У растений существует два вида питания – почвенное, или корневое, и воздушное. Оба они одинаково важны и дополняют друг друга. Воздушное питание, или фотосинтез, подробно описан в другой статье, а здесь мы разберем, как осуществляется почвенное питание растения.Для жизни растениям необходимы, кроме света и воздуха, вода и минеральные соли. Составляющие их химические элементы – металлы и неметаллы – входят в состав тканей и органов растений, участвуют в синтезе ферментов, витаминов и большинства органических веществ внутри клетки, являются катализаторами различных химических реакций.Особенно важны для растения макроэлементы – четыре металла – кальций, магний, калий и железо, – и три неметалла – азот, фосфор и сера. Недостаток этих химических элементов в почве сразу отражается на состоянии растения. Так, при дефиците азота, у растений мельчают и желтеют листья, растения плохо развиваются. Недостаток калия приводит к снижению урожайности и устойчивости к неблагоприятным факторам среды. Дефицит магния ухудшает процессы фотосинтеза в хлоропластах и т.д.В меньших количествах, но также необходимы растению и микроэлементы – марганец, цинк, бор, кобальт, никель, хлор, кремний, молибден и др.Минеральные вещества могут всасываться корнями только в виде водного раствора их солей. Вот почему вода является необходимым условием существования растений. Во-первых, она – растворитель, а во-вторых – транспортное средство для минералов.Мембраны клеток всасывающей зоны корня, корневых волосков, являются полупроницаемыми, они свободно пропускают молекулы воды, но плохо проницаемы для солей, которые попадают внутрь клеток в основном с помощью активного транспорта, при помощи белков-переносчиков, встроенных в мембраны клеток. Соответственно, процесс этот требует много энергии, поэтому в клетках всасывающей зоны много митохондрий.Вода же всасывается пассивно, при помощи физического явления – осмоса. Более концентрированный раствор солей внутри клетки притягивает молекулы воды, заставляя ее входить в клетку. Этот процесс одностороннего прохождения растворов через полупроницаемую мембрану и называется осмосом.Конечно, клетки корня не могут растягиваться бесконечно, и поэтому они с силой выталкивают воду с растворенными минеральными веществами дальше, вглубь корня, где она попадает в сосуды и трахеиды – проводящие ткани растения. По ним растворы поднимаются по стеблю к другим частям растения. Давление, оказываемое на растворы при их транспорте наверх по сосудам, называется корневым давлением. Конечно, одного корневого давления недостаточно, чтобы поднять раствор, например, по стволу высокого дерева. Поэтому у корневого давления есть помощник – сосущая сила листьев, обусловленная испарением листьями воды.