Агрохимия и плодородие почвы — Типы поглощения элементов питания корнями


Типы поглощения элементов питания корнями

 

Поглощение элементов минерального питания растениями в зависимости от характера затрачиваемой энергии может быть активным и пассивным.

Зона всасывания богата митохондриями – источниками энеогии для активного поглощения элементов питания.

Ионы, вошедшие в контакт с корнем, адсорбируются клеточными стенками. Процесс адсорбции ионов корнями носит обменный характер.

Высокую интенсивность обмена веществ, значительную скорость поступления и передвижения веществ в растениях можно объяснить адсорбционным обменом между корневой системой растений, с одной стороны, и почвенными коллоидами (твердая фаза), а также почвенным раствором (жидкая фаза) – с другой.

Между корневой системой растений и почвенными коллоидами, а также почвенным раствором существует тесный контакт.

Благодаря этому контакту и происходит процесс обменной адсорбции, сущность которого состоит в следующем. Питательные ионы (например, К+, Са 2+ , Mg 2+ , NH4+ , NO3– , H2PO4–, SO42–) поступают в растения через корневую систему в обмен на ионы Н +, НСО3–, расположенные на поверхности корневых волосков.

Появившиеся на поверхности корневого волоска питательные катионы и анионы неизбежно входят в соприкосновение с базоидной (основной) и ацидоидной (кислотной) частями плазмы клетки, и здесь они дают начало различным органическим соединениям или пере-двигаются до листьев, где также синтезируются органические вещества.

Важно учесть, что поглощение питательных элементов корневой системой растений может происходить не только в обмен на ионы Н+ и НСО3, образующиеся в процессе дыхания, но и на ионы органических и минеральных соединений, выделяемые корнями.

Установлено, например, что корни растений выделяют лимонную, яблочную, щавелевую и другие органические кислоты, которые слабо диссоциируют, но все же распадаются на Н+ и органические анионы. Эти ионы находятся на поверхности корневых волосков и могут принимать участие в обменных реакциях на соответствующие катионы и анионы почвенного раствора.

 

Активное воздействие корневых систем на почву

 

Растение не является только потребителем уже готовых для него питательных веществ в почве. Корни растений активно воздействуют на почву, находящуюся у их поверхности. Хорошо известна способность корней выделять во внешнюю среду органические и минеральные вещества (сахара, органические кислоты, азотсодержа-щие органические соединения, витамины, ферменты и др.).

Выделенные корнями органические вещества служат пищей для микроорганизмов, которые в процессе жизнедеятельности способствуют мобилизации питательных веществ почвы, повышая их доступность для растений в участках, непосредственно примыкающих к корням.

Корни некоторых растений (например, фасоли и других двудольных) могут при недостатке некоторых элементов повышать кислотность почвы, в результате чего  соединения переходят в растворимое состояние.

Растения выделяют в почву фитосидерофоры (мугеиновая и дезоксимугеиновая, овиновая кислоты), повышающие доступность для растений ряда металлов. 

 

 

 

Типы поглощение питательных веществ

Метаболическое поглощение и перемещение питательных веществ  зависит от:

1. Аэробного дыхания

2. Температуры воздуха и влажности почвы

3. Концентрации почвенного раствора

 

Неметаболическое, или пассивное, поглощение

В меньшей мере зависит от температуры и других условий жизни растительного организма. Примером неметаболического поглощения является пиноцитоз – захват части питательного раствора, при котором клетками молодых корешков могут поглощаться ионы, молекулы, их агрегаты и капельки раствора.

 

 

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *