрунту (гідропоніка). Його експерименти показали, що наявність елемента в тканинах ще не означає його життєву необхідність.
Оскільки рослини не вибіркові в поглинанні речовин, вони можуть накопичувати шкідливі сполуки або безпечні, але марні.
Незамінні мінеральні елементи
Термін "незамінний мінеральний елемент" був запроваджений американськими вченими Арноном і Скаутом у 1934 році. Щоб речовина вважалась незамінною, вона має:
- Бути необхідною для завершення життєвого циклу рослини.
- Не замінюватися іншим елементом.
- Брати безпосередню участь в обміні речовин або важливому біохімічному процесі (наприклад, ферментативній реакції).
Якщо елемент частково виконує функції незамінного або зменшує токсичність іншого — його називають корисним.
Для вищих рослин, включаючи коноплі, виділяють 17 незамінних елементів, які поділяються на макро- та мікроелементи. Мікроелементи беруть участь лише в окремих ферментативних реакціях, але без них рослина не завершить свій розвиток.
Деякі елементи, такі як нікель, натрій і кремній, є життєво важливими лише для окремих видів, а для інших — просто корисними.
| Класифікація | Елементи (тільки неорганічні) |
| Макроелементи | азот, фосфор, калій, сірка, магній, кальцій |
| Мікроелементи | залізо, марганець, цинк, мідь, бор, молібден |
| Корисні елементи | натрій, кремній, кобальт, йод, ванадій та ін. |
З розвитком методів аналізу та виробництва добрив кількість доданих елементів буде коригуватися. Деякі раніше незначущі елементи можуть бути включені до складу добрив як домішки, особливо серед мікроелементів.
Макроелементи для конопель
Наступні шість елементів (N, P, K, Mg, S, Ca), разом із вуглецем, воднем і киснем, є макроелементами. Вони входять до складу молекул і потрібні у великих кількостях (понад 0,1% маси тканини).
Азот
Після води азот — найважливіший елемент для росту, необхідний для синтезу білків. Його нестача — поширене явище через низький вміст у ґрунтах, навіть органічних.
Рослини засвоюють азот у вигляді нітратів NO3– і амонію NH4+, а також у формі аміаку через листя. У бобових рослин корені утворюють симбіоз із бактеріями, що фіксують атмосферний азот N2. Далі рослина перетворює його в доступну форму (амоній або нітрат). Ця здатність залежить від мікрофлори, що бере участь у процесі мінералізації.
Для доброго росту необхідний стабільний рівень азоту. У сухій речовині рослин його вміст коливається від 1,5% до 5%.
Фосфор
Фосфор засвоюється у вигляді іонів фосфатів — переважно як H2PO4– у нейтральному або слабокислому середовищі, або HPO42- у лужному ґрунті. Він бере участь у формуванні АТФ і відіграє важливу роль у диханні та фотосинтезі.
У лужних ґрунтах фосфор погано розчинний, тому його вносять з поживними розчинами (наприклад, P-K 13-14). Також важливий симбіоз із мікоризою, де грибок розчиняє фосфор і робить його доступним для рослини.
Калій
Калій — основний компонент популярних добрив. Як і азот і фосфор, він легко переміщується по рослині, тому дефіцит видно на старих нижніх листках. Калій регулює роботу продихів, відповідаючи за транспірацію.
Активує понад 50 ферментів, іноді замінюється натрієм. Відповідає за пружність листя та стебел. К+ — найпоширеніший катіон рослин, його частка може досягати 10% сухої маси.
Сірка
Сірка входить до складу амінокислот і ферментів, бере участь у клітинному диханні. Поглинається як сульфат SO42-, у цій формі транспортується ксилемою. Також може надходити через продихи у формі SO2 — газу, що утворюється при спалюванні пального.
SO2 перетворюється на бісульфіт, який витісняє магній з хлорофілу, знижуючи фотосинтез. Проте в забруднених районах надлишок CO2 частково компенсує цей ефект. Співвідношення сірки до азоту в рослинах — приблизно 1:15.
Кальцій
Кальцій входить до складу клітинних стінок (у формі кальцієвого пектату), забезпечуючи міцність, як у кістках тварин. Також бере участь в адаптації до світла і температури. Поглинається у формі Ca2+, широко поширений у ґрунтах. Дефіцит трапляється рідко, крім кислих торф'яних ґрунтів.
Вапно традиційно додається до кислих ґрунтів для покращення їхніх властивостей. У гідропоніці або при використанні води після зворотного осмосу можливий дефіцит кальцію, що призводить до поганого росту коренів. У тканинах його вміст — близько 1% сухої маси.
Магній
Магній входить до складу хлорофілу і важливий для фотосинтезу. Бере участь в енергетичному обміні, зв’язуючись з АТФ. Засвоюється як Mg2+, зазвичай у ґрунтах його достатньо, окрім піщаних або кислих. Магній рухливий, тому його нестача помітна в старих листках між жилками.
Висновок
Розуміння ролі макроелементів у живленні під час гровінгу насіння канабісу дає змогу ефективно управляти ростом і розвитком рослини на кожному етапі її життєвого циклу. Забезпечення збалансованого надходження азоту, фосфору, калію, магнію, сірки та кальцію — основа здоров’я та врожайності культури.
Незалежно від методу вирощування — у ґрунті чи в гідропоніці — увага до мінерального складу середовища допомагає уникнути дефіциту та досягти максимального потенціалу рослини.
Написати коментар