Зачем растениям азот?

Зачем растениям азот и почему они накапливают именно его?

Любопытную версию на этот счет высказал В. Н. Молодцов: на этапе зарождения растений на Земле азота было очень мало, в основном он возникал при грозовых разрядах, и растения приспособились его запасать впрок, ну совсем как мы в условиях дефицита каких-то продуктов. В процессе эволюции растения научились поглощать азот из почвы в гораздо больших дозах, чем это требуется для роста и развития, действуя по принципу: есть – хватай, авось пригодится. В итоге сложилась ситуация, существующая и поныне, когда лишь одна часть запасенного азота используется растениями для синтеза белка, а другая, оставшаяся, накапливается в клеточном соке. Для растений это большой опасности не представляет, хотя и оказывает вредное действие: овощи, пере корм ленные азотом, не подлежат хранению.

Так, у капусты развивается точечный некроз в виде черных точек и пятен, и она портится. У свеклы черные пятна и пустоты, ухудшающие ее вкус, образуются внутри. Лук образует толстую шейку, что тоже приводит к плохому хранению. Томаты и огурцы при избытке азота наращивают большую массу зелени, у них нарастает множество пасынков и боковых побегов в ущерб плодоношению, которое запаздывает на две-три недели.

Но для человека опасно не это. Излишки азота накапливаются в растении в небелковых формах – это нитраты. Участие нитратов в обмене веществ человека и животных очень ограничено, а его излишки токсичны. Часть их выводится из организма выделительной системой, но часть все же остается, и именно она 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. В результате этого начинается кислородное голодание, 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 фотосинтеза. Так что не происходит ничего хорошего, как и при любом голодании. Любопытно, что при сбалансированном питании растения не берут из почвы избыточных доз азота, так что баланс между азотом, фосфором и калием, которые находятся в почвенном растворе, имеет весьма существенное значение.

Разные культуры обладают разной способностью накапливать нитраты впрок. И здесь можно выстроить следующую последовательность. Больше всего нитратов аккумулирует 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, ни в коем случае не превышая 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 от этого, естественно, не увеличивается. Поэтому не жадничайте, не засаживайте густо, проку от этого нет – один вред. И не делайте азотных подкормок в пасмурную погоду.

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.

А 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 окружающей среды. Но главное, конечно, это баланс между всеми элементами питания.