Ургамлын тэжээл

Ургамлын тэжээл гэдэгт, ургамал ургахад ба түүний метаболизмд шаардлагатай химийн элементүүд ба нэгдлүүд, мөн тэдгээрийн эх үүсвэр зэргийг багтаан ойлгоно. 1972 онд Э.Эпштейн элементүүдэд, ургамалд шаардагдах ач холбогдолд нь хоёр шалгуурыг тодорхойлсон:

1. түүнгүйгээр ургамал ердийн амьралын циклээ дуусгаж чадахгүй;
2. тэр нь ургамлын аль нэг үндсэн хэсгийн бүрдүүлэгч эсвэл бодисын солилцоонд оролцогч.

Шалгуурууд нь Юстус фон Либихийн минимумын тухай хуульд захирагдана. Ургамал нь амин чухал тэжээлийн бодисууд болох нүүрстөрөгч ба хүчилтөрөгчийг агаараас авдаг бол, устөрөгч болон бусад тэжээлүүдийг хөрснөөс (зарим паразит ба махчин ургамлуудыг эс тооцвол) авдаг.

Ургамал нь ургаж буй орчноосоо дараах эрдэс тэжээлүүдийг авч байх ёстой:

• макротэжээл: азот (N), фосфор (P), кали (K), кальци (Ca), хүхэр (S), магни (Mg); ба
• микротэжээл: бор (B), хлор (Cl), манган (Mn), төмөр (Fe), цайр (Zn), зэс (Cu), молибден (Mo), никель (Ni).

Макротэжээл нь их хэмжээгээр хэрэглэгддэг ба ургамлын эсийн 0,2 - 4,0 хувийг (хуурай жингээр тооцоход) эзэлдэг. Микротэжээл нь ургамалд саяд хуваагдах нэгжээр (ppm) илэрхийлэгдэх хэмжээнд буюу 0.1 - 200 ppm, эсвэл хуурай жингийн 0.02 хувиас бага агуулагддаг.

Дэлхий дахиний дийлэнх хөрсүүд нь тухайн цаг агаарын нөхцөл ба хөрсөнд дасан зохицсон ургамлуудыг тэдгээрийн амьдралын циклийг гүйцээхэд шаардлагатай тэжээлээр, нэмэлт бордооны шаардлагагүйгээр хангаж чаддаг. Тариалангийн зориулалттай хөрсөнд бордоо нэмж, зохиомол аргаар хөрсний үржил шимийг сайжруулж, ургамлын идэвхтэй ургалтыг дэмжиж, ургацын хэмжээг барина эсвэл нэмэгдүүлнэ. Хэдий, ус ба гэрэл зохих хэмжээнд байсан ч, тэжээлийн дутагдал нь ургалт ба ургацыг хязгаарлаж байдаг.

Фермер, хөрсний үржил шим ба ургамлын тэжээлийг сайжруулах зорилгоор задарч буй бууцыг цацаж байна

Процесс

Ургамал нь шаардлагатай элементүүдийг хөрснөөс үндсээрээ, агаараас навчаараа авна. Хөрснөөс тэжээлийг катионы солилцоогоор авна. Ургамлын үндэсний хялгасууд нь H⁺ ионуудыг хөрсрүү протоны насосоор дамжуулан шахна. Эдгээр устөрөгчийн ионууд нь хөрсний сөрөг цэнэгтэй хэсгүүдээс катионыг салган оронд нь холбогдох ба ийнхүү суларсан катионуудыг үндэс авах боломжтой болдог. Навчны стомата нээгдэж нүүрсхүчлийн давхар исэлийг авч, хүчилтөрөгчийг зайлуулна. Нүүрсхүчлийн давхар исэлийн молекулууд нь фотосинтезед нүүрстөрөгчийн эх үүсвэр болон ашиглагдана.

Үндэс, ялангуяа түүний хялгасууд нь тэжээлийг авах чухал эрхтэн. Тэжээлийн бодисыг шингээх зэрэг/хурд нь үндэсний бүтэц ба зохион байгуулалтаас хамаарч өөрчлөгдөнө. Тэжээлийн ионууд үндэсний төврүү тэвээрлэгдэнэ. Стэлүүд нь тэжээлүүдийг дамжуулах эсүүд болох ксилем ба флоем уруу хүргэхийг хариуцна. Каспарийн бүслүүр нь үндэсний стэлийн гадна ханын эс бөгөөд ус ба тэжээлийн пассив (идэвхгүй, шаардлаггүй) урсгалаас сэргийлж, тэжээл ба усыг авах ажлыг тохируулахад тусладаг. Ксилем нь ус ба органик бус нэгдлүүдийг тээвэрлэдэг бол, флоем нь органик молекулуудын тээврийг хариуцдаг. Усны потенциал нь ургамлын тэжээлийг авах процессд түлхүүр үүргийг гйүцэтгэнэ. Хэрвээ, ургамал дахь усны потенциал нь хүрээлэн буй хөрснийхөөс илүү сөрөг байвал, тэжээлүүд, уусмалын концентраци ихтэй хэсгээс, хөрснөөс, уусмалын концентраци багатай хэсэг, ургамал, уруу шилжинэ.

Ургамал нь үндсээрээ тэжээлийг авах гурван үндсэн зам байдаг:

1. Энгийн диффузи гэж туйлгүй молекулууд болох O₂, CO₂, NH₃ зэрэг нь концентрацийн градиентийн дагуу, тээврийн уургийг ашиглахгүйгээр, эсийн хос давхрагат липидэн мембранаар идэвхигүйгээр нэвчих процессийг хэлнэ.
2. Оролцоотой диффузи нь концентрацийн градиентийн дагуу, тээврийн уургийн тусламжтай, уусмал эсвэл ионы хурдан шилжилт.
3. Идэвхтэй тээвэрлэлтээр, эс нь концентрацийн градиентийн эсрэгээр ионуудыг эсвэл молекулуудыг шингээнэ. Ийм үед, шингээгдэх ионууд эсвэл молекулуудыг мембранаар шахах молекулын насосуудыг тэжээх энергийн эх үүсвэр (ихэвчлэн АТФ) шаардагдана.

Тэжээл нь ургамлын хамгийн их хэрэгцээтэй газар хаана байна, тэр газар уруу тээвэлэгдэнэ. Жишээ нь ургамал, хуучин навчуудаасаа илүүтэйгээр өөрийн шинэ навчуудыг тэжээлээр хангахыг оролдоно. Хэрвээ, тэжээл нь ургамал дотор хөдөлгөөнтэй байвал түүний дутагдалын шинж тэмдэгүүд юуны өмнө хуучин/доод навчинд үзэгдэж эхэлнэ. Гэхдээ, бүх тэжээлийн бодисууд ижил хөдөлгөөнтэй биш. Азот, фосфор ба кали нь хөдөлгөөнт бол бусад тэжээлүүдийн хөдөлгөөнт чанар янз бүр байдаг. Хөдөлгөөн багатай тэжээлийн дутагдал нь шинэ/дээд навчуудыг хамардаг. Учир нь хөдөлгөөн багатай тэжээлүүд хуучин навчинд үлдэж шинэ навчууд уруу тэвэрлэгддэггүй. Энэ үзэгдэл нь ургамалд ямар тэжээл дутагдаж байгааг тодорхойлход ач холбогдолтой.

Олон ургамлууд микроорганизмуудтай симбиозод ордог. Энэ харилцан ажиллагааны хоёр чухал хэлбэр бол:

1. атмосферийн азотыг (N₂) аммони (NH+
   4) болгон хувиргах азотын биологийн фиксацийг явуулагч, ризобиа мэт бактеритай симбиоз; ба
2. ургамлын үндэстэй хамтран, илүү идэвхтэй үндэсний гадаргууг бий болгогч, микориза мөөгөнцөртэй (Англи: mycorrhizal fungi) симбиоз.

Эдгээр харилцан ашигтай харилцаа нь тэжээлийн шингэээлтийг сайжруулдаг.

Тэжээлийн үүрэг

Наад зах нь 17 элемент ургамалд шаардлагатай. Харьцангуй их хэмжээний азот, фосфор, кали, кальци, магни ба хүхрийг хөрс нийлүүлдэг ба эдгээрийг макротэжээл, харьцангүй бага хэмжээний төмөр, манган, бор, молибден, зэс, цайр, хлор ба кобальтыг хөрс нийлүүдэг учир эдгээрийг микротэжээл гэж тус тус нэрлэдэг. Тэжээлүүд нь хангалттай хэмжээнд байхаас гадна зохих харьцаатай байх ёстой.

Ургамлын хооллолт нь бүрэн гүйцэд ойлгоход маш хүнд сэдэв юм. Үүний учир нь хэсэгчилэн, ургамлын төрөл, тэр бүү хэл зүйл эсвэл клон хоорондоо ялгаатай байдагт оршино. Элементүүд бага хэмжээтэй оршиж буй тохиолдолод дутагдлын шинж тэмдэгүүд илэрдэг бол хэт ихээр агуулагдаж байвал хордлогыг дагуулдаг. Үүнээс гадна, нэг элементийн дутагдал нь нөгөө элементийн хордлогын шинж тэмдэгийг дагуулдаг тохиолдол бий. Мөн эсрэгээр, нэг элементийн дутагдал өөр элементийн дутагдалд хүргэх тохиолдол бий. Жишээ нь K⁺ шингээлт нь хүртээмжтэй NH+
4 хэмжээнээс хамааралтай байдаг.

Нүүрстөрөгч ба хүчилтөрөгч агаараас бусад тэжээл хөрснөөс шингээгддэг. Ногоон ургамал нь өөрт шаардлагатай нүүрс усыг, агаарын нүүрсхүчлийн хийгээс фотосинтезийн процессоор гарган авна. Тэжээл бүр, ургамлын өөр өөр хэсэгүүдэд, өөр өөр үүргүүдийг гүйцэтгэдэг.

Макротэжээл (агаар ба усаар хангагддаг)

Нүүрстөрөгч

Нүүрстөрөгч нь дийлэнх ургамлын биомолекулын араг-яс нь болж өгдөг. Уураг, цардуул ба целлюлоз бүгд үүнд багтана. Нүүрстөрөгч нь фотосинтезээр фиксацилагдана. Фотосинтезээр, агаар дахь нүүрсхүчлийн давхар исэл нь нүүрс усыг үүсгэн хувирах ба нүүрс ус нь ургамал дотор энергийг хадгалах ба тээвэрлэхэд ашиглагдана.

Устөрөгч

Устөрөгч нь мөн сахаруудыг, цаашилбал ургамлыг бий болход чухал үүргийг гүйцэтгэнэ. Ерөнхийдөө усаар хангадана. Устөрөгчийн ионууд нь протоны градиентэд гарцаагүй шаардлагатай ба ингэснээр, фотосинтезийн ба амьсгалын процессуудад электроныг тээвэрлэх хэлхээг удирдахад оролцдог.

Хүчилтөрөгч

Хүчилтөрөгч нь ургамал дахь олон органик ба органик бус молекулуудын бүрдүүлэгч ба олон хэлбэрээр шингээгддэг. Үүнд, O₂ ба CO₂ (гол төлөв агаараас навчаар), H₂O, NO−
3, H₂PO−
4, SO2−
4 (гол төлөв хөрсний уснаас үндсээр) голлоно. Ургамал нь фотосинтезээрээ, хий хүчилтөрөгчийг (O₂) глюкозын хамтаар ялгаруулах боловч, дараа нь аэроб эсийн амьсгал ба үүссэн глюкозыг задлан АТФ-ийг үйлвдэрлэхэд O₂-ийг шаардана.

Макротэжээл (анхдагч)

Азот

Азот нь ургамлын хэд хэдэн маш чухал нэгдлүүдийн үндсэн бүрдүүлэгч. Жишээ нь азот нь протоплазмын хуурай жингийн 40 - 50 хувийг эзэлдэгээс гадна, уургийн барилгын материал болох амин хүчлүүдийн бүрдүүлэгч юм. Азот нь мөн хлорофиллийн чухал бүрдүүлэгч. Азотын дутагдал нь ургамлын ургалтын зогсолт, удаашралт ба хлорозыг дагуулдаг. Азотын дутагдлын үед мөн антоцианин пигмент хуримтлагдаж, ургамлын иш, шилбэ ба навчны доод тал бэхийн ягаан туяатай болно. Ургамлын хөрснөөс авч буй азотын дийлэхи нь NO−
3 хэлбэртэй байдаг боловч, нитрификаци бага явагддаг тайгын ойн хүчиллэг орчинд NH+
4 нь азотын гол эх үүсвэр болдог. Амин хүчлүүд ба уургууд нь зөвхөн NH+
4-г ашигладаг учир NO−
3-г бууруулах шаардлагатай. Дийлэнхи газар тариаланд азот нь хурдан ургалтыг хязгаарладаг тэжээлд тооцоогддог. Азот нь нитрат ион хэлбэртэйгээр эсвэл амин хүчил, амид гэх мэт органик хэлбэртэйгээр үндэснээс навч уруу ксилемээр тээвэрлэгдэнэ. Азот нь мөн амид, амин хүчил болон уреид хэлбэртэйгаар флоемийн шүүсээр тээвэрлэгдэж болдог. Иймд, азот нь хөдөлгөөнт ба түүний дутагдалын үед юуны өмнө хуучин/доод навчууд хлороз ба некрозод өртөнө.

Дэлхийн агаар мандалд их хэмжээний азотын нөөц агуулагддаг ба хий N₂ ойролцоогоор агаарын 79%-ийг эзэлдэг. Гэсэн хэдий ч, хий N₂ азотын хоёр атом нь хоорондоо гурвалсан холбоогоор холбогдсон байдаг нь, уг молекулыг бараг инерт болгох ба ингэснээр бараг бүх организмд хүртээмжгүй. Азот нь ургалтад ашиглагдаж болохын тулд фиксацилагдаж, аммони (NH₄) эсвэл нитрат (NO₃) ион болон хувирах ёстой. Чулуулагын байгалын элэгдлээр эдгээр ионууд ялгардаг ч, энэ нь маш бага ба фиксацилагдсан азотын хангамжид өчүүхэн нөлөө үзүүлдэг. Тиймээс, амьдралыг дэмжихэд хангалттай устай, хүрээлэн буй орчны уур амьсгал тохиромжтой ямар ч нөхцөлд, ургалт ба биомассын үйлдвэрлэлд азот нь ихэвчлэн хязгаарлах хүчин зүйл болдог.

Азотын дийлэнх нь үндсээр дамжин ургамал уруу орж, уусдаг азотын нөөцийг бий болно. Тухайн ургамлын зүйл доторх нөөцийн найрлага нь хэд хэдэн хүчин зүйлээс өргөн хүрээнд хамаарна. Эдгээр хүчин зүйлүүдэд, өдрийн урт, цаг, шөнийн температур, тэжээлийн дутагдал, тэжээлийн буруу харьцаа зэрэг багтана. Богино өдөр аспарагин үүслийг дэмждэг бол, глютамин нь урт өдөр ялгардаг. Харанхуйд уураг задрах ба энэ нь аспарагины өндөр хуримтлалыг дагуулдаг. Шөнийн температур нь шөнийн уртаас хамаарч түүнийг идэвхжүүлэх бөгөөд ингэснээр, синтез удаашрах ба уураг задарч, улмаар уусдаг азотын хуримтлал нэмэгдэнэ. Нам шөнийн температур нь глютаминыг хадгалж, өндөр шөнийн температур нь задралын гаралтай аспарагины хуримтлалыг нэмэгдүүлнэ. Калийн дутагдал нь өдрийн урт ба богины ялгаанд ихээр нөлөөлнө. Сайн тэжээгдсэн ургамал дахь уусдаг азотын хуримтлал маш бага байдаг. N ба P дутагдал нь азотын шингээлт ба цаашдийн органик хэлбэрт шилжүүлэх хувиргалтыг уургийн синтезээс илүү хязгаарладаг. Ca, K ба S дутагдал нь органик азотыг уураг болгох хувиргалтад, азотыг шингээх ба органик болгох хувиргалтаас илүү нөлөөлдөг. Уусдаг азотын нөөц нь ургамлын ургалтын хурдыг тодорхойлохгүй ч, нийт ба уусдаг азотын харьцаа нь чухал үзүүлэлт байж болох юм. Үндэсний орчны азотын хүртээмж нь цагаан гацуурны хажуугийн урт үндэсүүдийн трахеидын хэмжээ ба бүтэцэд мөн нөлөөлдөг (Красовски ба Овенс 1999).

Микроорганизмууд хүртээмжтэй азотын бүхий л асуудалд голлох үүргийг гйүцэтгэдэг учир, дэлхий дээрх амьдралыг тэтгэгч мөн. Зарим бактериуд азотын фиксацийн процессийг явуулж N₂ -г аммони болгон хувиргадаг. Эдгээр бактериуд нь дангаараа, ургамал эсвэл өөр организмтай (термит, протозоа, г.м.) симбиоз харилцаа үүсгэн оршдог. Эсрэгээр, бусад бактериуд аммонийг нитрат, нитратыг N₂ эсвэл бусад азотын хий болгон хувиргадаг. Олон бактериуд ба мөөгөнцөрүүд органик материйг задлаж, бусад организмуудад дахин ашиглагдах боломжтой фиксацилагдсан (нийлмэл) азотыг ялгаруулдаг. Дээрх бүх процессууд бүгд азотын циклд багтана.

Фосфор

Азоттой нэгэн адил фосфор нь ургамлын амин чухал олон процессуудад оролцдог. Фосфор нь ургамалд голдуу нуклейн хүчлүүдийн (ДНХ ба РНХ) бүтцийн бүрдүүлэгч байдлаар оршихоос гадна, мембранууд хөгжиж бий болох ба үүргээ гүйцэтгэхэд нь чухал үүрэгтэй оролцох тослог фосфолипидүүдийн бүрдүүлэгч юм. Фосфор нь органик ба органик бус хэлбэртэйгээр орших бөгөөд аль аль нь ургамал дотор хялбар шилжин хөдөлдөг. Эс дэх энергийн бүх шилжилт фосфороос шууд хамаарна. Бүхий л амьд зүйлд, фосфор нь АТФ-ыг бүрдүүлдэгээрээ оролцоно. Эсэд энерги шаардагдах бүхий л процесс АТФ-ыг, өөрөөр хэлбэл фосфорыг ашиглана. Фосфор нь мөн янз бүрийн энзимуудын идэвхжилийг сайжруулахад фосфоржуулах замаар оролцох ба энэ нь эсийн дохиололд ашиглагдана. Форфор нь ургамлын ургалтын хамгийн өндөр идэвхтэй үед хуримтлагдаж үрэнд хадгалагдах ба цаашид соёлолтын үед ашиглагдана. Фосфор нь хөрсөнд ихэвчлэн олон суурьт фосфорын хүчил (H₃PO₄) байдлаар орших боловч, H₂PO−
4 хэлбэртэйгээр худан шингээгддэг. Дийлэнх хөрсүүдэд хүртэмжтэй фосфорын хэмжээ хязгаарлагдмал байдаг. Учир нь уусдаггүй фосфатууд маш удаан хүртээмжтэй хэлбэрт шилжих ба шилжсэн нь маш хурдан фиксацилагддаг. Дийлэнх нөхцөлүүдэд, фосфор нь ургамал ба микроорганизмуудад өндөр эрэлттэй байдаг учир ургалтыг хязгаарлагч элемент болдог. Ургамал нь микоризатай харилцан ашигтай хамтарснаар фосфорын шингээлтийг нэмэгдүүлж болно. Фосфорын дутагдалд ороход, ургамал нь тод ногоон өнгөтэй болж, хлорофиллийн дутагдлаас үүсэлтэй навчны улаалт илрэнэ. Фосфорын өндөр дутагдалд орсон ургамлын навч нь натургүйжиж, үхжилийн шинжүүд илрэнэ. Зарим тохиолдолд антоцианин хуримтлагдаж навч бэхийн ягаан өнгөтэй болон хувирна. Фосфор нь хөдөлгөөнт тэжээл учир, дутаглын шинжүүд юуны өмнө хуучин/доод навчуудад ажиглагдана.

Фосфорын дутагдлын үед азотын дутагдалтай ижил төстэй шинж тэмдэг бий болно. Гэхдээ Расселийн тэмдэглэснээр: "Фосфорын дутагдал нь оношлоход маш хэцүү байдгаараа азотын дутагдлаас ялгаатай. Ургамал нь фосфорын дутагдлын шалтгаантай гэж үзэж болох ямар нэг шинж тэмдэггүйгээр фосфорын гоц өлсгөлөнд нэрвэгдэж байж болдог".

Ясны гурил мэт, фосфор агуулсан бордоог олон настын тарималд ашиглаж, түүний үндэсний хөгжил амжилттай явагдахад туслах нь ач холбогдолтой байдаг.

Кали

Калийгийн бусад үндсэн элементүүдээс ялгаатай нь тэрээр ургамлын бодисийн солилцоонд оролцдог чухал хэсгүүдэд багтдаггүй ч, ургамлын бүхий л эрхтэнүүдэд багагүй хэмжээтэй агуулагддаг. Кали нь навчис ба өсөн үржиж буй цэгт онцгой чухал ач холбогдолтой. Кали нь хөдөлгөөнт чанар ба ургамлын эс дэх уусах чанараараа бусад тэжээлүүдийн дундаас онцгой ялгардаг. Кали нь нүүрс ус ба уураг үүсэх, ургамлын дотоод чийгийг тохируулах процесуудад оролцож, нийлмэл том бодисуудад катализаторын ба конденсацилах агентын үүргийг, ферментийн хурдасгагчын үүргийг тус тус гүйцэтгэхээс гадна, фотосинтезэд, ялангуяа гэрэлтүүлэг муутай үед оролцоно.

Калийн ионы насос нь стоматаг хааж нээхийг удирддаг. Стомата нь усны тохируулгад чухал оролцоотой учир, кали нь навчаар чийг алдалтыг хянаж, ган тэсвэрлэх чадварыг нэмэгдүүлнэ. Калийн дутагдал нь некроз эсвэл судас-дотрын хлорозыг бий болгоно. Калийн ион (K⁺) нь маш хөдөлгөөнт ба ургамал доторх анионы (сөрөг) цэнэгийг тэнцвэржүүлэх чадрартай. Кали нь үр жимсэнд өнгө зүс, хэлбэрээ олход нь туслахаас гадна, түүний бриксийг нэмэгдүүлдэг. Иймд, чанар сайтай үр жимсүүд калигаар баялаг хөрсөнд ургасан байдаг. Кали нь фотосинтезийн ба амьсгалийн порцессуудад оролцдог энзимуудын идэвжүүлэгчийн үүргийг гүйцэтгэдэг. Кали нь целлюлозын угсралтад ашигладах ба фотосинтезээр хлорофиллийн өмнөгч үүсэхэд нь дэмжлэг үзүүлдэг. Калийн дутагдал нь өвчилөх, умайж үрчийх, хлороз, хүрэн толбо үүсэхийг дагуулах ба хүйтэн ба халуунаас гэмтэх магадлалыг ихээр нэмэгдүүлнэ.

Хөрсний калийн агууламж өндөр байгаа тохиолдолд ургамал нь хэвийн эрүүл хөгжиж ургахад шаардлагатайгаас илүү хэмжээний калийг хэрэглэнэ. Ийм хэрэглээг тансаг хэрэглээ (Англи: luxury consumption) гэж нэрлэдэг. Кали дунд зэрэг дутагдалтай тохиолдолд нөлөөлөл нь юуны өмнө хуучин эсүүдийг хамарч, цаашид ургалтын цэгүүдрүү шилжинэ. Калийн хурц дутагдал нь ургалтын цэгүүдэд нөлөөлж, ургамал үхнэ. Цагаан гацуурын хувьд калийн дутагдал нь дараах шинж тэмдэгүүдээр илрэнэ: шилмүүсүүд хүрэнтэх ба үхэх (хлороз); босоо ба хэвтээ ургалт буурах; шилмүүсний бэхэлгээ муудах ба урт нь богиносох. Калийн дутагдал ба хүйтнийг тэсвэрлэх чадвар хоорондын уялдаа хэд хэдэн зүйлийн модонд байдаг нь тогтоогдсон.

Макротэжээл (хоёрдогч ба гуравдагч)

Хүхэр

Хүхэр зарим амин хүчил ба витаминуудын бүтцийн бүрдүүлэгч ба хлоропластын үйлдвэрлэлд чухал үүрэгтэй. Хүхэр нь мөн фотосинтезийн электрон тээвэрлэх хэлхээний төмөр-хүхэр комплексуудад агуулагддаг. Сульфат ион нь хөдөлгөөнт учир, хүхрийн дутагдал нь эхэлж хуучин навчуудыг хамрана. Дутагдлын шинж тэмдэг нь навч шарлах, ургамал давжаарах зэргээр илэрнэ.

Кальци

Кальци нь бусад тэжээлийн ургамалд шингэх тээвэрлэлтийг зохицуулахаас гадна, хэд хэдэн энзимуудыг идвэхжүүлдэг. Кальцийн дутагдлын үед ургамал давжаардаг. Кальци нь фотосинтез ба ургамлын бүтэцэд оролцдог. Кальци дутагдахад үрийн үзүүрийн ялзрал өвчинд нэрвэгдэнэ.

Кальцийн дийлэнх нь навчинд, үр, жимс ба үндэсэнд бага агуулагдана. Түүний голлох үүрэг нь эсийн ханын бүтэцэд багтдагт оршино. Кальци нь дунд ламелийн царцмаг хэлбэрийн хэд хэдэн хүчиллэг нэглүүдтэй холбогдож үл уусах давсыг үүсгэнэ. Кальци нь мөн, меристемд оролцож, ургамлын үндэсний хөгжилд маш чухал үүргийг гйүцэтгэдэг. Энэ нь мөн эсийн хуваагдал, эсийн уртсалт ба устөрөгчийн ионыг хоргүйжуулах чухал үүргүүдэд оролцоно. Кальцийн гүйцэтгэх бусад үүргүүдэд, органик хүчлүүдийг саармагжуулах, зарим калигаар идэвхжсэн ионыг дарангуйлах, азотын шингээлтийг зохицуулах зэрэг багтана. Кальцигаар дутагсан ургамал үндэсний системийн гажигтай байдаг тод шинж тэмдэгтэй. Үндэс нь ургамлын бусад хэсгээс (газрын гадаргуйн дээр орших хэсэг) өмнө кальцийн дутагдлын нөлөөнд өртдөг.

Магни

Магнийн тэжээлийн ургамалд гүйцэтгэх хамгийн чухал үүрэг бол, тэрээр хлорофиллийн молекулын бүтэцэд багтдагт оршино. Магни нь тээгч байдлаар олон тооны ферментийн урвалд идэвхтэй активатор болдог. Ингэхдээ, энергээр хангагч фосфорын нэгдлүүдтэй нягт уялдаатай. Ургамал дахь магни нь маш хөдөлгөөнтэй ба калитай нэгэн адил дутагдлын нөлөөлөл нь хөгшин эсүүдээс эхэлж, залуу уруу шилжидэг тул шинж тэмдэгүүд мөн хөгшин эсүүдээс эхэлж, залуу уруу шилжинэ.

Микротэжээл

Ургамал нь дийлэхи микроэлементийг хангалттай хэмжээнд шингээн авах чадалтай байдаг. Зарим ургамлууд өөрийн ургаж буй орчны мэдрэмтгий химийн индикатор болдог бол (Dunn 1991), зарим нь ямар нэг элементийн эсвэл ионы шингээлтийг хязгаарлах эсвэл зогсоох механизмтай байдаг. Жишээ нь улиасын мөчир молбиденийг хуримтлуулж, хүнцэлийг хязгаарладаг бол, гацуурын холтос эсрэгээр байдаг (Dunn 1991). Ийм зохицуулалт нь чухал үүрэгтэй.

Төмөр

Төмөр нь фотосинтезэд оролцохоос гадна, ургамалд энзимийн кофактор байдлаар оршино. Төмрийн дутагдал нь вен дотрын хлороз ба некрозоор илрэнэ. Төмөр нь хлорофилийн бүтцийн элемент биш (бүтэцэд байддаггүй) ч түүний синтезэд маш чухал үүрэгтэй. Зэсийн дутагдал нь төмрийн дутаглыг дагуулдаг.

Молибден

Молибден нь амин хүчлүүдийг бий болгоход шаардлагатай энзимуудэд кофактор болдогоос гадна, азотын метаболизмд оролцдог. Молибден нь нитрат редуктаза (нитратыг ангижруулахад шаардагдах) ба нитрогеназа (биологийн азотын фиксацид шаардлагатай) энзимуудад агуулагддаг.

Бор

Англи эх сурвалж нь баталгаатай бус байгаа учир түр орчуулалгүй үлдээв!

Зэс

Зэс нь фотосинтезэд чухал үүрэгтэй. Зэсийн дутагдлын үеийн гол шинж тэмдэг бол хлороз юм. Зэс нь фотосинтез явагдахад шаардлагатайгаас гадна, олон энзимийн процесст, лигнин (эсийн хана) бий болход болон үрийн үйлдвэрлэлд тус тус оролцдог. Зарим хөрсөнд зэс ховор байдаг.

Манган

Манган нь фотосинтез ба хлоропласт бий болход чухал үүрэгтэй. Манганы дутагдал нь навчин дээр өнгөгүй толбо үүсэх зэрэг өнгөний гажуудалуудыг дагуулна.

Натри

Натри нь КХБС (Англи: CAM) ба C4 ургамлуудын фосфоенолпируватын регенерацид оролцдог. Натри нь стоматаг нээх ба хаах калийн зохицуулалтыг орлох чадвартай.

Натрийгийн ач холбогдол:

• C4 ургамал, ховор тохиолдолд C3 ургамалд шаардлагатай;
• Калийг орлох боломж: Ургамлуудыг 4 бүлэгт хуваана:

1. А бүлэг - их хэмжээний калийг натригаар орлуулж, өсөлтийг/ургалтыг дэмжих боломжтой ба энэ үр дүнд калигаар хүрэх боломжгүй,
2. B бүлэг - натрийгаар тод ирэцтэй биш ч ажиглагдах үр дүнд хүрж болох,
3. С бүлэг - өчүүхэн төдий орлолт бий болох ч үр дүнгүй,
4. Б бүлэг - орлуулалт явагддаггүй;

• Навчны гадаргуун талбай ба стоматагийн өсөлтийг/ургалтыг дэмжих. Усны балансыг сайжруулна;
• Бодисийн солилцоо дахь натрийн үүрэг:

1. C4 бодисын солилцоо,
2. Impair the conversion of pyruvate to phosphoenol-pyruvate,
3. Reduce the photosystem II activity and ultrastructural changes in mesophyll chloroplast;

• Калигийн үүргийг орлох:

1. Дотоод осмос,
2. Стоматагийн үүрэг,
3. Фотосинтез,
4. Холын тээвэрлэлтийг саармагжуулах,
5. Энзимийн идэвхи;

• Үр жимсний чанарыг сайжруулна, жишээ нь сахарозыг нэмэгдүүлж луувангийн амтыг сайжруулна.

Цайр

Цайр нь маш олон тооны энзимуудад шаардлагатай ба ДНХ-ийн транскрипцад чухал үүрэг гүйцэтгэнэ. Цайрын дутагдлын тод шинж тэмдэг бол навчны үржил хөгжилийн сааралт, давжааралт ба үүнийг "бяцхан навч" гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь өсөлтийн гормон болох ауксины исэлдэлтийн задралтай холбоотой (задралын шалтгаантай).

Никель

Дээд ургамлуудад никель нь Ni²⁺ ион хэлбэртэйгээр шингээгдэнэ. Никель нь уреаза ферментийн идэвхжилд чухал бөгөөд энэ энзим нь азотын солилцоонд оролцож шүвтрийг боловсруулдаг. Никель үгүу тохиолдолд хордлого өгөх хэмжээний шүвтэр хуримтлагдаж, энэ нь некрозын үүсэлийг дагуулна. Доод ургамлуудад, никель нь янз бүрийн үүргүүдийг гүйцэтгэхэд оролцох хэд хэдэн энзимуудыг идэвхжүүлхээс гадна, зарим энзимуудад кофактор байдлаар цайр ба төмрийг орлох чадвартай.

Хлор

Хлор нь хлоридийн нэгдэл хэлбэртэйгаар осмос ба ионы балансад чухал ба фотосинтезэд мөн үүрэг гүйцэтгэнэ.

Кобальт

Кобальт нь цөөн тооны ургамлуудад хэрэгцээтэй ба дийлэнх зүйл ургамлуудад шаардлагатай биш. Хэдий ийм ч, кобальт нь азотын фиксацийг явуулдаг, буурцагт болон бусад ургамлуудтай симбиоз үүсгэдэг бактериудад шаарлагатай байдаг.

Хөнгөн цагаан

• Цайны ургамал нь хөнгөн цагааны хордлогод тэсвэртэй ба түүний ургалтын идэвхийг хөнгөн цагаанаар бордож нэмэгдүүлдэг. Үүний шалтгаан нь Cu, Mn ба P хордлогыг үгүй болгодогт оршиж байж болох юм.
• Хөнгөн цагаан нь зарим төрлийн үндэсний ялзралын эсрэг фунгицидийн үүргийг гүйцэтгэдэг тухай дурьсан байдаг.

Цахиур

Цахиур нь ургамлын үржил хөгжилд шаардлагатай элементэд тооцогддоггүй. Цахиур нь хүрээлэн буй орчин маш элбэг агуулагддаг ба хэрэгцээ үүсэн үед түүнийг чөлөөтэй авах боломжтой. Цахиур нь ургамлын бүтэцээс олдсон ба ургамалыг эрүүл байхыг нь дэмждэг.

Туршилтаар, цахиур нь ургамлын эсийн ханыг бэхжүүлдэгээс гадна, ургамлын бэхжилт, эрүүл мэнд, үр өгөлт зэргийг тус тус сайжруулдаг нь харагдсан байна. Цахиур нь ургамлын, ган ба хүйтэн тэсвэрлэх, ишийг уртасгах, хортон шавь ба өвчинтэй тэмцэх байгалийн хамгаалах системийг сайжруулах зэргээр нөлөөлдөг нь судалгаагаар илэрсэн. Цахиур нь үндэсний жин ба нягтыг нэмэгдүүлж, улмаар ургамлын хүч чадал ба физиологийг сайжруулж, ургамлын газар дээрх хэсгийн биомассыг ба үр жимсний ургацыг тус тус нэмэгдүүлдэг болох нь тогтоогдсон. Цахиурыг "ургамалд хэрэгцээтэй бодисийн" жагсаалтад оруулах тухай хэлэлцэгдэж байна.

Ванади

Ванади нь маш бага концентрацитайгаар зарим ургамалд шаардлагатай байх магадлалтай юм. Мөн молибденийг оролдог байх боломжтой.

Селен

Селени нь цэцэгт ургамалд шаардлагатай биш, гэхдээ ургамлын ургалтыг дэмжих, исэлдэлтийн сөрөг нөлөөг эсэргүүцэх, өвчлөл ба өвсөн тэжээлтний сөрөг нөлөөллөөс хамгаалах зэрэгт хэрэгцээтэй.

Селени нь амьтны (хүн мөн адил) чухал тэжээлийн эрдэс элемент ба селенийн дутагдал нь селен дутагдалтай хөрстэй газруудын ургамалаар хооллох үед илэрдэг. Органик бус селенийн бордоог ашиглах нь тэжээлийн ургамал дахь селенийн агууламжийг нэмэгдүүлж, улмаар амьтны эрүүл мэндийг сайжруулдаг.

Мөн үзэх

• Жимс ногооны тариалан
• Фотосинтез
• Ургамлын физиологи
• Фитохими
• Хөрсний pH
• Хөрс

Эх сурвалж

Konrad, Mengel; Kirkby, Ernest; Kosegarten, Harald; Appel, Thomas (2001). Principles of Plant Nutrition (5th ed.). Kluwer Academic Publishers. ISBN 1-4020-0008-1.

Гадаад холбоос

• Journal of Plant Nutrition
• International Fertilizer Industry Association
• Principles of Plant Nutrition