Upload
httpgamlebygymnasietnu
View
544
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
Växternas näringsförsörjning
o Växten och dess byggstenar
o Byggnaden mark
o Marken som växtnäringsförrådSarbast Wali
Mineralisering?
Fastläggning?
Växtnäring
Biogena grundämne?
Makro och mikro näringsämne?
Hur gör växter mat?
Bestämning av jordensväxtnäring
Sarbast Wali
Fotosyntesen eller kolsyreassimilation och är den process där levande organismer tar hand om energi från ljus och lagrar den i kemiska bindningar. Fotosyntesen tillverkar energirika syre- och kolhydratmolekyler av koldioxid och vatten. Fotosyntes i växter försiggår i kloroplasterna i bladen på dagen med användning av solljuset.Sarbast Wali
Koldioxid + vatten + energi --> syrgas + druvsocker
6CO2 + 6H2O + energi (solljus) --> 6O2 + C6H12O6
• Pågar främst på dagtid,
beroende av solenergi
• Bara hos växter.
• Sker i kloroplaster.
• Behöver koldioxid och vatten.
• Tillverkar druvsocker och syre
• Pågår dygnet runt, oberoende
av solenergi.
• Hos djur och växter
• Sker i mitokondrier.
• Behöver socker och syre.
• Tillverkar koldioxid, vatten
och frigör energi.
• Fotosyntes • Cellandning
Sarbast Wali
Ett grundämne räknas som nödvändigt (essentiellt/ biogent) för växten om:
1. Växten inte kan fullborda sin livscykel utan ämnet
2. Om ämnet kan visas ingå i livsviktig funktion eller förening i växten
Essentiella /biogena grundämnen
• Kol, • Väte, • Syre, • Kväve• Svavel• Fosfor
Sarbast Wali
• Micro ämne: Senare har man visat att växterna även behöver: zink, koppar, mangan, bor, molybden, nickel och klor. Kobolt.
Sarbast Wali
VattenVäxten 80 % vatten och resten är alla övriga ämne
• Kväve N
• Fosfor P
• Kalium K
• Svavel P
• Kalcium CA
• Magnesium Mg
Makro näringsämne:
Mer är 10 kg/ha
• Bor B
• Mangan Mn
• Koppas Cu
• Järn Fe
• Zink Zn
• Molybden Mo
• Kobolt Co
Mikro
Näringsämne
Mindre än 10 Kg/ha
Makro och Micro näringsämne?
Sarbast Wali
Senare har man visat att växterna även behöver: zink, koppar, mangan, bor, molybden, nickel och klor. Kobolt?
Sarbast Wali
Tillgänglighet av mineraler i marken är beroende av PH
PH-värdet är ett mått på vätejonkoncentrationen i marken
Vad är PH ??????
Sarbast Wali
17
Lättrörliga Ganska
Svårrörliga
Orörliga
Näringsämnen klassificerade utefter deras rörlighet
• Kväve• Kalium• Magnesium• Fosfor• Klor• Natrium
• Svavel• Mangan• Koppar• Zink• Molybde
n
• Kalcium• Sulfat• Järn• Bor
Sarbast Wali
• Joner lösta i markvätskan• Ämnen frigörs genom mikroorganismers, bakteriers och svampars
nedbrytning.
• Ämnen som ingår i oorganiska föreningar frigöres genom vittring. http://www-markinfo.slu.se/sve/kem/utbytb.html
Mineralämnena förekommer:
Sarbast Wali
• växtnäringsämnen förekommer :
Katjoner: NH4+, K+,
Ca2+, Mg2+, Na+)
Anjoner: NO3-, HSO4
-
, H2PO4-
1. I utbyte mot växtnäringsämnen använder växten andra joner, främst väte (H+), vätekarbonat (HCO3
-) och hydroxiljoner (OH-), som den utsöndrar genom rötterna.
2. Till exempel , en H+ mot en K+, en OH-
mot en NO3-, men två H+ mot en Ca2+Sarbast Wali
20
Markpartiklarna är negativt laddade därför kan man med positiva joner
t.ex. kalium som binds till markpartiklarna gödsla så det räcker länge.
Med negativa joner som t.ex. nitrat måste man gödsla oftare, eller man får
ha gödselmedel som frisläpper lite nitrat i taget.
Sarbast Wali
• Mineralämnena förekommer:• Joner lösta i markvätskan• Lättillgängliga, begränsad mängd, lite positiva joner, något mer
negativa joner
• Ämnen frigörs genom mikroorganismers, bakteriers och svampars nedbrytning.
• Ämnen som ingår i oorganiska föreningar frigöres genom vittring. Spec. i tropikerna kan från vissa jordar växternas hela behov av K, Ca, Mg, och P fås på detta sätt.
Sarbast Wali
kväve1. Ingår i klorofyll Protein
uppbyggnad
Höga ger negativa effekter som lägre skörd, lägre socker halt eller lägra fet altTas upp i format av NO3
N
Sarbast Wali
Nitrifikation: Ammonium oxideras i aeroba miljöer mikrobiellt av Nitrifikationsbakterier till nitrat via nitrit. Reaktionen är försurande.
Sarbast Wali
2NO3- + 10e- + 12H+ → N2 + 6H2O
De nitrifikations bakterier. Detta motverkar kväveeutrofiering (kväveövergödning)
N
Sarbast Wali
Nitrifikation
• Nitrifikation är en
bakteriell process där
ammonium omvandlas till
nitrat
• Behövs syre
Sarbast Wali
Optimal koncentration av
kväve vid olika samband
mellan tillväxt och
koncentration i växten
(Siman, 1974)
Kvävekoncentrationen i växten
sjunker under utvecklingsperiodens
gång. Så ock den optimala
kvävenivån. Syftet med modeller för
utvärdering av sockerbetors
kväveinnehåll är att efterlikna denna
utveckling.
Sarbast Wali
Optimal P-AL-nivå
Lättlösligt fosfor (P-AL
P-AL ger ett ungefärligt mått på den mängd
fosfor som är tillgänglig för grödan att ta
upp under växtsäsongen. P-AL mäts i mg
P/100 g lufttorr jord och grupperas i olika
klasser:
P
Sarbast Wali
optimal P-AL-nivå
Hitta rätta instrument för P-AL nivå
Egna noteringar
……………………………………
……………………………………
……………………………………
……………………………………
……………………………………
……………………………………
P
Sarbast Wali
Lättlösligt kalium (K-AL)
K-AL är ett mått på växttillgängligt kalium
och uttrycks i mg K/100 g lufttorr jord. Även
K-AL grupperas i olika klasser:
K
Sarbast Wali
Kalcium Ca CaI växternas blad bör det finnas omkring 1,0-
1,5 % kalcium i torrsubstansen. Under 0,3
% blir det ofta bristsymptom
Cellväggarna (brist yttrar sig som döda fläckar)
Neutralisera syror
Sarbast Wali
Magnesium (Mg)Magnesium
Magnesium fyller många funktioner i samband med
fotosyntesen och ingår i klorofyllmolekylen.Mg
enzymer
fotosyntes
Sarbast Wali
MgLättlösligt magnesium (Mg-AL)
Mg-AL anger växttillgängligt
magnesium. Gränsvärdet för brist är 4-10 mg/100 g lufttorr jord.
K/Mg-kvotKalium och magnesium konkurrerar med varandra vid
upptagningen genom rötterna. För stor mängd kalium i
förhållande till magnesium kan leda till Mg-brist med
skördesänkning som följd. Vallfoder med för lågt
magnesiuminnehåll kan medföra hälsoproblem för idisslare.
För att undvika Mg-brist bör K/Mgkvoten i jorden inte överstiga
värdena i tabellen.
Sarbast Wali
SSvavel:
Förhållandet mellan kväve och svavel i protein är ungefär 17 till 1.
Raps luktar som den gör orsakas av de svavelhaltiga glykosinolater som är kål växternas eget försvar mot olika angrepp
uppbyggnaden av proteiner bromsas.
Dessutom minskar mängden av klorofyll
Ingår i de essentiella aminosyror som metionine och cystein
Sarbast Wali
49
Brist om högt pH.
små nekrotiska fläckar.
Mangan Mn
Vattenspjälkning
fettsyrabiosyntes
enzymer
S
Tillförsel från atmosfären
Sarbast Wali
53
• Nickel Ni• Enzym för
kvävemetabolism,
• Vid brist:nekrotiska fläckar i bladspetsarna
Sarbast Wali
järn
• Enzym för klorofyllsyntes.
• Fe2+ Fe3+
• Brist vid högt pH, ty järnet fälls ut som hydroxid.
• Svårrörligt brist i unga delar, kloros mellan bladnerverna.
• Överskott är giftigt, uppkommer om jorden mycket sur.
Sarbast Wali
For vad & från vart och vad detska bli?
C macromolecule synthesis CO2
O macromolecule synthesis CO2
H macromolecule synthesis & proton pumps H2O
N protein & nucleic acid synthesis soil
P nucleic acids, ATP, phospholipids soil
K stomate control, water balance soil
Ca cell wall & membrane structure, regulation soil
Mg chlorophyll soil
S proteins, enzymes soil
Sarbast Wali
Jordanalys En jordanalys ger besked om jordens innehåll av de viktigaste näringsämnena, pH värde, lednings tal och mullhalt. Med analysen följer gödslings- och jordförbättringsråd. Kostnaderna för en analys varierar från ca 450 kr och uppåt (jan -13). Tag flera delprov från den aktuella ytan och i skiktet 0–25 cm djup, blanda och mät upp ungefär 0,5–1 liter jord, vilket är vad som behövs för själva analysen.
Ange vilken slags odling jorden används till som finns i Uddetorp (ta reda på vilken slags jordarter som finns i Uddetorp , välja ett skifte.Företag som grö jordanalyser bl.a. www.eurofins.se
Sarbast Wali
57
Effekter av lågt pH
• 1. Positiva joner dvs katjoner går i lösning, dräneras bort
• 2. Al3+, Fe3+ går i lösning, tas upp, giftigt
• 3. MoO4 svårlösligt, brist
• 4. Bakterier trivs sämre, mer svamp, långsammare nedbrytning
• 5. Membranskador, sämre jonupptag
• Ändrade konkurrensförhållanden, annan artsammansättning.
Sarbast Wali
För att tala om hur sur eller basisk en lösning är använder man pH-skalan.
En neutral lösning har pH-värdet 7,0 (kokat vatten).I sura lösningar är pH-värdet lägre än 7,0, så ju lägre desto surare lösning (citron).
En basisk lösning funkar tvärtom med hjälp av pH-skalan. Alltså har basiska lösningar ett pH-värde över 7,0
Man kan använda pH-skalan själv om man har speciella papper.
pH-skalan
Sarbast Wali
Syror, vätejoner
I alla syror finns det vätejoner, H+. Det är vätejonerna som gör att de blir sura. Vätejonerna uppstår när en syremolekyl hamnar i vatten. Då delas den upp i två delar. Den ena delen blir en vätejon och den andra blir en negativ jon.
Sarbast Wali
60
Växthusodling av grönsaker
När man vet vilka mineralnäringsämnen växterna
behöver kan man odla utan jord.
Sarbast Wali
61
Växthusodling av grönsaker
Att vispa upp näringslösningen så man får en dimma av
näringslösning används fortfarande mest vid
försöksodlingar på lab.Sarbast Wali
Nitratkväve
Speciella jordprov kan tas på vårvintern/ försommaren för att få
grepp om hur mycket lättupptagbart nitratkväve som finns i marken
inför vårens kvävegödsling. Mängden kväve varierar mycket mellan
olika fält och områden. För att denna analys ska vara till hjälp och
vägledning krävs att det finns referensvärden att jämföra med.
Det är speciellt intressant att mäta kväveinnehållet efter kväverika
förfrukter, efter stallgödselanvändning eller om man misstänker att
vintern lakat ut mycket kväve ur jorden (varm och fuktig vinter)
alternativt lämnat mycket kväve kvar (kallt och torrt).
Sarbast Wali
Kväve fixering via bakterier
cyanobakterie
Cyanobakterier har fotosyntes, och man tror att de var nödvändiga vid
syresättningen av jordens atmosfär i jordens tidiga historia. Vissa arter av
cyanobakterier har förmågan att vid fotosyntes binda kväve som finns i luften,
något som kallas kvävefixering
Kväve fixerande bakterier i markenÄven om vissa kvävefixerande cyanobakterier trivs på land, är det främst
andra bakterier som i symbios med vissa kärlväxter kan fixera kväve. Hit
räknas bl.a.Rhizobium (som lever i symbios med ärtväxter) och. Dessutom
kommer en del kväveoxider med nederbörd ner från luften, där det har
bildats genom blixturladdningar.
Sarbast Wali
Mykorrhizan kan
• effektivare näringsupptagning• ökad stresstolerans mot torka och
växtpatogener.
• positiv inverkan på jordens struktur.
Sarbast Wali
Kvävefixerande bakterie hos baljväxter1. Kvävefixering från luften av symbiotiska bakterier Den största kvävekällan i ett ekologiskt jordbruk är luften, som innehåller obegränsade mängder kväve. Detta kväve fixeras huvudsakligen av symbiotiska bakterier.
Rhizobium - jordbakterie i symbios
Sarbast Wali
Kväve optimering http://www.yara.se/crop-nutrition/Tools-and-Services/vaxtpressen/vaxtpressen-autumn-2014/high_N-optimum_in_winterwheat_2014/
Sarbast Wali
1.I vilken form är kvävet tas i en växt?2.Vilken mikroorganism förvandlar ammoniak till
nitrat? A) De nitrifikations bakterier B) Nitrifikationsbakterier C) Kväve fäst bakterier
3.Vilket av följande är en annan metod för att fixera kväve?
I. Kväve löser sig i regnvattenII. Växter tar i kväve genom sina bladIII.Blixtnedslag4. Hur fixar Baljväxter kväve?
Sarbast Wali