Значение натрия для почвы, растений, животных
0,5 (древесная растительность 0,13, травянистая 0,02; среднее для лесотундры 0,07); степная 0,14; пустынная 2,4. В общем биогенность Na увеличивается с севера на юг.
В пищевых растениях и продуктах средние содержания Na и К в целом для нашей страны следующие (мг/кг): пшеница 80 и 3230, рожь 40 и 4240, тритикале 50 и 3680, овес 370 и 4210, ячмень 320 и 4530, просо 280 и 3280, гречиха 40 и 3250, рис 300 и 3140, сорго 280 и 2460, кукуруза 270 и 3400, горох 330 и 8730, фасоль 400 и 11 000, чечевица 490 и 6330, нут 720 и 9680, соя 60 и 16070; мука 30—70 и 1220—3100, крупы — до 150, в овсянке 350 Na, хлеб — от 2800 и
1200 (сдобные пшеничные изделия) до 6200 и 2020 (серый), 6100 и 2450 (ржаной). В молоке содержание Na и К колеблется в незначительных пределах (мг/кг): коровье 500 и 1460, овечье 260 и 198, верблюжье 700 и 1800; в цельномолочных продуктах то же от 500 и 1460, в стерилизованном молоке до 320 и 950, гораздо выше содержание в молочных консервах, в сыворотке сухой 11000 Na, казеинате 15 000 Na, молоке сухом 4000 и 12000, сухом обезжиренном 4420 и 12240, сгущенном без сахара до 1240 и 3180; высокое содержание в кашах молочных детских с рисовой мукой (6400—6800 и 4500—5600), в сырах (Na — рокфор 19000, голландский 11000, сусанинский 7200). В овощах и фруктах количество Na (мг/кг) невелико — 60—300, К — среднее — обычно 1000—2000, до 5680 (картофель). В мясных и рыбных продуктах содержания Na таковы (мг/кг): говядина 730, свинина 650, баранина 1010, телятина 1080, крольчатина 570; субпродукты: мозги 1670, почки говяжьи 1040, то же бараньи 2000; более высокие — в мясных полуфабрикатах: котлеты 500—5500, колбаски 6300; в рыбе свежей 1000—2000, соленой 39000—48000. Для минеральных вод его концентрации (мг/кг) следующие: Ессентуки № 4 2900, Арзни 2100, Боржоми 2000, Нарзан 200, остальные 50—100. Отношение Na/К в продуктах меняется в широких пределах — от 0,01—0,5 в злаках, муке и крупах до 0,5—10 в хлебе, молочных и мясных продуктах.
У растений Na регулирует рост и развитие, у человека и животных находится во внеклеточном пространстве, определяет химизм организма и крови и обеспечивает уровень осмотического давления внеклеточных жидкостей, нормальную работу сердечной мышцы, нервно-мышечной возбудимости и д. При его избытке (≥6г/сут) повышается хрупкость сосудов, нарушается водный баланс организма. При недостатке (≤1 г/сут) наиболее чувствительной оказывается вначале нервная система, затем ухудшается общее состояние (слабость). У животных Na антагонист К, антагонизма с микроэлементами не установлено. В отличие от К, Na является основным элементом внеклеточной среды, составляя 90% всех катионов плазмы и определяя химическое водно-солевое равновесие K+⇔Na+ в организме. В организм взрослого человека поступление Na с пищей и жидкостями составляет
4,4 г/сут, т. е. немного выше, чем К. (3,3 г/сут). Всасывание Na у человека в 5 раз больше, чем К. что обеспечивает постоянный обмен между кишечником и кровью. Na и Cl равномерно распределяются по внеклеточным жидкостям, легко диффундируя через оболочки капилляров, общее содержание Na в организме
100 г (0,14% массы тела). Значительная часть Na у взрослого человека (
30%) находится в костной ткани.
В различных средах и органах человека Na, по обобщенным данным, распределен так (в скобках — число анализов; ж. — на живую массу, с. — сухую): кровь (мг/л) — общая 1969±5 (≥1000), в том числе эритроциты 284±0,2 (1217), плазма 3162 + 5 (3480), сыворотка 3251±10 (2298); молоко 400 мг/л (≥500); другие оценки (n*10в-6): кость 6970—14 100 (≥20); мозг 1660—1800 (20, ж.): волосы 18—1720 (≥1500); сердце 1700—1212 (15, ж); почка 2000 (ж.). 10000 (135, с.); печень 564—1735 (20, ж.), 5880 (92, с.); мышцы 730—1770 (60, ж.); ногти 332—3010 (700); кожа 69—2039 (ж.), 3000—4000 (20, с.); зубы 5300—7500 (21). Основное выведение — с мочой и потом; Tб=11 сут (99,9%).
В отечественной норме взрослый человек потребляет 4—6 г Na в день: 2,5 г с хлебом, 0,5—1 г с другими продуктами, 1—3 г при подсаливании пиши NaCl.
Таблица Менделеева в живых организмах
Натрий
Роль натрия в жизни растений
Содержание натрия в организме растений составляет в среднем 0,02 % (по массе). Натрий важен для транспорта веществ через мембраны, входит в так называемый натрий-калиевый насос (Na + /K + ).
Натрий регулирует транспорт углеводов в растении. Хорошая обеспеченность растений натрием повышает их зимостойкость. При его недостатке замедляется образование хлорофилла.
Роль в жизни животных и человека
В организме животного содержится примерно 0,1% натрия (по массе).
Натрий распределяется по всему организму. В организме человека натрий содержится в эритроцитах, сыворотке крови, пищеварительных соках, мышцах, во всех внутренних органах, коже. 40% натрия находится в костной ткани.
Совместно с калием натрий создает трансмембранный потенциал клетки и обеспечивает возбудимость клеточной мембраны. Входит также в состав натрий-калиевого насоса, особого белка (порового комплекса), пронизывающего всю толщу мембраны. Внеклеточная концентрация ионов Na + всегда выше, чем внутриклеточная, за счет чего градиент концентрации этих ионов направлен внутрь клетки, обеспечивая активный транспорт веществ в клетку. Натрий поддерживает кислотно-щелочной баланс в
организме, регулирует кровяное давление, функ-ционирование нервов и мышц, поглощение глюкозы клетками, образование гликогена, синтез белков, влияет на состояние слизистых оболочек жизненно важных органов пищеварительного тракта. Обмен натрия находится под контролем щитовидной же-лезы.
Его недостаток приводит к головным болям, ослаблению памяти, потере аппетита, повышению кислотности желудочного сока, могут возникнуть проблемы с мочевым пузырем, утомляемость.
Избыток натрия приводит к задержке воды в организме (отекам), гипертонии, заболеваниям сердца.
Основные источники поступления в организм
Поваренная соль. Все соленые продукты. Море-продукты. Овощи и зелень: капуста, мята, укроп, петрушка, морковь, лук, салат-латук, перец, спаржа, хрен, чеснок. Фрукты и ягоды: черная смородина, клюква, лимоны. Продукты животного происхождения: колбаса, сало, соленая рыба, икра, сыр.
Наиболее распространенные соединения
NaHCO3 – гидрокарбонат натрия, питьевая сода.
Знаете ли вы, что…
Натрий был открыт в 1807 г. английским химиком и физиком Г.Дэви и название получил от арабск. натрон или натрун – моющее средство – по применению природной соды и едкого натра для изготовления мыла.
Среднее содержание натрия в человеческом организме составляет 100 г на 70 кг.
Суточное поступление натрия в организм с продуктами питания составляет в среднем 4,4 г.
В медицине хлористый натрий применяют в виде изотонического 0,9% раствора при обезвоживании организма. Натрий входит в состав многих лекар-ственных препаратов, в том числе антибиотиков, викасола – синтетического производного витамина K.
Кальций
Роль кальция в жизни растений
Содержание кальция в растениях составляет в среднем 0,3% (по массе). Пектиновые вещества (кальциевые и магниевые соли галактуроновой кислоты) входят в состав клеточных стенок и межклеточного вещества высших и низших растений. Кальций используется как строительное вещество для срединной пластинки, а также является компонентом «внешнего скелета» водорослей; увеличивает прочность растительных тканей и способствует повышению выносливости растений.
Недостаток Са вызывает набухание пектиновых веществ, ослизнение клеточных стенок и загнивание растений; страдает корневая система, происходит побеление верхушек растений и молодых листьев. Вновь образующиеся листья мелкие, искривленные, с неправильной формой краев, на пластинке появляются светло-желтые пятна, края листьев загибаются вниз. При сильном дефиците кальция верхушка побега погибает.
Если в почве повышенное содержание кальция, то на этих участках хорошо произрастают растения-индикаторы: Венерин башмачок, солнцецвет, степная астра, папоротник из рода пеллея, ятрышники, мордовники, льнянка, наперстянка крупноцветковая, порезник горный и др.
Роль в жизни животных и человека
В организме животного в среднем от 1,9% до 2,5% кальция (по массе). Кальций – это материал для постройки костных скелетов. Карбонат кальция CaCO3 входит в состав кораллов, раковин моллюсков, панцирей морских ежей и скелетов микроорганизмов.
В организме человека 98–99% кальция содержится в костях скелета, которые выполняют функцию «депо» кальция; ионы кальция присутствуют во всех тканях и жидкостях организма: 1 г – в плазме крови, 6–8 г – в мягких тканях. При весе человека 70 кг содержание Са в организме составляет 1700 г, причем 80% – фосфата кальция Ca3(PO4)2 и 13% – карбоната кальция CaCO3.
Кальций необходим для процессов кроветворения и свертывания крови, для регуляции работы сердца, мышечного сокращения, обмена веществ, уменьшения проницаемости сосудов, для норма-льного роста костей (скелет, зубы). Соединения ка-льция благотворно влияют на состояние нервной системы, проведение нервных импульсов, оказывают противовоспалительное действие, обеспечивают проницаемость клеточной мембраны, активацию некоторых ферментов. Обмен кальция регулируется в организме человека и животных кальцитонином – гормоном щитовидной железы, паратгормоном – гормоном околощитовидной железы и кальциферолами – группа витамина D. Необходимо помнить, что организм усваивает кальций только в присутствии жиров: на каждые 0,06 г кальция нужно 1 г жира. Выводится кальций из организма через кишечник и почки.
Недостаток кальция приводит к остеопорозу, нарушениям в опорно-двигательной, нервной системах, недостаточной свертываемости крови.
Основные источники поступления в организм
Овощи и злаки: горох, чечевица, соя, бобы, фасоль, шпинат, морковь, репа, молодые листья одуванчиков, сельдерей, спаржа, капуста, свекла, картофель, огурцы, салат, лук, зерна пшеницы, хлеб ржаной, крупа овсяная. Фрукты и ягоды: яблоки, вишня, крыжовник, земляника, абрикосы, смородина, ежевика, апельсины, ананасы, персики, виноград. Миндаль. Кисломолочные продукты: творог, сметана, кефир.
Наиболее распространенные соединения
CaCO3 – карбонат кальция, мел, мрамор, известняк.
Са(ОН)2 – гидроксид кальция, гашеная известь (пушонка).
СаО – оксид кальция, негашеная известь (кипелка).
CaOCl2 – смешанная соль соляной и хлорноватистой кислот, хлорная известь (хлорка).
CaSO4 х 2H2O – двухводный сульфат кальция, гипс.
Знаете ли вы, что…
Кальций был открыт английским химиком Х.Дэни в 1808 г. при электролизе влажной гашеной извести Са(ОН)2. Его название происходит от лат. калцис (род. падеж лат. калкс – камень, известняк) по его содержанию в известняке.
Суточное поступление кальция с продуктами питания и водой составляет 500–1500 мг.
Известковые скелеты коралловых полипов, состоящие из карбоната кальция, образуют в тропических морях рифы и атоллы, коралловые острова. Из скелетов коралловых полипов, отмиравших в течение многих тысячелетий, образовались толщи известняка, мела и мрамора, которые используются как строительный материал.
Существуют растения – кальцефилы (от греч. филео – люблю), которые растут преимущественно на щелочных почвах, богатых кальцием, а также в местах выхода известняков, мела (ветреница лесная, таволга шестилепестная, лиственница европейская и др.).
Существуют растения – кальцефобы (от греч. фобос – страх), которые избегают известняковых почв, т.к. присутствие ионов кальция тормозит их рост ( торфяные мхи, некоторые злаки).
Роль серы в жизни растений, микроорганизмов
Содержание серы в растениях составляет в среднем 0,05 % (по массе). Сера входит в состав аминокислот (цистин, цистеин, метионин). Растения получают серу из почвы из растворимых сульфатов, а гнилостные бактерии превращают серу белков в сероводород Н2S (отсюда – отвратительный запах гниения). Но большая часть сероводорода образуется при восстановлении сульфатов сульфатредуцирующими бактериями. Этот H2S фототрофными бактериями в отсутствие молекулярного кислорода окисляется до серы и сульфатов, а в присутствии О2 его окисляют до сульфатов аэробные серобактерии.
У многих бактерий сера временно сохраняется в виде шариков. Ее количество зависит от содержания сероводорода: при его недостатке сера окисляется до серной кислоты.
В водоемах, вода которых содержит сероводород, живут бесцветные серобактерии бежиатоа и тиотрикс. Им не нужна органическая пища. Для хемосинтеза они используют сероводород: в результате реакций между H2S, CO2 и O2 образуются углеводы и элементарная сера.
Большая часть серы не усваивается растениями, но помогает им усваивать фосфор. Нехватка серы снижает интенсивность фотосинтеза. Индикатором повышенного содержания серы в почве являются астрагалы.
Роль в жизни животных и человека
В организме животного содержится 0,25 % серы (по массе). Простейшие планктонные радиолярии имеют минеральный скелет из сернокислого стронция, который обеспечивает не только защиту, но и «парение» в толще воды.
В организме человека серы содержится 400–700 миллионных долей от массы. Сера входит в состав белков и аминокислот, ферментов и витаминов. Особенно важна она для синтеза белков кожи, ногтей и волос. Сера является составной частью активных веществ: витаминов и гормонов (например, инсулина). Она участвует в окислительно-восстановительных процессах, энергетическом метаболизме и реакциях детоксикации, активирует ферменты.
При недостатке серы кожа подвергается воспалительным заболеваниям, наблюдается ломкость костей и выпадение волос.
Среди соединений серы особенно опасным считается сероводород – газ, обладающий не только резким запахом, но и большой токсичностью. В чистом виде он убивает человека мгновенно. Опасность велика даже при незначительном (порядка 0,01%) содержании сероводорода в воздухе. Сероводород опасен тем, что накапливаясь в организме, он соединяется с железом, входящим в состав гемоглобина, что может привести к тяжелейшему кислородному голоданию и смерти.
Основные источники поступления в организм
Продукты растительного происхождения: орехи, бобовые, капуста, хрен, чеснок, тыква, инжир, крыжовник, слива, виноград. Продукты животного происхождения: мясо, яйца, сыр, молоко.
Наиболее распространенные соединения
Знаете ли вы, что…
Сера известна с I в. до н.э. Названия происходит от древнеиндусского сира – светло-желтый, по цвету природной серы; латинское название от санскр. сулвери – горючий порошок.
Сероводород H2S – ядовитый зловонный газ, используется в химической промышленности, а также как лечебное средство (сернистые ванны). Сера входит в состав лекарств, в том числе антибиотиков, которые способны подавлять активность микробов. Мелкодисперсная сера – основа мазей для лечения грибковых заболеваний кожи.
Природные сульфиды составляют основу руд цветных и редких металлов и широко используются в металлургии. Сульфиды щелочных и щелочно-земельных металлов Na2S, CaS, BaS применяются в кожевенном производстве.
Роль хлора в жизни растений, микроорганизмов
Содержание хлора в организме растений составляет примерно 0,1% (по массе). Это один из основных элементов водно-солевого обмена всех живых организмов. Некоторые растения (галофиты) не только способны расти на засоленных почвах с высоким содержанием поваренной соли (NaCl), но и накапливать хлориды. К ним относятся солянки, солерос, сведа, тамарикс и др. Ионы хлора Cl – участвуют в энергетическом обмене, положительно влияют на поглощение корнями кислорода. У растений хлор принимает участие в окислительных реакциях и фотосинтезе.
Галофильные микроорганизмы обитают в среде с концентрацией NaCl до 32% – в соленых водоемах и засоленных почвах. Это бактерии родов Paracoccus, Pseudomonas, Vibrion и некоторые другие. Высокие концентрации NaCl необходимы им для поддержания структурной целостности цито-плазматической мембраны и функционирования связанных с ней ферментных систем.
Роль в жизни животных и человека
В организме животного содержится от 0,08 до 0,2% хлора (по массе). Отрицательно заряженные ионы хлора, преобладающие в организме животных, играют огромную роль в в водно-солевом обмене. В условиях высокой солености, при содержании соли в воде не ниже 3%, обитают галофиты: радиолярии, рифообразующие кораллы, обитатели коралловых рифов и мангровых зарослей, большинство иглокожих, головоногие моллюски, многие ракообразные. Во внутриматериковых водоемах с соленостью от 2,4–10 до 30% обитают некоторые коловратки, рачок Artemia salina, личинка комара Aedes togoi и некоторые другие.
Мышечная ткань человека содержит 0,20–0,52% хлора, костная – 0,09%, в крови – 2,89 г/л. В организме взрослого человека около 95 г хлора. Ежедневно с пищей человек получает 3–6 г хлора. Основная форма его поступления в организм – хлорид натрия. Он стимулирует обмен веществ, рост волос. Хлор определяет физико-химические процессы в тканях организма, участвует в поддержании кислотно-щелочного равновесия в тканях (осморегуляция). Хлор – основное осмотически активное вещество крови, лимфы и других жидкостей тела.
Соляная кислота, которая входит в состав желудочного сока, играет собую роль в пищеварении, обеспечивая активизацию фермента пепсина, и оказывает бактерицидное действие.
Присутствие в воздухе около 0,0001% хлора раздражающе действует на слизистые оболочки. Постоянное пребывание в такой атмосфере может привести к заболеванию бронхов, резкому ухудшению самочувствия. По существующим санитарным нормам содержание хлора в воздухе рабочих помеще-ний не должно превышать 0,001 мг/л, т.е. 0,00003%. Содержание хлора в воздухе в количестве 0,1% вызывает острое отравление, первый признак которого – приступы сильнейшего кашля. При отравлении хлором необходим абсолютный покой, полезно вдыхать кислород или аммиак (нашатырный спирт), или пары спирта с эфиром.
Основные источники поступления в организм
Хлорид натрия – поваренная соль. Соленые продукты. Ежедневно человек должен потреблять около 20 г поваренной соли.
Наиболее распространенные соединения
NaCl – хлорид натрия, поваренная соль.
НСl – хлороводородная кислота, соляная кислота.
HgCl2 – хлорид ртути (II), сулема.
Знаете ли вы, что…
Хлор впервые получил шведский химик К.Шееле при взаимодействии соляной кислоты с пиролюзитом MnO2 х H2O. Название происходит от греч. клорос – желто-зеленый цвет увядающей листвы – по окраске газообразного хлора.
С соединениями хлора, прежде всего с поваренной солью NaCl, человечество знакомо с доисторических времен. Алхимикам была известна соляная кислота НСl и смесь ее с азотной кислотой HNO3 – царская водка.
В небольших дозах ядовитый хлор иногда может служить и противоядием. Так, пострадавшим от сероводорода дают нюхать нестойкую хлорную известь. Взаимодействуя, два яда взаимно нейтрализуются.
Хлорирование водопроводной воды уничтожает болезнетворные бактерии.
Существуют водные организмы – галофобы, не переносящие высоких значений солености и обитающие только в пресных (соленость не выше 0,05%) или слабосоленых (до 0,5%) водоемах. Это многие водоросли, простейшие, некоторые губки и кишечнополостные (гидра), большинство пиявок, многие брюхоногие и двустворчатые моллюски, большин-ство водных насекомых и пресноводных рыб, все земноводные.
Александр Токарев
Со школьных лет мы наслышаны о том, что натрий полезен для здоровья человека. Этот химический элемент весьма распространён и присутствует во многих продуктах питания — в частности, в обычной водопроводной воде, в лечебно-столовой минералке, в поваренной соли (NaCl), в пищевой соде (NaHCO3), в пищевых добавках, консервантах и усилителях вкуса (глутамат натрия, бензоат натрия).
В том, что натрий необходим человеку для нормальной жизнедеятельности, сомневаться не приходится: натрий нужен для обеспечения мышечных сокращений, поддержания осмотической концентрации крови и кислотно-щелочного баланса, нормализации водного баланса, активации энзимов и т. д. Но насколько данный химический элемент необходим растениям? Более того, не вреден ли он для них, как пишут в некоторых руководствах по выращиванию? И если да, то чем конкретно?
В ходе занятий гидропоникой мне удалось отыскать в литературе два ответа на этот вопрос, которыми я хочу с вами поделиться.
Первый ответ я обнаружил в книге Бентона Джонса (Benton Jones) Hydroponics («Гидропоника», 2-е изд., 2005 г.). В главе 5 этой книги есть сводная таблица питательных элементов, необходимых представителям различных форм жизни. В строчке напротив натрия указано: «animals only» (англ. «только для животных»), из чего однозначно следует, что для растений данный элемент необходимым не является.
Далее, в глава 6, «Вспомогательные элементы», автор пишет:
«Имеются весомые доказательства того, что некоторые несущественные питательные элементы могут частично заменять собой необходимые элементы… Подобные частичные замены могут быть на пользу растениям в случаях, когда концентрация необходимых элементов недостаточна. К примеру, для некоторых растений, таких как шпинат и сахарная свёкла, натрий (Na) может заменять калий (K); небольшие количества натрия повышают урожайность томатов. Натрий — элемент, который может быть полезен в низкой концентрации и вреден в высокой концентрации.»
Таким образом, для растений натрий не является необходимым (essential) питательным элементом. В жизненном цикле растений данный элемент является вспомогательным (beneficial). Это значит, что при полном отсутствии натрия растения способны обойтись без него и нормально выполнить свою биологическую программу: взойти из семечка, вырасти и дать полноценные, всхожие семена. Однако в некоторых ситуациях натрий может быть полезен растениям, поскольку способен замещать калий в случае его нехватки.
Второй, более развёрнутый ответ я нашёл в научно-популярной статье «Полезные сведения о натрии в гидропонике» доктора Дэниела Фернандеса (Daniel Fernandez), учёного-химика, автора и разработчика замечательного бесплатного гидропонного калькулятора HydroBuddy. Как следует из названия статьи, в ней рассматриваются потребности гидропонных растений в натрии, но приведённые количественные показатели применимы и к грунтовым растениям. Ниже я предлагаю мой перевод этой статьи с незначительными сокращениями.
«Натрий — широко распространённый химический элемент: он присутствует в водопроводной и морской воде, а также в большинстве пищевых продуктов. Для животных натрий необходим, поскольку играет ключевую роль в их биологических процессах. Однако для подавляющего большинства растений натрий не является необходимым элементом (за исключением растений типа сахарного тростника, кукурузы или проса, у которых связывание углерода в процессе фотосинтеза происходит по типу C4); в высокой концентрации натрий вреден для гидропонных растений.
Почему? Дело в том, что в своей катионной форме (Na+) натрий является чрезвычайно растворимым элементом, чей ионный радиус находится в промежутке между радиусами лития и калия. И поскольку натрий относится к той же группе щелочных металлов, что и литий с калием, при взаимодействии с растениями натрий ведёт себя сходным с ними образом. Если натрий присутствует в достаточно высокой концентрации, то, проникая в растения, он может заменять собой калий в некоторых биологических функциях. И хотя при нехватке калия это и может казаться желательным, на самом деле, натрий — не особенно хорошая замена для калия, и по сравнению с растениями, выросшими без натрия, подобная замена дорого обходится в плане темпов роста. (Много ценных сведений об общем влиянии натрия на растения можно прочесть тут.)
Из-за своей повсеместной распространённости натрий представляет серьёзную проблему для выращивателей. Вот почему проводится так много исследований солёности (т. е. переизбытка солей, таких как хлорид натрия), направленных на поиск способов ослабить воздействие натрия и повысить эффективность вегетации в условиях высокой солёности. К примеру, в одном из недавних исследований рассматривалось, можно ли решить эту проблему с помощью наночастиц кремнезёма (и, как оказалось, можно!).
Для гидропонных растений натрий может представлять угрозу в двух случаях. Во-первых, когда количество натрия в вашей воде превышает выше 5 μM (микромоль/литр, т. е. около 120 ppm); именно в такой концентрации натрий начинает негативно влиять на урожайность и рост. Вместе с тем, в очень малой концентрации (около 12 ppm) натрий способен оказывать эффект, подобный воздействию микроэлементов — и этот эффект в основном полезен для цветущих растений, таких как помидоры и перцы, поскольку может повышать качество плодов (подробнее см. тут).
Между тем, многие растения обладают толерантностью даже к умеренной концентрации натрия, если не находятся в подобных условиях слишком долго. Поэтому если в вашей воде содержится около 20-60 ppm натрия (что типично для США), у вас нет поводов для беспокойства. Проблем следует ожидать, когда концентрация NaCl достигает 75 μM, что примерно соответствует 1725 ppm натрия. Это значение может быть существенно ниже для менее толерантных растений — к примеру, листового салата, для которого концентрация натрия даже в 100 ppm очень негативно влияет на темпы роста.
Вторая проблема может возникнуть при использовании гидропонной системы с рециркуляцией питательного раствора. Поскольку натрий не слишком легко усваивается растениями, он может накапливаться в питательном растворе, который используется в течение длительного времени. В течение 1 месяца работы концентрация натрия в DWC-системе с объёмом раствора 4,5 л на 1 растение может увеличиться в 5 раз. Таким образом, в гидропонной системе, в которой первоначальная концентрация натрия составляла 50 ppm, после 1 месяца рециркуляции раствора количество натрия может запросто возрасти до 250 ppm, что ограничивает срок службы питательного раствора, даже если концентрация других питательных веществ должным образом контролируется с помощью лабораторного анализа. Таким образом, если вы хотите использовать раствор дольше нескольких недель, вам, вероятно, следует использовать воду, отфильтрованную с помощью обратного осмоса.
Итого, натрий — элемент, который большинству растений полезен в очень малых количествах. Для С4-растений (например, кукурузы или сахарного тростника) натрий необходим в количестве 20-60 ppm. Более высокая концентрация натрия во всех случаях негативно сказывается на росте. В питании растений, для которых натрий не является биологически необходимым элементом, натрий может выполнять некоторые полезные замещающие функции, но в этом случае лучше всего удерживать его концентрацию на уровне микроэлементов (5-15 ppm). Между тем, при выращивании растений-галофитов (к примеру, мангольда) может понадобиться довести концентрацию натрия до более чем 1000 ppm (подробнее см. тут).»