Aktivuje enzymy a podporuje metabolismus rostlin
Dostupnost zinku v půdě významně ovlivňuje její pH. Se zvyšující se hodnotou pH zpravidla klesá obsah rostlinám přístupného zinku, přičemž již při pH 6 může být jeho dostupnost výrazně omezená.
Zinek se podílí na řadě důležitých metabolických procesů v rostlině. Aktivuje mnoho enzymů a je také součástí jejich struktury. Jako nezbytná součást enzymu RNA polymerázy se například podílí na tvorbě RNA, a tím ovlivňuje také syntézu bílkovin. Nedostatek zinku může vést k omezení růstu a vývoje rostlin, které se často projevuje zakrslým vzrůstem.
Zinek v půdě
Obsah zinku v neznečištěných půdách se obvykle pohybuje v rozmezí 10–80 mg/kg. V písčitých půdách bývá jeho celkový obsah zpravidla nižší než v půdách jílovitých.
Zinek přítomný v půdním roztoku se může vázat na organickou hmotu. Dále může být adsorbován na povrchu oxidů železa, manganu a hliníku nebo pevně vázán v krystalové mřížce jílových minerálů a křemičitanů. Tím se snižuje jeho pohyblivost a dostupnost pro rostliny. K jeho další imobilizaci může docházet také při nadměrné koncentraci fosforečnanů a za určitých podmínek i síranů v půdním roztoku.
Dostupnost zinku je významně ovlivněna především půdní reakcí a celkovým obsahem zinku v půdě. Se zvyšujícím se pH zpravidla klesá podíl výměnného zinku, přičemž jeho dostupnost se může výrazně snížit již při pH kolem 6. Současně se zvyšuje afinita zinku k oxidům manganu a železa, na jejichž povrchu se může pevněji vázat.
Za anoxických podmínek, tedy při nedostatku kyslíku v půdě, může zinek vytvářet málo rozpustné sulfidy, které jsou pro rostliny jen omezeně dostupné. Zinek může být z půdy také vyplavován, k významnějším ztrátám tímto způsobem však dochází především v kyselých půdách.
Zinek v rostlině
Rostliny přijímají zinek z půdního roztoku především ve formě dvojmocných kationtů Zn²⁺. Jeho dostupnost je výrazně ovlivněna půdní reakcí – v kyselých půdách je zpravidla vyšší, zatímco se zvyšujícím se pH klesá. Proto se nedostatek zinku u rostlin pěstovaných v půdách s pH pod 6 vyskytuje méně často.
Zinek hraje důležitou roli v řadě metabolických procesů rostlin. Aktivuje mnoho enzymů a je také součástí jejich struktury, čímž se podílí na správném průběhu důležitých fyziologických funkcí a růstu rostlin.
Funkce zinku v rostlině
- Jako nezbytná součást RNA polymerázy, která katalyzuje syntézu RNA, což následně ovlivňuje tvorbu bílkovin.
- Jako součást enzymů katalyzuje zinek syntézu fruktóza-6-fosfátu, důležitého metabolitu glykolýzy, a tím i fotosyntézy.
- Je nezbytný pro stabilitu ribozomů.
- Ovlivňuje obsah kyseliny indol-3-octové, která je důležitá pro regulaci růstu rostlin.
Příznaky nedostatku a toxicity zinku
- Listy jsou malé a jejich špičky bývají často bílé. Celá rostlina je často v růstu zaostalá (zakrslost).
- V ovocných výsadbách dochází k rozvoji tzv. „růžicovitosti“ nebo „drobnolistosti“ v důsledku zkrácených internodií. Růst větviček je omezen a mladé výhony odumírají. Může se rovněž vyskytnout předčasné stárnutí listů.
- Na révě vinné se objevuje zvýšený počet postranních výhonů (zálistků) a hrozny zůstávají malé.
- Na starších a středních listech se objevují chlorotické skvrny s nekrotickými plochami.
Toxicita zinku
Nadbytek zinku může být pro rostliny toxický, ačkoli úroveň tolerance bývá zpravidla vysoká. Některé rostliny jsou schopny ukládat přebytečný zinek do svých vakuol. Toxicita zinku způsobuje:
- Omezení růstu kořenů
- Chlorózu viditelnou na mladých listech.
- Indukovaný nedostatek železa.