Минеральное питание растений

Минеральное питание растений — это поглощение ими воды и растворенных в ней неорганических (минеральных) веществ. Минеральные вещества, необходимые растениям, содержат атомы таких химических элементов как азот, фосфор, калий, кальций, сера, бор, марганец, хлор и другие. В относительно больших количествах растение нуждается в азоте, фосфоре и калии, остальные элементы нужны в очень маленьких количествах. Однако, несмотря на это, отсутствие или недостаток любого элемента вызывает то или иное заболевание растения.

Высшие растения осуществляют минеральное питание с помощью корней. Корни находятся в почве и поглощают из нее воду и растворенные ней неорганические вещества. Исключением являются мхи. У них нет настоящих корней, хотя у многих видов есть ризоиды (примитивные корнеподобные образования). Мхи поглощают водный раствор не только ризоидами, но и надземными частями растения. Низшие растения в лице водорослей поглощают водный раствор всем своим телом.

Поскольку высшие растения поглощают минеральные вещества из почвы, важно, чтобы почва содержала эти вещества. Этим определяется плодородие почвы. В плодородных почвах все необходимые растениям минеральные вещества присутствуют в достаточных количествах.

Когда растения корнями поглощают водные растворы, то в почве минеральные вещества убывают. Почва обедняется. В природе, когда растения или их части отмирают, то в почве происходит их разложение. В результате минеральные вещества рано или поздно возвращаются в почву. Даже если растение было съедено животным, то когда оно погибнет, минеральные вещества все-равно вернуться.

Однако на сельскохозяйственных полях и в садах большая часть урожая забирается человеком. Минеральные вещества не возвращаются в почву. Поэтому требуется подкормка растений с помощью различных удобрений. Существуют специальные правила внесения тех или иных удобрений. Каждое удобрение вносится в определенном количестве и в определенное время, на определенном этапе развития растения. При этом следует помнить, что избыток удобрений так же вреден для растений как и недостаток. Кроме того, растения, выращенные с внесением большого количества удобрений, опасны для человека, так как содержат вредные для него вещества.

Растения поглощают воду и растворенные в ней минеральные вещества не всем корнем, а определенной зоной корня, которая находится ближе к кончику корня (но не на самом кончике). Эта зона называется зоной всасывания. Здесь покровные клетки имеют выросты — корневые волоски. Они очень мелкие и проникают между частичками почвы. Через мембраны корневых волосков проникает вода и растворенные в ней соли, содержащие необходимые для растений атомы химических элементов.

От покровных клеток с корневыми волосками водный раствор далее передвигается по паренхимной ткани к центру корня. Здесь находятся сосуды. По ним водный раствор поднимается вверх к стеблю и листьям за счет так называемого корневого давления и испарения воды листьями. Причиной корневого давления является различная концентрация растворенных минеральных веществ в различных частях растения.

Минеральные вещества, а точнее входящие в них атомы химических элементов, используются растениями в различных процессах жизнедеятельности. Так азот входит в состав белков. Белки — это главный строительный материал живых клеток. Поэтому азот способствует росту растений. Также для деления и роста клеток необходим калий. Фосфор входит в состав клеточных мембран и нуклеиновых кислот. Железо необходимо для синтеза хлорофилла, а магний входит в состав хлорофилла.