Главная Статьи Употребление фосфора растениями: от почвы к клетке

фосфорФосфор - является важным растительным макроэлементом, составляющим около 0,2% сухого веса растения. Он является компонентом ключевых молекул, таких как нуклеиновые кислоты, фосфолипиды и АТФ, и, следовательно, растения не могут расти без надежной поставки этого питательного вещества. Фосфор также участвует в контроле ключевых ферментных реакций и в регуляции метаболических путей . После Азота, Фосфор является вторым наиболее часто ограничивающим макроэлементом для роста растений. Это обновление фокусируется на P в почве и ее поглощении растениями, транспортировке через клеточные мембраны, а также перераспределении внутри растения. Мы остановимся на фосфоре высших растений, хотя в целом аналогичные механизмы применяются в водорослях и грибах.

Хотя общее количество в почве может быть высоким, оно часто присутствует в недоступных формах или в формах, которые доступны только за пределами ризосферы. Немногие неоплодотворенные почвы выделяют Р достаточно быстро, чтобы поддерживать высокие темпы роста видов сельскохозяйственных культур. Во многих сельскохозяйственных системах, в которых для обеспечения продуктивности растений требуется внесение Р в почву, извлечение применяемого Р культурными растениями в вегетационный период очень низкое, так как в почве более 80% Р становится неподвижным и Недоступен для поглощения растений из-за адсорбции, осаждения или превращения в органическую форму .

Почва P находится в различных пулах, таких как органический и минеральный P . Важно подчеркнуть, что от 20 до 80% P в почвах находится в органической форме, из которых фитиновая кислота обычно является основным компонентом . Остаток находится в неорганической фракции, содержащей 170 минеральных форм P . Почвенные микробы выделяют неподвижные формы Р в почвенном растворе и также ответственны за иммобилизацию Р. Низкая доступность Р в объеме почвы ограничивает поглощение растениями. Более растворимые минералы, такие как К, перемещаются через почву через объемный поток и диффузию, но Р перемещается в основном за счет диффузии. Так как скорость диффузии P медленна, высокие скорости поглощения растений создают зону вокруг корня, который обеднен P.

Геометрия и морфология корневых растений важны для максимизации поглощения Р, поскольку корневые системы, имеющие более высокие отношения площади поверхности к объему, будут более эффективно исследовать больший объем почвы. По этой причине микозизы также важны для получения растения P, поскольку грибковые гифы значительно увеличивают объем почвы, которую корни растений исследуют . В некоторых видах растений корневые кластеры (протеоидные корни) образуются в ответ на ограничения P. Эти специализированные корни выделяют большое количество органических кислот (до 23% чистого фотосинтеза), которые подкисляют почву и хелатируют ионы металлов вокруг корней, что приводит к мобилизации Р и некоторых микроелементов.

    Добавить комментарий


    Защитный код
    Обновить


     
    Наши новости
    Статьи
    Контакты
    О Компании
    Вопрос/Ответ
     
    Яндекс.Метрика