Hình 1.5. Con đường vận chuyển nước, chất khoáng và chất hữu cơ
1.2. DINH DƯỠNG Ở THỰC VẬT, CHUYỂN
HÓA KHOÁNG VÀ CHẤT HỮU CƠ
1.2.1. Nhu cầu chất khoáng ở thực vật
Cây mọc mầm và sinh trưởng phát triển từ hạt trong đất, do đó trước đây
Aristotle (trước Công nguyên 350 năm) cho rằng đất cung cấp chất cần thiết
cho cây. Đến thế kỷ XVII, J. B. Helmont đã thực hiện thí nghiệm chứng
minh rằng các chất cần cho cây được cung cấp từ nước. Ông trồng mầm cây
liễu trong chậu chứa 90,9kg đất. Sau 5 năm cây liễu lớn lên cân nặng 76,8kg
và số đất bị tiêu thụ chỉ có 0,06kg. Ông kết luận cây lớn lên là do số nước
ông tưới liên tục cho cây. Đến thế kỷ XVIII nhà sinh lý học người Anh S.
Hales đã giả thiết rằng cây được nuôi lớn chủ yếu nhờ không khí. Ngày nay
khoa dinh dưỡng học thực vật cho chúng ta biết rằng, cả ba giả thuyết nêu
trên đây đều đúng vì đất, nước và không khí đều đóng góp chất dinh dưỡng
cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của cây. Cây hấp thu các chất dinh
dưỡng khoáng, các nguyên tố hóa học cần thiết từ đất ở dạng các ion. Ví dụ
cây hấp thu nitơ ở dạng ion nitrat (NO3) từ đất. Tuy nhiên các dinh dưỡng
khoáng có trong cây với hàm lượng rất ít. Đa số khối lượng của cây là nước
chiếm tới 80 - 90%, và cây sinh trưởng được chủ yếu là nhờ tích lũy nước
trong tế bào chất cũng như trong không bào của tế bào. Nước được xem như
chất dinh dưỡng của cây vì nước là nguồn cung cấp chủ yếu hydro và một
số oxy để xây dựng nên các chất hữu cơ. Tuy nhiên chỉ có một số lượng rất
ít nước là được cây sử dụng như chất dinh dưỡng, còn đa số nước (trên
90%) bị mất đi do hiện tượng thoát hơi nước mà ta đã xem xét. Nước được
giữ lại trong cây có ba chức năng chính:
(1) Nước được dùng như dung môi.
(2) Nước tạo nên sức trương làm kéo dài tế bào.
(3) Nước tạo sức trương để duy trì hình dạng và nâng đỡ các mô mềm.
