Більше нагромаджується кальцію у вегетативній частині рослин, менше в насінні. Багато його засвоюють бобові, капуста, тютюн, махорка, а також рослини з великою вегетативною масою — соняшник, цукрові буряки, картопля. Відомо ряд рослин, які негативно реагують на надлишок вапна у ґрунті (люпин, льон, картопля).
Вміст кальцію в ґрунті звичайно достатній для задоволення потреб рослин, але на дуже кислих ґрунтах, особливо піщаних, та на лужних солонцевих надходження його в рослини утруднюється через підвищену кількість відповідно іонів водню або натрію. За таких умов рослини можуть зазнавати нестачу кальцію, що проявляється у відмиранні верхівкових бруньок та коренів, утворенні розеток дрібного листя, значній розгалуженості коренів.
У зернових колосових при нестачі кальцію дуже сповільнюється ріст, зріджуються сходи, у капусти з'являється хлоротична плямистість, скручуються та відмирають листки. На кислих ґрунтах листки рослин можуть вкриватися коричневими плямами внаслідок токсичної дії марганцю, який при нестачі кальцію надходить у рослини в надмірній кількості.
Низький вміст кальцію в кормах погіршує ріст та знижує продуктивність тварин. При вапнуванні кислих і гіпсуванні солонцевих грунтів вапно та гіпс є не тільки меліоруючими засобами, а й джерелом кальцію для живлення рослин.
Натрій, як і калій, знаходиться в рослині у іонній формі. При нестачі калію натрій поліпшує ріст цукрових буряків, бавовнику, вівса. Має велике значення для рослин на засолених ґрунтах. Вміст його у рослинах коливається від сотих частин грама до 20 г на 1 кг сухої речовини.
Залізо. Участь його у процесах обміну речовин надзвичайно важлива і позначається на ефективності та характері обміну інших елементів. Залізо насамперед виконує в клітині каталітичну функцію. Ферменти, до яких входить залізо, беруть участь в різних окислювально-відновних реакціях дихання, фотосинтезу, азотфіксації, відновлення нітратів і нітритів у аміак та в деяких інших.
Вміст заліза у сухій речовині становить соті частки процента. Більше його у вегетативних органах, особливо коренях. Загальна кількість цього .елемента в усій масі врожаю становить від 1,5-2 (зернові) до 10-12 кг/га (картопля, цукрові буряки). Завдяки тому, що залізо знаходиться в рослинах в малорухомій формі, воно не може бути реутилізовано.
У разі нестачі заліза не створюється хлорофіл, затримується синтез та розклад ауксинів (ростових речовин). Це проявляється в побілінні листків (хлороз), що починається з верхніх, молодих листків, затримці росту та розвитку рослин.
Заліза в ґрунті звичайно досить для нормального росту та розвитку рослин, які можуть засвоювати його у вигляді дво- і тривалентного іона, але надлишок заліза, особливо двовалентної форми (закисної), шкідливий.
Мікроелементи. Бор — позитивно впливає на багато культур, але фізіологічна роль цього елемента остаточно не розкрита. З ґрунту він поглинається в аніонній формі та в наступних хімічних реакціях валентності не змінює. Створюючи рухомі комплекси з цукрами, він бере участь у їх перетворенні та переміщенні до місця споживання. Сприяє синтезу білків, амінокислот. Підвищує врожай та вміст цукру цукрових буряків, волокна льону-довгунця, насіння конюшини і люцерни. Борні добрива ефективні під соняшник, гречку, бавовник, коноплі, олійні, зернобобові та інші культури.
Марганець входить до складу активних груп 10 ферментів, що каталізують різні ланки метаболічних процесів. В цьому одна з головних функцій марганцю у рослинній клітині. Він впливає на синтез амінокислот, поліпептидів, багато-фракційних білків і вітамінів, ростові процеси. Сприяє вибірковому поглинанню іонів з навколишнього середовища. За умов нітратного живлення Мn діє як сильний відновник, за аміачного — як сильний окисник. Вміст марганцю в рослинах коливається від 15 до 400 мг на 1 кг сухої речовини, а винос з урожаями — 0,35—4,5 кг/га.
У разі нестачі марганцю в ґрунті на рослинах з'являється сіра плямистість листків у злакових культур, хлороз у кукурудзи, цукрових буряків, зернобобових, тютюну, хмелю та бавовнику. У цукрових буряків хлороз супроводжується почорнінням і підгоранням листків.
Мідь входить до складу багатьох ферментів або активує їх дію. Ці ферменти беруть участь в процесах обміну речовин, фотосинтезі, диханні, будові та функціях нуклеїнових кислот, впливають на азотний обмін у рослинах. Винос міді врожаями культур становить 10—170 г/га, а вміст у рослинах досягає 12—20 мг на 1 кг сухої речовини.
У плодових дерев нестача міді викликає суховершинність, а у злаків так звану «білу чуму» з характерним побілінням кінчиків листків: Злакові рослини при голодуванні на мідь посилено кущаться, в них пригнічено формування зернівок, з'являється пустозерність.
Цинк активує не менш як 13 металоферментних комплексів і входить до складу 17 ферментів. Однак в рослинах його знайдено лише в трьох ферментах. Цинкове голодування рослин викликає затримку росту, особливо листків (дрібнолистість), побіління та хлороз листків, скручування листкових пластинок.
У рослинах його міститься 15—22 мг на 1 кг сухої речовини. Позитивно впливає на формування зернівок пшениці при суховіях, сприяючи нагромадженню в квітках органічних кислот як захисних речовин, підвищує жаростійкість баштанних та інших рослин.
Кобальт в клітинах виконує ряд специфічних і неспецифічних функцій. Він активує багато ферментів, входить до складу вітаміну ВІ2 та його похідних, має важливу роль в фіксації молекулярного азоту, ростових процесах, впливає на дихання, енергетичний обмін в процесі фосфорилювання. Оскільки кобальт нагромаджується в генеративних органах, можна вважати доведеним його значення у процесах запліднення.
Молібден бере участь у азотному обміні. Бере участь у фіксації молекулярного азоту бульбочковими бактеріями. Молібден впливає на синтез вітамінів та хлорофілів, обмін фосфору і вуглеводів.
Хлор має електрохімічну функцію, бере участь у електронейтральності клітини. Має значення в процесі фотосинтезу та можливо в азотному й енергетичному обміні.
Кремній активує поглинання рослинами фосфору з ґрунту та добрив. Вважають також, що він знижує надлишкову транспірацію, оскільки відкладається під кутикулою.
КЛАСИФІКАЦІЯ МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ
Мінеральні добрива можна класифікувати за походженням або способом виробництва, характером дії на ґрунт, хімічним складом, фізичним станом.
За характером дії на ґрунт і на рослини мінеральні добрива поділяють на дві групи: посередні та прямодіючі.
Посередні добрива е засобами хімічної меліорації ґрунтів, що мають несприятливі для рослин фізико-хімічні властивості. Сюди належать вапняні добрива, які вносять на кислих ґрунтах, гіпс, що застосовують для поліпшення солонців і солонцюватих ґрунтів.
Прямодіючі добрива — безпосередні джерела поживних (здебільшого легкозасвоюваних) для рослин речовин. Це переважна більшість мінеральних добрив.
Класифікація добрив на посередні та прямодіючі досить умовна, бо більшість їх діють посередньо і прямо. Наприклад, вапно не тільки зменшує кислотність ґрунту, а й збільшує в ньому вміст кальцію, іноді магнію. Внесення мартенівського фосфатшлаку (фосфорного добрива) супроводжується і посереднім впливом на ґрунт — дещо зменшується кислотність останнього. У зв'язку зцим належність добрива до відповідної групи визначають на підставі головної властивості добрива, заради якої його вносять у ґрунт.
Прямодіючі добрива класифікують за хімічним складом на такі групи:
прості добрива, що містять лише один елемент живлення;
комплексні добрива, що містять два або більше поживних елементів.
Прямодіючі добрива можна класифікувати і за характером їх посередньої дії на ґрунт та рослини.
Хімічно кислі — містять поживні речовини у формі кислих солей і частково вільну кислоту (суперфосфат).
Фізіологічна кислі — кислотність яких виявляється внаслідок більш швидкого використання рослинами катіону порівняно з аніоном, який і підкислює ґрунт (сірчанокислий амоній, хлористий амоній та аміачна селітра).
Біологічно кислі — підкислюють ґрунтовий розчин в результаті мікробіологічних процесів перетворення амідного й аміачного азоту добрив у нітратний (синтетична сечовина, рідкі азотні добрива). Рідкі азотні добрива тимчасово підлужують ґрунті.
Хімічно лужні — містять окисли лужних металів — кальцію, магнію, натрію та калію (мартенівський фосфатшлак і термофосфати).
Фізіологічна лужні — з яких рослини швидше вбирають аніон, а катіон, залишаючись у ґрунті, підлужує його (натрієва та кальцієва селітри).
Фізіологічна нейтральні — істотно не впливають на реакцію ґрунтового розчину (калійна селітра, сірчанокислі та хлористі калійні солі).
За фізичним станом всі мінеральні добрива поділяють на рідкі (водний аміак, аміакати, рідкий аміак, комплексні добрива) та тверді, до яких належить переважна більшість добрив.
Тверді (сипкі) добрива залежно від розміру їх часток поділяють на порошкоподібні (або дрібнокристалічні) та гранульовані (крупнокристалічні), що мають форму зерен, кульок або лусок діаметром 1—4 мм.
АЗОТНІ ДОБРИВА
Азотні добрива виробляють в твердому і рідкому стані. Основна сировина для виробництва азотних добрив — азотна кислота та аміак, який одержують синтезом молекулярного азоту повітря з воднем. Половина витрат на виробництво добрива припадає на водень. Його одержують з природного супутнього або коксового газів, а також з вуглекислих газів нафтопереробки.