Что берут из почвы растения: Что растения получают из почвы?

Содержание

Питание растений — АгроБаза

В лесах и степях, где растёт очень большое количество разнообразных видов растений, почвы не теряют свою плодородность и только накапливают её. Конечно, это не быстрый процесс, но за многие сотни лет смогли сформироваться чернозёмы с толщиной плодородного слоя больше метра.

Это стало возможным благодаря микромиру находящемуся внутри почвы, в нём активно перерабатывают органику и минералы различные живые организмы. Покров из трав, деревьев и кустарников защищает почву от иссушения, создаёт благоприятные условия для жителей микромира, служит источником их питания.

Из чего состоит пища растений?

Основной источник энергетической составляющей питания растений – это свет. Благодаря фотосинтезу растения могут синтезировать углеводороды из воды и углекислого газа. Энергия света в этом процессе запасается в виде химической связи углерода и водорода, а не нужный растениям кислород выделяется в атмосферу.

Кроме углекислого газа растения получают из воздуха, также азот, воду, кислород и ещё ряд газообразных элементов. Это происходит через микропоры которыми покрыты зелёные части растений.

Из почвы растения получают воду и различные химические элементы. Впрочем, есть ряд растений которым почва совсем не нужна, они получают весь необходимый им спектр элементов из воздуха.

Если разобрать растение на простейшие химические соединения, то получится что оно на 80-90% состоит из воды. Это важнейшее для растений, да и для всех остальных форм жизни химические соединение. Она задействована во всех органических процессах.

Оставшуюся часть состава занимают различные минеральные соединения, которые растения получают из почвы в растворённом в воде виде. Сама по себе почва состоит из минеральной часть, мертвой органики и живых организмов — это различные микроорганизмы, грибы и насекомые.

Элементы питания растений

Минеральные вещества, используемые растениями, делят на две категории: макроэлементы и микроэлементы. Макроэлементов для жизнедеятельности растений нужно много, они задействованы во всех процессах происходящих в растении. Это углерод, кислород, азот, фосфор, кальций, калий, магний, сера и железо. Микроэлементы задействованы в совсем небольших количествах, но без них в растениях не идут отдельные важные для роста и размножения растений процессы. К ним относят медь, йод, цинк, кремний, марганец, молибден, хлор, натрий.

В дикой природе растения растут без подкормки различными удобрениями, но размер урожая там заметно меньше. В зависимости от местных условий доступные растения вещества значительно варьируются, от этого меняются и господствующие на данной территории виды растений. Для гармоничного и максимально роста культурных растений их подкармливают недостающими на данном поле веществами. Основных причин недостатка веществ в почве две – первая: вынос массы растений вместе с собранным урожаем, вторая: выращивание растений на отличных от требуемых им почвах.

Таким образом для получения максимального урожая растению нужно создать условия наиболее приближенные к условиям места происхождения. Хоть растение и может создать само или получить из почвы практически все необходимые элементы, но их количество может быть недостаточно для получения хорошего урожая. Поэтому важно обеспечить растениям доступ к нужному количеству воды, органических и минеральных веществ

Откуда растения берут питание?

Информация о материале: Удобрения и сидераты

«Конечно, из почвы!» — уверен биолог Иван РУССКИХ. Но почвенное плодородие — истощаемый ресурс. И рано или поздно приходит момент, когда почва уже не может обеспечить нужды растений и наши запросы на большой (и полноценный) урожай.

Почва является основным источником питательных веществ, необходимых растениям для роста. Тремя основными питательными веществами являются азот (N), фосфор (P) и калий (K). Вместе они составляют трио, известное как NPK. Другими важными питательными веществами являются кальций, магний и сера. Растениям также необходимо небольшое количество железа, марганца, цинка, меди, бора и молибдена, известных как микроэлементы, потому что растениям они нужны только в следовых количествах. Роль, которую эти питательные вещества играют в росте растений, сложна.

Основные элементы

Азот (N) является ключевым элементом в росте растений. Он содержится во всех растительных клетках, в растительных белках и гормонах, а также в хлорофилле. Почвы с высоким содержанием органических веществ, такие как чернозем, обычно содержат больше азота, чем подзолистые почвы. Нитраты легко вымываются из почвы сильными дождями, что приводит к ее закислению. Нужно вносить азот в небольших количествах, но часто, чтобы растения использовали его полностью, или в органической форме, такой как компостированный навоз, чтобы уменьшить выщелачивание (вымывание).

Фосфор (Р) помогает передавать энергию солнечного света растениям, стимулирует ранний рост корней и растений и ускоряет их созревание. Очень немногие почвы содержат достаточное количество фосфора в доступной растениям форме. Наиболее распространенным источником фосфора является суперфосфат, полученный из фосфоритной муки (ископаемого удобрения). Все виды навоза также содержат фосфор. Птичий помет является особенно богатым источником фосфора.

Калий (К) повышает жизнеспособность и устойчивость растений к болезням, помогает формировать и перемещать крахмалы, сахара и масла в растениях, а также может улучшать качество плодов. Во многих легких песчаных почвах, а также регулярно возделываемых почвах, калия мало или совсем нет. Хлорид калия (ископаемое удобрение) и сульфат калия (синтетическое) являются наиболее распространенными источниками калия.

Кальций (Ca) необходим для здоровья корней, роста новых корней и корневых волосков, а также развития листьев. Обычно его не хватает на кислых почвах. Известь, гипс, доломит и суперфосфат (смесь фосфата кальция и сульфата кальция) поставляют кальций растениям. Доломитовая мука — самый дешевый и подходящий вариант для любых случаев — и при дефиците магния и кальция, и при необходимости раскислять почву.

Магний (Mg) является ключевым компонентом хлорофилла, вещества, окрашивающего растения в зеленый цвет, и жизненно важен для фотосинтеза (преобразования солнечной энергии в пищу для растений). Дефицит возникает в основном на песчаных кислых почвах в районах с большим количеством осадков, особенно если почвы используются для интенсивного садоводства. особенно сильно страдают от дефицита магния томаты в период образования плодов. Интенсивное применение калия в удобрениях также может привести к дефициту магния. Поэтому с любыми удобрениями надо быть осторожным и не допускать дисбаланса или передозировки. Дефицит магния проще всего восполнить с помощью доломитовой муки (смешать 1 стакан муки с 1 л 9 % уксуса и 10 л воды, по 0,5 л такого раствора на растение — рецепт быстрого магния и кальция) или английской соли (сульфата магния).

Сера (S) входит в состав аминокислот в растительных белках и участвует в процессах выработки энергии в растениях. Она отвечает за многие соединения, обеспечивающие вкус и запах растений. Дефицит серы не является проблемой в почвах с высоким содержанием органических веществ, но она легко вымывается. Основными источниками серы являются суперфосфат, гипс, элементарная сера и сульфат аммония.

Микроэлементы

Железо (Fe) входит в состав многих соединений, регулирующих и стимулирующих рост растений, легкодоступно в кислых почвах.

Марганец (Mn) помогает фотосинтезу. Он легко доступен в кислых почвах, но часто встречается в токсичных формах и количествах в очень кислых почвах, марганца часто не хватает в легких почвах. Токсичность марганца устраняется известкованием.

Медь (Cu) является важным компонентом ферментов в растениях и легко доступна во многих почвах, хотя ее может быть недостаточно при интенсивном огородничестве. Чрезмерное употребление другого микроэлемента, молибдена, может вызвать дефицит меди. Токсичное количество меди может быть проблемой для садоводов, которые регулярно используют бордоскую смесь или опрыскивания хлорокисью меди для борьбы с болезнями растений.

Цинк (Zn) помогает в производстве растительного гормона, ответственного за удлинение стебля и расширение листьев. Он легко доступен в кислых почвах, но легко инактивируется в произвесткованных почвах и при регулярном внесении фосфорных удобрений. Это исправляется добавлением сульфата цинка к поливной воде. Плодовые деревья можно опрыскивать раствором хелата или сульфата цинка.

Бор (Б) помогает в формировании клеточных стенок в быстрорастущих тканях. Дефицит снижает усвоение кальция и подавляет способность растения использовать его. В почвах его хронически не хватает, но это легко исправить с помощью внесения в почву буры или борной кислоты. Опрыскивания еще эффективнее.

Молибден (Mo) помогает бактериям и почвенным организмам преобразовывать азот воздуха в растворимые соединения азота в почве, поэтому он особенно необходим бобовым культурам. Он также необходим для образования белков из растворимых соединений азота. Дефицит молибдена распространен в кислых почвах. Он также устраняется с помощью минеральных подкормок.

Видео по теме

Как получить УРОЖАЙ и НЕ ВЫЛЕТЕТЬ В ТРУБУ? Дешевые и бесплатные источники растительных витаминов!

Почва лучше — урожаи больше
Есть ли соль в удобрениях?
Почва устала? Восстановите плодородие быстро и просто
Известкование для повышения урожайности
Правда о минеральных удобрениях

Как растения извлекают элементы из почвы

Растения получают весь необходимый им углерод, водород и кислород из углекислого газа и воды, которые они используют для создания углеводов в процессе фотосинтеза. Для создания других видов молекул им также нужны такие элементы, как азот, фосфор и сера. Эти и другие элементы растения получают из почвы.

Как и вы, растения строят свои клетки из углеводов, белков, липидов и нуклеиновых кислот. Разница между вами и растением в том, что вы получаете все эти молекулы из пищи, а растениям нужно их строить для себя.

Многие элементы существуют в виде растворенных минералов в почве. Когда растения поглощают воду через свои корни, они также поглощают минералы, которые действуют как макроэлементы и микроэлементы. Макронутриенты помогают в построении молекул, а микроэлементы действуют как партнеры для ферментов и других белков, помогая им функционировать. Обычно растениям требуется большое количество макроэлементов и меньшее количество микроэлементов. В таблице перечислены конкретные макроэлементы и микроэлементы, которые растения поглощают из почвы.

Основные элементы, которые растения извлекают из почвы
Макроэлементы	Микронутриенты
Кальций (Ca)	Бор (Б)
Магний (Mg)	Хлорид (Cl)
Азот (N)	Медь (Cu)
Фосфор (P)	Железо (Fe)
Калий (К)	Марганец (Mn)
Сера (S)	Молибден (Мб)

Цинк (Zn)

Вы можете запомнить самые важные элементы для растений с помощью фразы C. Hopkins Café, Mighty Good. CHOPKNS CaFe Mg означает углерод, водород, кислород, фосфор, калий, азот, серу, кальций, железо и магний. Все эти элементы являются макроэлементами для растений, за исключением железа, которое считается микроэлементом.

Если растения не получают достаточного количества одного из этих важных элементов, они не могут нормально функционировать. Без углерода, водорода и кислорода (из углекислого газа и воды) растения вообще не могут расти. И хотя растениям требуется меньшее количество других элементов, каждый отсутствующий элемент вызывает определенную проблему.

Проверьте свое понимание питания растений, ответив на следующие вопросы.

Для номеров 1-5 используйте следующие термины, чтобы определить, является ли питательное вещество макроэлементом или микроэлементом.

а. Макронутриент

б. Микроэлемент

Растение получает серу из сульфата (SO4 ^–) в почве.
Растение поглощает кальций в виде солей кальция из почвы.
Растение поглощает азот в виде нитратов (NO ₃ ² ^– ) из почвы.
Растение поглощает магний (Mg) из почвы.
Растение поглощает медь (Cu) из почвы.
Правда или ложь: растения получают углерод из почвы.
Правда или ложь: Вес растения в основном зависит от минералов, которые оно берет из почвы.

Ниже приведены ответы на практические вопросы:

Ответ а. Макронутриент.
Ответ а. Макронутриент.
Ответ а. Макронутриент.
Ответ а. Макронутриент.
Ответ б. Микроэлемент.
Ответ неверный.
Растения получают углерод из воздуха в виде углекислого газа.
Ответ неверный.
Хотя растения получают минералы из почвы, количество этих минералов очень мало по сравнению с белками, углеводами, липидами и нуклеиновыми кислотами, из которых состоит тело растения. Все эти большие молекулы имеют углеродную основу, поэтому атомы углерода составляют большую часть веса растения. Растения получают углерод из углекислого газа в атмосфере.

Эта статья из книги:

Рабочая тетрадь по биологии для чайников,

Об авторе книги:

Эту статью можно найти в рубрике:

Биология здоровая сад | Расширение UMN
1. Дом
2. Двор и сад
3. Как
4. Управление почвой и питательными веществами
5. Живая почва, здоровый сад
Шесть советов по здоровой почве в саду
- Проверьте свою почву.
- Добавить органическое вещество.
- Внесите компост в уплотненную почву, чтобы увеличить количество воздуха, воды и питательных веществ для растений.
- Защитите верхний слой почвы с помощью мульчи или покровных культур.
- Не используйте химикаты, если нет альтернативы.
- Чередование посевов.
Здоровая садовая почва с дождевыми червями и червячными норами.
Почва — это гораздо больше, чем просто грязь. Почва — это живая экосистема — большое сообщество живых организмов, связанных между собой циклами питательных веществ и потоками энергии.
Каждая чайная ложка почвы является домом для миллиардов микроорганизмов — бактерий, грибков, нематод, насекомых и дождевых червей, играющих важную роль.
- Бактерии и грибы расщепляют мертвые ткани растений и животных, которые становятся питательными веществами для растений.
- Нематоды поедают растительный материал и другие почвенные организмы, высвобождая питательные вещества для растений со своими отходами.
- Специализированные микоризные грибы образуют симбиотические (взаимовыгодные) отношения с растениями. Грибы доставляют труднодоступные питательные вещества и воду непосредственно к корням растений, а растения обеспечивают грибы углеводами.
- Черви и насекомые измельчают и пережевывают органический материал на более мелкие кусочки, к которым бактерии и грибки могут легко добраться.
- Садовые дождевые черви роют норы и прокладывают в почве ходы, которые наполняются воздухом и водой для корней растений.
  - Однако они не являются уроженцами Миннесоты. Чтобы предотвратить их распространение в лесных районах, не сбрасывайте рыболовную наживку и не перемещайте почву с дождевыми червями.
Здоровая почвенная экосистема обеспечивает растениям легкий доступ к воздуху, воде и питательным веществам. Вот шесть советов по достижению оптимального здоровья почвы в вашем саду:
Проверьте свою почву
Понимание особенностей почвы — первый шаг к созданию оптимальной почвенной экосистемы. Отправьте образец почвы вашего сада в лабораторию тестирования почвы Университета Миннесоты, расположенную в кампусе Сент-Пол.
Результаты анализа почвы будут включать информацию о структуре почвы, pH, питательных веществах и органических веществах, а также рекомендации по удобрениям для растений, которые вы планируете выращивать.
Добавить органическое вещество
Здоровая почва – основа каждого двора и сада.
Органическое вещество улучшает физические свойства почвы, такие как доступность воздуха и воды, обеспечивая здоровый рост корней.
Органическое вещество состоит из живых корней растений и организмов, разлагающихся растительных и животных остатков на разных стадиях разложения, и ферментов, выделяемых почвенными организмами, которые действуют как клей для связывания частиц почвы.
Поскольку почвенные организмы, такие как грибы и бактерии, разрушают части растений и животных, питательные вещества становятся доступными для растений. Растения, в свою очередь, своими остатками питают почвенные организмы.
Сильно разложившийся растительный материал, называемый гумусом, является стабильным и важным источником питательных веществ для растений, которые отлично подходят для выращивания растений.
Как и нам, растениям для оптимального здоровья необходимы разнообразные питательные вещества.
- Существует 17 основных питательных веществ, необходимых всем растениям для роста.
- Макронутриенты необходимы в больших количествах:
  - Углерод, кислород и водород происходят из воздуха и воды.
  - Азот, фосфор, калий поступают из удобрений и органических веществ; фосфор и калий также поступают в результате выветривания частиц почвы.
  - Кальция, серы и магния обычно достаточно в почвах Миннесоты, если только почва не очень песчаная.
- Микроэлементы необходимы в небольших количествах: железо, марганец, молибден, хлор, бор, медь и цинк; их также обычно достаточно в почвах Миннесоты.
- Анализ почвы может определить, каких питательных веществ не хватает вашей почве.
- Органические вещества, такие как компост, могут быть источником макроэлементов, таких как азот, а также микроэлементов, таких как марганец и цинк.
Обеспечение воздухом и водой
Корни растений и микробы нуждаются в доступе к различному количеству воздуха и воды для оптимального роста. К счастью, почва полна микросред — крошечных мест обитания, различающихся по количеству доступного воздуха, воды и питательных веществ.
Уплотнение почвы и нарушения, такие как чрезмерная обработка почвы, могут разрушить эту важную микросреду. Это затрудняет проникновение корней растений в почву, поглощение воды и питательных веществ и взаимодействие с полезными микробами.
Встревоженная почва также мешает семенам сорняков, подвергая их воздействию света и увеличивая всхожесть — другими словами, больше сорняков!
Чтобы свести к минимуму уплотнение и обеспечить оптимальную среду для выращивания:
- Используйте специальные пешеходные дорожки через грядки, чтобы избежать уплотнения почвы вокруг корней растений. Некоторые варианты дизайна включают в себя:
  - Растение в приподнятых грядках.
  - Кровати не шире 4 футов, что позволяет вам дотянуться до них.
  - Отдельно стоящие кровати с доступом со всех сторон.
- Чтобы уменьшить или исключить обработку почвы, рассмотрите возможность использования ручных инструментов для подготовки грядок.
- Внесите компост в уплотненную почву, чтобы увеличить количество воздуха, воды и питательных веществ для растений.
  - Цветы и овощи: добавьте от 1 до 2 дюймов компоста на глубину от 6 до 8 дюймов.
  - Перед посадкой деревьев и кустарников добавьте 4 дюйма компоста на глубину 12 дюймов.
Держите его закрытым
Когда древесная мульча разлагается, она добавляет органические вещества и улучшает почву.
Верхние несколько дюймов почвы содержат большое количество микроорганизмов, органических веществ и питательных веществ.
Мульчу или покровные культуры можно использовать для защиты ценного верхнего слоя почвы от эрозии и для добавления богатого органического вещества по мере его разложения.
- Капли дождя, падающие на голую почву, могут разбрызгивать частицы почвы на несколько футов в воздух.
- Мульчирование голой почвы вокруг растений предотвращает попадание частиц почвы и переносимых с почвой патогенов на листья и стебли, уменьшая возникновение болезней.
- Мульча и покровные культуры сохраняют влагу в почве, сводят к минимуму количество сорняков и снижают нагрузку на растения за счет снижения температуры почвы.
Свести к минимуму использование химикатов
Пестициды убивают вредителей, но они также могут убивать полезные почвенные микробы и насекомых.
Прежде чем добраться до химиката:
- Всегда в первую очередь рассматривайте альтернативы пестицидам и пестицидам с низким воздействием, таким как садовые масла, инсектицидное мыло, спиносад и Bt ( Bacillus thurgiensis )
- Выбирайте устойчивые к болезням сорта растений и растения, которые будут хорошо расти на вашем участке.
- Соберите вручную более крупных жуков, таких как японские жуки, с растений и бросьте их в мыльную воду, чтобы убить их.
- Используйте струю воды из садового шланга, чтобы сбить насекомых с растений.
- Используйте физические барьеры, такие как крышки рядов, мешки на яблоках или заборы, чтобы не пускать более крупных тварей.
- Повреждения растений от насекомых и болезней часто носят косметический характер и не обязательно опасны для жизни. Посетите инструмент Что не так с моими растениями, чтобы узнать, какие болезни или насекомые могут поражать ваши растения и как лучше всего с ними бороться.
Чередование культур
Пример ротации в огороде с четырьмя грядками; на каждой грядке каждый год сажают разные группы/семейства растений.
В то время как большинство микробов полезны для растений, болезнетворные микробы могут перезимовать в почве и растительной подстилке. Эти патогены предпочитают заражать и питаться определенными растениями. Посадка одной и той же культуры в одну и ту же почву из года в год может увеличить количество заболеваний.
Чередование культур:
- Сокращает количество болезнетворных патогенов, устраняя их источник пищи.
- Предотвращает истощение питательных веществ.
  - Растения с длинными корнями, такие как морковь, поглощают питательные вещества глубже в почве.
  - Лук с мелкой корневой системой поглощает питательные вещества из нескольких верхних дюймов почвы.
- Бобовые, такие как фасоль и горох, возвращают питательные вещества в почву.
  - Добавление азота в почву за счет установления взаимоотношений с ризобиями, обитающими в корнях бактериями, которые берут азот из воздуха и превращают его в удобную для растений форму.
  - Когда бобовые отмирают, азот становится доступным для других растений в севообороте.
Направляющие вращения
Севооборот обычно основан на семействах растений. Растения одного семейства часто восприимчивы к одним и тем же вредителям и болезням и, как правило, имеют сопоставимые потребности в питательных веществах и культурах.
Например, чередуйте культуры из семейства капустных с культурами из семейства подсолнечника или чередуйте культуры из семейства тыквенных с культурами из семейства злаковых.