植物是如何通過根系和葉片吸收養分?根系如何吸收養分的

2020-11-28 吾谷網

植物是如何通過根系和葉片吸收養分？根系如何吸收養分的

【公眾號】農資技術一點通2018-12-27 15:42:27

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一、根部吸收養分的過程通過植物根系吸收養分，植物所獲得的養分大部分是通過根系的吸收穫得的

一、根部吸收養分的過程

通過植物根系吸收養分，植物所獲得的養分大部分是通過根系的吸收穫得的，根部營養使作物獲得高產的前提與保證。


1、通過交換吸附將離子吸附在根部細胞表面。

所謂交換吸附是指根部細胞表面的正負離子（主要是細胞呼吸形成的CO2和H2O生成H2CO3再解離出的H 和HCO3-）與土壤中的正負離子進行交換，從而將土壤中的離子吸附到根部細胞表面的過程。

2、離子進入根部內部

通過質外體途徑進入根部內部，質外體是指植物體內由細胞壁、細胞間隙、導管等所構成的允許礦物質、水分和氣體自由擴散的非細胞質開放性連續體系。

離子經質外體運送至內皮層時，由於有凱氏帶的存在，離子（和水分）最終必須經共質體途徑才能到達根部內部或導管。

這使得根系能夠通過共質體的主動轉運及對離子的選擇性吸收控制離子的運轉，共質體是指植物體內細胞原生質體通過胞間連絲和內質網等膜系統相聯而成的連續體，溶質經共質體的運輸以主動運輸為主。

3、離子進入導管

離子經共質體途徑最終從導管周圍的薄壁細胞進入導管。


二、影響植物根系吸收礦質元素的因素

1、土壤溫度

土壤溫度過高或過低，都會使根系吸收礦物質的速率下降。高溫（如超過40℃）使酶鈍化，影響根部代謝，也使細胞透性加大而引起礦物質被動外流；

溫度過低，代謝減弱，主動吸收慢，細胞質粘性也增大，離子進入困難。同時，土壤中離子擴散速率降低。

2、土壤通氣狀況

根部吸收礦物質與呼吸作用密切有關。土壤通氣好，增強呼吸作用和ATP的供應，促進根系對礦物質的吸收。

3、土壤溶液的濃度

土壤溶液的濃度在一定範圍內增大時，根部吸收離子的量也隨之增加。但當土壤濃度高出此範圍時，根部吸收離子的速率就不再與土壤濃度有密切關係。

此乃根細胞膜上的傳遞蛋白數量有限所致。而且，土壤溶液濃度過高，土壤水勢降低，還可能造成根系吸水困難。因此，農業生產上不宜一次施用化肥過多，否則，不僅造成浪費，還會導致「燒苗」發生。

4、土壤溶液的pH值

直接影響根系的生長。大多數植物的根系在微酸性（pH5.5～6.5）的環境中生長良好，也有些植物（如甘蔗、甜菜等）的根系適於在較為鹼性的環境中生長。

影響土壤微生物的活動而間接影響根系對礦質的吸收。當土壤偏酸（pH值較低）時，根瘤菌會死亡，固氮菌失去固氮能力。當土壤偏鹼（pH值較高）時，反硝化細菌等對農業有害的細菌發育良好，這些都會對植物的氮素營養產生不利影響。

影響土壤中礦質的可利用性。土壤溶液中的pH值較低時，有利於巖石的風化和K 、Mg2 、Ca2 、Mn2 等的釋放，也有利於碳酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽等的溶解，從而有利於根系對這些礦物質的吸收。

但pH值較低時，易引起磷、鉀、鈣、鎂等的淋失；同時引起鋁、鐵、錳等的溶解度增大，而造成毒害。相反，當土壤溶液中pH值增高時，鐵、磷、鈣、鎂、銅、鋅等會形成不溶物，有效性降低。

6、土壤水分含量

土壤中水分的多少影響土壤的通氣狀況、土壤溫度、土壤pH值等，從而影響到根系對礦物質的吸收。

7、土壤顆粒對離子的吸附

土壤顆粒表面一般都帶有負電荷，易吸附陽離子。

8、土壤微生物

菌根的形成可增強根系對礦物質和水的吸收。固氮菌、根瘤菌等有固氮能力。而反硝化細菌則引起NO3—N損失。

9、土壤中離子間的相互作用

溶液中某一離子的存在會影響另一離子的吸收。例如，溴的存在會使氯的吸收減少；鉀、銣和銫三者之間互相競爭。

通過植物葉片吸收


一、葉面營養是植物根外營養的重要途徑

葉面施肥可以補充植物後期由於土壤中吸收養分不足而帶來的養分虧缺，保證作物的增產；

可在植物根系受到嚴重影響時，及時彌補作物所遭受到的損失，如磷、鋅、硼、鐵等易被土壤固定而使植物難以利用的養分通過葉面施用可以為植物較快吸收，發揮更好的增產效果；

葉面肥可以在作物不同生長階段、不同種植密度和高度下進行，有利於集約農業的大規模機械化施肥操作。

二、植物對養分的吸收具有選擇性和適應性

在植物整個營養期中有兩個關鍵時期，即植物營養臨界期和植物營養最大效率期。在植物營養臨界期，植物對某種養分要求很迫切，該養分過多或過少都可能影響植物的生長發育，於後期難以糾正或彌補。

在植物營養最大效率期，植物生長迅速，吸收養分能力特別強，及時滿足植物養分需要，對提高產量有明顯的效果，植物除了能夠由根部從土壤中吸收養分外，葉面營養又是一種重要的養分吸收途徑。

三、葉子能直接吸收和利用有效養分

對養分的利用率較高，並可防止或避免由於土壤對有效養分的固定而降低其有效性。因此，植物葉面噴施肥料，特別是某些容易被土壤固定的元素如磷、銅、錳、鐵、鋅等，具有營養效果好的特點。葉面對養分吸收、運轉比根快，有利於及時滿足作物生長發育的要求。

一般尿素施在土壤中4-5天後才有效果，採用葉面噴施只要1-2天即可見效。因此，採用噴施技術可以用作及時防治或矯正某些缺素症或因自然災害而需要迅速供給養分的補救措施。

自葉面吸收的養分能直接影響體內代謝，參與植物新陳代謝，增強體內酶的活性。通過葉面施肥可提高植物的抗逆性，延遲葉片早衰，並可促進早熟等。

葉面噴施用量少，節省投入，尤其是磷、鉀肥和微量元素肥料，一般為土壤施用量的1/10-1/5，還可避免微量元素肥料用量過多造成危害的問題。

葉面施肥不能代替根部施肥，因為植物吸收養分的絕大多時還是通過根系吸收的；葉面施肥與根部施肥結合，可以起到相互促進、相互補充的作用。

四、葉面噴施的養分是通過葉片的角質層和氣孔進入植物體內。

植物葉片對養分吸收速率和葉面肥料利用率有密切關係。植物易吸收氮、鉀，並很快被運轉參與植物代謝，相對而言，磷、硫以及鋅、銅、錳、鐵、鉬移動性較差，而硼、鎂、鈣等元素則滯留在該葉片中極難移動，一般新葉片吸收能力強。

肥料湘軍整理

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