Краткое содержание минеральное почвенное питание
Обновлено: 05.07.2024
Растения питаются простыми веществами не только из воздуха, но и из почвы. Усваивая простые неорганические соединения внешней среды, а также синтезируя из них сложные органические вещества, растения растут.
Органические вещества состоят в основном из органогенных элементов: углерода (45%), кислорода (42%), водорода (6,5%) и азота (1,5%), на долю которых приходится 95% сухой массы тканей.
5% сухой массы тканей. В растениях содержится примерно 5% зольных минеральных элементов, остающихся в золе после сжигания растительного материала. Зольные элементы, как и азот, поглощаются корнями растений из почвы и объединяются в группу минеральных веществ. Процесс усвоения зольных элементов и азота из почвы получил название почвенного или минерального питания растений.
Потребление растениями минеральных элементов, имеет важное значение в обмене веществ и энергии, в лечении ряда заболеваний растений, вызванных недостатком отдельных элементов, в повышении устойчивости растений к неблагоприятным внешним воздействиям, в регулировании осмотических явлений. В современной агрономии с помощью различного рода агроприѐмов можно регулировать минеральное питание растений, добиваясь значительного повышения их продуктивности. Это управление процессом минерального питания осуществляется на уровне определенных сортов растений.
В тканях растений содержатся практически все элементы, находящиеся в почве. Особенно для питания необходимы макро- и микроэлементы.
К макроэлементам относят элементы, содержание которых составляет от 0,01% до 10% свежей массы растений. Это O , H , C , N , P , K , Ca , Mg , S . Преобладающая часть элементов содержится в малых или очень малых количествах всего лишь от 0,00001 до 0,001%. – это микроэлементы: Fe , Cu , Zn , B , Mn , Mo , Se . Элемент, при исключении которого из питательного раствора нарушаются процессы жизнедеятельности и структура растительных тканей, приостанавливается рост или же растение гибнет и никакой другой элемент не может его заменить называется абсолютно необходимым: из макроэлементов это – N , P , K , Ca , Mg , S ; из микроэлементов – Fe , Cu , Zn , Mn , Mo , B .
Потребность в минеральных элементах и их содержание в растениях подвержено резким колебаниям в зависимости от условий выращивания, вида растения и его сортовых особенностей. Например, злаковые культуры выносят с урожаем меньше минеральных веществ, чем бобовые и овощные. Наибольшее количество азота накапливается в люцерне, сое, а фосфора – в сое и сахарной свекле. Много калия содержится в сахарной свекле, картофеле, томатах, а кальция – в бобовых, гречихе, картофеле.
Наибольшее количество минеральных элементов сконцентрировано в тех клетках и тканях, где высока активность обменных процессов (образовательные ткани, листья, молодые побеги, поглощающие зоны корней). Физиологическое значение каждого элемента строго специфично.
Вода с растворёнными минеральными веществами поступает в органы растения из почвы — происходит минеральное питание . Воду растения поглощают с помощью корневых волосков, находящихся в зоне всасывания. Поэтому поступление веществ из почвы часто называют также корневым питанием . Этот процесс обеспечивает растение водой и минеральными веществами.
Растение может регулировать количество поступающих минеральных солей. Клетки эндодермы (внутреннего слоя коры корня) пропускают в центральный цилиндр те вещества, которые необходимы растению.
Растениям для роста и развития требуются разные минеральные вещества. Самые важные — азот , калий и фосфор . При недостатке хотя бы одного из этих элементов нарушаются все жизненные процессы. Например, при недостатке азота растение медленно растёт. Если не хватает калия, то замедляется деление и рост клеток, плохо развиваются корни. Недостаток фосфора нарушает обмен веществ и снижает урожайность.
Остальные минеральные вещества нужны в малых количествах, но также важны для растения. Например, недостаток железа вызывает пожелтение листьев, а недостаток магния замедляет выработку хлорофилла, листья становятся бледными, фотосинтез в них не происходит.
Избыток других веществ не заменяет недостающих. Это происходит потому, что питательные вещества выполняют в растениях различные функции. Известно, что азот увеличивает рост зелёных частей растений, фосфор ускоряет созревание плодов, а калий ускоряет поступление органических веществ к корням.
Растения как живые организмы успешно растут и развиваются, если имеют все необходимые условия для жизни: свет, воду, воздух, пищу.
Питательные вещества нужны всем организмам, так как они — источник энергии.
Без притока энергии не могут осуществляться жизненно важные процессы в клетках, тканях и в организме в целом. Поэтому питание — необходимое условие для существования растений. Растительный организм с помощью корней и листьев добывает пищу в почвенной и наземной среде.
С помощью корней растение извлекает из почвы необходимые ему минеральные вещества — так осуществляется минеральное (почвенное) питание. В этом процессе особо важную роль играют корневые волоски в зоне всасывания. Вот почему почвенное питание еще называют корневым питанием. Корневое питание обеспечивает поступление в растение воды и минеральных солей.
С помощью корневых волосков растение получает из почвы соли калия, кальция, фосфора, магния, соединения азота, серы и другие химические элементы. Минеральные вещества корневая система поглощает из почвы в виде растворов вместе с водой. Корневые волоски принимают непосредственное участие в их поглощении. При этом они работают как маленькие насосы. Вещества, поступившие в корневой волосок, перемещаются в другие клетки всасывающей зоны корня и затем поступают в клетки проводящей ткани — трахеиды и сосуды древесины. По ним они транспортируются в зону проведения корня и далее через стебель ко всем частям растения.
Схемы движения веществ, поглощенных корнем: А — передвижение веществ от корневых волосков к клеткам проводящей ткани корня (показана часть поперечного разреза корня); Б — движение веществ, поглощенных корнем, к надземной части растения
Почвенное питание это минеральное питание растений.
Значение минерального питания для растения и природы
Во всасывающей зоне корня идет не только поглощение воды и солей. В этой части корня с участием поглощенных растворов минеральных солей и органических веществ, поступивших от листьев (глюкозы), активно идут сложные химические процессы обмена веществ и образования различных новых соединений. Здесь синтезируются сложные химические вещества, из которых строятся потом белки, витамины, ростовые вещества и другие органические вещества. Они необходимы для нормального роста и развития растения. Таким образом, корень не только всасывает из почвы воду с минеральными солями, но и участвует в образовании многих новых органических веществ.
Процессы поглощения и преобразования растворенных минеральных веществ интенсивнее идут в дневные часы. Особенно активно эти процессы происходят в период цветения растений.
Потребность растения в минеральных веществах зависит от его вида (например, картофель и свекла требуют наличия в почве большого количества калия, а пшеница и ячмень — больше азота, чем калия). Кроме того, она зависит от возраста организма, быстроты его роста, стадий развития, характера погоды, времени суток и свойства почвы.
Большинство растений нуждаются в таких элементах, как азот, фосфор, калий, магний, сера. При нехватке азота тормозится рост растений и формируются мелкие листья. Недостаток калия замедляет процессы деления и растяжения клеток, вызывает гибель кончика корня. Нехватка фосфора замедляет обмен веществ. При недостатке магния нарушается образование хлоропластов и хлорофилла. Нехватка серы снижает фотосинтез.
В природе поглощенные растениями минеральные вещества частично возвращаются в почву с опавшими листьями, ветками, хвоей, цветками, отмершими корневыми волосками. Но на полях после уборки урожая сельскохозяйственных растений поглощенные их корнями минеральные вещества не возвращаются в почву. Они уносятся человеком вместе с урожаем. Так, вынос только калия из почвы с 1 т урожая пшеницы составляет 10 кг, свеклы — 40 кг, а капусты — 60 кг.
Роль удобрений в жизни растений
Чтобы предотвратить истощение почвы и собирать большие урожаи, на поля вносят удобрения. Их разделяют на органические и минеральные.
Органические удобрения — это навоз, торф, компост и перегной (разлагающиеся остатки растений). Минеральные удобрения — это азотные соединения (селитра, мочевина), фосфорные (суперфосфат, костная мука), калийные (зола, хлористый калий, сульфат калия). Названные удобрения привносят в почву элементы минерального питания, которые требуются растениям в большом количестве.
Влияние микроэлементов на рост подсолнечника. Первое растение росло, получая марганец, второе — без марганца
Бор — один из наиболее важных микроэлементов, особенно для двудольных растений, — усиливает прорастание пыльцы на рыльце пестика при опылении; без него нарушается созревание семян, отмирают конусы нарастания. Недостаток меди задерживает рост и цветение растения: у злаков без меди не развивается колос; у кустарников, молодых яблонь, опрысканных раствором медного купороса, повышается устойчивость к заморозкам. Марганец способствует увеличению содержания сахаров и их оттоку из листьев. При недостатке молибдена в тканях растений накапливается большое количество вредных для организма человека солей — нитратов.
Корень — это специализированный орган минерального питания растений. Растение поглощает много минеральных веществ. В почву для сохранения плодородия и нормального роста и развития растений вносят органические и минеральные удобрения.
1. Используя рисунок 85 учебника, кратко опишите процесс минерального (почвенного) питания растений.
С помощью корневых волосков растения всасывают из почвы воду и минеральные вещества, которые затем поступают в трахеиды, по которым поступают к листьям растения
2. Назовите удобрения и опишите их роль в жизни растений.
Удобрения
3. Заполните пропуски в тексте. Допишите предложения.
1. …воды и минеральных веществ.
2. …корневых волосков, всасывания.
3. …небольшом.
Читайте также: