Influența Fertilizării cu Azot Asupra Compoziției Chimice a Frunzelor de Salată și Spanac

Cap. I Compoziţia chimică a plantelor

Compoziţia chimică a plantelor reflectă în principal caracterele lor biologice care s-au format de-a lungul timpului în raport cu mediul înconjurător.

Plantele superioare conţin în stare proaspătă 70-72 % apă, 25- 27 % substanţă organică şi 3% substanţe minerale.

Apa este componenta tuturor organismelor vii, ea fiind principalul mediu de desfăşurare a numeroaselor reacţii chimice, biologice şi fizice ce conferă mobilitate elementelor şi substanţelor din acestea. Conţinutul de apă variază în funcţie de specie, de vârstă şi de organul analizat. Spre maturitate scade proporţia de apă şi creşte cea de substanţă uscată. Conform teoriei biostructurale a lui Macovschi (1972, 1981), apa se poate găsi în plante sub următoarele forme:

- apă liberă ( intracelulară): poate fi stoarsă din materialul biologic viu ca suc vacuolar şi conţine dizolvate în ea substanţe, enzime, ioni, este mobilă şi ia parte la reacţii;

- apă legată ( de constituţie) se găseşte integrată în diverşi compuşi (coloizi hidrofili) şi structuri celulare care nu dispar după moartea celulei. Este imobilă şi nu ia parte la reacţii;

- apa biostructurată nu are însuşiri de solvent, intră în biostructura materiei vii, iar prin destrămarea acesteia şi moartea protoplasmei, ea se eliberează şi se adaugă la apa liberă

Materia organică din plantă este reprezentată de următorii compuşi: glucide, lipide, protide, acizi nucleici, enzime, pigmenţi, fitohormoni, vitamine, lignine, ş.a.

Substanţele minerale existente în plante se pot găsi sub formă de compuşi minerali sau sub formă de ioni, şi sunt reprezentate de: nitraţi, nitriţi, cloruri, fosfaţi, sulfaţi, silicaţi, etc.

Compoziţia chimică a plantei variază în cursul perioadei de vegetaţie în raport cu specia, soiul, vârsta şi factorii de mediu.

Desi cele 90 de elemente chimice care se gasesc in natura se regasesc si in tesuturile plantelor, numai 16 sunt considerate esentiale pentru cresterea acestora.

Nutriţia reprezintă procesul de aprovizionare a plantelor cu elemente nutritive, de absorbţie şi transport al acestora în locurile de sinteză.

Prin element nutritiv se înţelege acel element chimic care este absorbit în plantă şi este utilizat direct sau indirect, în măsură mai mică sau mai mare, în procesul de fotosinteză sau în alte procese fiziologice. Procesele prin care elementele nutritive sunt incluse în diverse structuri organice sau anorganice, sau folosite în scopuri energetice, poartă denumirea de procese metabolice. Totalitatea proceselor metabolice care participă la creşterea, dezvoltarea şi încheierea ciclului de viaţă al plantei poartă denumirea de metabolism ( Budoi, 2004).

În funcţie de rolul pe care îl îndeplinesc în metabolism, elementele nutritive se clasifică astfel:

1. Elemente esenţiale, indispensabile creşterii şi dezvoltării plantelor: C, O, H, N, P, K, S, Ca, Mg, Fe, Mn, B, Zn, Cu , Co, Mo.

2. Elemente neesenţiale, prezenţa lor poate favoriza creşterea şi dezvoltarea plantelor, dar absenţa lor nu are efecte sesizabile: Rb, Na, Si, Br, F, I, Ni, Sn, Sr, W, V, ş.a.

Tabelul 1.1.

Elementele esenţiale pentru creşterea plantei

Elemente din apă şi aer Elemente din sol, îngrăşăminte şi amendamente

Elemente principale Elemente secundare Microelemente

Carbon ( C)

Hidrogen ( H)

Oxigen (O) Azot (N)

Fosfor (P)

Potasiu (K) Sulf (S)

Calciu (Ca)

Magneziu (Mg) Fier (Fe)

Bor (B)

Mangan (Mn)

Zinc (Zn)

Cupru (Cu)

Molibden (Mo)

Cobalt (Co)

Clor (Cl)

Termenul de element esenţial a fost propus de Arnoud si Stout în anul 1939. Conform acestora, pentru ca un element nutritiv să fie considerat esenţial, trebuie să îndeplinească trei criterii:

1). absenţa sau insuficienţa lui din mediul de nutriţie să împiedice creşterea normală a plantelor şi încheierea ciclului vital;

2). elemetul respectiv să aibă un rol specific şi direct în procesul de nutriţie al plantelor;

3). elementul respectiv nu poate fi înlocuit, în rolul său, de nici un alt element.

În funcţie de cantitatea în care se găsesc în plante, elementele se clasifică astfel (raportat la substanţa uscată):

1. Macroelemente: care se găsesc în concentraţii mai mari de 10 -2 % Acestea pot fi de ordin principal: N, P, K, şi de ordin secundar: S, Ca, Mg.

2. Microelemente: se găsesc în concentraţii de 10-2 – 10-5% Sunt reprezentate de Fe, Mn, B, Zn, Cu, Co, Mo, Cl.

3. Ultramicroelemente: se găsesc în concentraţii mai mici de 10-6%. Include unele elemente radioactive ( U, Th, Ac) a căror prezenţă în mediul de nutriţie poate stimula dezvoltarea plantelor.

Plantele necesită 16 elemente chimice pentru o creştere normală şi pentru încheierea ciclului vital. Solul asigura 13 din cele 16 elemente necesare nutriţiei plantelor superioare. Aceste elemente trebuie să fie accesibile continuu şi în cantităţi echilibrate pentru a asigura desfăşurarea procesului de fotosinteză şi a celorlalte procese metabolice din plantă.