>>> Перейти на полный размер сайта >>>

Учебник для 6 класса

Биология

§ 14. Почвенное питание растений

Вспомните

1. Чем отличаются органические вещества от неорганических?
2. Каково значение почвы в жизни растений?

По способу питания все организмы делят на автотрофные и гетеротрофные (от греч. аутос — сам, гетерос — иной, другой, тпрофе — пища). Гетеротрофные организмы используют для питания готовые органические вещества. К этой группе относятся все животные и человек, грибы, большинство бактерий и некоторые растения (заразиха, Петров крест).

Автотрофные организмы образуют органические вещества из неорганических с использованием энергии света. Растения справедливо называют уникальной фабрикой органических веществ. Ежегодно они создают сотни миллиардов тонн органических веществ, которыми питаются все другие организмы, в том числе и человек.

Большинству растений свойственно почвенное (корневое) и воздушное (фотосинтез) питание. Водоросли, а также некоторые водные растения усваивают питательные вещества всей поверхностью тела. Растения осуществляют почвенное питание с помощью корней.

В корне от верхушки до основания выделяют четыре зоны: деления, растяжения (роста), поглощения (всасывания), проведения (рис. 38).

Рис. 38. Строение корня

В почвенном питании растений важную роль выполняет зона всасывания, в которой располагаются корневые волоски (см. рис. 38).

На 1мм² поверхности корня может располагаться от 200 до 400 корневых волосков. За счет огромного числа корневых волосков всасывающая поверхность корня возрастает примерно в 18 раз. На рисунке видно, что корневой волосок — одна сильно вытянутая клетка длиной 1—2 мм. Корневые волоски недолговечны и постоянно обновляются. Они покрыты слизью и тесно соприкасаются с частицами почвы (рис. 39). Благодаря этому облегчается всасывание воды с растворенными веществами.

Рис. 39. Срез корня в зоне всасывания

Корневые волоски поглощают из почвы воду с растворенными в ней минеральными веществами, которые поступают в соседние клетки, а затем в сосуды корня. По сосудам под давлением водный раствор поднимается в другие органы растения. Это давление называют корневым давлением.

Ответьте на вопросы

1. Чем отличается питание растений от питания животных?
2. Какой участок корня осуществляет всасывание водного раствора из почвы?
3. Что такое почвенное питание растений?

Новые понятия

Автотрофные и гетеротрофные организмы. Почвенное питание растений.

Подумайте!

Как отразится на растении недостаток минеральных веществ в почве?

Моя лаборатория

Наблюдать корневое давление вы сможете, если у комнатного растения бальзамина срежете стебель на высоте 10 см и на пенек наденете короткую резиновую трубку, которая соединит пенек со стеклянной трубкой (рис. 40). Почву в горшке следует полить теплой водой, после чего вода начнет подниматься по трубке и вытекать из нее. Подумайте, что изменится, если почву полить холодной водой.

Рис. 40. Схема опыта: поглощение воды корнем

Чтобы узнать, какие минеральные вещества растения поглощают из почвы, в одном сосуде готовят питательный раствор, содержащий в небольших количествах все необходимые растению минеральные соли. В другой сосуд наливают раствор, исключив из него калий, в третий — исключив азот, в четвертый — железо, в пятый — кальций, в шестой — фосфор. В сосуды помещают одинаковые растения и наблюдают за их развитием, отмечая, как изменится высота и окраска растений во всех сосудах.

Эти опыты позволили установить, что растения хорошо развиваются лишь в том случае, если в растворе содержатся в достаточном количестве все минеральные соли.

Другими опытами было доказано, что из химических элементов растению больше всего необходимы азот, калий и фосфор.

По окраске, форме, размерам растения можно определить, каких веществ ему не хватает. Так, при недостатке азота растение становится бледно-зеленым. При нехватке фосфора у картофеля желтеют и отмирают ткани по краям листьев. Признаком недостатка калия служит появление на листья бурых пятен.

Удобрения. За лето растения используют много минеральных веществ. Например, пшеница на площади 1 га поглощает из почвы более 40 кг азота, 20 кг фосфора, 25 кг калия. Поэтому следует систематически восполнять запасы минеральных веществ в почве, вносить их своевременно и строго по нормам.

Удобрения разделяют на минеральные и органические.

В последнее время при выращивании растений применяют микроудобрения. Они необходимы растениям в очень небольших количествах. При этом значение микроудобрений велико. Они повышают устойчивость растений к болезням, неблагоприятным условиям окружающей среды.

Восполняя недостаток тех или иных веществ в почве, нужно помнить, что вносить удобрения следует строго по норме, так как их излишек может повредить растениям, вызвать угнетение роста, развития, снизить урожай. Так, при избытке азота растения сильно вытягиваются в длину. В клубнях картофеля снижается содержание крахмала, в листьях капусты — сахара. Из-за этого картофель и капуста плохо хранятся, быстро гниют. Избыток азотных удобрений ведет к перенасыщению растений нитратами — вредными для здоровья веществами.

Избыточное внесение удобрений вредит окружающей среде. Они вымываются дождями из почвы и стекают в водоемы. Это способствует бурному развитию цианобактерий, вызывающих «цветение» воды и приводящих к гибели рыбы.