DINH DƯỠNG KHOÁNG( tiết 34)

DINH DƯỠNG KHOÁNG( Tiết 34)


3. ẢNH HƯỞNG CỦA NHÂN TỐ NGOẠI CẢNH ĐẾN SỰ XÂM NHẬP CHẤT KHOÁNG VÀO CÂY
3.1.Ảnh hưởng của nhiệt độ

••
•

Xu hướng ảnh hưởng: Nhiệt độ tăng làm tăng sự hấp thu khoáng.

 

Độ nhớt của chất nguyên sinh giảm.
Khả năng hoà tan, tốc độ vận động của chất khoáng tăng.
TĐC, nhu cầu nhận chất khoáng tăng.
Yêu cầu về nhiệt độ: 25 – 30C.

3.2.Ảnh hưởng của pH môi trường

•
•

Ảnh hưởng trực tiếp
pH cao: Cây hút kation > anion.
pH thấp: Cây hút kation < anion.
Ảnh hưởng gián tiếp: pH ảnh hưởng đến độ hoà tan của chất khoáng và hệ vi sinh vật.


3.3.Ảnh hưởng nồng độ oxy

•
•
•

Nồng độ oxy trong đất <10%: Sự hút khoáng của cây giảm.
Nồng độ oxy < 5%: Hoàn toàn thiếu năng lượng cho quá trình hút khoáng.
Thiếu oxy ức chế sinh trưởng nên giảm khả năng hút khoáng.

3.4. Ảnh hưởng của ánh sáng

•
•
•
•

Ánh sáng ảnh hưởng đến sự đóng mở khí khổng.
Ảnh hưởng đến thoát hơi nước.
Tăng nhu cầu nhận chất khoáng.
Cung cấp năng lượng và oxy cho quá trình hút khoáng.


3.5.Ảnh hưởng qua lại của các chất khoáng

•

Sự tương tác ion: Sự hấp thu ion này có thể ức chế hoặc tăng cường hấp thu ion khác.

+) Quan hệ hiệp trợ: Sự hấp thu ion này làm tăng sự hút ion khác.
+) Quan hệ cạnh tranh.

-

Cạnh tranh giữa các cation: Sự hấp thu cation này ức chế sự hấp thu cation khác.
Quan hệ cạnh tranh giữa các anion: Các anion cạnh tranh mãnh liệt với nhau vì chúng có thể thay thế cho nhau.
Quan hệ giữa hút cation và anion: Cây hút anion thì điện âm tăng nên kéo theo tăng cường hút cation.


•

Sự đối kháng ion.

-

Khái niệm: Hiện tượng khử độc lẫn nhau của các ion gọi là hiện tượng đối kháng ion.

+ Dung dịch dinh dưỡng xây dựng trên nguyên tắc đối kháng ion gọi là dung dịch cân bằng sinh lý.

-

Bản chất: Các cation có tác dụng làm giảm độ thuỷ hoá của nguyên sinh chất, tác động lên hoạt tính của các
enzim.


4.

VAI TRÒ SINH LÍ CỦA CÁC NGUYÊN TỐ KHOÁNG THIẾT YẾU

4.1.

Phospho

- Trong đất cây hút P dạng H2P04- và HP042- Trong cây dạng P043- của nhiều chất hữu cơ quan trọng. Tập trung ở các CQ non và CQ sinh sản (phitin)
- P tham gia vào thành phần của axit nucleic
- P tham gia vào thành phần của photpholipit
- P có mặt trong ADP, ATP
- P tham gia vào nhóm hoạt động của các enzym oxi hóa khử là NAD, NADP, FAD,FMN…
- P trong các chất của QT TĐC: glucozo-P, hexozo-p…


- P là “nguyên tố dùng lại” và P cần cho tất cả các loại cây trồng, hiệu quả nhất cho cây họ đậu 
- Cây thiếu P sẽ sinh trưởng chậm, lá bị biến dạng và có các điểm chết nhỏ trên mặt lá (điểm hoại tử) ở mép lá và từ lá phía 
dưới trước

•

Các loại phân chứa photpho: phân lân supe, lân nung chảy, KH 2PO4...

Lá đậu tương thiếu P


4.2.

•

Vai trò của kali (potassium - K)

Trong đất K tồn tại dưới dạng các muối tan trong nước, K trao đổi, không trao đổi trong các silicate. K trao đổi
rất quan trọng và thích hợp đối với thực vật.
- K ảnh hưởng đến quá trình trao đổi carbonhydrate, thể hiện K làm tăng cường độ quang hợp, tăng quá trình vận
chuyển các hợp chất carbonhydrate trong cây.

- K ảnh hưởng theo hướng tích cực đến quá trình sinh tổng hợp các sắc tố trong lá.
- K ảnh hưởng tốt đến quá trình đẻ nhánh, hình thành bông và chất lượng hạt ở các cây ngũ cốc.


-

K ảnh hưởng mạnh đến hô hấp (ảnh hưởng tốt hay xấu nhiều ý kiến mâu thuẫn nhau). Phần lớn các tác giả cho rằng K
làm tăng quá trình hô hấp
- K tham gia vào quá trình hoạt hoá nhiều enzyme như: amylase, invertase phospho-transacetylase, acetyl-CoAcystease, pyruvat-phospho-kinase, ATP-ase,...

-

K liên quan đến trao đổi chất protein và acid amine

- Cây thiếu kali xuất hiện: các đốm vàng, quanh mép lá bị mất màu, lá bị khô ở đỉnh lá, mép lá, gân lá …, lá héo rũ…
- Kali cần cho tất cả thực vật, hiệu quả cao đối với cây giàu gluxit

•

Các loại phân chứa kali: K2S04, KCl, KH2P04 , KNO3


Cây mía thiếu K

Lá đào lộn hột thiếu K

Bông lúa thiếu K


•

4.3. Vai trò của lưu huỳnh (sulfur - S).

 

- S tham gia vào thành phần của một số hợp chất hữu cơ có vai trò cực kỳ quan trọng của cơ thể sinh vật, có ảnh

hưởng quan trọng lên quá trình sinh trưởng, trao đổi chất và hoạt động sinh lý của cây.

•
•

Là nguyên tố đa lượng: không ở dạng tự do, ở dạng liên kết và cây sử dụng ở dạng   (dạng ôxy hóa cao)
 Dạng gây độc và cây không sử dụng được: H2S, SO2 - Dạng khử (dạng hữu cơ): cây có thể sử dụng được 
nhưng khó: xystin, xystein, methionin  

- Biểu hiện thiếu, thừa S:
    + Hiện tượng vàng úa: gân lá vàng, thịt lá xanh ở lá phía trên trước, sau đó xuất hiện chấm đỏ do mô chết...
   + Nhìn chung trong đất thường đủ S.

•

Nếu thừa (dạng H2S) ảnh hưởng xấu đến sự PT của cây, gây hiện tượng rễ bị thối đen... 

- Các loại phân chứa S: K2SO4, MgSO4, ZnSO4, phân lân nung chảy...
 


4.4.Vai trò của canxi (calcium -Ca)

•
•

Cây hút Ca ở dạng cation của các muối khác nhau. Ca ở thân, lá nhiều hơn là ở rễ và mô già nhiều hơn mô non.

•
-

Ca được phát hiện có ở màng nhân tế bào, chứng tỏ Ca có liên quan chặt chẽ đến sự phân chia tế bào.

•

Ca cũng cần cho sự sinh trưởng của bộ rễ.

Ca ít tham gia vào việc xây dựng nên chất hữu cơ nhưng có tác dụng quan trọng trong việc xây dựng cấu trúc tinh
vi của tế bào sống.
Ca bảo đảm hình thành chất gian bào (pectat Ca) gắn các tế bào lại với nhau. Ca còn có tác dụng điều tiết mạnh mẽ
các quá trình sinh lý và trao đổi chất của tế bào, vì Ca ảnh hưởng đến trạng thái hóa lý của chất nguyên sinh, đến độ
nhớt, tính thẩm thấu.


-

Những điều nói trên cũng cho thấy biện pháp bón vôi ngoài tác dụng cải tạo lý hóa tính của đất, tạo độ chua thích
hợp cho sự phát triển bình thường của cây và vi sinh vật có ích đồng thời đảm bảo cho cây một nguyên tố dinh dưỡng
cần thiết. Trong thực tiễn sản xuất nông nghiệp Ca được sử dụng khá rộng rãi dưới nhiều dạng.

-

Vôi có tác dụng rất tốt đối với cây họ đậu (lạc mọc rất nhanh, cây cứng, củ chắc và vỏ củ mỏng, rễ lạc phát triển bình

thường ít bị thối, tăng chống chịu sâu bệnh).

-

Thiếu Ca trầm trọng thì ngọn cành ngừng mọc, lá non chết, làm hạn chế sinh trưởng.


Biểu hiện cây thiếu Ca

++


4.5. Vai trò của Magie (Magnesium -Mg)

•

Trong cây Mg dưới dạng ion Mg2+, là thành phần khá ổn định của cơ thể mặc dầu hàm lượng không lớn lắm. Trong
cây Mg ở 3 trạng thái: liên kết trong chất nguyên sinh, tham gia thành phần của phân tử diệp lục, hoặc ở dạng tự do
hay ở dạng muối vô cơ có trong dịch bào. Mg trong cây có khoảng 20% dạng tự do còn lại là ở dạng liên kết chặt với
keo nguyên sinh. Mg trong chlorophyll khoảng 10% tổng số lượng Mg có trong cây.

•

Mg là thành phần xây dựng nên chất hữu cơ (chloropyll là chất giữ vai trò quan trong trong quang hợp). Mg có trong
chloropyll từ 30-80 mg/kg lá tươi. Đói Mg lá có sọc hay đốm vàng.

•

Mg tham gia tích cực trong việc kích thích hoạt động xúc tác của rất nhiều hệ enzyme quan trọng (acetyl CoAsyntetase, pyrovate- phosphokinase, adenosin-triphophatase,nucleotidase, glutaminesyntetase, carboxylase,
cetohexokinase.

•Mg ảnh hưởng mạnh mẽ đến các quá trình hình thành và vận chuyển các chất

glucid cũng như quá trình tổng hợp protein, lipid và các chất có hoạt tính sinh
lý cao như vitamine A, C. Mg làm tăng hoạt tính của nhiều enzyme hô hấp
tham gia vào các quá trình phân chia tế bào, ảnh hưởng đến quá trình tổng
hợp acid nucleic và nucleoproteid.

•Mg thường tập trung nhiều ở cơ quan sinh sản và phôi. Dưới tác dụng của

Mg, thế năng oxyhóa khử hạ thấp, từ đó ảnh hưởng thuận lợi cho sự ra hoa
kết quả, tỷ lệ hoa cái ở các cây dưa chuột ngô tăng lên.

•Mg cũng ảnh hưởng đến quá trình đồng hóa và hấp thụ muối khoáng N, P, K.
• Cây nói chung đòi hỏi lượng Mg không nhiều, tuy nhiên một số đất (cát,
cát pha hơi chua) thường thiếu Mg nên bón Mg cho cây cũng có tác dụng
tăng sản lượng, đặc biệt là các nhóm cây ngắn ngày như lúa, ngô, đậu, khoai
tây.

•

Khi thiếu Mg thì cây bị bệnh vàng lá (gân lá vẫn xanh, chỉ có thịt lá vàng
trước), tổn thương lá dưới trước, lá trên sau, cây ra hoa chậm, màu sắc kém.


4.6. Vai trò sinh lý của các nguyên tố vi lượng.

•
•

Vai trò chung.
Các nguyên tố vi lượng và enzyme.

Nhiều enzym được hoạt hóa nhờ nguyên tố vi lượng, nguyên tố vi lượng cũng có thể làm tăng hoạt hóa của enzym lên
nhiều. Ba cách để nguyên tố vi lượng tham gia vào phản ứng enzym là:
+ Một nguyên tố vi lượng là thành phần bắt buộc trong nhóm hoạt động của enzym. Ví dụ Fe trong thành phần của hệ thống
xytocrom.
+Chúng làm cầu nối trung gian giữa men và cơ chất phản ứng tạo nên phức hữu cơ theo kiểu càng cua.
+ Sự có mặt của nguyên tố vi lượng trong môi trường phản ứng cũng làm tăng hiệu quả của xúc tác enzym.


•

Các nguyên tố vi lượng và các chất điều hoà sinh trưởng, các vitamine.

+ Mn có tác dụng trợ lực cho hoạt động của nhóm auxin. Mn có tác dụng đặc hiệu đến hoạt tính của auxin oxidase. B cũng có
lác động tích cực đến quá trình sinh tổng hợp auxin. B còn có tác dụng thúc đẩy việc vận chuyển các chất điều hoà sinh tr
ưởng.
+ Về mối liên quan giữa các nguyên tố vi lượng với các vitamine cũng đã được nghiên cứu. Người ta thấy rằng: Mn, Cu, Zn
và nhiều nguyên tố vi lượng khác tập trung trong các cơ quan chứa nhiều vitamine. Co trong vitamine B 12. B có liên quan
đến minh tổng hợp vitamine C; Mn, B, Zn, Mo, Cu có liên quan đến sinh tổng hợp vitamine nhóm B (B 1, B2, B6, B12).


•

Nguyên tố vi lượng và các quá trình trao đổi chất.

Các nguyên tố vi lượng có tác dụng sâu sắc và nhiều mặt đối với quá trình quang hợp. Sinh tổng hợp chlorophyll không
những cần có Fe, Mg, mà còn tập trung trong lục lạp cả Mn, Cu. Các nguyên tố Co, Cu, Zn, Mo có ảnh hưởng tốt đến độ

bền vững của chlorophyll. Các nguyên tố Zn, Co có tác dụng tốt đến sự tổng hợp carotenoid

•

Nguyên tố vi lượng với tính chống chịu của thực vật: chịu mặn,chịu hạn..

+ Chịu mặn: Các nguyên tố có ảnh hưởng đến tính chịu mặn của cây là Mn, B, Zn, Al, Cu, Mo,... Chúng làm giảm tính
thấm của chất nguyên sinh đối với Cl; làm tăng tốc độ xâm nhập P, Ca, K và tăng tích lũy các chất có tác động bảo vệ
(như globulin, albumin).
+ Chịu hạn: Hạn hán thúc đẩy các quá trình thủy phân trong cây, làm yếu quá trình tổng hợp protid và dẫn tới sự tích lũy
nhiều acid amine tự do làm kìm hãm quá trình sinh trưởng của cây. Al, Co, Mo có ảnh hưởng tích cực đến khả năng chịu
hạn nhờ chúng có thế duy trì các quá trình lổng hợp prtein cao trong điều kiện bất lợi này