Za niezbedne dla roslin pierwiastki uwaza sie te bez ktorych roslina nie moze przejsc calego cyklu rozwojowego od kielkowania az do wydania nasion i ktorych nie mozna zastapic innymipierwiastkami.MAKROELEMENTY; fosfor,azot, siarka,potas,wapn, magnez MIKROELEMENTY; zelazo, mangan, miedz, cynk,bor,molibden. NIEZBEDNOSC DANEGO PIERWIASTKA MINERALNEGO DLA roslin mozna wykazac przy pomocy DOSWIADCZEN WEGETACYJNYCH polegaja one na uprawie roslin z nasion w slojach lub waonach wypelnionych nie gleba, lecz sztucznie spreparowanym podlozem,zawierajacym odpowiednie pierwiastki mineralne.seria wazonow zwana kontrolna zawiera wszystkie niezbedne pierwiastki,natomiast seria zwana doswiadczalna zawiera podloze pozbawione tego pierwiastka ktorego znaczenie dla rosliny chcemy zbadac KULTURY WODNE-zasada kultur wodnych polega na uprawie roslinn w pozywkach,czyli wodnych roztworach okreslanych solami mineralnymi.badana pozywka wypelnia sie odpowiednie sloje,zaopatrzone w nakrywki w ktorych umieszcza sie wykielkowane rośliny POŻYWKI-jako przyklad pozywki pelnej,to znaczy zawierajacej wszystkie niezbedne makro- i mikroelementy, moze sluzyc zmodyfikowana pozywka HOAGLANDA. dobra pozywka dla roslin charakteryzuje sie nie tylko tym ze zawiera wszystkie niezbedne makro i mikroelem.lecz rowniez tym ze proporcje pomiedzy nimi sa odpowiednio wywazone. SŁOJE-do kultur wodnych najczesciej uzywa sie sloi szklanych.moga to byc sloje ze zwyklego szkla,stosowane do konserw (SŁOJE WECKA)do doswiadczen z mikroelem.stosuje sie sloje ze szkla odpornego chemicznie lub tez wykonane z tworzyw sztucznych.sloje wykonane z materialu przepuszczajacego swiatlo powinny byc zaciemnione.
ROSLINY-przed zalozeniem kultur wodnych nasiona nalezy podkiełkować UPRAWA-doswiadczenia z kulturami wodnymi przeprowadza sie w warunkach naturalnego oswietlenia w szklarniach lub tez przy sztucznym oswietleniu.w miare ubywania pozywki ze sloja nalezy ja uzupelnic do pierotnego poziomu a ponadto wymienic na swieza KULTURY PIASKOWE-zasada kultur piaskowych polega na uprawie roslin w piasku zwilzonym odpowiednia pozywka mineralna.jest to metoda szczegolnie godna polecenia dla tych roslin ktore nie rosna zadawalajaco w pozywkach plynnych.
PIASEK-piasek kwarcowy uzywany do doswiadczen nie moze byc zbyt drobny,a ponadto nie moze zawierac skladnikow ktore moglyby byc pobierane przez rosliny.najlepszy jest piasek kwarcowy(np.morski) wygotowany z kwasem solnym,nastepnie przeplukany woda destylowana i na koniec wyprazony WAZONY-wazony wykonane z emaliowej blachy zelaznej i skladaja sie z dwoch czesci.gorna to wlasciwy wazon z otworem w dnie przykrytym krazkiem blaszanym,dolna czesc stanowi okragla podstawka pod wlasciwy wazon UPRAWA-nasiona wysiewa sie do piasku w wiekszej liczbie.nastepnie wprowadza sie do wazonu pozywke.ubytki wody przez proces parowania uzupełniać KULTURY HYDROPONICZNE- kultury hydroponiczne sa odmiana kultur wodnych,ich zasada jest nastepujaca:gorne partie korzeni wraz z szyjka korzeniowa znajduja sie w wilgotnej sciolce(torf,piankowe tworzywa sztuczne).dolne partie zanurzone sa w roztworze pokarmowym (pozywce) wypelniajacym odpowiedni zbiornik.pomiedzy sciolka a pozywka znajduje sie przestrzen powietrzna.w ten sposob korzenie maja bardzo dobre warunki rozwoju,gdyz zaopatrzone sa obficie w tlen oraz wode i sole mineralne PIERWIASTKI MINERALNE WYST W ROŚL: *NIEZBĘDNE-bez nich roślin nie może przeprowadzic całego rozwoju: N,P,K,S,Mg,CA-makroskładniki. Fe,ZN,Cu,Mo,Cl,B-mikroskladniki.Ni-wchodzi w skład urazy odp za rozkład mocznika*KORZYSTNE-obecnośc pierwiastka wpływa na stymulacje wzrostu i rozwojuNa,Si,Al.,Co,V. *BALASTOWE-ok.50 pierwostkow pozostałych,których obecnośc yweirdza się w roślinach. S- SO42- , SO2-z powietrza. Wystepowanie i rola: duzo siarki potrzebuja rośliny z rodziny motylkowych i krzyżówkowych, krzyżówkowych malo trawy i zboża. Siarka wchodzi w skład:*aminokwasów siarkowych(metionia, cystyna, cysteina)*witamin(biotyna,tiamina)*glukotationu*olejkow eterycznych*koenzymuA*ferredoksyny*przy braku siarki nie saa syntezowanie związki białkowe.objawy niedoboru:*najpierw na liściach*podobne o od\bjawow braku azotu(chlorowa iści , zahamowanie wzrostu, różowienie łodyg i opadanie blaszek liściowych)*liście zrażone*czerwne zylki na spodniej stronie. Fe Fe2+, Fe3+-chelaty wystepowanie i rola:zdolnośc do zmięty wartościowości i do tworzenia połączeń z chelatowych. FUNKCE:*whodzi w skład cytochromu,ketalazy i ferredoksyny*uczestniczy w reakcjach redox*przy braku żelaza nie tworzy się chlorofil*katalizator syntezy niektórych białek.objawy niedoboru:(pierwiastek nieruchliwy)*chlorowa występuje u najmłodszych liści*plamy mogą przechodzc w calkiem białe-co świadczy o całkowitym znaiku chlorofilu*nerwy SA początkowo zielone potem żółte*starsze liscie pozostaja zielone potem SA zolte*czasem wystepuje deformowanie anatomiczne korzeni. P- z pożywki eliminujemy KH2PO4, a podajemy K2SO4. zawartość fosforu w tk. roślinnych wynosi 3-4mg na gram suchej masy. Forma pobierania: H2PO4, HPO42-, PO33-. Na dostępność P dla rośliny wpływa pH roztw glebowego. W glebie kwaśnej przewaza H2PO4, gle obojetnej HPO42- w warunkach alkalicznych przewage ma PO33- Najkorzystniejszy odczyn gleby wynosi 6-7. jony H2PO4 w Sr. Kwasnym SA uwsteczniane przez glin i żelazo. Jony po43- w Sr. Zasadowym uwsteczniaja się tworząc nierozpusz w H2O polaczenia z Ca. Niska temp obniza pobieranie P. Wystepowanie i rola: wchodzi w skład kwasow nukleinowych, bierze udzial w magazynowaniu i przenoszeniu energii, bierze udzial w procesie oddychania i fotosyntezy, w przemianach węglowodorów w syntezie tłuszczów, niezbędny jest w przemianach azotowych takich jak redukcja azotanow, biosynteza amidow i peptydow, uczestniczy w procesach wzrostu i wydłużenia się komorki, reguluje przepuszczalność protoplazmy, jest składnikiem koenzymow, wchodzi w sklad fityny Objawy niedoboru : silnie zahamowany wzrost czesci nadziemnych i korzeni, pedy krotkie i cienkie, brunatnienie starych lisci, zasychanie i opadanie lisci, łodygi ogonki liściowe oraz spod lisci ma fioletow purpurowe zabarwienie, zahamowana jest synteza chlorofilu, opóźnienie dojrzewania nasion i owocow K- zamiast KH2PO4 do pożywki dajemy NA2HPO4 zawartosc potasu w roślinach wynosi 20-100mg na gram suchej masy Formy pobierania K nie wchodzi w połaczenia organiczne oprocz pektynianu potasu. W kom wyst jako wolny jon K+ Wystepowanie i rola aktywuje wiele enzymow z gr syntetaz, oksydoreduktaz, dehydrogenaz, transferaz, kinaz, aktywuje enzymy glikolizy, syntezy skrobi, fosforylacji oksydacyjnej i fotosyntetycznej oraz enzymy przemian kwasow nukleinowych i bialek, potas wpływa na ruch aparatow szparkowych, w obecności K nizsza jest intensywnosc transpiracji, bierze udzial w regulacji transportu floemowego Objawy niedobory pokrój rośliny zwiedły, roslina krepa, ma miejsca zahamowania wzrostu i rozwoju oraz słabe wykształcenie owocow i nasion, liscie sa ciemnozielone a nastepnie brazowe, zasychanie na wierzchołku liscia i jego brzegach nastepnie odpadanie, korzen krotki ale dobrze rozwi. N(z pożywki eliminujemy azotan wapnia, zawartość N w roślinach wynosi 20-40mg na 1kg suchej masy)forma pobieraniaNO3- forma azotanowa, NH4+ forma amonowa.to która forma będzie pobierana zależy od:1.rodzaju i dawki azotowego nawozu2.od gatunku i wieku rośliny(młode rośliny chętniej korzystaja z azotu amonowego bo jest to forma zredukowana i w tej postaci jest wbudowana do aminokwasow, a forma azotanowa musi być zredukowana, co wymaga nakładu energii).są gatunki amonolubne np.kukurydza.3. pH gleby- przy odczynie kwaśnym chętniej pobierane są azotany, bo wszystkie saletry są obojętnymi lub zasadowymi solami i w ten sposób roślina alkalizuje środowisko4. od zawartości tlenu w glebie- dobre natlenienie sprzyja pobieraniu formy amonowej. Rośliną może pobierać całe cząsteczki mocznika. Azotan atmosferyczny- dostępny dla roślin żyjących w symbiozie z bakteriami z rodzaju Rhizobium. występuje i rola . Występuje w postaci organicznej. Wchodzi w skład aminokwasów białek enzymatycznych, strukturalnych i zapasowych; jest skał. Kwasów nukleinowych DNA iRNA, nukleotydów NADATP, chlorofilu i olejków gorczycznych, wchodzi w skład witamin i regulatorów wzrostu. Objawy niedoboru roslina jest karłowata- zahamowanie wzrostu elongacyjnego roślin, może wystąpić różowienie łodyg, liście słabo rozwinięte, czasem fioletowieją od spodu. Chloroza zaczyna się od liści starych ku liściom młodym. Stożek wzrostu świeży, zdolny do podzialu. korzen długi, cienki , słabo rozgałęziony. Rośliny maja skrócony okres wegetacji przy czym zmniejszone jest plonowanie części wegetatywnych. Nadmiar azotu- przenawożenie doglebowe azotem- liście niebiesko-zielone, ma miejsce przedłużenie okresu wegetacji. W przypadku skażenia atm. Na liściach pojawiają się żółte plamy które brązowieją następnie tworzą się dziury (tkanka zamiera) Ca pobierany w formie jonowej ca2+. wystepije i rola; wyst. Jako wolny kation, w postaci soli mineralnych jak np. fosforany, węglany szczawiany które można zaobserwowac w soku komorkowym w postaci druzów lub pojedynczych kryształów.pektynian wapnia wchodzi w skład blaszki środkowej; uczestniczy w bud. Ścian kom. Stad brak wapnia powoduje zwiekszona podatność roślin na atak patogennych organizmow i zmniejszenie odporności roślin na niesprzyjające war. Klim. Wapń stanowi material zapasowy w nasionach; bierze udzial we wzroście wpływa na podzial i wydłużanie Komorek. Reguluje przepusdzczalnosc blon. Objawy niedoboru powoduje zasychanie stozku roślin zahamowanie podziałów kom. Korzenie maja zahamowany wzrost nie wytwarzaja włośników SA krotkie śluzowate, maja brunatne zabarwienie. Nadmiar wapnia- obniżenie plonowania. Mg pobierana w fornie kationu Mg2+. Rola wyst. W kom w polaczeniu z kwasami organicznymi, wyst. W blaszce środkowej w postaci pektynianow w nasionach wyst. wraz z wapniem wpływa na wykształcenie organow generatywnych wchodzi w skl. Chlorofilu. Mg aktywuje wiele enzymow wpływa na synteze karotenoidow, wazny w procesie oddychania i fotosyntezy objawy niedoboru:w początkowym okresie niedoboru mg występują przejaśnienia lisci starszych i nagromadzenie się chlorofilu przy nerwach.liście są kruche, sztywne, tkanka się uwypukla. Wystepuje chloroza przekroj rośliny jest zwiędły.