Функцията на микроелемента манган в растенията

Физиологичното значение на манган в обмяната на веществата на растението е преди всичко способността му да променя валентността, да управлява процесите на оксидация и редукция , както и въглехидратната и белтъчната обмяна. Манган участва в многобройни ензимни реакции, при което някои от неговите функции могат да се поемат частично от Магнезий. Образуването на хлоропласти, синтеза на хлорофил, както също и обмяната на въглехидрати, са свързани с наличието на манган (функция при разграждане на водата във фотосинтезата). Недостигът на манган води до намаляване на съдържанието на захари и целулоза в растението, напр. при ягоди и захарно цвекло, до намаляване на съдържанието на въглехидрати при царевицата за зърно, съдържанието на нишесте при картофи, процента масленост при рапица, до редуциране на съдържанието на витамин С и ненаситените маслени киселини.

В сравнение с недостатъчно снабдените с манган растения, тези с достатъчно манган имат по-високо съдържание на протеин поради ненарушената редуктаза на нитрати и нитрити. При достатъчно снабдяване с манган потреблението на вода от растението е по-ниско заради по-добре функциониращите механизми на управление на баланса. Има директна взаимовръзка между съдържанието на манган и освобождаването на произлизащите от клетъчната обмяна на веществата токсични междинни продукти, преди всичко водороден пероксид. Ако няма обезвреждане на подобни междинни продукти при висок светлинен интензитет се появяват познатите сухи петна по растенията.

При пшеница, овес и царевица е установена повишена студоустойчивост на запасените с манган растения в сравнение с тези с недостиг. Манган повишава имунитета срещу бактериални инфекции преди всичко на корените, при житни на основата на стъблото срещу напукване и почерняване причинено от Gaeumannomyces graminis.

Често след торене с манган се наблюдава по-малко струпясване при картофите. Достъпът на растението до манган се определя от редица почвени фактори, преди всичко от редокспотенциала, почвеното съдържание на органична субстанция и съвсем решаващо от рН-стойността. При никое друго хранително вещество достъпа на растението не е в толкова ясно изразена зависимост от почвената реакция както при манган. Така наличието на манган е най-ниско при рН-стойности между 6,5 и 7,5 вследствие на високата бактериална активност в този диапазон и свързаното с това преокисление (променлива валентност) от Mn2+ на трудно достъпния Mn4+ -оксид. Намаляването на рН-стойността с една единица повишава концентрацията на манган в почвения разтвор стократно. Счита се, че ниските рН-стойности на почвата (<6,0) са свързани с ниско общо съдържание на манган и съответно с недостиг. Особено при суша преокислението води до намаляване на достъпа на растението до манган. При последваща влага Mn4+ се превръща отново в достъпната за растението форма Mn2+ (редукция). Също и при недостатъчна проветливост на почвата, например вследствие на утъпкване или заблатяване, се осъществява в голяма степен редукция на по-високо валентните Mn-оксиди към разтворимите Mn2+-оксиди.

Симптоми на недостиг на манган при растенията

Недостигът на манган се изразява най-напред в точковидни,отдалечени от листните артерии хлорози на листната петура и предизвиква, за разлика от недостига на Азот, плоски изсветлявания по листото. Листните артерии остават зелени в сравнение с недостига на Магнезий. Хлорозите и последващите некрози настъпват преди всичко при по-младите до средните листа. При зърнено-житните култури листото се прегъва в долния край и увисва надолу с все още зелен връх. Най-разпознаваеми са настъпващите при явен недостиг некрози (например при овеса), които могат да бъдат описани като „кафяви листни петна“ (алтернария). При мочурливи почви също може да се стигне до появата на некрози поради блокиране на манган от органичната субстанция.

Геоложки произход и съдържание на манган в почвите

Съдържанието на достъпен за растението манган в почвата се определя съществено от основните скали като геоложки произход. От значение са сведенията за запасите на манган в почвата. Застрашени от недостиг на манган са варовити, заблатени и хумусни песъчливи почви, както и мочурливи почви с високи рН-стойности (> 6,5рН). Недостиг на манган може да бъде предизвикан и чрез високи варови дажби, които водят до преокисление на Мn в трудно достъпни за растението форми. Недостиг настъпва особено и при добре проветрени богати на хумус почви в съчетание със суша. Резултатите от изследванията не дават точна представа за местата с типичен недостиг на Мn. Алувиалните и дилувиалните почви са по-малко снабдени с манган отколкото изветрелите почви.

Почвеният и растителният анализ са два взаимно допълващи се метода за установяване на потребностите на растението от манган. Действително резултатите от почвените изследвания не са достатъчни за установяване на зависимостта на достъпния за растението манган от фактори като рН-стойността, съдържанието на хумус, съдържанието на влага в почвата и т.н. Затова специално при манган стойностите от растителния анализ дават по-добра представа за състоянието на запасеност на растението и са основна предпоставка за изводи и решения за торене.

Практически указания за торене

Необходимостта от торене чрез употребата на чисто микроелементен тор се основава на почвен и /или листен анализ или на базата на доказани в практиката стойности при препоръката. Това не важи при торове, които имат относително малко съдържание на микроелементи – тяхната употреба е ориентирана главно към покриване на нуждите от макроелементи, добавените микроелементи задоволяват изключително само нормалния прием на растението. Особено са засегнати ечемика, пшеницата и овеса при много рохкави почви след продължително засушаване. И при латентен недостиг (никакви или слабо забележими симптоми) може да се стигне до намаляване на растежа и добива, както и до влошаване на качеството (понижено съдържание на захар, нишесте, мазнини и протеин, повишено съдържание на нитрати и нитрити). Полезно е редовно визуално наблюдение на полетата в комбинация с растителен анализ. 

Недостига на манган се преодолява най-бързо единствено чрез листно торене. С изключение на замочурените почви при всички останали почви с рН-стойности ≤6,0 може да се направи и почвено торене, но въздействието му върху добива се характеризира като несигурно и освен това с високи разходи.  Предпоставка за успешно торене с манган е младите растения да разполагат с достатъчно листна маса и недостигът на манган да не е довел до необратими последици. Листното приложение се съчетава благоприятно с мероприятие по растителна защита или с друг течен тор.

Заключение

Ниското съдържание на манган в почвата е предимно геогенно, обусловено от основната почвообразуваща скала. При стойности по-ниски от необходимото съдържание на манган в растението се препоръчват от 1 до 3 листни приложения за да се избегнат загуби на добив и качество. Разходната норма е 0,1л Мn/дка на едно пръскане. Листното приложение може да се комбинира изгодно с мероприятие по растителна защита или с друг листен тор.