Бор (B) относится к микроэлементам, жизненно необходимым для нормального роста и развития растений. В почвах он представлен в различных химических формах: растворимая борная кислота (H₃BO₃), борные соли (борат-ионы), а также связанный бор в составе органических веществ и минералов. Растворимая форма бора является доступной для растений, тогда как органически связанный бор и бор в минералах малодоступны и могут постепенно переходить в подвижные формы под влиянием биохимических и почвенных процессов.
Факторы, влияющие на доступность бора, включают кислотность почвы (pH), содержание органического вещества, тип минералов, влагоемкость и температуру. В кислых почвах бор более подвижен, а в щелочных — его доступность резко снижается из-за образования нерастворимых боратов кальция и магния.
Бор участвует в ключевых метаболических процессах, влияя на структурную целостность клеточных стенок, синтез белка, деление клеток и транспорт сахаров. Он обеспечивает стабильность пектиновых структур клеточной стенки, поддерживая механическую прочность тканей. При дефиците бора нарушается формирование тканей апексов роста, что ведет к остановке роста корней и побегов, деформации молодых листьев, цветков и плодов.
Бор влияет на метаболизм углеводов и аминокислот, регулирует активность ферментов, связанных с синтезом нуклеиновых кислот и белков. Он также участвует в транспортировке сахаров через проводящие ткани, обеспечивая нормальное распределение энергии в растении.
Недостаток бора проявляется в виде задержки роста апикальных меристем, хлороза молодых листьев, искривления побегов и некротических пятен на листьях. Особо чувствительны к дефициту культуры с высоким потреблением бора: сахарная свёкла, рапс, виноград, косточковые плодовые.
Избыточное содержание бора в почве или воде ведет к токсическим эффектам: поражению корней, пожелтению и некрозу краев листьев, снижению фотосинтетической активности и ухудшению репродуктивной функции растений. Бор проявляет узкий оптимальный диапазон концентраций в растениях, при котором обеспечивается нормальный рост.
Бор тесно взаимодействует с кальцием, влияя на структуру клеточной стенки и проницаемость мембран. Недостаток кальция усиливает проявление борного дефицита. Взаимодействие с магнием и железом менее выражено, однако высокие концентрации бора могут нарушать усвоение этих элементов.
Химические методы определения бора включают фотоколориметрию с азометином, спектрофотометрические методы и атомно-абсорбционную спектроскопию. Почвенные анализы позволяют определить подвижный бор, который наиболее близок к усвояемому растениями.
Для коррекции дефицита применяются водорастворимые борные удобрения: борная кислота, бораты натрия и кальция. Бор можно вносить как в почву, так и в виде внекорневых подкормок. Эффективность внесения зависит от сроков, способа и дозировки, так как бор подвижен в воде, но малоподвижен в почве и легко вымывается.
Бор перемещается в растении преимущественно с током воды в ксилеме. У культур с низкой подвижностью бора (например, плодовые и косточковые деревья) дефицит проявляется в молодых органах, тогда как у некоторых травянистых растений (например, тыквенные) бор относительно подвижен и может перераспределяться. Накопление бора в плодах, цветках и корнях зависит от вида растения, стадии роста и условий окружающей среды.
Контроль за содержанием бора в почве и растениях обеспечивает стабильную урожайность и качество продукции. Оптимизация внесения борных удобрений предотвращает дефицит и токсичность, повышает эффективность использования других элементов питания, улучшает механическую прочность тканей, сопротивляемость к стрессам и болезням.
Баланс бора является ключевым фактором в агрономической практике, особенно для культур с высокой чувствительностью к этому микроэлементу. Учет видов почв, их химических свойств и особенностей культуры позволяет разрабатывать точные программы питания с бором, обеспечивая стабильное и качественное производство сельскохозяйственной продукции.