Как осуществляется почвенное питание растений. Почвенное питание растений
Почвенное питание — Науколандия
У водорослей и мхов нет настоящих корней. У всех остальных растений они есть. С помощью корней осуществляют так называемое почвенное питание. По-другому его называют корневым питанием. С помощью почвенного питания растения поглощают воду и растворенные в ней минеральные вещества. Поглощается всё это из почвы. (Кроме почвенного, у растений есть воздушное питание, которое осуществляется в основном листьями. Воздушное питание представляет собой фотосинтез, в процессе которого из неорганических веществ образуются органические.)
Так как же корень растения осуществляет почвенное питание? Корень растения имеет четыре зоны. Самая нижняя (находящаяся на кончике корня) — это зона деления, где клетки корня делятся. Выше находится зона роста, здесь клетки растут. И уже выше зоны роста находится зона всасывания корня. Именно здесь корень всасывает воду и минеральные вещества из почвы. Самая верхняя зона корня — это зона проведения, по которой водный раствор поступает в стебель.
Таким образом, в почвенном питании участвует не весь корень, а только его часть — зона всасывания. Каково ее строение и как происходит всасывание водного раствора из почвы?
В зоне всасывания на поверхности корня расположено множество так называемых корневых волосков. По сути каждый волосок - это одна длинная клетка. Они очень мелкие (до 10 мм в длину) и их очень много (около 300 волосков на квадратный миллиметр). За счет волосков всасывающая поверхность корня увеличивается в более чем десять раз. Корневые волоски плотно соприкасаются с почвой, проникают между ее частицами и всасывают из почвы воду с минеральными веществами. Для облегчения всасывания корневые волоски выделяют слизь. Она способствует растворению некоторых веществ в почве, после чего корневой волосок их может всасывать.
Корневые волоски живут не долго (в среднем несколько суток). У корня постоянно отмирают одни корневые волоски и появляются новые. Кроме того, корни растения постоянно растут, у них образуются новые зоны всасывания с корневыми волосками.
Из корневых волосков водный раствор поступает в соседние клетки. Оттуда доходит до сосудов корня, которые располагаются в центре. В сосудах есть корневое давление. Оно способствует тому, чтобы вода и растворенные в ней вещества поднимались вверх.
Несомненно, самое главное, что всасывается из почвы, — это вода. Она необходима растению и для фотосинтеза, и для испарения, и для других процессов жизнедеятельности. Однако помимо воды всасываются растворенные в ней минеральные вещества. Что это за вещества? В основном это различные соли. Соли образуют металлы и кислоты. Металлами, которые всасывают растения, являются калий, кальций, магний и ряд других. В кислотные остатки солей в основном входит азот, сера и фосфор.
Основная функция всасывающей зоны корня — это поглощение из почвы воды и веществ и доставка их в зону проведения корня. Однако во всасывающей зоне корня идут и другие процессы. Здесь синтезируются многие необходимые растению вещества, например, аминокислоты, витамины и ряд других. Для их синтеза используются как минеральные вещества из почвы, так и органические, которые поступают в корень по стеблю из листьев, т. е. глюкоза, которая является углеводом.
У разных видов растений и в разные периоды жизни одного растения существуют свои особенности потребностей в определенных минеральных веществах. Так одним растениям требуется много калия, другим — азота.
Нехватка того или иного химического элемента приводит к заболеванию растения. Так при недостатке азота замедляется рост растения. При дефиците магния и серы нарушается процесс фотосинтеза.
Если растения всё время всасывают из почвы минеральные вещества, то почему эти вещества не кончаются в почве? По большей части минеральные вещества возвращаются в почву с погибшими растениями и отмершими частями растений (листвой, корневыми волосками, стеблями, травой и др.). На сельскохозяйственных полях химические элементы не возвращаются из растений в почву. Поэтому там вносят различные удобрения.
scienceland.info
Почвенное питание растений
Из почвы растения извлекают вместе с водой необходимые для жизни элементы питания. Потребность в отдельных минеральных элементах зависит от породы, сорта, возраста дерева, фазы его развития.
Почвенное питание растений в саду
Азот, фосфор, калий, кальций и магний поглощаются растениями в больших количествах. Микроэлементы: сера, железо, кобальт, бор, марганец, медь и др. – в ничтожно малых.
- Яблоня поглощает больше азота и калия, чем фосфора.
- Слива нуждается в фосфоре в 3-5 раз больше, чем в калии.
- Груше надо больше калия, чем яблоне.
- В целом семечковые предъявляют меньше требований к питанию, чем косточковые; ягодники меньше, чем яблоня.
Распускание почек, цветение и начало роста побегов у плодовых деревьев происходит в основном за счет запасных питательных веществ. В первую половину вегетации растениям необходимы все элементы. Для закладки цветковых почек особенно много используется азота и калия. Во второй, половине для завершения вегетации, растениям требуется больше фосфора и калия. На интенсивность поглощения питательных веществ корнями влияет уровень светового питания, температура и влажность, строение почвы и воздуха.
В тени растения усваивают калия меньше, чем на ярком свету; при похолоданиях (8-10°С) резко сокращается и поглощение фосфора. Калий лучше, чем другие элементы, усваивается при низкой температуре. Во влажные годы эффективнее действует калий и азот, в засушливые – фосфор.
Режим почвенного питания складывается при активном участии микроорганизмов. С их жизнедеятельностью связаны процессы разложения растительных остатков и удобрений, образование и минерализация гумуса, превращение труднодоступных форм питательных веществ в усвояемые растениями.
Слабо развиваются микробиологические процессы в плотных и плохо прогреваемых почвах, в торфяниках. Поэтому некоторые агроприемы бывают не эффективны, например, внесение органических и минеральныхудобрений в глубокие ямы и борозды на глинистых почвах.
Виды и роль элементов
Азот
Азот усиливает рост, фотосинтез, закладку цветковых почек, повышает содержание хлорофилла в листьях и в целом урожай, улучшает завязывание плодов и увеличивает долголетие плодовых образований.
- Молодые растения поглощают азота больше, чем старые, запасая азот для дальнейшего использования.
- При его недостатке растения выглядят чахлыми, листья приобретают бледно-зеленый цвет.
- При длительном поступлении азот за счет большого количества удобрений, и, особенно, при недостатке других элементов или водоснабжения, ухудшается качество плодов, они мало хранятся и не достигают красной покровной окраски, оставаясь зелеными.
- Избыток азота в растении усиливает предуборочное опадение плодов, ухудшает условия закладки цветковых почек и вызревания древесины, что снижает зимостойкость деревьев.
Фосфор
Фосфор усиливает способность клеток удерживать воду и вследствие этого повышает устойчивость к засухе и низким температурам. Участвует в фотосинтезе и передвижении органических веществ от листьев к корням.
При недостаточном поступлении фосфора нарушается белковый обмен, растения плохо усваивают азот из самой почвы и почвенную углекислоту.
Признаками недостатка фосфора являются задержка в росте, темно-зеленые, но тусклые листья с пурпуровыми пятнами или полосами. Особенно отзывчива на этот элемент смородина.
Калий
Калий играет большую роль в обмене веществ, участвует в усвоении углекислоты из воздуха, образовании углеводов и белков, способствует поглощению других питательных веществ и их передвижению в растениях, влияет на свойства протоплазмы. Недостаток калия ухудшает фотосинтез, замедляет рост и вызревание плодов, снижая их лежкоспособность; ослабляет устойчивость к грибным заболеваниям и зимостойкость.
Калий так же, как фосфор и азот, способен к повторному использованию молодыми тканями за счет передвижения его из старых частей растения. Поэтому признаки дефицита калия прежде всего проявляются на старых частях дерева у листьев, расположенных в основаниях побегов. При высокой обеспеченности почвы азотом усиливается потребность растений в калии.
Большую потребность, чем другие культуры, в калии испытывают крыжовник и отчасти малина. Чаще, недостаток наблюдается на песчаных и торфянистых почвах.
Кальций
Кальций нейтрализует органические кислоты, активизирует поступление аммиачного азота и фосфора в корни. Он концентрируется и фиксируется в старых тканях и при его недостатке страдают молодые части растения. При этом на молодых листьях (в верхней части побегов) между жилками появляются светлые пятна, потом они буреют и ткани отмирают по краям и вдоль средней жилки листа.
Недостаток кальция ослабляет рост корней. Деревья страдают от камедетечения, особенно косточковые культуры.
Магний
- Магний входит в состав хлорофилла и участвует в фотосинтезе, играет большую роль в образовании белков, жиров, витаминов, способствует делению клеток, поступлению и передвижению в растениях фосфора.
- При длительном недостатке магний переходит из старых листьев к растущим частям растения (вторичное использование). Поэтому, признаки такого голодания обнаруживаются, в первую очередь, на нижних листьях.
- Недостаток магния чаще отмечается на легких почвах, кислотность которых способствует обеднению магнием.
Кальций и магний, являясь элементами почвенного питания растений, служат важнейшими компонентами плодородия . Чаще их недостаток испытывают растения на торфяниках и песчаных почвах.
usefulgarden.ru
основные элементы и функции различных элементов для растений
Любое растение – это настоящий живой организм, и для того, чтобы его развитие шло полноценно, требуются жизненно важные условия: свет, воздух, влага и питание. Все они равнозначны и недостаток одного пагубно сказывается на общем состоянии. В этой статье мы поговорим о такой важной составляющей в жизни растений, как минеральное питание.
Особенности процесса питания
Являющаяся основным источником энергии, без которой угасают все жизненные процессы, пища необходима каждому организму. Следовательно, питание – не просто важное, а одно из основных условий для качественного роста растения, и они добывают пищу, пуская в ход все надземные части и корневую систему. Посредством корней они извлекают из грунта воду и нужные минеральные соли, пополняющие необходимый запас веществ, осуществляя почвенное или минеральное питание растений.
Существенная роль в этом процессе отведена корневым волоскам, поэтому подобное питание носит еще одно название – корневое. С помощью этих нитевидных волосков растение вытягивает из земли водные растворы самых разных химических элементов.
Работают они по принципу насоса и располагаются на корне в зоне всасывания. Растворы солей, поступающие в ткани волоска, перемещаются в проводящие клетки — трахеиды и сосуды. По ним вещества попадают в проводные зоны корня, далее по стеблям распространяются по всем надземным частям.
Элементы минерального питания растений
Итак, пищей для представителей растительного царства служат вещества, получаемые из почвы. Питание растений минеральное или почвенное – это единство разных процессов: от поглощения и продвижения до усвоения элементов, находящихся в почве в виде минеральных солей.
Несмотря на разное количество этих веществ, имеются они в любом растении, и замена одним элементом другого невозможна ни при каких условиях. Уровень наличия минеральных веществ в почве очень важен, поскольку от этого зависит урожайность сельскохозяйственных культур и декоративность цветущих. В разных почвах различна и степень насыщенности почвы нужными веществами. К примеру, в умеренных широтах России отмечается существенная нехватка азота и фосфора, иногда калия, поэтому обязательным является внесение удобрений – азотных и калийно-фосфорных. Каждому элементу отведена своя роль в жизни растительного организма.
Правильное питание растений (минеральное) стимулирует качественное развитие, которое осуществляется лишь тогда, когда все необходимые вещества в нужном количестве имеются в почве. Если наблюдается нехватка или излишек некоторых из них, растения реагируют изменением окраски листвы. Поэтому одним из важных условий агротехники сельскохозяйственных культур являются разработанные нормы внесения подкормок и удобрений. Отметим, что многие растения лучше недокормить, чем перекормить. Например, для всех ягодных садовых культур и их дикорастущих форм губителен именно избыток питания. Узнаем, как разные вещества взаимодействуют с тканями растения, и на что каждое из них влияет.
Азот
Один из самых необходимых для роста растения элементов – азот. Он присутствует в составе белков и аминокислот. Дефицит азота проявляется в изменении окраски листьев: на первых порах лист мельчает и краснеет. Существенная нехватка вызывает нездоровый желто-зеленый цвет или бронзово-красный налет. Первыми поражаются более старые листья снизу на побегах, затем по всему стеблю. При продолжающемся дефиците прекращается рост ветвей и завязывание плодов.
Излишнее удобрение азотными соединениями ведет к повышенному содержанию азота в почве. При этом наблюдают бурный рост побегов и интенсивное наращивание зеленой массы, что не дает возможности растению заложить цветковые почки. В результате продуктивность растения заметно снижается. Вот почему так важно сбалансированное минеральное почвенное питание растений.
Фосфор
Не менее важен в растительной жизнедеятельности и этот элемент. Он является составляющей частью нуклеиновых кислот, соединение которых с белками образуют нуклеопротеиды, входящие в состав ядра клетки. Фосфор концентрируется в тканях растений, их цветках и семенах. Во многом способность деревьев противостоять природным катаклизмам зависит от наличия фосфора. Он отвечает за морозоустойчивость и комфортное проведение зимовки. Дефицит элемента проявляется в замедлении деления клеток, прекращении роста растения и развития корневой системы, листва приобретает лилово-красный оттенок. Усугубление ситуации грозит растению гибелью.
Калий
В минеральные вещества для питания растений входит калий. Он необходим в наибольших количествах, поскольку стимулирует процесс всасывания, биосинтеза и транспортировки жизненно важных элементов во все части растения. Нормальное обеспечение калием повышает сопротивляемость растительного организма, стимулирует защитные механизмы, засухо- и холодоустойчивость. Цветение и плодообразование с достаточным обеспечением калием более эффективно: цветы и плоды значительно крупнее и ярче окрашены.
При нехватке элемента рост существенно замедляется, а сильный дефицит приводит к истончению и ломкости стеблей, изменению окраски листьев на лилово-бронзовую. Затем листья сохнут и разрушаются.
Кальций
Нормальное почвенное питание растений (минеральное) невозможно без кальция, который присутствует практически во всех клетках растительного организма, стабилизируя их функциональность. Особенно значим этот элемент для качественного роста и работы корневой системы. Недостаток кальция сопровождается задержкой роста корней и неэффективным формированием корневой системы. Проявляется недостаток кальция в покраснении кромки верхних листьев на молодых побегах. Усиливающийся дефицит добавит пурпурной окраски на всей площади листа. Если кальций так и не поступит в растение, то листья у побегов текущего года засыхают вместе с верхушками.
Магний
Процесс минерального питания растений при нормальном развитии невозможен без магния. Входя в состав хлорофилла, он является обязательным элементом процесса фотосинтеза. Активизируя ферменты, принимающие участие в обмене веществ, магний стимулирует закладку ростовых почек, прорастание семян и другую репродуктивную деятельность.
Признаки нехватки магния – появление красноватого оттенка в основании листьев, распространяющегося вдоль центрального проводника и занимающего до двух третей листовой пластины. Сильный дефицит магния приводит к омертвению листа, снижению продуктивности растения и его декоративности.
Железо
Отвечающий за нормальное дыхание растений, этот элемент незаменим в окислительно-восстановительных процессах, поскольку именно он является акцептором молекул кислорода и синтезирует вещества-предшественники хлорофилла. При дефиците железа растение поражает хлороз: листья светлеют и истончаются, приобретая желтовато-зеленую, а затем ярко-желтую окраску с темными ржавыми пятнами. Нарушение дыхание провоцирует замедление роста растений, значительное снижение урожайности.
Марганец
Ничуть не преувеличивая значения необходимых микроэлементов, вспомним о том, как реагируют на них растения и почва. Минеральное питание растений дополняется марганцем, обязательным для продуктивного течения процессов фотосинтеза, а также синтеза белков и др. Нехватка марганца проявляется в слабой молодой поросли, а сильный дефицит делает ее нежизнеспособной – листья на стеблях желтеют, верхушки побегов засыхают.
Цинк
Этот микроэлемент – активный участник в процессе образования ауксина и катализатор роста растения. Являясь обязательным компонентом хлоропластов, цинк присутствует при фотохимическом расщеплении воды. Он необходим при оплодотворении и развитии яйцеклетки. Дефицит цинка становится заметным в конце периода вегетации и во время отдыха – листья приобретают лимонный оттенок.
Медь
Питание растений минеральное или корневое будет неполным без этого микроэлемента. Входящая в состав целого ряда ферментов, медь активизирует такие важные процессы, как дыхание растения, белковый и углеводный обмены. Производные меди – обязательные компоненты фотосинтеза. Недостаток этого элемента проявляется засыханием верхушечных побегов.
Бор
Стимулирующий синтез аминокислот, углеводов и белков, бор присутствует во многих ферментах, регулирующих обмен. Признаком острой нехватки бора является появление пестрых пятен на молодых стеблях и проявляющийся синеватый оттенок листьев у основания побегов. Дальнейший дефицит элемента приводит к разрушению листвы и гибели молодой поросли. Цветение получается слабое и непродуктивное – плоды не завязываются.
Мы перечислили основные химические элементы, необходимые для нормального развития, качественного цветения и плодоношения. Все они, правильно сбалансированные, составляют качественное минеральное питание растений. И значение воды также переоценить сложно, ведь все вещества из почвы поступают в растворенном виде.
fb.ru
Почвенное и воздушное питание организмов
Тема: Почвенное и воздушное питание организмов.
Цель: изучить сущность понятия «почвенного и воздушного питания» растений как важнейшего процесса жизнедеятельности.
Задачи:
- Сформировать умение анализировать полученную информацию, оформлять её графически;
- Устанавливать причинно следственные связи;
- Продолжить формировать умения работать с учебником, биологическими объектами, анализировать и делать выводы.
- Актуализация знаний.
- Типы питания живых организмов. Гетеротрофы и автотрофы.
- Почвенное питание растений. Роль корня в почвенном питании растения.
- Роль удобрений в почвенном питании растений.
- Особенности строения листа и его значение в жизни растения.
- Суть процесса фотосинтеза. Место, условия протекания и результаты.
- Значение фотосинтеза.
- Закрепление. Итоги урока.
- Домашнее задание.
Разнообразие живых организмов, особенности строения клеток, тканей, органов и систем органов тесно связаны с жизнедеятельностью организмов, функциями, которые они выполняют.
Сегодняшняя тема позволит рассмотреть процесс почвенного и воздушного питания растений как один из важнейших процессов жизнедеятельности.
Записываем тему в тетрадь: «Почвенное и воздушное питание растений».
Давайте с вами вспомним свойства живого организма? (перечисляют)
К числу основных свойств живого организма относится и питание. Давайте найдём в учебнике определение понятия питание?
Питание – это процесс получения органических веществ и энергии. (записываем)
Являясь открытой, саморегулирующейся системой, организм должен постоянно получать энергию. По способу получения энергии организмы подразделяются на типы. Давайте вспомним какие мы знает типы питания? (автотрофы и гетеротрофы).
К какому типу питания относятся растения? (автотрофы)
Растения , являясь автотрофами, не только создают для себя пищу но и могут использовать различные растворы минеральных солей, получаемых с помощью своей корневой системы.
Значит мы с вами выяснили что растения автотрофы, питаются за счёт энергии Солнца и через почву. Выделяют следующие типы питания:
- Воздушное питание (лист)
- Почвенное питание (корень)
Анализ состава золы многих растений показывает, что в ней могут встретиться почти все элементы, которые находятся в земной коре(азот, сера, калий, магний, кальций, железо, медь, цинк). Каждый из них находится в определённом количестве и оказывает определенной воздействие на жизнедеятельность растительного организма.
Поступают все эти вещества в растительный организм в виде растворов благодаря особому строению корня и его всасывательной функции. Вспомним особенности строения корня?
- Что находится на кончике корня? (корневой чехлик).
- Какова его функция? ( защищает зону деления, снижает трение о почву).
- Что находится в зоне корневых волосков, и каково её назначение? (корневые волоски находятся в зоне всасывания. Проникая между частицами почвы, они всасывают воду с растворёнными в ней веществами) рассмотреть таблицу.
Тип питания – почвенное (минеральное)
Орган – корень
Ткань – всасывающая
Клетки – корневые волоски
Вещества – вода и минеральные соли.
Растения с помощью корневых систем поглощают растворимые вещества из почвы. А давайте вспомним что такое «почва»? (плодородный слой Земли). А из чего состоит почва как вы думаете…давайте вспоминать? ( песок, глина, вода, воздух, мин.соли, орган.вещ..)
(можно составить схему на доске состав почвы:)
Значит из этой схемы мы можем сделать вывод что в почве должны быть определённые вещества для нормальной жизнедеятельности растений!
Что предпринимает человек для того чтобы сделать почву плодородной? (удобряет её).
Самые полезные удобрения для почвы это : азотные, фосфорные, калийные.
И задание для желающих подготовить доклад к следующему уроку о пользе удобрений.
В начале уроке мы с вами обозначили 2 типа питания растений: почвенное и воздушное. Почвенное мы разобрали, теперь давайте составим аналогичную схему которую составляли по почвенному питанию, составим схему воздушного питания.
Давайте подумаем какой главный орган у растения принимает участие в воздушном питании?(лист) Вспомним ткани которые образуют этот орган? (покровная, механическая, проводящая, основная).
В фотосинтезе непосредственное участие принимают лишь клетки основной ткани, так называемые столбчатые (палисадные). Главная особенность их строения заключается в том , что среди их клеточных структур есть совершенно особый органоид – хлоропласт. Вещество, входящее в его состав – это пигмент хлорофилл, который не только придаёт растению зелёную окраску, но и играет главную роль в процессе фотосинтеза. | Тип питания – воздушное (фотосинтез) Орган – лист Ткань – основная Клетки – столбчатые (палисадные) Структуры – хлоропласты Вещества – органич. – сахара, глюкоза |
- Солнечный свет, несущий энергию, через прозрачные бесцветные клетки кожицы листа, проникает в более глубокие слои зелёного листа, а именно в клетки основной ткани, называемые палисадные или столбчатые, сюда же через разомкнутые клетки устьиц из атмосферного воздуха поступает углекислый газ. Помимо этого, по сосудам поступает полученная корневыми волосками из почвы вода. Подается она от корня к листьям благодаря корневому давлению. В клетках палисадной ткани имеются хлоропласты, содержащие особый пигмент хлорофилл. В них то и происходит процесс фотосинтеза.
- Место протекания процесса? (хлоропласты)
- Условия протекания процесса? (солнечная энергия, СО2, Н2О, хлорофилл)
- Суть процесса. Результат? (возвращаемся к нашей схеме выше, что конечный продукт воздушного питания это органические вещества, сахара или глюкоза)
Давайте определение запишем в тетрадь.
Закрепление:
Итак в начале урока мы ставили перед собой цели: изучить процесс почвенного питания растений и процесс воздушного питания растений, мы это с вами сделали??? (ответы)
Мы с вами изучили новые понятия данной темы, составили опорные схемы этих процессов, работали с учебником.
Домашнее задание: прочитать параграф учебника, выучить определения и опорные схемы.
ekollog.ru
Почвенное питание растений, углеродное питание растений
После написания статьи о формировании микроклимата в теплице, где был затронут вопрос питания растений, я поняла, что эту тему необходимо продолжить и более подробно рассказать о том, как питательные вещества из почвы поступают к верхушкам растений, то есть, как происходит почвенное питание растений, необходимое для их роста и плодоношения.
Дело в том, что мудрая природа создала особый процесс – осмос, суть которого основывается на законе перетекания жидкости в сообщающихся сосудах. Известно, что раствор одинаковой концентрации в сообщающихся сосудах всегда стоит на одном уровне. Но, если в эти сосуды налить растворы разной концентрации и перекрыть их проницаемой перегородкой, то возникнет давление (осмос), заставляющее жидкость с меньшей концентрацией перетекать в сосуд с жидкостью большей концентрации.
Этот процесс постоянно происходит внутри любого растения, где каждый лист играет роль насоса. Испаряющаяся влага с листа повышает концентрацию раствора элементов питания растений в его наземной части по сравнению с почвенным раствором, это служит командой для сосущих волосков корней всасывать почвенный раствор меньшей концентрации (задумайтесь, что будет, если в почву насыпать минеральные удобрения), состоящий из воды и минеральных солей. Далее, согласно действию закона, этот раствор поднимается в наземную часть растения.
Рассмотрим это действие с учетом процесса фотосинтеза. В растении имеются два типа клеток. По одним клеткам, как по каналам поднимается вверх от корней почвенный раствор (корневое питание растений), в составе которого есть вода, необходимая для фотосинтеза. Клетки эти называются – клетки ксилемы. А по другим – клеткам флоэмы, происходит обратная транспортировка раствора, состоящего из продуктов, образовавшихся в процессе фотосинтеза (углеродное питание растений), то есть из органических веществ – сахара и крахмала. Эти каналы разделены тончайшей перегородкой – слоем клеток камбия.
Так происходит движение питательных растворов внутри растения. Что касается проникновения диоксида углерода в само растение, надо сказать, что этот процесс происходит через специальные устьица, которые находятся в нижнем эпидермисе листа. Помним, что именно внизу – в приземном слое идет основное поступление углекислого газа, поставщиками которого являются обитатели почвы и мульчи (аэробные микробы, грибы, черви и другие микроорганизмы). Именно они создают необходимый для растений углекислый газ, являющийся источником углеродного питания растений.
Что дают нам эти знания? Понимание того, как важно не придумывать колесо, а поддерживать естественный, заботливо созданный природой, процесс создания плодородия почв. Почвы Земли просто обречены быть плодородными, при условии, конечно, невмешательства существ, стремящихся лишь к одному – сиюминутному обогащению.
<<Освещение, влажность и состав воздуха в теплице, роль этих факторов в питании растений. Фотосинтез
Записи в дневнике.21 декабря 2012 года>>
www.zelenblog.ru
Как осуществляется почвенное питание растений
Как осуществляется почвенное питание растений или как вещества транспортируются к верхушкам.
Данный процесс происходит с помощью осмоса. Его заключается в законе протекания жидкости в сообщающихся сосудах. Из него известно, что раствор, который имеет одинаковую концентрацию в сообщающихся сосудах, способен стоять на одном уровне. Однако если в данные сосуды налить растворы с различной концентрацией и после этого перекрыть их перегородкой (проницаемой), то возникнет особое давление (осмос), которое заставит жидкость, у которой меньшая концентрация перетечь в сосуд с большей концентрацией.
Данный процесс осуществляется внутри растения, где каждый лист действует как насос. При этом влага, которая испаряется с листа, повышает общую концентрацию раствора в наземной части по сравнению с раствором находящимся в почвогрунте, это служит некоторой командой для сосущих волосков в корневой системе, которые всасывают раствор из почвы с меньшей концентрацией, состоящей из различных минеральных солей и воды. После этого исходя, из действия законов, раствор поднимается в наземную часть.
Рассмотрим данный механизм с учетом фотосинтеза. В растении присутствуют 2 типа клеток. По одним из них как по каналам раствор поднимается вверх от корней, в его составе также присутствует вода, которая необходима для фотосинтеза. Данные клетки называются клетками ксилемы. А по клеткам другого типа – клеткам флоэмы, происходит транспортировка в обратном направлении, раствор при этом состоит из продуктов, которые образовались при фотосинтезе (углеродное питание), т.е. из различных веществ органической природы – крахмала и сахара. Данные каналы разделяются тонкими перегородками – клетками камбия.
Таким образом, движение питательных растворов проходит внутри растения. По поводу проникновения диоксида углерода в растение, стоит упомянуть о том, что данный процесс осуществляется через особые устьица, которые расположены на нижнем эпидермисе листа. Помним о том что в приземном слое происходит поступление CO2, поставщиками которого являются обитатели грунта и мульчи (грибы, аэробные микробы и др.) Они и создают необходимый для растений CO2, который является источником питания углеродного типа.
Данные знания предназначены для того чтобы не придумывать колеса, а помочь поддержать естественный ход созданный нашей природой. Почвы земли изначально являются плодородными, конечно при условии нейтралитета существ которые стремятся к быстрому обогащению.
gidrostore.ru
Урок "Почвенное питание растений"
Цели урока :
Раскрыть содержание понятия “питание”, особенности минерального (почвенного) питания растений, роль корневой системы в этом процессе.
Познакомиться с процессом образования органических веществ, узнать условия их образования. Продолжить формирование умений узнавать ткани и органы растительного организма на таблицах, рисунках, работать с учебником, устанавливать причинно-следственные связи.
Отработать навыки ухода за растениями (полив и подкормка).
Оборудование. Комнатные растения, таблицы “Корень и его зоны”, презентация по теме урока, ” компьютер, проектор.
Тип урока: урок комплексного применения знаний с элементами инновационных технологий и дифференцированного подхода.
Формы организации познавательной деятельности: фронтальная, индивидуальная, элементы исследовательской деятельности.
Основные методы: проблемный, дифференцированного подхода, объяснительно-иллюстративный, частично–поисковый, наглядно-практический, личностно-ориентированный, творческий, метод проблемного изложения учебного материала; эвристическая беседа; аудиовизуальные; наглядные (иллюстративные, демонстративные).
Основные биологические понятия урока. Питание. Минеральное (почвенное) питание, корень, стебель, лист; корневые волоски, проводящая ткань, сосуды, основная ткань, корневое давление.
ПЛАН УРОКА
I. Организационный момент. Презентация Слайд № 1
II. Актуализация изученного материала. Введение в новый раздел.
Актуализация знаний (Игра на компьютере «Смотри в корень», «Их корни», работа по карточкам).
КАРТОЧКА № 1. “ Подпишите пропущенные слова”
А)Поглощение воды и минеральных солей происходит с помощью _____________ .
Б)Какие типы корневых систем вам известны?______________ и _______________.
Карточка № 2
Какие видоизменения корней вам известны? Приведите примеры.
Карточка № 3
Нарисуйте внизу мочковатую корневую систему.
Биологическая разминка Слайд № 2, 3
- Какие вещества входят в состав растения?
- Как минеральные вещества поступают в растение?
- Какие органические вещества вы знаете?
- Как они поступают в растение?
- Как организмы получают основные химические элементы, из которых построено их тело?
- Чем питание растений отличается от питания других организмов?
- Какие функции выполняет корень? Что такое корневой волосок? Каково его значение? (СЛАЙДЫ № 4, 5)
- А что такое питание? Зачем всем живым организмам надо питаться? (учащиеся отвечают)
2. Постановка познавательной задачи.
3. Давайте послушаем заранее подготовленное сообщение учащегося по теме “Питание”. (СЛАЙД № 4)
Питание – процесс получения организмом энергии и веществ через пищу. Энергия не создается и не уничтожается. Она существует в разных формах – световой, химической, тепловой, электрической, механической и т.д. Формы энергии могут переходить друг в друга. Например, когда включается вентилятор, то электрическая энергия превращается в механическую, а у электрообогревателя – в тепловую. Энергию можно определить как способность совершать работу. Живые организмы в этом случае можно сравнить с машинами, которые не могут работать (оставаться живыми) без постоянного притока энергии.
Примеры различного рода работы в организме: образование органических веществ, транспорт веществ, механическое сокращение мышц, деление клеток. Кроме энергии, во время питания организм получает вещества, необходимые для его роста и развития.
III. Изучение нового материала.
Вступительное слово учителя (рассказ с элементами беседы). Как мы уже услышали. Питание –это важнейший признак всех живых существ.
Типы питания живых организмов – автотрофы, гетеротрофы (записываем схему). (СЛАЙД № 5)
Растения и некоторые бактерии Грибы, животные, и бактерии
И на этом уроке мы познакомимся особенностями питания растений. Слайд № 6. Растения обитают в двух питательных средах, в почве и в воздухе. Это привело к возникновению у растительных организмов двух органов питания- листа и корня. У них нет специальной пищеварительной системы как у животных так как питательные вещества образуются у них непосредственно в клетках либо проникают в них через клеточные мембраны(Слайд рис. )Лист приспособлен к поглощению углекислого газа из воздуха, а корень к поглощению воды и минеральных солей из почвы. Сегодня мы остановимся на почвенном (минеральном питании) растений. (Слайд № 8, 9 Опорная схема «почвенное питание растений»)
Демонстрация опыта с комнатным растением бальзамином. Слайд № 10
Убедимся демонстрацией опыта с комнатным растением бальзамином в том, что корни всасывают из почвы воду с растворенными веществами, что существует почвенное питание. Для этого срежем комнатное растение бальзамин, чтобы остался пенек высотой 2-3 см. На пенек наденем резиновую трубку длинной 3 см, нальем в нее немного воды и на ее верхний конец наденем стеклянную трубку с высотой 20-25 см, изогнутую так как изображено на рисунке. (Слайд № 10) Через некоторое время вода в стеклянной трубке поднимается и будет вытекать наружу. Откуда берется вода, вытекающая из трубки? Воду из почвы всасывает корень. По сосудам корня вода под давлением поступает в оставшийся пенёк, а затем в трубку. Это давление называют корневым. Корневое давление способствует поступлению воды из корня в стебель.
Слайд № 11 . Если почву в вазоне полить теплой водой, вода начнет быстрее подниматься по трубке и вытекать из ней. А после полива почвы холодной водой вода перестанет подниматься. Таким образом, поглощение корнем воды зависит от воды. Поэтому не следует поливать растения с холодной водой.
Работа на микроскопах . !!! На микроскопах заранее подготовленные микропрепараты поперечного среза корней. Показать по таблице путь передвижения воды через сосуды. (поры в микропрепарате)
Чтобы познакомить учащихся с ролью минеральных элементов в питании растений, используем следующую сказку.
Жила –была в саду старая Яблоня. Каждый год давала она богатый урожай. Хозяин тщательно ухаживал за ней: летом регулярно поливал, осенью убирал из-под ее кроны все опавшие листья и яблоки, зимой оберегал от мышей.
Но вдруг заметил Хозяин, что, несмотря на все его старания, стала яблоня слабеть: листья какие-то бледно-зеленые, яблоки измельчали, и зиму она еле-еле пережила…
Задумался садовод. В чем причина? Чего в моей яблоне не хватает? (Выслушиваем мнения детей)
Узнали о его беде братья химические элементы и стали рассуждать:
- Я,- говорит Азот (N),- могу помочь этой яблоне. Я же влияю на рост вегетативных органов, особенно побегов. С моей помощью листья ее снова станут сочными, ярко-зелеными.
-А я,- говорит Калий (K),- влияю на созревание плодов. Я тоже готов помочь.
- И я с вами заодно,- вмешался Фосфор (F),- я повышаю зимостойкость растения. А чтобы помочь яблоне, надо садоводу с нами подружиться. Лекарства особые раздобыть… И братьев наших младших позвать.
Задайте вопросы по тексту.
Что это за лекарства, которые надо раздобыть?
Правильно ли минеральные соли (удобрения) считать лекарствами для растений?
О каких «младших братьях» идет речь в сказке?
3. Обобщение знаний по изученному фрагменту темы (ответ ученика).
Почва, которая используется человеком для выращивания культурных растений, требует восстановления состава, т.к. питательные вещества уносятся растениями. Поэтому человек вносит удобрения. Слайд № 12
Вывод: почвенное питание растений связано с поглощением воды и минеральных веществ с помощью корневых волосков зоны всасывания корня. Слайд № 13
IV. Закрепление изученного материала.
Биологический диктант
Процесс получения организмом энергии и веществ через пищу мы называем _______ _____ (питанием)
Корневая система растения поглощает из почвы … и ….
В поглощении воды и минеральных солей участвует зона____________ (всасывания)
VI. Рефлексия.
Что мы нового узнали на уроке? Оценивание учащихся.
infourok.ru