Molibden jest pierwiastkiem niezbędnym dla organizmów roślinnych, a jego główna rola związana jest z udziałem w metabolizmie azotowym roślin. Uczestniczy w procesie redukcji azotanów, wiązania azotu atmosferycznego, w gospodarce fosforowej oraz w przemianach siarki w roślinie. Wpływa na gospodarkę wodną oraz zwiększenie odporności roślin na chłody.
Molibden w roślinach
W roślinach występują zdecydowanie niższe zawartości molibdenu niż innych mikroskładników, rzadko przekraczając 1,0 mg molibdenu na kg suchej masy rośliny. Zawartość tego pierwiastka uzależniona jest od gatunku rośliny, jej odmiany i części oraz od dostępności molibdenu czy też czynników warunkujących jego przyswajanie. Największe ilości tego mikroskładnika występują w roślinach kapustowatych – rzepak, kalafior, brokuł, kapusta głowiasta, kapusta brukselka oraz w komosowatych – szpinak czy buraki i w roślinach bobowatych, przy czym najbogatsze w molibden są brodawki korzeniowe roślin bobowatych. W masie wegetatywnej roślin występują mniejsze ilości tego pierwiastka niż w nasionach, a najmniejsze spotyka się w korzeniach. W liściach buraków i ziemniaków stwierdza się większe zawartości molibdenu niż w korzeniach czy kłębach.
Funkcje molibdenu w roślinie
Molibden uczestniczy w metabolizmie azotowym roślin. Jest aktywatorem enzymu nitrogenazy, który bierze udział w wiązaniu azotu atmosferycznego przez bakterie brodawkowe żyjące w symbiozie z roślinami bobowatymi. Aktywuje reduktazę azotanową uczestniczącą w redukcji azotanów(V) do azotanów(III). Funkcje molibdenu w roślinie związane są w mniejszym stopniu również z metabolizmem siarki, gdyż pierwiastek ten jest aktywatorem oksydazy siarczanowej, która utlenia siarczany(IV) do siarczanów(VI). Uczestniczy w gospodarce fosforowej roślin, a niedobór tego mikroskładnika prowadzi do nagromadzenia w roślinie fosforu nieorganicznego oraz zawężenia stosunku fosforu organicznego do fosforu nieorganicznego. Przy dobrym zaopatrzeniu roślin w molibden dochodzi do zwiększenia intensywności procesu fotosyntezy.
Odpowiednie zaopatrzenie roślin bobowatych w molibden zwiększa ilość przyswajanego azotu oraz wytworzonego białka, a także wpływa korzystnie na jego skład aminokwasowy. Pierwiastek ten może oddziaływać na zwiększenie zawartości witaminy C i karotenu w roślinach. Zwiększa on odporność roślin na suszę dzięki lepszemu rozwojowi systemu korzeniowego, co umożliwia lepsze wykorzystanie przez rośliny wody znajdującej się w głębszych warstwach gleby. Dodatkowo poprzez wpływ tego mikroskładnika na nagromadzenie większych ilości białek i węglowodanów rośliny mają lepszą zdolność do zatrzymywania wody w tkankach, a jednocześnie tracą mniejsze ilości wody poprzez jej wyparowywanie. Molibden bierze również udział w zwiększeniu odporności roślin na choroby wirusowe.
Skutki niedoboru molibdenu
Przy niedoborze molibdenu dochodzi do ograniczonej syntezy chlorofilu, zakłócenia gospodarki azotowej i fosforowej roślin, co między innymi uwidacznia się w postaci zwiększenia zawartości azotu azotanowego, niskocząsteczkowych związków azotu, takich jak amidy czy aminokwasy, a także do wzrostu zawartości fosforu nieorganicznego. Prowadzi to w konsekwencji do obniżenia ilości białka w roślinach. Dochodzi również do ograniczenia zawiązywania nasion czy ziarniaków, między innymi u kukurydzy. Rośliny niedożywione molibdenem opóźniają wyrzucanie wiechy i nieraz nie otwierają kwiatów. Dodatkowo pyłek charakteryzuje się małą żywotnością, co prowadzi do zakłócenia procesu reprodukcji.
Objawy niedoboru molibdenu
Niedobór molibdenu w roślinach objawia się głównie na glebach kwaśnych. Najczęściej objawy niedoboru występują na najmłodszych częściach roślin, w tym na merystemach wierzchołkowych czy na blaszkach liści młodszych. Pierwotne symptomy niedoboru wiążą się z deformacją blaszki liściowej, natomiast wtórne objawy to bladozielone zabarwienie młodszych liści związane z niedoborem azotu, wynikającym z niedoboru molibdenu. Dochodzi do zredukowania powierzchni blaszki liściowej oraz jej nieregularnego kształtu. Liście przybierają barwę jasnozieloną, brzegi i końce czerwienieją i zasychają. U kalafiora i brokułu niedobór molibdenu wiąże się z zamieraniem róży. Dodatkowo występująca u kalafiora „biczykowatość” przyjmuje postać długich, wąskich i postrzępionych liści, które są zakręcone ku górze.
