Цель: познакомиться с обменом веществ у растений
Минеральное питание растений
Вещества, необходимые для минерального питания растений
ПЛАН
1
2
Поглощение питательных веществ растениями
Управление минеральным питанием растений
Удобрения
3
4
5
Вспомним!
Каково значение почвы в жизни растений?
Какие виды удобрений вы знаете?
1
2
Какие функции выполняет корень?
3
Схема питания растений
Питание растений
Почвенное питание
Воздушное питание
Корень
Корневые волоски
Вода + минеральные вещества
Сосуды
Лист
Устьица
Солнечная энергия
Углекислый газ
Хлоропласты
Органические вещества
Минеральное питание растений
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.
Минеральное питание растений
Водоросли, а также некоторые водные растения усваивают питательные вещества всей поверхностью тела.
СХЕМА ПОЧВЕННОГО ПИТАНИЯ
Тип питания Почвенное
Орган Корень
Ткань Всасывающая
Клетки Корневые волоски
Вещества Вода и соли
Минеральное питание растений
Большинство высших растений осуществляют почвенное минеральное питание с помощью корней. Корни поглощают из почвы воду с растворёнными
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 .
Вещества, необходимые для минерального питания растений
Из почвы через корни в растения поступают вода и растворённые в ней минеральные соли, т. е. происходит минеральное питание.
Больше всего растению нужны азот, калий и фосфор. Остальные вещества требуются в небольших количествах.
Вещества, необходимые для минерального питания растений
Если растение не получает хотя бы одно из нужных веществ, то процессы его жизнедеятельности резко нарушаются. Избыток других веществ не заменяет недостающих. Это происходит потому, что каждое питательное вещество выполняет в растении свои функции.
Почвенное питание растений
связано с поглощением воды и минеральных веществ с помощью корневых волосков зоны всасывания корня.
Вода, минеральные вещества корневые волоски клетки корня сосуды корня сосуды стебля сосуды листа клетки листа
Поглощение питательных веществ растениями
Вода и минеральные соли поступают в растение через корневые волоски. Число корневых волосков очень велико, что значительно увеличивает всасывающую поверхность корня. Корневые волоски покрыты слизью и тесно соприкасаются с частицами почвы. Благодаря этому облегчается всасывание воды с растворёнными минеральными веществами. Из корневого волоска вода поступает в соседние клетки, а затем в сосуды корня и по ним под давлением поднимается в другие органы растения. Этот процесс обеспечивается корневым давлением.
Поглощение питательных веществ растениями
Корневое давление можно наблюдать на опыте. У комнатного растения срезают стебель на высоте 10 см и на пенёк надевают короткую резиновую трубку, которая соединяет его со стеклянной трубкой. Если почву в горшке полить тёплой водой, то вода начинает подниматься по трубке и вытекать из неё. После полива почвы очень холодной водой вода из трубки не вытекает. Таким образом, поглощение воды корнем зависит от её температуры. Холодная вода плохо поглощается корнями.
Вода, минеральные вещества корневые волоски клетки корня сосуды корня сосуды стебля сосуды листа клетки листа
Корневой давление
Управление минеральным питанием растений
Растение нормально растёт и развивается в том случае, если в окружающей корни среде будут содержаться все необходимые питательные вещества. Такой средой для большинства растений является почва.
Почва — это верхний слой земли, обладающий особым свойством — плодородием, способностью обеспечивать растения питательными веществами и влагой, создавать условия для их жизнедеятельности
Управление минеральным питанием растений
Основателем науки о почве — почвоведения является великий русский ученый Василий Васильевич Докучаев.
Управление минеральным питанием растений
В природе опавшая листва, погибшие растения и животные перегнивают и обогащают почву минеральными веществами. Сельскохозяйственные растения активно поглощают минеральные вещества из почвы, но так как человек собирает урожай, то минеральные вещества в почву не возвращаются. В результате почва постепенно истощается.
Элементы питания растений
Макроэлементы
(нужны в большом количестве)
Азот
Фосфор
Калий
Микроэлементы
(нужны в малых количествах)
Медь
Бор
Марганец
Цинк
Молибден
Кобальт
Значение химических элементов в жизнедеятельности растений
Элемент | Значение |
1. Азот | Составная часть всех белков |
2. Сера | Входит в состав витамина В1 |
3. Калий | Влияет на подвижность цитоплазмы и действие ферментов |
4.Магний | Входит в состав хлорофилла, необходимого для фотосинтеза |
5. Кальций | Уплотняет цитоплазму |
6. Железо | Участвует в процессе дыхания |
7. Марганец | Нужен для нормального роста растений |
8. Медь | Нужна для правильного развития |
9. Цинк | Недостаток сказывается на росте |
10. Молибден | Нужен для развития листового аппарата |
Схема движения веществ, поглощенных корнем
Вода, минеральные вещества корневые волоски клетки корня сосуды корня сосуды стебля сосуды листа клетки листа
Передвижение воды и минеральных веществ от корневых волосков к клеткам луба и древесины
Азот
Значение элементов питания
Пожелтевшие нижние листья
у табака — признак
недостатка азота.
Значение элементов питания
Фосфор
Признаки недостатка
фосфора на листьях томата.
Значение элементов питания
Калий
Недостаток калия – появление бурых пятен на листьях, отмирание листвы
Процессы поглощения и преобразования минеральных веществ интенсивнее идут в дневные часы. Особенно активно эти процессы происходят в период цветения растений.
Вынос кальция растениями из почвы с одной тонны урожая составляет от 10 до 60 кг.
Удобрения
Органические
Азотные
Фосфорные
Калийные
Комплексные
Микроудобрения
Простые
Избыток удобрений для растений гораздо опаснее, чем его недостаток!
Минеральные
Вода как условие почвенного питания
Растительный организм состоит на 70 – 95% из воды;
На нужды самого растения тратится только 0,2% воды поглощенной корнями;
Остальные 99,8% воды испаряются листьями;
Минеральные вещества способны передвигаться по растению только в водном растворе (при достаточном количестве воды).
Вода выполняет транспортную функцию, образуя поток веществ, состоящий из трех этапов:
1. Поглощение воды корнями.
2. Передвижение ее по сосудам.
3. Испарение воды листьями
Вода является важнейшим экологическим фактором в жизни всех живых организмов и их постоянной составной частью
По отношению к водному режиму выделяют несколько экологических групп растений
1. Гидратофиты – это водные растения, целиком или почти целиком погруженные в воду.
2. Гидрофиты – это растения наземно-водные, частично погруженные в воду, растущие по берегам водоемов, на мелководьях, на болотах.
3. Гигрофиты – наземные растения, живущие в условиях повышенной влажности воздуха и часто на влажных почвах.
4. Мезофиты – растения, произрастающие при среднем увлажнении. Могут переносить непродолжительную и не очень сильную засуху.
5. Ксерофиты растут в местах с недостаточным увлажнением и имеют приспособления, позволяющие добывать воду при ее недостатке, ограничивать испарение воды или запасать ее на время засухи.
Удобрения
Растения хорошо растут и развиваются, если почва содержит в достаточном количестве все необходимые минеральные вещества. В процессе почвенного питания растения поглощают из почвы воду с растворёнными минеральными веществами. Люди, занимающиеся растениеводством (полеводы, овощеводы, садоводы и др.), должны вовремя заметить, в каких веществах нуждается растение, и обеспечить его ими. Чтобы восполнить их содержание, в почву вносят органические и минеральные удобрения.
Удобрения
Различные минеральные удобрения вырабатывают на химических заводах. Азотные и калийные удобрения хорошо растворяются в воде, поэтому их вносят в почву весной перед посевом семян. Фосфорные удобрения плохо растворяются в воде, поэтому их вносят в почву осенью, чтобы они постепенно растворились и к весне стали доступны растениям.
Удобрения
Органические удобрения — это отмершие части растений и продукты жизнедеятельности животных (перегной, торф, навоз, птичий помёт).
В почве органические вещества разрушаются до минеральных веществ и используются растениями. Особенно ценным органическим удобрением является навоз, он содержит все необходимые растениям вещества.
Обычно навоз вносят в почву осенью, и он постепенно разлагается до минеральных
веществ, пригодных для усвоения растениями. Навоз перегнивает медленно, поэтому растения обеспечиваются питанием на несколько лет.
Удобрения
Для выявления потребности культурных растений в удобрениях применяют различные методы. С их помощью определяют, какие вещества и в каких количествах необходимы растению. Так, по окраске, форме, размерам растения можно определить, каких веществ ему не хватает. Например, при недостатке азота растение становится бледно-зелёным, при нехватке фосфора у картофеля желтеют и отмирают ткани по краям листа, а признаком недостатка калия служит появление на листьях бурых пятен.
Удобрения
Следует систематически восполнять запасы минеральных веществ в почве,
своевременно и строго по нормам вносить удобрения. При этом надо учитывать, что излишек удобрений вредит растениям, угнетает их рост и развитие, снижает урожай. Например, при избытке в почве солей азота растение сильно вытягивается в длину, в клубнях картофеля снижается содержание крахмала, у многих растений в клетках накапливаются нитраты. Употребление в пищу овощей, содержащих избыток нитратов, оказывает вредное влияние на здоровье человека. Кроме того, внесение больших доз удобрений ведёт к их вымыванию дождями или поливами в пруды, реки, озёра, отчего в водоёмах гибнут рыбы и другие организмы. Внесение удобрений с учётом потребностей растений позволяет экономить средства и беречь природу.
Удобрения
Существует два способа внесения удобрений в почву: внутрипочвенное
внесение или поверхностное (разбрасывание). При подкармливании сельскохозяйственных культур применяется специальная техника, иногда используются даже самолёты сельскохозяйственной авиации. Перед началом внесения удобрений необходимо избавиться от сорняков и взрыхлить почву.
Домашнее задание
1. Какие вещества необходимы для минерального питания растения?
2. Как растения поглощают питательные вещества?
3. Что такое корневое давление?
4. Почему растения не рекомендуется поливать холодной водой?
5. Какие виды удобрений вы знаете?
6. Какое влияние на рост и развитие растений оказывают азот, калий, фосфор?
7. Как надо применять удобрения, чтобы не допустить загрязнения ими близлежащих водоёмов?
8. Правильно ли поступают люди, убирая осенью опавшую листву с газонов в скверах и парках населённых пунктов?
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.