МИКРОЭЛЕМЕНТЫ, химические элементы, присутствующие в организмах в малых количествах (обычно тысячные доли процента и ниже) и являющиеся активаторами биохимических процессов.
По современным данным, более 30 микроэлементов считаются необходимыми для жизнедеятельности растений и животных. Особо важную роль в жизни виноградного растения играют цинк, бор, марганец, медь, молибден кобальт, йод, ванадий, железо, алюминий и другие. В растительных клетках винограда микроэлементов находятся главным образом в виде органических комплексов, при этом их катализирующая активность высокая. Так, цинк входит в состав фермента карбоангидразы, различных дегидрогеназ и фосфатаз, связанных с дыханием и другими процессами. Активизирует ряд ферментов, участвует в белковом обмене, повышает засухо-, жаро- и морозоустойчивость винограда; недостаток цинка в растении вызывает короткоузлие побегов винограда. Цинк является антагонистом фосфора; известны случаи, когда применение больших доз фосфора блокирует поступление этого микроэлемента в виноградное растение и вызывает соответствующие физиологические нарушения. Медь входит в состав фермента полифенолоксидазы, марганец — гидрогеназы, аргиназы; молибден — ксантиноксидазы. Микроэлементы являются составной частью многих витаминов, гормонов, пигментов и т.д.; играют важную роль в процессе роста (В, Мп, Zn, Си), оплодотворения цветков винограда (В, Zn), в азотном обмене (Мп, Мо), повышении водонасыщенности и водоудерживающей способности листьев винограда (Zn, Co, Мо). В почвах и почвообразующих породах М. содержатся в виде примесей. Установлено, что в почвообразующих породах биологических важных микроэлементов всегда меньше, чем в гумусированных слоях. В связи с интенсификацией виноградарства, внесением повышенных доз удобрений, приводящих к росту урожая гроздей и увеличению выноса микроэлементов все чаще ощущается их недостаток. Микроэлементы теряются из почвы в результате вымывания и выноса грунтовыми водами, улетучивания в атмосферу с транспирационными водами при испарении. Вынос микроэлементов виноградным растением в расчете на 1 т винограда (включая соответствующую биомассу) составляет примерно: Мп — 10—50г, В — 10—ЗОг, Си и С1 — по 10—20г, Zn — 8—12г, Pb, Ti,.Ni —по 1—Юг, Сг, Со, Мо и Ag — менее 1 г. Высококачественный виноград, особенно красных технических сортов, требует для своего формирования в 1,5—2,5 раза больше микроэлементов, чем низкокачественный. Из общего числа поглощенных микроэлементов 45—55% находится в опавших листьях, 15—25% — в урожае, 8—15% — в обрезанных побегах. 60—70% М. возвращается в почву, а 30—40% выносится. Потери микроэлементов на вымывание тем больше, чем почвы легче по грану-лометрическому составу и больше осадков. Недостаток миктоэлементов снижает продуктивность кустов, ослабляет рост побегов и корней, вызывает изменение окраски различных частей листьев или побегов (хлороз) и т.д. Избыток микроэлементов встречается в природе редко. Недостаток микроэлементов устраняют применением микроудобрений: борной кислоты, буры, сульфатов марганца и цинка, йодида калия, а также в виде основных удобрений, обогащенных микроэлементами.
Недостаток микроэлементов
Недостаток бораГлавные признаки: особого вида осветление на более старых листьях между жилками и на краю листа. Выпуклость листовой пластинки, местами отмирание края листа. Рост побегов сильно замедлен. Угнетенный вид. Расстройства идут сверху вниз. Отмирание точки роста.
Из микроэлементов виноградному кусту недостает главным образом бора. Бор улучшает оплодотворение цветков, каллюсообразование у прививок и черенков, усиливает отток углеводов из листьев. Так как бор необходим для поглощения калия и азота, признаки его недостатка сходны с признаками недостатка калия и азота.
Весной кусты начинают рост даже при сильном недостатке бора с нормальной зеленой окраской листьев. Однако вскоре рост побегов ослабевает, а окраска листьев мозаично осветляется.
При недостатке бора почки распускаются нормально, но рост побегов приостанавливается после развертывания четвертого-шестого листа, причем молодые нежные листья выглядят так, словно они обожжены. Корни таких кустов очень слабо развиты, почти не имеют корневых мочек, на верхушках корней бесформенные утолщения. Вызревание корней исключительно плохое, и поэтому они часто вымерзают.
Листья образуют только три лопасти. Отмирание точки роста служит одним из ранних признаков. Следовательно, образование новых листьев рано прекращается. Затем появляются следующие признаки: на листовой пластинке образуются более или менее светлые пятна, скучивающиеся между жилками и затем сливающиеся в бледные неравномерные полосы. При этом жилки 1 и 2-го порядков выделялись своим зеленым цветом. Они были окружены узкими зелеными полосками неравномерной ширины, местами прерывающимися. Ткань между жилками поднимается в виде подушечек, а около жилок кажется смятой. Одновременно лист неравномерно загибается вниз. Листья у некоторых сортов утолщаются, становятся кожистыми, вздуваются и закручиваются. Узкие полосы на краях засыхают и становятся коричневыми. Сильно поврежденные листья вследствие недостатка бора привлекают внимание не только неравномерными светлыми зонами между жилками, но также и постепенно увеличивающимися хлоротическими островками на них.
При более легком недостатке бора рост винограда соответственно тормозится меньше. Сильное посветление и обесцвечивание хлорофилла наблюдаются только на немногих листьях. Цветки, однако, большей частью осыпаются, и, кроме отдельных ягод нормального размера, образуются бессемянные ягодки размером чуть больше булавочной головки. В самых легких случаях недостатка бора он проявляется в мраморной темно- и светло-зеленой окраске более или менее многих листьев.
Чаще выступают также темные выпуклые места на побегах, черешках листьев, усиках и жилках листа. Здесь ткань листа отмирает в виде сухой гнили. Сильно поврежденные листья легко опадают с побега. Ввиду того, что повреждения от недостатка бора появляются, прежде всего, в средней части побега в июне или июле, с него опадают листья, и он оголяется. Вследствие растворения или разбухания оболочек клеток образуются некротические места прежде всего в сердцевине и в сосудистых пучках. На побегах создается напряжение тканей, ведущее к разрывам. Образование пасынков при недостатке бора сильнее нормального. Нередко вырастают метлы. Созревание древесины сильно замедляется. Иногда встречаются боковые побеги, укороченные междоузлия, а также двойные узлы. Но эти отклонения от нормы не имеют ничего общего с болезнью короткоузлие. У побегов узлы часто распределены нерегулярно или сближены, причем иногда выпадают два междоузлия, так что по три узла сидят близко друг к другу.
Появление соцветий нормальное, но оплодотворение нарушено, и это становится заметным раньше, чем изменение окраски листьев или другие повреждения. Цветки не сбрасывают колпачков, сильно осыпаются, имеется много партенокарпических (бессемянных) ягод и очень мало нормально оплодотворенных. Крайне плохое оплодотворение обусловлено тем, что секрет, выделяемый рыльцем цветка, должен содержать несколько процентов бора, необходимого для прорастания пыльцевых зерен. Если кусты испытывают недостаток калия, фосфора и азота, они все-таки дают оплодотворенные ягоды, хотя последние и остаются мелкими и кислыми; при недостатке же бора оплодотворение не происходит. Достаточно опрыскать соцветия 0,1%-ным раствором буры, чтобы за этим последовало нормальное оплодотворение. Недостаток бора на некоторых почвах проявляется в побурении мякоти ягод. При сильном недостатке бора обычно не образуется соцветий или лишь немногие, которые ко времени цветения буреют и целиком опадают.
У всех сортов развитие корней отстает. Новые образования встречаются все реже. Наконец корни становятся коричневыми или черными. Обычно недостаток бора проявляется сильнее в засушливые годы, чем в дождливые. Это объясняется тем, что содержание бора в иссушаемом пахотном слое выше, чем в более глубоких слоях. От недостатка бора виноград нередко страдает на почвах с высоким содержанием извести, где бор прочно фиксируется, особенно в засушливые годы, и недоступен для корней. В кислых почвах бор иногда полностью отсутствует вследствие вымывания.
Для устранения недостатка бора в почву вносят буру, лучше всего в форме гранул из расчета 50 г на сотку. При этом следует позаботиться о равномерном распределении буры. Слишком высокое содержание бора в почве вызывает тяжелые повреждения растений. Наличие 1-3 мг бора на 1 кг почвы свидетельствует о хорошем обеспечении бором, но при содержании бора менее 0,5 мг на 1 кг почвы следует считаться с его недостатком. При содержании бора более 3 мг/кг почвы следует отказаться от внесения борных удобрений, потому что это может повредить кусты винограда, особенно на кислых почвах.
Необходимо учитывать, что при избытке бора также снижается урожайность. Визуально избыток бора диагностируется по изменению формы листьев – она становится чашевидной.
Недостаток серыГлавные признаки: легкое и медленное посветление верхних листочков; задерживается развитие листьев; замедляется рост.
В растениях содержится довольно значительное количество серы, главным образом в растворе солей серной кислоты. Проявления недостатка серы встретить трудно, т.к. виноградные кусты получают серу при внесении сернокислых форм азотных и калийных удобрений, внекорневых подкормках, в растворы которых рекомендованы сернокислый магний и марганец, а также при обработках кустов препаратами серы против вредителей и болезней.
При недостатке серы растения более медленно развиваются и значительно отстают в росте. Сначала приблизительно наблюдается легкое осветление верхних 5—6 листочков, причем жилки остаются зелеными. Такое явление имеет некоторое сходство с первыми признаками недостатка азота и железа. Различие состоит в том, что при недостатке серы выступают только жилки 1 и 2 порядков, а при недостатке железа, также и самые мелкие. В то же время, светлые листочки не достигают нормального размера. Впоследствии на некоторых листовых пластинках выступают темные стекловидные пятна. Листья затвердевают и становятся ломкими, корни же долго остаются нормальными. На побеге или отмирает точка роста, или отпадают с него листья.
Сера улучшает обмен веществ в растениях, а соединения ее являются энергетическими веществами многих важных соединений растительного организма.
Недостаток железаГлавные признаки: равномерное интенсивное побледнение двух верхних листьев, причем все жилки, даже самые мелкие, долго остаются зелеными; отсутствие типичных изменений окраски по краям. Сильное нарушение роста, уменьшение количества листьев, впоследствии почти нет их новообразований. Общее ослабление растения. Изменение окраски идет сверху вниз.
Обычно железа в почвах достаточно для растений, но на карбонатных почвах вследствие щелочной реакции оно переходит в неусвояемые формы, и растения заболевают хлорозом. При сильной нехватке железа листья начинают сверху вниз утрачивать свою зеленую окраску. Особенно ясно выражены признаки нарушения питания у самых молодых листьев. Листовая пластинка бледнеет, становится сначала светлой, затем желто-зеленой, позже желтовато-белой, так что поверхность ее получает бело-восковую окраску, переходящую в лимонно-желтую. При этом важно, что жилки сначала выделяются своим зеленым цветом (даже самые мелкие) так, что образуется как бы узорная сеть, похожая на получающуюся при недостатке калия. Чем ближе к вершине побега расположены листья, тем раньше осветляются и жилки. Равномерное исчезновение хлорофилла наблюдается на всей поверхности листа, а не только на некоторых местах, как при недостатке калия и магния. Лишь впоследствии между жилками появляются коричневые некротические пятна (отмирающие места), которые могут увеличиваться и охватить весь лист. Молодые листья остаются очень маленькими и не только окраска, но и форма их изменяется, преимущественно на пасынках. Иногда встречаются также и разрывы листьев. Точка роста не отмирает, междоузлия укорачиваются, побеги становятся чахлыми. Положение листа на черешке остается нормальным. Опадение больных листьев начинается сверху вниз от вершины побега.
С расстройством жизнедеятельности растения усиливается образование рано появляющихся пасынков. Усики растут чрезмерно длинными и принимают желтую окраску.
Привлекает внимание то обстоятельство, что корни долго остаются здоровыми и сильными. Их кора сохраняет светло-зеленую или желтоватую окраску. Концы корней толсты и слабо разветвлены. Этим они отличаются от корней других растений, ощущающих недостаток различных питательных веществ.
Почвы обычно содержат достаточное количество железа, поэтому первичный недостаток железа встречается редко. В щелочных почвах железо находится в виде труднорастворимых соединений. Однако наличием труднорастворимого железа нельзя объяснить все хлорозы. Растения могут усваивать также железо в различных соединениях и накапливать его в листьях. После внесения в почву у корней куста перед развитием почек 6 л 10% железного купороса вскоре листья, и в первую очередь молодые, начинают зеленеть.
Кроме хлороза, вызванного недостатком железа, существует также ряд очень схожих хлорозов, вызванных избытком извести, плохими погодными условиями, уплотнением почвы, а также у привитых кустов.
Дефицит железа исправить труднее всего. Поскольку железо фиксируется в тканях и плохо перемещается к точкам роста. Обычно, необходимы две обработки, чтобы привести в норму содержание железа в растении. Можно применять хелаты железа или различные неорганические соли.
Железо необходимо для образования хлорофилла, оно участвует в процессах окисления и восстановления.
Остальные микроэлементы не имеют сильного влияния на рост виноградных растений.
Недостаток марганцаНедостаток марганца проявляется в изменении окраски листьев от зеленой до светло-желтой, появлении темных пятен между жилками на молодых листьях и желто-коричневых пятен - на старых листьях. Замедляется рост побегов. Микроэлемент марганец ведет себя при его поглощении подобно цинку, т. е. с повышением кислотности почвы его доступность возрастает, а на богатых известью почвах сильно снижается. Поэтому на очень кислых почвах могут происходить повреждения виноградных кустов чрезмерной концентрацией марганца, которые часто путают с признаками недостатка фосфора. Правда, на очень кислых почвах доступность фосфатов очень невелика, так что оба эти явления (недостаток фосфатов и избыток марганца) могут возникать одновременно. Поэтому недостаток марганца чаще обнаруживают в известковых почвах с рН выше 7,0. Здесь недостаток марганца предотвращают главным образом путем 2-3-разового опрыскивания солями марганца. Профилактическое удобрение марганцем через листья возможно при проведении опрыскиваний против вредителей и болезней при добавлении солей марганца в рабочие растворы. Внесением в почву окиси марганца можно улучшить его поглощение, если одновременно нейтрализуют влияние растворимых соединений кальция.
Дефицит марганца легко исправить, обработав листья раствором сульфата марганца в концентрации 2,4-3,6 г/л. Марганец - положительно влияет на оплодотворение цветков, формирование генеративных органов, их развитие, накопление в них сахаров и витаминов. Марганец повышает физиологическую активность растений, прирост, зимостойкость и урожай.
Недостаток медиНедостаток меди чаще проявляется на торфяных и песчаных почвах. На черноземных почвах, как правило, недостатка меди не наблюдается. Из-за недостатка меди страдают верхние части растений: появляется легкий хлороз листков, но их жилки остаются зелеными, сами листки становятся вялыми, рост растений замедляется. Внешние признаки проявляются в побелении кончиков листков, которые скручиваются и подсыхают, плохому развитию репродуктивных органов. Недостаточное количество меди в растениях снижает активность процессов синтеза и приводит к нагромождению растворимых углеводов, аминокислот и других продуктов разложения сложных органических удобрений.
При недостатке меди снижается эффективность действия микроэлементов.Медь играет важную роль и в процессах фотосинтеза: предоставляет хлорофиллу большей стойкости. Характерной особенностью действия меди является то, что этот элемент повышает стойкость растений против грибных и бактериальных заболеваний.
Сильный избыток меди в почве или от внекорневой подкормки приводит к недостатку марганца и накоплению горечи в плодах. В основе физиологической активности меди лежит влияние, оказываемое ею на окислительную систему растительной ткани. Усиление окислительных процессов сказывается благоприятно на синтезе хлорофилла. Медь способствует накоплению в растении аскорбиновой кислоты, сахаров. Входя в состав некоторых ферментов и витаминов, активизирует их деятельность. Обеспеченность растений медью - обязательное условие эффективного действия таких микроэлементов, как цинк, марганец, бор. Медь нужна растениям в небольших количествах (вынос ее с урожаем культурных растений составляет десятки граммов из гектара), однако в случае ее недостатка растения погибают.
Недостаток меди обычно не угрожает винограду, так как он может получить ионы меди при регулярном опрыскивании листьев средствами, содержащими медь (бордосская жидкость).
Медные удобрения рационально вносить тогда, когда форм меди в кислых грунтах меньше 5 мг, а в нейтральных – меньше 10 мг на 1 кг сухого грунту. Особенно большой недостаток этого элемента и высокое действие медных удобрений оказывается на осушенных торфовых грунтах.
Как медные удобрения используют медный купорос, пиритные огарки. Иногда как удобрения применяют шлаки и руды с низким содержимым меди.
Недостаток цинкаНедостаток цинка довольно частое явление на винограднике. При недостатке цинка рост побегов ослабевает или задерживается. Ломкие листья с пятнами между жилками остаются мелкими, асимметричными, острозубчатыми с металлическим блеском, расширяется черешковая выемка. При недостатке цинка снижается завязывание ягод, грозди поэтому часто бывают рыхлыми, с горошащимися ягодами, Причиной недостатка большей частью бывает чрезмерное удобрение фосфатами. Опрыскивание виноградных листьев сульфатом цинка или раствором окиси цинка может ослабить недостаток. Хелат цинка не имеет преимуществ, поскольку стоит дороже, предназначен, скорее, для внесения в почву и менее эффективен. Оптимальное время для подкормок начинается за три недели до цветения и заканчивается непосредственно перед цветением.
Цинк влияет на азотный и ферментативный обмен виноградного куста, участвует в дыхании растений, а также в синтезе ростового гормона гетероауксина, способствует фотосинтезу, является катализатором окислительно-восстановительных процессов. Имеет большое значение для корнеобразования и выполняет важную роль при срастании прививок. Отмечено положительное действие цинка на устойчивость растений к морозам, засухе, избыточному содержанию вредных солей в почве.
Недостаток молибденаСлучаи недостатка молибдена для винограда в почве встречаются крайне редко. Недостаток молибдена проявляется прежде всего на листьях. Они приобретают тусклую, бледную окраску и большей частью лишены тургора. В отсутствии молибдена замедляется развитие меристемы.
Молибден содержится в органах винограда в крайне незначительном количестве, гораздо меньшем, чем цинк и бор. Он находится главным образом в корнях и двухлетней древесине. В почве молибден сорбируется на глине. Его доступность и поглощение зависят от значения рН почвы. В нейтральных почвах он поглощается хорошо, тогда как с увеличением кислотности почвы, т. е. при снижении рН, его доступность уменьшается.
Молибден повышает урожайность и сахаристость винограда. Положительно влияет на каллюсообразование, корнеобразование и срастание прививок.
Значение молибдена в жизни растений в первую очередь определяется тем, что он участвует в процессах азотного и водного обмена растений.
Недостаток кобальтаПонижает содержание сахара в ягодах, снижает их вес, а также плохо сказывается на срастании прививок и росте саженцев.
На кислых подзолистых почвах кобальта в растворенном состоянии сравнительно много. Поэтому внесение кобальтового удобрения на таких почвах не дает положительного эффекта и может вызвать даже отрицательный результат.
Кобальт наряду с цинком и молибденом играет важную роль в повышении водонасыщенности и водоудерживающей способности листьев винограда, способствует развитию генеративных органов растений, повышает урожай и улучшает его качество.
Недостаток йодаУхудшается накопление в листьях азота, фосфора, калия, понижается сахаристость сока. Поэтому в районах, не прилегающих к морю необходимо внесение в виде внекорневых подкормок раствором йодистого калия 10 г на ведро воды. Недостаток макроэлементов устраняется удобрением кустов.
