Продолжаем ликбез по питанию растений, если пропустили, подписывайтесь и читайте предыдущие части и конечно же будущие ликбезы
Мы уже почти подобрались к тому моменту, чтобы изучать отдельные элементы питания, а самое главное научиться самим изготавливать питание растений.
Да-да, очень скоро вы забудете про необходимость покупки кучи разных удобрений, ведь все что вам понадобится для питания любых культур это несколько минеральных солей и нехитрый калькулятор. Но об этом позже.
Итак, растение питается ионами, будь это гидропоника или земля, принцип действия всегда одинаковый. Ионы растворенные в воде . В первом случае мы эти ионы добавляем в воду минеральными солями, во втором они уже содержатся в почве и мы поливаем ее, чтобы растворить их в воде.
90% питания поступает через корень, все особенности строения корня связаны с его основной функцией - поглощение воды и растворенных в ней минеральных элементов и транспорт их в надземную часть.
Для этого очень важна площадь контакта корневой поверхности с почвой. У большинства растений она на один и даже на два порядка превышает площадь надземной части, ее очень сильно увеличивают корневые волоски и считается что это основная зона поглощения элементов, хотя это не всегда так.
Давайте взглянем на строение корня:
Наружная часть корня (эпидерма) это однослойная ткань, у одних растений она состоит из клеток, которые могут формировать корневые волоски и те, которые не способны на это. А у других каждая клетка может формировать корневой волосок.
Внутренняя часть (эндодерма) это слой клеток, образующих водонепроницаемый слой (поясок Каспари) между наружной частью и цилиндром корня.
Центральный цилиндр состоит из проводящих каналов ксилемы (от корня к листьям) и флоэмы (от листьев к корню и в плоды)
Вода и элементы питания могут проникать в корень несколькими путями.
- Апопластный. Через межклеточное пространство, и такой способ гораздо быстрее чем второй, но он обрывается, когда на пути встает водонепроницаемый поясок Каспари
- Клеточный (Симпластный) Вода и элементы должны войти в саму клетку и дальше уже перемещаться по специальным каналам которыми соединены каждые клеточки друг с другом (плазмодесмы)
Как проникнуть внутрь клетки?
По аналогии с нашей кожей, клетки растений отделены от внешней среды специальной мембраной(плазматической ). смотрите рис.1 С ее помощью клетка получает защиту от внешних факторов, информацию о всех внешних событиях ну и сами элементы питания.
Частично уже писал здесь , что элементы питания могут быть положительно заряженными (катионами) и отрицательно заряженными (анионами)
Механизм проникновения работает так, что изнутри клетка заряжена отрицательно по отношению к наружной среде, поэтому возникает разность электрических потенциалов, которая работает как ионный насос.
Это облегчает поступление в нее положительно заряженных ионов (катионов), например: K, Mg, Ca. А как быть с отрицательными?
Вообще существует несколько видов (шесть) так называемого мембранного транспорта, с помощью которого в клетки и из клеток проникают элементы. Мы не будем каждый из них разбирать в отдельности, по крайней мере пока.
Если упростить, то транспорт в клетку может быть:
- Пассивным - из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией, без каких либо затрат энергии со стороны растений
- Активным - против разницы концентрации веществ, тут уже нужны затраты энергии, используются специальные насосы и переносчики.
Стоит отметить что растение поглощает больше тех веществ, в которых больше нуждается, не стоит забывать, это живой организм. Элементы, которые нужны, при поступлении через корень тут же усваиваются, а ненужные остаются в растении в той же форме, что и поступили.
Также помните, что корень работает в обе стороны, не только поглощает, но и выделяет. Так при поглощении катионов(+) происходит обмен на ион водорода (+), а при поглощении аниона в обмен выделяется эквивалентное количество ионов угольной кислоты HCO3(-) и органических кислот.
В общем, когда растение поглощает
(+) Катионы: - кислит в ответ
( - ) Анионы: - щелочит
Но об этом мы поговорим в следующий раз. А на сегодня все. До новых встреч.
