Фізіологічна роль
Цинк входить до складу різноманітних ензимів: дегідрогенази, пептідази, фосфогідролази.
Основні функції цинку в рослинах::
метаболізм вуглеводів, фосфатів і протеїнів.
контролює синтез амінокислоти триптофану (попередника ауксину, регулятора росту);.
утворення ДНК, рибосом.
Крім того, цинк впливає на проникність мембран, стабілізує клітинні компоненти та системи мікроорганізмів, підвищує стійкість рослин до сухого і жаркого клімату, грибкових і бактеріальних захворювань.
Метал входить до складу багатьох ферментів в якості інтегрального компонента, виконуючи при цьому каталітичну і структурну функції. У складі ферментів бере участь у метаболізмі крохмалю і азоту.
Каталітичну функцію цинк виконує в ферментах карбоангидразами і карбоксипептидази. У цьому випадку метал координується чотирма лігандами, три з них представлені амінокислотними залишками (гістидин, глутамін, аспарагін), а четвертий - це молекула води.
Дефіцит цинку в рослинах проявляється найчастіше на кислих грунтах, що піддаються сильному вивітрюванню, на карбонатних і вапняних грунтах. На карбонатних грунтах недоступність цього елемента обумовлена адсорбцією його глинистими мінералами і карбонатом кальцію. Недолік цинку може посилитися внесенням фосфорних добрив.
Нестача цинку призводить до високої концентрації неорганічного фосфору в рослинах. Горох і томат при дефіциті збільшують поглинання фосфору, але внаслідок цього порушується його утилізація. При цьому, вміст неорганічного фосфору зростає, і знижується вміст фосфору в складі нуклеотидів, а також ліпідів і нуклеїнових кислот. Додавання цинку в поживний розчин призводить до нормалізації використання поглиненого фосфору.
При дефіциті цинку в рослинах затримується утворення сахарози, крохмалю і ауксинів, порушується утворення білків, внаслідок чого в них накопичуються небілкові сполуки азоту і порушується фотосинтез. Це веде до сповільнення процесу ділення клітин і тягне за собою морфологічні зміни листя (деформацію і зменшення листової пластинки) і стебел (затримку росту міжвузля), тобто до гальмування росту рослин. У плодових дерев на кінцях гілок утворюються укорочені пагони з дрібними листям, розташованими у вигляді розетки (так звана "розеточність"), а при сильному дефіциті з'являється "суховерхість". У кукурудзи при нестачі цинку відзначається побіління або хлороз верхніх листків, у томатів - дрібнолистість, скручування листкових пластинок і черешків.
Чутливі до дефіциту культури: Кукурудза, хміль, квасоля, льон, зеленні овочі, цитрусові, виноград, яблуня і груша.
Характерна сильна затримка в рості кукурудзи (Zea mays) внаслідок дефіциту цинку. Водна культура без цинку.
Окремий лист квасолі (Phaseolus vulgaris var. Nanus) з симптомами різного ступеня нестачі цинку. Зліва вгорі - здоровий лист.
Уповільнення розвитоку вторинних пагонів хмелю (Humulus lupulus) і дрібні листя при дефіциті цинку в порівнянні з пагонами і листям хмелю, удобрених цинком (водна культура).
Симптоми нестачі цинку на томатах (Lycopersicum esculentum): нерівномірна хлоротична крапчатість, дрібні листи, закручені догори; чашоподібні листочки складних листків томату.
Розетки дрібних листків на серпневих пагонах яблуні (Malus domestica) сорту «Джеймс Грів» внаслідок нестачі цинку, загостреного високим вмістом рухомого фосфору в ґрунті. Зліва - нормальний, здоровий пагін.
1. Ягодин Б.А., Жуков Ю.П., Кобзаренко В.И. Агрохимия / Под редакцией Б.А. Ягодина.– М.: Колос, 2002.– 584 с.: ил (Учебники и учебные пособия для студентов высших учебных заведений).
2. Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях: Перевод с англиского.– М.: Мир, 1989.– 439 с., ил.
Фото: Ernahrungsstorungen bei Kulturpflanzen in Farbbildern. Von Prof. Dr. sc. agr. Werner Bergmann.- VEB Gustav Fischer Verlag Jena, 1976 (Джерело: http://www.landart.ru/03-uhod/c-bergman/03c000.htm)
