Цинк — это четвёртый по использованию металл в мире после железа, алюминия и меди, и третий среди цветных металлов. В организме взрослого человека содержится в среднем около 2 г цинка в виде его соединений, а какую роль он играет в жизни растений?
Цинк в жизни растений
Цинк для растений – это развитие зародыша, накопление биомассы и стрессоустойчивость. Цинк содержится почти во всех важных ферментах и влияет на образование ростовых веществ. Кроме того, цинк
- участвует в дыхании растения;
- повышает засухо-, жаро- и холодостойкость растений;
- активирует 30 ферментных систем в клетке;
- входит в состав активных центров ферментов: ангидразы, дегидрогеназ, протеиназ и пептидаз.
В растениях, наряду с участием в дыхании, белковом, углеводном и нуклеиновом обменах, цинк регулирует рост, влияет на образование аминокислоты триптофана, повышает содержание фитогормонов, влияющих на накопление биомассы растений.
Последствия и признаки дефицита цинка
Недостаток цинка ведет к нарушению деления клеток. При его недостатке листья деформируются, становятся мелкими, удлиняются, заостряются и на них образуются светло-зеленые пятна. При этом на растениях образуются узкие, закрученные в спираль листья. Ткань между жилками обесцвечивается, и они выделяются четкой зеленой сеткой. Появляется розеточность, когда вместо нормальных боковых побегов образуются розетки с мелкими деформированными листьями. У некоторых растений листья желтеют, а потом становятся коричневыми.
У цветной и белокочанной капусты, моркови, редиса, редьки, лука и салата при недостатке цинка наблюдается пятнистость листьев, листья становятся желтыми до бронзовых. У огурцов, кроме этих симптомов, появляются хлоротические пятна на листьях и карликовость растений. У томатов ко всему этому добавляются мелколистность и скручивание листовых пластинок и черешков.
На верхних, средних, а иногда и нижних листьях картофельных кустиков при дефиците цинка наблюдается серовато-бурый оттенок до бронзового. Листья узкие с завернутыми внутрь краями. Клубни мелкие.
У большинства плодовых деревьев (яблоня, абрикос, вишня, персик) недостаток элемента проявляется в мелколистности, розеточности. При этом, крона редеет, плоды уродливые, окраска нетипична.
Последствия и признаки избытка цинка
Избыток цинка может вызвать деформацию органов. Так у мака цветки приобретают махровость, а у ярутки полевой лепестки становятся очень большими. У других растений возможен хлороз листьев, распространяющийся от верхушки к основанию листа.
Также признаком избытка цинка в почве может быть ситуация, когда здоровые на вид взрослые листья опадают, прожилки на них приобретают нехарактерный красный оттенок, и вокруг них появляются полупрозрачные пятна.
Некоторые симптомы избытка цинка трудно отличить от симптомов его недостатка. Например, у огурцов жилка листа становится темно-фиолетовой, пластинка листа – желтой. А у томатов наблюдается мелколистность и межжилковый хлороз (Жилки — зеленые, лист — желтый.), при этом нижняя сторона листа имеет багровый оттенок.
Цинковые удобрения
Цинк в почве
Содержание цинка в почвах всего земного шара колеблется от 25 до 100 мг/кг. Содержание цинка в почвах определяется наличием этого элемента в почвообразующих породах и тесно связано с увеличением органического вещества в ней. Характерно, что почвы более тяжелого механического состава, суглинки и глины, содержат больше цинка по сравнению с супесчаными и песчаными. Дерново-подзолистые, серые лесные и сероземные почвы содержат гораздо меньше металла, чем во всех прочих типах почв.
Органическое вещество способно связывать цинк в устойчивые формы. Это приводит к накоплению данного металла в органическом горизонте почв и торфе. Но устойчивость цинк-органических соединений в почвах относительно низка.
Цинк наиболее подвижен и биологически доступен в почвах:
- кислых;
- легких;
- минеральных.
Здесь мы видим некоторое противоречие. В тяжёлых почвах цинка больше, но в лёгких он более доступен для растений. Кроме того, как известно, большинство растений не любят кислые грунты, но после известкования биодоступность цинка ухудшается. Поэтому, как ни странно, кислые дерново-подзолистые почвы не нуждаются в дополнением удобрении цинком.
Удобрения с цинком и способы их применения
Основных цинковых удобрений производится несколько:
- Сернокислый цинк: содержит до 25 % цинка, белый кристаллический порошок, хорошо растворимый в воде. Применяют для предпосевной обработки, некорневых подкормок и в виде порошка – для опыливания семян.
- Суперфосфат с цинком: содержит 0,5–0,8 % цинка в форме дигидрофосфата. Применяют для предпосевной обработки и некорневых подкормок.
- Цинковые полимикроудобрения (ПМУ): содержат до 25 % элемента, темно-серый порошок. Применяются для предпосевной обработки семян (опудривания) и внесения в почву.
Доступны также и другие цинксодержащие удобрения, содержание цинка в которых может варьировать в широких пределах:
- Цинкосодержащие молотые шлаки вносят в почву в качестве основного удобрения.
- Сульфат цинка технический используют как основное удобрение, для обработки семян и некорневой подкормки растений. Кроме того, возможно применение его для обработки растений совместно с гербицидами и инсектицидами.
- Порошок на тальке может быть использован только при предпосевной обработке семян.
Цинк в жизни человека
Как сказано в начале, в организме взрослого человека содержится в среднем около 2 г цинка в виде его соединений. Рекомендуемая дневная норма цинка в рационе — 11 мг для мужчин и 8 мг для женщин. Мужчинам нужно больше этого элемента, поскольку цинк принимает участие в синтезе мужских гормонов, в частности, тестостерона и обеспечивает нормальное функционирование предстательной железы. В периоды активной половой жизни суточная потребность цинка у мужчин возрастает и составляет 30—70 мг, поскольку в 50 миллилитрах спермы содержится около 10 миллиграммов цинка.
Если для растений цинк — это микроэлемент, то для человека — это один из ключевых макроэлементов, поскольку он
- принимает участие в синтезе белков;
- участвует в копировании генетического материала;
- нужен для кроветворения;
- помогает в функционировании иммунной и эндокринной систем;
- воздействует на несколько сотен цинк–зависимых ферментов;
- необходим для нормальной работы поджелудочной железы и выработки инсулина.
Цинк необходим для функционирования ДНК и РНК, контролирующих процессы передачи наследственной информации и биосинтез белков. Цинк жизненно важен для нормального состояния иммунной системы организма, препятствуя возникновению иммунодефицитов, стимулируя синтез антител и оказывая противовирусное действие.
Цинк необходим для синтеза белка, в том числе коллагена, поэтому обладает рано- и язвозаживляющим действием, участвует в процессах вкусового восприятия и обоняния, необходим для функционирования центральной нервной системы, в том числе – для процессов запоминания.
Цинк регулирует секрецию сальных желез и способствует предотвращению развития акне; защищает печень от химического повреждения, и жизненно необходим для формирования костей.
Последствия и признаки дефицита цинка
Недостаток цинка вызывает отставание в росте, карликовость, замедление полового созревания, поражения кожи и слизистых оболочек (дерматиты, облысение, паракератоз), бесплодие, усиление роста опухолей, патологии ногтей и волос.
Признаки дефицита цинка:
- потеря ощущений вкуса и запаха;
- хрупкость и отслаивание ногтей, образование на них белых пятен;
- угри;
- задержка полового созревания;
- синдром хронической усталости;
- замедление роста волос и их выпадение;
- повышенный уровень холестерина;
- ослабление остроты ночного зрения;
- мужское бесплодие;
- эректильная дисфункция;
- нарушение функций предстательной железы;
- повышенная подверженность инфекциям;
- ослабление памяти;
- предрасположенность к диабету;
- кожные поражения и медленное заживление ран.
Последствия и признаки избытка цинка
Основные проявления избытка цинка:
- нарушения функций иммунной системы: аутоиммунные реакции;
- нарушения состояния кожи, волос, ногтей;
- болезненная чувствительность желудка, тошнота;
- снижение содержания в организме железа, меди и кадмия;
- ослабление функций предстательной железы, поджелудочной железы или печени.
При длительном поступлении в организм в больших количествах всех солей цинка, особенно сульфатов и хлоридов, могут появиться симптомы отравления из-за токсичности ионов Zn2+. 1 грамма сульфата цинка ZnSO4 достаточно, чтобы вызвать тяжёлое отравление.
Осторожно! В быту хлориды, сульфаты и оксид цинка могут образовываться при хранении пищевых продуктов в цинковой и оцинкованной посуде.
Отравление ZnSO4 приводит к малокровию, задержке роста, бесплодию. Отравление сульфатом цинка происходит при вдыхании его мелкодисперсных частиц (пыли). Оно проявляется в появлении сладковатого вкуса во рту, снижении или полной потере аппетита, сильной жажде. Появляется усталость, чувство разбитости, стеснение и давящая боль в груди, сонливость, сухой кашель.
Продукты питания с цинком
Среди продуктов, употребляемых в пищу человеком, наибольшее содержание цинка — в устрицах, тыквенных и подсолнечных семечках, кунжуте, мясе, сыре, овсяной крупе, бобовых, шоколаде.
Чемпионами по содержанию цинка являются устрицы, в 100 г которых бывает от 16 до 40 мг этого элемента. В наших краях более доступны тыквенные семечки: они содержат 10 мг цинка в 100 г. А вот яблоки «подкачали», поскольку в 100 г их содержится лишь 0,04 мг цинка.
Комментировать