Mangan

Význam manganu pro rostliny

Mangan aktivuje řadu enzymů nebo je jejich součástí, a významně tak ovlivňuje metabolismus rostlin. Podílí se na fotosyntéze, syntéze mastných kyselin a metabolismu sacharidů.

Dostupnost manganu v půdě

Nedostatek manganu se vyskytuje především na organických a vápenatých (karbonátových) půdách, kde dochází k jeho fixaci. Vysoká hodnota pH a dobré provzdušnění půdy snižují koncentraci dostupných manganových iontů.

Formy manganu v půdě

Mangan se v půdě vyskytuje především ve formě oxidů, ale je obsažen také v křemičitanech. Ionty Mn²⁺ se do půdního roztoku uvolňují při zvětrávání křemičitanů. Schopnost půdy vázat snadno vyměnitelný mangan ovlivňuje také obsah jemných částic, zejména jílu a prachu, dále pH a redoxní potenciál půdy.

Vliv pH a provzdušnění půdy

S klesající hodnotou pH a redoxního potenciálu roste koncentrace iontů Mn dostupných pro rostliny. Nízký redoxní potenciál se vyskytuje při nedostatku kyslíku v půdě, například při jejím utužení, zaplavení nebo výskytu stojaté vody.

Naopak vysoká hodnota pH a dobré provzdušnění půdy vedou ke snížení koncentrace dostupných iontů Mn.

Kde hrozí nedostatek manganu

Nedostatek manganu se vyskytuje především na organických a vápenatých (karbonátových) půdách, na půdách s vysokým pH a na velmi lehkých písčitých půdách, které bývají v důsledku vazby manganu dobře provzdušněné.

Humusové a podzolové písčité půdy jsou na mangan zpravidla chudší, protože je v nich mangan vázán slaběji.

Mangan je rostlinou přijímán pouze ve formě iontů Mn₂+. Tento proces může být inhibován vysokými koncentracemi iontů Mg₂+, Ca₂+, Cu₂+ a železa. Mangan stimuluje řadu enzymů nebo je jejich součástí, a proto výrazně ovlivňuje látkovou přeměnu v rostlině.

Funkce manganu v rostlině

• Přímo ovlivňuje fotosyntézu tím, že podporuje syntézu chloroplastů.
• Důležitá role při syntéze mastných kyselin.
• Ovlivňuje energetickou bilanci regulací metabolismu sacharidů.
• Redukce dusičnanů v rostlinách je možná pouze tehdy, je-li přítomno dostatečné množství manganu.
• Zvyšuje růst sekundárních kořenů.
• Stimuluje růst díky vlivu na prodlužování buněk.
• Podobně jako měď je mangan důležitý pro neutralizaci volných kyslíkových radikálů.
• Mangan a hořčík zvyšují koncentraci cenných látek, jako je kyselina citronová a vitamin C.
• Zvyšují kvalitu mražené zeleniny a odolnost brambor vůči tmavnutí při zpracování na bramborovou kaši a bramborový prášek.

Příznaky nedostatku manganu

• Mladé a střední listy vykazují chlorotické skvrny mezi žilkami v důsledku narušeného vývoje chloroplastů.
• U lipnicovitých (Gramineae) se objevují charakteristické chlorotické a nekrotické pruhy.
• Zvláště typické jsou příznaky nedostatku manganu u ovsa, označované jako šedá skvrnitost nebo časná plíseň. Rostlina vykazuje špinavě šedé pruhy nebo skvrny především při bázi listů a dochází k narušení celkové vodní bilance.
• Rostliny s nedostatkem manganu mají menší objem buněk. Negativně je ovlivněno také prodlužování buněk a růst sekundárních kořenů.

Toxicita manganu

• Vyskytuje především na kyselých půdách, kde půdní roztok obsahuje převážně ionty Mn²⁺, které rostliny snadno přijímají.
• Na starších listech, při bázi listů a na stoncích se objevují černohnědé skvrny způsobené ukládáním MnO₂.
• Později se kolem těchto skvrn mohou vytvářet chlorotické lemy.
• Toxicita manganu může vyvolat nedostatek železa, hořčíku a/nebo vápníku, což může dále zesilovat příznaky poškození rostlin.