(VNMedia) - Nhiều khoáng chất thiết yếu có chức năng đặc biệt trong quá trình tế bào thực vật, bởi khi thiếu chúng cây sẽ biểu hiện một số triệu chứng đặc trưng nhất định, những triệu chứng này có xu hướng cho thấy chất lượng tồi tệ của cây trồng. Để đảm bảo nguồn cung cấp khoáng chất tối ưu, có thể sử dụng phân tích môi trường trồng trọt hoặc phân tích mô thực vật để dự báo mức dinh dưỡng thấp

Khoáng chất thiết yếu là những chất vô cơ cần thiết để cây sinh trưởng và phát triển bình thường. Để cho thuận tiện, ta có thể chia chúng thành hai nhóm: Các chất dinh dưỡng chính (các chất dinh dưỡng đa lượng) được yêu cầu với số lượng tương đối lớn trong khi các vi chất dinh dưỡng (các nguyên tố vi lượng) cần với số lượng tương đối nhỏ, thường được đo bằng phần triệu và trong một phạm vi nồng độ hẹp để tránh thiếu hụt hoặc độc hại. Bảng 1 liệt kê danh sách các chất dinh dưỡng thiết yếu.

Các khoáng chất không cần thiết, chẳng hạn như natri và clo, được ghi nhận là có một vai trò nào đó đối với cây trồng nhưng không phải là nhu cầu phổ biến cho sự sinh trưởng và phát triển. Natri được sử dụng trong nhiều loại thực vật, đặc biệt là những loại sống ở cửa sông, nhưng mặc dù nó không phải là chất thiết yếu nhưng lại có lợi thế khi được sử dụng như là muối nông nghiệp trên một số loại cây trồng như củ cải đường hoặc cà rốt. Nhôm đóng một phần quan trọng trong màu sắc của loài hoa.

CHỨC NĂNG VÀ TRIỆU CHỨNG KHI CÂY THIẾU KHOÁNG CHẤT

Nhiều khoáng chất thiết yếu có chức năng đặc biệt trong quá trình tế bào thực vật, bởi khi thiếu chúng cây sẽ biểu hiện một số triệu chứng đặc trưng nhất định, những triệu chứng này có xu hướng cho thấy chất lượng tồi tệ của cây trồng. Để đảm bảo nguồn cung cấp khoáng chất tối ưu, có thể sử dụng phân tích môi trường trồng trọt hoặc phân tích mô thực vật để dự báo mức dinh dưỡng thấp.

+ Kali Mặc dù có mặt với số lượng tương đối lớn trong tế bào thực vật nhưng khoáng chất này không có bất kỳ chức năng rõ ràng nào trong việc hình thành các sản phẩm tế bào quan trọng. Nó tồn tại dưới dạng cation và hoạt động như một chất điều chỉnh thẩm thấu, ví dụ như trong các tế bào bảo vệ, và có liên quan đến khả năng chống lại chấn thương lạnh, hạn hán và bệnh tật. Sự thiếu hụt dẫn đến các mảng màu nâu, cháy xém trên ngọn và mép lá, đặc biệt là trên các lá già, do tính di động cao của kali đối với các điểm phát triển. Các lá sẽ biến chuyển thành màu đồng và cuộn vào trong.

+ Magiê là thành phần cấu tạo nên chất diệp lục, nó cũng tham gia vào quá trình hoạt hóa một số enzym và sự di chuyển của phốt pho trong cây. Các triệu chứng thiếu hụt ban đầu xuất hiện ở các lá già. Khi đặc trưng úa vàng giữa các tủy xuất hiện thì sau đó phần bị úa sẽ nên ửng đỏ và cuối cùng phát triển các vùng hoại tử.

+ Canxi là thành phần chính của thành tế bào thực vật như Pectin, chất này có chức năng liên kết các tế bào lại với nhau, đồng thời nó cũng làm ảnh hưởng đến hoạt động của các mô phân sinh, đặc biệt là ở các ngọn rễ. Canxi không di động trong cây nên các triệu chứng thiếu hụt có xu hướng xuất hiện ở các mô non trước tiên. Đầu tiên, các thành tế bào sẽ bị suy yếu, dẫn đến lá non bị quăn vào trong, màu sắc nhợt nhạt, và đôi khi chết ngay tại điểm phát triển. Các chứng rối loạn cụ thể bao gồm 'cánh lật ngược' ở hoa tulip, khi phần đầu của thân cây không thể nâng đỡ được nữa, 'thối cuối hoa' ở quả cà chua và 'hố đắng' ở quả táo.

+ Lưu huỳnh là một thành phần quan trọng, nó cũng tham gia vào quá trình tổng hợp chất diệp lục. Do đó, tình trạng khô héo tạo ra hiện tượng úa vàng trước hết sẽ xuất hiện ở các lá non.

+ Sắt và mangan tham gia vào quá trình tổng hợp chất diệp lục; mặc dù chúng không tạo thành một phần của phân tử nhưng chúng là thành phần của một số enzym cần thiết trong quá trình tổng hợp nó. Việc thiếu hụt của cả hai khoáng chất dẫn đến hiện tượng úa lá, sự bất động của sắt làm cho các lá non bị úa lá ở các kẽ lá đầu tiên, thậm chí nếu nghiêm trọng, khu vực phát triển sẽ còn chuyển sang màu trắng. 

+ Boron ảnh hưởng đến các quá trình khác nhau, chẳng hạn như chuyển vị của đường và tổng hợp axit gibberellic trong một số hạt. Sự thiếu hụt gây ra sự phá vỡ các mô, dẫn đến cây non chết sớm. Các lá có thể bị biến dạng và thân cây có thể bị gãy, quá trình ra hoa thường bị kìm hãm, trong khi trái cây dị dạng được tạo ra, ví dụ: "quả nứt" trong quả đào; 'thân rỗng' ở cây kèn đồng.

+ Đồng là thành phần của một số loại enzym, tình trạng bị tàn phá ở nhiều loài dẫn đến lá màu xanh đậm, trở nên xoắn và có thể khô héo sớm.

+ Kẽm cũng tham gia vào các enzym, tạo ra các triệu chứng thiếu hụt đặc trưng liên quan đến việc phát triển kém của lá, ví dụ: hiện tượng "Lá nhỏ" trong cam quýt và đào, và "lá hoa thị" trong táo.

+ Molypden hỗ trợ sự hấp thụ nitơ, và mặc dù được yêu cầu với số lượng nhỏ hơn rất nhiều, nhưng khả năng khử của nó có thể làm giảm mức nitơ thực vật. Ở cà chua và rau diếp, sự khử của molypden có thể dẫn đến hiện tượng úa lá ở các lá già, sau đó là hoại tử giữa các gân lá và mép lá. Hiện tượng hóa nâu mô và nhũn lá cũng có thể xảy ra.

HẤP THỤ KHOÁNG CHẤT

Dung dịch được hình thành từ quá trình thực vật hấp thụ khoáng. Do thực vật chỉ hấp thụ vật chất hòa tan trong nước nên tất cả các nguồn cung cấp chất dinh dưỡng đều đến từ phân bón ở dạng ion. Sự chuyển động của các nguyên tố dưới dạng ion xảy ra theo hướng của tế bào rễ có chứa nồng độ khoáng chất cao hơn đất, tức là ngược lại với hướng nồng độ. Sự di chuyển trong môi
trường nước qua vỏ rễ là do sự khuếch tán đơn giản, nhưng sự vận chuyển qua nội bì cần cung cấp năng lượng từ vỏ rễ. Do đó, quá trình này liên quan đến nhiệt độ và cung cấp oxy. 

Các chất dinh dưỡng chủ yếu được hấp thụ bởi diện tích của rễ mịn mọc ở các lớp trên cùng của đất. Trong quá trình trồng trọt, ta cần tránh làm hỏng rễ gần bề mặt đất vì nó có thể làm giảm đáng kể khả năng hút chất dinh dưỡng của cây. Người ta khuyến cáo rằng cần chú ý đảm bảo cây cối và bụi được trồng không để rễ bị vùi quá sâu và nhiều người ủng hộ rằng nên đặt rễ cây mọc ngang gần như ở bề mặt để tạo điều kiện tốt nhất cho việc thiết lập. Sự dày lên bề mặt xảy ra ở rễ già không có nghĩa là không làm giảm khả năng hấp thụ của hầu hết các khoáng chất, ví dụ: kali và photphat, nhưng canxi chủ yếu được rễ non hấp thụ.

Đường: Sản phẩm của quá trình quang hợp ở hầu hết thực vật là tinh bột (một số thực vật chỉ sản xuất đường), được lưu trữ tạm thời trong lục lạp hoặc di chuyển trong vỏ cây để được lưu trữ lâu dài hơn trong vỏ thân, rễ, củ hay hạt. Sự di chuyển hoặc luân chuyển của các chất xung quanh phloem và xylem là một hoạt động phức tạp. Phloem chịu trách nhiệm chính trong việc vận chuyển các sản phẩm của quá trình quang hợp là đường hòa tan, thường là sucrose, di chuyển dưới áp lực đến các khu vực cần thiết, chẳng hạn như rễ, hoa hoặc các cơ quan lưu trữ. Mỗi tế bào ống rây phloem có một tế bào đồng hành nhỏ hơn có tỷ lệ trao đổi chất cao. Do đó, năng lượng được cung cấp cho chất nguyên sinh ở cuối mỗi tấm sàng, có khả năng 'bơm' các dung dịch đường loãng xung quanh cây. Dòng chảy có thể bị gián đoạn do sự hiện diện của các sinh vật gây bệnh.