Живлення рослин – це процес переходу речовин із навколишнього середовища (повітря, ґрунту) до складу рослин. Розрізняють:
- Повітряне живлення – живлення СО2 у процесі фотосинтезу;
- Кореневе живлення – надходження в рослини води й поживних елементів з ґрунту через коріння (мінеральне живлення);
- Позакореневе живлення – нанесення елементів живлення у вигляді слабких водних розчинів на листкову пластинку рослин.
Повітряне живлення рослин
Це живлення рослин вуглекислим газом у процесі фотосинтезу. Суть фотосинтезу полягає у засвоєнні рослинами СО2 з атмосфери на світлі за допомогою хлорофілу. Молекули хлорофілу поглинають кванти сонячної енергії та використовують її для відновлення СО2 до органічних сполук і виділення кисню в атмосферу. Фотосинтез – основний фізіологічний процес, у результаті якого утворюється 90-95% сухої речовини рослин, а отже, врожайність і його якість. Одночасно з утворенням органічних речовин у рослинах відбуваються процеси їх розкладання, пов’язані з диханням.
Кореневе
Це надходження в рослини переважно мінеральних сполук через коріння. Його ще називають мінеральним живленням. Відомо, що мінеральні елементи засвоюються з ґрунту завдяки діяльності кореневої системи рослин у вигляді позитивно та негативно заряджених іонів – катіонів та аніонів. Наприклад, азот може засвоюватися рослинами у вигляді аніону NO3– та катіону NН4+, фосфор та сірка – у вигляді аніонів Н2РO4 – і SO42-, калій, кальцій, магній, натрій та залізо – у вигляді катіонів з одним чи двома позитивними зарядами К+, Са2+, Mg2+, Fе3+, а мікроелементи – у вигляді відповідних катіонів чи аніонів.
Поглинання елементів живлення починається з адсорбції. Первинна адсорбція відбувається на поверхні клітин кореневої системи. Після цього починається складний процес активного і пасивного їх транспорту в клітину.
Пасивний транспорт речовин через мембрану.
Суть його полягає в тому, що через зовнішню напівпроникну цитоплазматичну мембрану живих клітин кореня вода та іони, що в ній містяться, можуть проникати «пасивно» – без додаткової витрати енергії – лише за рахунок дифузії, тобто від розчину з більшою концентрацією до розчину з меншою концентрацією.
Активний транспорт.
Механізм активного постачання елементів живлення здійснюється за наявності спеціальних «переносників» і так званих іонних насосів, головна роль у функціонуванні яких належить білкам і АТФ. Активний транспорт речовин через біологічні мембрани здійснюється проти градієнта концентрації. Він пов’язаний зі значними витратами енергії, акумульованої в молекулах АТФ.