Le piante e gli animali hanno entrambi bisogno di nutrienti per sopravvivere. Ma senza bocche, come fanno le piante a ottenere i nutrienti e l'energia necessari per vivere? Potresti sapere vagamente che le piante usano le loro radici per assorbire nutrienti – e che le piante hanno bisogno di luce solare, giusto?

Ma come si combinano radici e luce solare per aiutare una pianta a crescere? A meno che tu non sia un botanico o non sia ora in una lezione di biologia, c'è una buona possibilità che ti servano dei promemoria su come le piante ottengono i nutrienti.

Cercheremo di mantenere questo argomento complesso il più semplice possibile, così non dovrai essere un botanico per capirlo!

 

Quali nutrienti hanno bisogno le piante?

 

Iniziamo da ciò di cui hanno bisogno le piante. Anche se le loro necessità variano, la maggior parte delle piante ha bisogno di tre nutrienti principali per sopravvivere: Azoto (N), Fosforo (P) e Potassio (K). Questi nutrienti sono comunemente abbreviati in NPK, le lettere degli elementi nella tavola periodica. Senza tutti e tre questi nutrienti, le piante non possono sopravvivere.

• L'azoto conferisce alle foglie delle piante il loro colore verde intenso e promuove la crescita.
  • Le piante usano l'azoto per costruire aminoacidi, che sono i mattoni delle proteine.
• Il fosforo stimola la divisione cellulare, aiuta la crescita delle radici, protegge le piante dalle malattie e permette alle piante di produrre fiori e semi.
  • Il fosforo è necessario per costruire le strutture degli acidi nucleici che regolano la sintesi proteica.
• Il potassio protegge le piante dalle malattie e stimola la crescita delle radici. Il potassio è anche necessario alle piante per produrre la clorofilla.
  • La clorofilla è il pigmento verde responsabile di fornire energia alle piante assorbendo l'energia della luce solare.
  • Usano il potassio per aiutare ad aprire e chiudere gli stomi, che sono simili a pori. Gli stomi consentono alle piante di assorbire CO2 e di costruire ATP, una delle unità di energia di base necessarie alla vita.

 

Le piante hanno bisogno di più di tre nutrienti

 

Non ti sorprenderà sapere che le piante hanno bisogno di molto più di tre elementi per sopravvivere. Le piante hanno bisogno anche di molti altri nutrienti in quantità minori: Carbonio (C), Idrogeno (H), Ossigeno (O), Fosforo (P), Potassio (K), Iodio (I), Azoto (N), Zolfo (S), Calcio (Ca) e Ferro (Fe) che compongono l'altra sigla comunemente nota, CHOPKINS CaFe.

Questo esclude ancora Magnesio, Zinco, Rame e diversi altri elementi comunemente necessari alle piante.

In breve, le piante hanno bisogno di molti elementi specifici nel loro terreno per sopravvivere. Usano questi elementi per crescere e costruire materia organica. Alcuni elementi svolgono un ruolo importante nel fornire energia alla fotosintesi (breve ripasso, le piante usano un processo chiamato fotosintesi per trasformare l'energia della luce, insieme all'acqua e all'anidride carbonica, in energia).

La maggior parte del terreno sotto i tuoi piedi in questo momento è fondamentalmente una polvere sottile di rocce. Gli elementi sopra sono nelle particelle di terreno, ma le piante non possono raggiungerli. Le piante non possono semplicemente mangiare la terra ed estrarre i nutrienti – hanno bisogno che sia presente molta acqua. L'acqua aiuta a dissolvere gli elementi dal terreno in forme semplici e piccole. Le piante possono quindi “bere” l'acqua attraverso le radici, ottenendo i nutrienti miscelati durante il processo.

Un terreno buono e fertile avrà abbondanza di questi nutrienti. Tuttavia, molti di questi nutrienti vengono facilmente dilavati dalle piogge. Usare fertilizzanti o altri supplementi per il terreno aiuterà a mantenere le tue piante felici e sane.

 

 

Come le piante ottengono i nutrienti dal terreno fino alle loro radici?

 

Quando le piante si sono evolute per vivere sulla terra, hanno avuto bisogno di un modo per raggiungere l'acqua e continuare ad assorbire nutrienti. È qui che le radici sono diventate utili.

Senza entrare troppo nel tecnico, diamo un'occhiata a come funzionano le radici per un attimo.

Le piante hanno sistemi radicali complessi, costituiti (generalmente) da una lunga radice principale che scende sotto la pianta con alcuni rami che si diramano, oppure da un sistema di radici fibrose formato da molti piccoli rami radicali che si diffondono sotto la pianta. Se hai mai raccolto un dente di leone tirandolo dalla radice, sai come appare un sistema con radice principale. I sistemi di radici fibrose sono più comuni in alcuni tipi di erba.

Le piante con radici principali si adattano bene a terreni secchi perché la lunga radice principale le aiuta a cercare acqua sotto terra. Le piante con sistemi di radici fibrose sono eccellenti per il controllo dell'erosione grazie ai loro sistemi radicali complessi.

Curiosità, le radici più profonde mai registrate appartenevano a una specie di fico in Sudafrica con radici che raggiungevano i 122 metri. Le piante faranno di tutto per trovare l'acqua!

Le radici hanno molti strati, un po' come la tua pelle. Non entreremo nei nomi qui – diventa complicato rapidamente! Sappi solo che lo strato più esterno della radice è generalmente semipermeabile, permettendo all'acqua di passare nel sistema radicale.

La maggior parte dei nutrienti viene assorbita tramite i peli radicali vicino alla punta delle radici. I peli radicali sono radici ultra sottili con un'ampia superficie che consente loro di assorbire ancora più acqua. La maggior parte delle piante inoltre collabora con funghi diversi per assorbire ancora più nutrienti dall'acqua nel terreno.

 

 

Come i funghi aiutano le piante ad ottenere nutrienti

 

In sostanza, le piante condividono parte dei loro zuccheri in cambio di aiuto nell'assorbire altri nutrienti. Queste relazioni micorriziche (myco significa funghi, rhizae significa radice) sono le più comuni e beneficiali nei terreni poveri.

Pensa a un giocattolo per bambini con buchi di forme diverse per blocchi di legno specifici. Le radici hanno sistemi microscopici simili a questi giocattoli, che permettono all'acqua e a certi elementi di passare mentre tengono fuori altre sostanze chimiche. Molti altri strati delle radici aiutano a filtrare nutrienti e acqua, immagazzinarli e indirizzarli attraverso il sistema vascolare della pianta per ulteriori usi.

Dopo che le piante assorbono l'acqua e i nutrienti attraverso le radici, li trasferiscono attraverso il sistema vascolare verso il resto della pianta. L’acqua viene portata su per essere utilizzata nella fotosintesi, mentre ogni nutriente viene usato per una diversa parte della costruzione della pianta.

Le radici sono incredibili, ma con quanti nutrienti le piante necessitano, anche loro possono usare una mano amica!