Биологическая роль марганца
Марганец в растениях активирует действие различных ферментов (или входит в их состав), выступающих катализаторами в окислительно-восстановительных процессах, фотосинтезе, дыхании и т.д. Наряду с кальцием он обеспечивает избирательное усвоение ионов из окружающей среды, снижает транспирацию, повышает способность растительных тканей удерживать воду, ускоряет общее развитие растений, положительно влияет на их плодоношение. Под действием марганца усиливается синтез витамина С, каротина, глутамина, повышается содержание сахара в корнеплодах и плодах, а также содержание крахмала в клубнях картофеля и т.п. Марганец участвует в окислении аммиака, восстановлении нитратов, поэтому, чем выше уровень азотного питания, то важнее роль марганца для развития растений. Марганец играет такую же роль для растительных клеток, как железо – для животных. Марганец усиливает синтез аминокислот, способствует продвижению ассимилятов, образующихся в процессе фотосинтеза от листьев к корням и другим органам. Марганец мобилизует фосфорную кислоту почвы. Целый ряд почвенных азотфиксирующих микроорганизмов усиливают свою активность под влиянием марганца. Благотворное влияние марганца на рост и развитие растений отмечал И.В. Мичурин, наблюдая, что у гибридных сеянцев миндаля под влиянием марганца срок первого плодоношения ускоряется на 6 лет. Этот факт – первое описание случая выраженного ускорения роста и созревания растений под влиянием микроэлементов.
Проявление недостатка марганца
При недостатке марганца в почвах (низком содержании либо неблагоприятных условиях для усвоения его растениями) возникают заболевания растений, характеризующиеся в общем появлением на листьях растений хлоротичных пятен, которые в дальнейшем переходят в очаги некроза (отмирания). В отличие от железного хлороза у однодольных в нижней части пластинки листьев появляются серо-зеленые или бурые пятна, которые часто имеют темное обрамление. Признаки марганцевого голодания у двудольных такие же, как и при недостатке железа, только зеленые жилки обычно не так резко выделяются на пожелтевших тканях. Кроме того, очень быстро появляются бурые некротические пятна. Листья отмирают даже быстрее, чем при недостатке железа. Хлороз сопровождается задержкой роста растений и их гибелью.
У различных видов растений заболевание марганцевой недостаточностью имеет свои специфические проявления. Серая пятнистость злаков наблюдается у овса, ячменя, пшеницы, ржи, кукурузы. Характеризуется появлением на листьях узкой поперечной линии увядания. Листья загибаются по линии увядания и свешиваются вниз. У кукурузы на листьях появляются отдельные хлоротичные пятна, в дальнейшем отмирающие, что ведет к образованию отверстий на листьях. Пятнистая желтуха сахарной, кормовой, столовой свеклы, а также шпината: межжилковый хлороз, края листьев заворачиваются кверху. Болотная пятнистость семян гороха. Поражаются как листья (легкий хлороз), так и, главным образом, семена гороха. На семенах появляются коричневые или черные пятна; на внутренней поверхности семядолей образуются полости. Болезни плодовых растений проявляются в хлорозе листьев (у главной жилки), слабой облиственности, раннем опадании листьев, посветлении плодов, а при сильном голодании – засыхании и отмирании верхушек веток. Сильнее всего поражается груша, вишня и яблоня – меньше. Встречается серая пятнистость клубники. Основное количество марганца локализуется в листьях, в частности в хлоропластах.
В растениях марганец малоподвижен, поэтому признаки его недостатка прежде проявляются на молодых листьях. Кислая реакция почвы (при рН ниже 6,0) благоприятствует усвоению растениями Мn2+; слабощелочная реакция (рН выше 7,5) стимулирует образование гидрата Мn(ОН)2, трудно усваиваемого растениями. С повышением показателя рН почвы на 1,0 содержание растворимых соединений марганца снижается в 10 раз. Марганцевая недостаточность обостряется при низкой температуре и высокой влажности, поэтому озимые и многолетние культуры чувствительные к его недостатку весной. Внесение в почву серы, суперфосфатов (веществ, подкисляющих почву) повышает содержание доступного марганца. Подвижность марганца в пахотном слое также определяется буферностью почв: при высокой буферности почв его подвижность уменьшается. Недостаток марганца в почве особенно остро ощущают зерновые колосовые, в частности овес, а также кукуруза, зернобобовые, свекла, картофель, рапс, горох, зеленные культуры (укроп, петрушка, шпинат, лук, хрен) яблоня, черешня, малина, виноград.
Продукты, содержащие хелат марганца: Микровит-2 Хелат марганца.
