Η αναγκαιότητα των θρεπτικών στοιχείων

Στο έδαφος υπάρχουν πάρα πολλά στοιχεία. Από αυτά, μόνο 16 είναι αναγκαία για την ανάπτυξη των φυτών. Η αναγκαιότητα αυτή δεν έχει αποδοθεί στα στοιχεία ασφαλώς τυχαία, αλλά έχει καθοριστεί με πειραματικές διαδικασίες και βάση ορισμένων κριτηρίων, τα οποία είναι τα εξής:

Α) Έλλειψη του θρεπτικού στοιχείου καθιστά αδύνατη την ολοκλήρωση του βιολογικού κύκλου του φυτού.

Β) Μόνο με τη χορήγηση του στοιχείου που λείπει είναι δυνατή η διόρθωση της έλλειψης (τροφοπενίας).

Γ) Το στοιχείο παρεμβαίνει άμεσα στη θρέψη του φυτού ανεξάρτητα από τις επιδράσεις του στις χημικές και βιολογικές δραστηριότητες του εδάφους, ή γενικότερα του μέσου ανάπτυξης.

Τα στοιχεία που έχουν καθοριστεί, με βάση τα πιο πάνω επιστημονικά κριτήρια, ως αναγκαία ή ουσιώδη θρεπτικά στοιχεία είναι μέχρι σήμερα δεκαέξι (16) και αναφέρονται πιο κάτω:

Άνθρακας (C), Οξυγόνο (Ο), Υδρογόνο (Η), Άζωτο (Ν), Φώσφορος (Ρ), Κάλιο (Κ), Μαγνήσιο (Μg), Ασβέστιο (Ca), Θείο (S), Σίδηρος (Fe), Ψευδάργυρος (Ζn), Χαλκός (Cυ), Μαγγάνιο (Μn), Βόριο (B), Μολυβδαίνιο (Μο) και το Χλώριο (CΙ).

Ο ρόλος των θρεπτικών στοιχείων στα φυτά

Τα θρεπτικά στοιχεία παίζουν σημαντικό ρόλο στη θρέψη, αύξηση και ανάπτυξη των φυτών. Συμμετέχουν σε διάφορες βιοχημικές αντιδράσεις μέσω των οποίων παράγονται οι οργανικές και άλλες ενώσεις. Αποτελούν συμπαράγοντες των ένζυμων, ενεργοποιούν τα ενζυμικά συστήματα, συμμετέχουν ως συστατικά 2 διαφόρων ενώσεων και παίρνουν μέρος σε οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις μεταφοράς πρωτονίων και στις διεργασίες μεταφοράς ενέργειας.

Τροφοπενίες και Τοξικότητες των θρεπτικών στοιχείων

Σε φυσικές συνθήκες η τέλεια έλλειψη ενός θρεπτικού στοιχείου από το έδαφος δεν είναι συνηθισμένη. Η πρόσληψη όμως από τα φυτά της αναγκαίας ποσότητας ανόργανων θρεπτικών στοιχείων προϋποθέτει την παρουσία τους στο έδαφος υπό μορφή αφομοιώσιμη και επιπλέον τα στοιχεία πρέπει να αφομοιώνονται, σε ορισμένες αναλογίες, ανταποκρινόμενες στις φυσικές ανάγκες των φυτών. Επίσης, τα φυτά πρέπει να έχουν στην διάθεση τους διάφορα θρεπτικά στοιχεία σε ορισμένα φυσιολογικά στάδια κατά τα οποία οι εξωτερικές συνθήκες (θερμοκρασία, φως) επιτρέπουν το μεταβολισμό και την χρησιμοποίηση τους για την ανάπτυξη της νέας βλάστησης και καρποφορίας. Οι διαταραχές της ανόργανης θρέψης προκύπτουν, όχι μόνο όταν ο εφοδιασμός του φυτού με ένα θρεπτικό στοιχείο είναι σε ανεπάρκεια ή σε περίσσεια, αλλά και όταν δεν υπάρχει κανονική σχέση μεταξύ των θρεπτικών στοιχείων μέσα στα κύτταρα.

Τις ασθένειες από ανεπαρκή εφοδιασμό του φυτού με κάποιο θρεπτικό στοιχείο ονομάζουμε τροφοπενίες ενώ εκείνες από την περίσσεια ανόργανων στοιχείων τοξικότητες.

Οι τροφοπενίες έχουν μεγάλη σημασία γιατί παρόλο που μειώνουν την ποιοτική και ποσοτική απόδοση και την αντοχή των φυτών στις δυσμενείς συνθήκες του περιβάλλοντος, είναι δύσκολο να διαγνωστούν. Υπάρχουν επίσης απλές και σύνθετες τροφοπενίες, ανάλογα, εάν οφείλονται στη στέρηση ενός ή περισσότερων θρεπτικών στοιχείων.

Γενικά συμπτώματα τροφοπενιών θρεπτικών στοιχείων

Όπως είναι γνωστό, η ανεπάρκεια εφοδιασμού του εδάφους με διάφορα θρεπτικά στοιχεία, δημιουργεί συγκεκριμένα συμπτώματα στα φύλλα, τα οποία χαρακτηρίζονται από σαφή μορφολογικά στοιχεία και συγκεκριμένη τάση εμφάνισης. Το πρόβλημα με τα συμπτώματα των τροφοπενιών είναι ότι συχνά η αναγνώριση και ταυτοποίησή τους είναι δύσκολη λόγω του γεγονότος ότι αυτά συγχέονται με συμπτώματα που δημιουργούνται στα φύλλα των φυτών από διάφορα περιβαλλοντικά στρες, (π.χ. αλατότητα, ιώσεις, υψηλές θερμοκρασίες κλπ.).

Οπότε απαιτείται μεγάλη εμπειρία και προ πάντων χρήση και άλλων μεθόδων για την επιβεβαίωση των συμπτωμάτων. Διαφορετικά, μπορεί να οδηγηθεί κανείς σε λανθασμένους χειρισμούς και να αποπροσανατολιστεί από την ουσία του πραγματικού προβλήματος.

Γενικά τα συμπτώματα των τροφοπενιών ακολουθούν διαφορετικές τάσεις εμφάνισης. Αντίθετα, τα συμπτώματα που οφείλονται σε περιβαλλοντικά στρες, εμφανίζονται σε διάφορα σημεία του φυτού και εάν π.χ. είναι ίωση, μπορεί να επεκταθούν σ' όλα τα φυτά σε ελάχιστο χρονικό διάστημα διάρκειας λίγων ημερών, ενώ τα συμπτώματα των τροφοπενιών εμφανίζονται βραδέως μεν, αλλά σταθερά και ακολουθούν συγκεκριμένη τάση. Οι τροφοπενίες εμφανίζονται στη διάρκεια του χρόνου σε περιόδους έντονης αυξητικής δραστηριότητας και εκδηλώνονται σε συγκεκριμένες περιοχές των φύλλων ή των βλαστών, με σαφή συμπτωματολογία.

Ειδικότερα, από χρωματική άποψη, μορφολογική και τοπική ως προς τα φύλλα, τα συμπτώματα εμφανίζονται ως εξής:

Χλώρωση:

Η χλώρωση μπορεί να είναι μεσονεύρια, εντοπισμένη, περιφερειακή ή γενικευμένη, καλύπτοντας όλη την περιοχή του ελάσματος (κιτρινοπράσινο χρώμα διαφορετικής χρωματικής έντασης ανάλογα με την οξύτητα της έλλειψης).

Μεταχρωματισμός:

Εμφάνιση κίτρινου, πρασινοκίτρινου, λευκού, ιώδους, ερυθρωπού χρώματος και ενδιάμεσων αποχρώσεων.

Νέκρωση:

Μπορεί να είναι εντοπισμένη (π.χ. κορυφές), περιφερειακή και σε σοβαρές περιπτώσεις γενικευμένη. Ουσιαστικά η νέκρωση είναι το τελευταίο στάδιο της χλώρωσης, η οποία σε προχωρημένο στάδιο νεκρώνει την περιοχή που εμφανίζεται. Είναι μια κατάσταση μη αναστρέψιμη.

Μικροφυλλία:

Είναι χαρακτηριστικό σύμπτωμα της έλλειψης Ζn.

Η τάση εμφάνισης των συμπτωμάτων τροφοπενίας έχει ως εξής:

► Αρχική εμφάνιση σε συγκεκριμένες θέσεις ή σημεία του φυλλώματος, των βλαστών ή των κλαδίσκων, ανάλογα με το βαθμό κινητικότητας του θρεπτικού στοιχείου μέσα στο φυτό. Εάν το στοιχείο είναι ευκίνητο, τα συμπτώματα εμφανίζονται στα ωριμότερα (παλαιότερα) φύλλα.

► Εάν το στοιχείο είναι δυσκίνητο μέσα στο φυτό, τα συμπτώματα έλλειψης εμφανίζονται καταρχήν στα , νεαρά φύλλα ή στα σημεία ενεργούς μεριστωματικής δραστηριότητας, (στις κορυφές των βλαστών).

► Τα συμπτώματα τροφοπενιών εμφανίζονται αργά αλλά σταθερά και καθώς οξύνεται η έλλειψη του συγκεκριμένου θρεπτικού στοιχείου, επεκτείνονται σταδιακά σε όλα τα φύλλα. Σε πολλές οξείες περιπτώσεις τροφοπενιών, το έλασμα νεκρώνεται και το φυτό καταστρέφεται.

Η διαδικασία αυτή απαιτεί χρόνο και αυτό αποτελεί τη διαφορά συγκριτικά με την εμφάνιση των συμπτωμάτων που οφείλονται σε προσβολές των φυτών από ιώσεις.

ΠΗΓΕΣ

Blog.farmacon.gr

da Cruz Ferreira, R. L., de Mello Prado, R., de Souza Junior, J. P., Gratao, P. L., Tezotto, T., & Cruz, F. J. R. (2020). Oxidative stress, nutritional disorders, and gas exchange in lettuce plants subjected to two selenium sources. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 20(3), 1215-1228.

Bergman, Werner. 1992. Nutriotional disorders of plants. Gustav Fischer Verlag Jena New York. pp. 126, 141, 153, 171, 172, 190, 209, 237, 320-323.

Howard B., 1994. Hunger sings in crops. Third edition David McKAY Company New York, pp. 245-272.