31. Зачем растениям азот?
И почему они накапливают именно его? Любопытную версию высказал В. Н. Молодцов: в первоначальный период развития растений на планете азота было очень мало, в основном, он возникал при грозовых разрядах и растения приспособились его ухватывать, когда он появлялся, впрок, ну совсем как мы в условиях дефицита каких то продуктов. В процессе эволюции у растений выработался механизм поглощения азота из почвы в больших дозах, чем это требуется для роста и развития, по принципу: есть – хватай, авось пригодится. В итоге лишь часть запасенного азота используется растениями для синтеза белка, а оставшаяся накапливается в клеточном соке. Для растений это большой опасности не представляет, хотя и оказывает вредное действие: овощи, перекормленные азотом, не подлежат хранению.
Так у капусты развивается точечный некроз в виде черных точек и пятен, она портится. У свеклы внутри образуются пустоты и черные пятна, ухудшается ее вкус. Лук образует толстую шейку, что тоже приводит к плохому хранению. При избытке азота томаты и огурцы наращивают большую массу зелени, у них нарастает множество пасынков и боковых побегов в ущерб плодоношению, которое запаздывает на две-три недели.
Но для человека опасность не в этом. Излишки азота накапливаются в растении в небелковых формах – это нитраты. Для животных, в том числе для человека, участие нитратов в обмене веществ очень ограниченно, а его излишки токсичны. Хотя часть их и выводится из организма выделительной системой, но та, которая остается, преобразуется микроорганизмами желудочно-кишечного тракта в нитриты (соли азотной кислоты), которые, попадая в кровь, переводят гемоглобин в метгемоглобин, не способный переносить кислород из легких в остальные органы. Начинается кислородное голодание организма, кроме того, нитриты образуют в организме канцерогенные вещества.
Итак, избыток азота очень вреден, а его недостаток? Тоже вреден. Растениям азот необходим прежде всего потому, что он входит в состав белков и их составляющих элементов – аминокислот, в состав хлорофилла, в некоторые ферменты и витамины. Испытывая азотное голодание, растения прекращают наращивать зеленую массу, листья мельчают, светлеют, тормозится процесс фото синтеза. Так что ничего хорошего, как и при любом голодании. Любопытен тот факт, что при сбалансированном питании растения не берут из почвы избыточные дозы азота, так что баланс между азотом, фосфором и калием, которые находятся в почвенном растворе имеет весьма существенное значение.
У разных культур разная способность накапливать нитраты впрок. Вот в какую очередь можно их выстроить. Больше всего накапливает нитратов хибинская (пекинская, китайская) капуста, затем салат, листья сельдерея, редис, шпинат, свекла, листья петрушки, укроп, репа, редька, зеленый лук, капуста кочанная, хрен, морковь, пастернак, капуста цветная, огурец, баклажан, чеснок, лук-репка, томат, перец, горох. В зрелых фруктах и ягодах излишков нитратов практически нет.
Под любителей копить азот его надо вносить постепенно, а не весь сразу, и ни в коем случае не превышать дозы выноса азота из почвы этими культурами. Немалую роль в накоплении нитратов играет плохая освещенность, в том числе, из-за загущенных посадок. Плохое освещение снижает процесс фотосинтеза, при этом не происходит переработки нитратов в белки, как говорится, не до жиру быть бы живу: солнечной энергии только-только хватает на дыхание. Урожай не повышается, а снижается. Итак, не жадничайте, не засаживайте густо, проку от этого нет – один вред. В пасмурную погоду не делайте азотных подкормок.
Итак, азот больше всего нужен в момент нарастания зеленой массы. А калий? Калий в растениях не входит в состав сложных органических соединений, каким например является белок, он сосредоточен главным образом в клеточном соке, но без него сразу нарушается синтез белков и углеводов. Калий повышает устойчивость к неблагоприятным условиям: похолоданию, засухе, возбудителям болезней, в том числе и при хранении.
Какую роль в жизни растений играет фосфор? Он участвует в процессе фотосинтеза и, следовательно, входит в состав белков, усиливает способность клеток удерживать воду, способствует образованию цветочных почек, усиливает рост корней. Наряду с калием, фосфор повышает устойчивость растений к неблагоприятным условиям среды. Но главное, конечно, это баланс между всеми элементами питания. А вот об этом читайте в разделе 33.