Funbio samenvatting H.37
Planten halen het meeste water en mineralen uit de bovenste lagen
(upper layers of soil) van de bodem. Levende organismes spelen een
belangrijke rol in deze bodemlagen. Dit complexe ecosysteem is
fragiel. De fysieke eigenschappen van grond zijn textuur en
samenstelling. De samenstelling bestaat uit anorganisch (mineraal)
en organische chemische delen.
Tijdens kationenuitwisseling
worden kationen (zoals K+, Ca2+, Mg2+)
vervangen door andere kationen (meestal H+)
door gronddeeltjes. De verplaatste kationen
komen in de bodemoplossing en
kunnen hierdoor door de plantenwortels
opgenomen worden (hierdoor kunnen ze
dus mineralen opnemen). Negatief
geladen ionen zullen niet binden met de
grond deeltjes en kunnen door
uitspoeling verloren gaan.
Humus (traag afbrekende organische stof in de bodem) bouwt een kruimelige grond die water
vasthoudt maar nog steeds poreus (voorzien van openingen) is. Het verhoogt ook het
vermogen van de bodem om kationen uit te wisselen en dient als een reservoir van minerale
voedingsstoffen. De bovenste bodemlaag bestaat uit bacteriën, schimmels, algen, andere
protisten, insecten, regenwormen en plantenwortels. Deze organismen helpen organisch
materiaal af te breken in de grond.
Irrigatie 75% van het wereldwijde zoetwatergebruik is gewijd aan de landbouw. De
primaire bron van irrigatiewater zijn ondergrondse watervoorzieningen die water vervoerende
lagen worden genoemd. De uitputting van watervoerende lagen kan bodemdaling, bezinking
of zinken van land tot gevolg hebben. Irrigatie kan leiden tot verzilting: de concentratie van
zouten in de bodem neemt toe als water verdampt. Druppelirrigratie vereist minder water en
vermindert verzilting.
Bodems kunnen uitgeput raken van voedingsstoffen als planten en de voedingsstoffen die ze
bevatten worden geoogst. Bemesting vervangt minerale voedingsstoffen die verloren zijn
gegaan uit de bodem. Commerciële meststoffen bevatten stikstof (N), fosfor (P) en kalium
(K). Organische meststoffen bevatten mest, vismeel en compost. Overtollige mineralen
worden vaak uit de grond gelekt en kunnen algenbloei in meren veroorzaken.
Bodem pH beïnvloedt kationenuitwisseling en de chemische vorm van mineralen. Kationen
zijn meer beschikbaar in enigszins zure grond, omdat de H-ionen minerale kationen van
kleideeltjes verdringen. De beschikbaarheid van verschillende mineralen varieert met pH, bv.
bij pH 8 kunnen planten calcium opnemen, maar geen ijzer.
, Bodem, water en lucht dragen allemaal bij aan plantengroei:
80-90% van de verse massa van een plant is water.
96% van de droge massa van een plant is afkomstig van CO2 dat tijdens fotosynthese is
opgenomen in koolhydraten.
4% van de droge massa van een plant is afkomstig van anorganische stoffen van de
bodem.
Meer dan 50 chemische elementen zijn geïdentificeerd
tussen de anorganische stoffen in een plant. Er zijn 17
essentiële elementen: elementen die een plant nodig heeft
om zijn levenscyclus te voltooien en te reproduceren.
Onderzoekers gebruiken hydrocultuur (kweken van
planten in water waar alleen noodzakelijke voedingstoffen
in zitten) om te bepalen welke chemische elementen
essentieel zijn. Voedingsstoffen kunnen de plant in door de
apo- en symplast route en door membraan transporters.
9 van de essentiële elementen worden macronutriënten genoemd omdat planten ze in relatief
grote hoeveelheden nodig hebben. De macronutriënten zijn: C, O2, H2O, N, F, S, K, Ca en Mg
(buiten C, O en H zijn het allemaal mineralen).
Planten assimileren
minerale voedingsstoffen
voornamelijk als kationen
(+) of anionen (-). Geladen
ionen hebben wel transport
eiwitten in membranen
nodig om door het
membraan heen te komen.
Stikstof (N) is het 4e meeste voorkomende element in een plant (naast H, C en O) maar het
meest voorkomende mineraal. Het is daarnaast ook met meest voorkomende element in de
atmosfeer van de aarde. Het is vaak de beperkende voedingsstof voor plantengroei. Nitraat
reductase zet NO3- om in NO2- (nitriet). Dit is nodig omdat nitraat de grootste bron van
stikstof is in de bodem en nitriet zorgt voor de productie van eiwitten in een plant. ClO3- lijkt
er op nitraat, maar nitraat transport toch genetisch selectief hiervoor.
Voordat stikstof wordt geassimileerd in organische verbindingen, wordt NO3- eerst
gereduceerd tot NH4+ primaire N-assimilatie. (Assimilatie is van kleine naar grote
moleculen en dissimilatie andersom).
Planten halen het meeste water en mineralen uit de bovenste lagen
(upper layers of soil) van de bodem. Levende organismes spelen een
belangrijke rol in deze bodemlagen. Dit complexe ecosysteem is
fragiel. De fysieke eigenschappen van grond zijn textuur en
samenstelling. De samenstelling bestaat uit anorganisch (mineraal)
en organische chemische delen.
Tijdens kationenuitwisseling
worden kationen (zoals K+, Ca2+, Mg2+)
vervangen door andere kationen (meestal H+)
door gronddeeltjes. De verplaatste kationen
komen in de bodemoplossing en
kunnen hierdoor door de plantenwortels
opgenomen worden (hierdoor kunnen ze
dus mineralen opnemen). Negatief
geladen ionen zullen niet binden met de
grond deeltjes en kunnen door
uitspoeling verloren gaan.
Humus (traag afbrekende organische stof in de bodem) bouwt een kruimelige grond die water
vasthoudt maar nog steeds poreus (voorzien van openingen) is. Het verhoogt ook het
vermogen van de bodem om kationen uit te wisselen en dient als een reservoir van minerale
voedingsstoffen. De bovenste bodemlaag bestaat uit bacteriën, schimmels, algen, andere
protisten, insecten, regenwormen en plantenwortels. Deze organismen helpen organisch
materiaal af te breken in de grond.
Irrigatie 75% van het wereldwijde zoetwatergebruik is gewijd aan de landbouw. De
primaire bron van irrigatiewater zijn ondergrondse watervoorzieningen die water vervoerende
lagen worden genoemd. De uitputting van watervoerende lagen kan bodemdaling, bezinking
of zinken van land tot gevolg hebben. Irrigatie kan leiden tot verzilting: de concentratie van
zouten in de bodem neemt toe als water verdampt. Druppelirrigratie vereist minder water en
vermindert verzilting.
Bodems kunnen uitgeput raken van voedingsstoffen als planten en de voedingsstoffen die ze
bevatten worden geoogst. Bemesting vervangt minerale voedingsstoffen die verloren zijn
gegaan uit de bodem. Commerciële meststoffen bevatten stikstof (N), fosfor (P) en kalium
(K). Organische meststoffen bevatten mest, vismeel en compost. Overtollige mineralen
worden vaak uit de grond gelekt en kunnen algenbloei in meren veroorzaken.
Bodem pH beïnvloedt kationenuitwisseling en de chemische vorm van mineralen. Kationen
zijn meer beschikbaar in enigszins zure grond, omdat de H-ionen minerale kationen van
kleideeltjes verdringen. De beschikbaarheid van verschillende mineralen varieert met pH, bv.
bij pH 8 kunnen planten calcium opnemen, maar geen ijzer.
, Bodem, water en lucht dragen allemaal bij aan plantengroei:
80-90% van de verse massa van een plant is water.
96% van de droge massa van een plant is afkomstig van CO2 dat tijdens fotosynthese is
opgenomen in koolhydraten.
4% van de droge massa van een plant is afkomstig van anorganische stoffen van de
bodem.
Meer dan 50 chemische elementen zijn geïdentificeerd
tussen de anorganische stoffen in een plant. Er zijn 17
essentiële elementen: elementen die een plant nodig heeft
om zijn levenscyclus te voltooien en te reproduceren.
Onderzoekers gebruiken hydrocultuur (kweken van
planten in water waar alleen noodzakelijke voedingstoffen
in zitten) om te bepalen welke chemische elementen
essentieel zijn. Voedingsstoffen kunnen de plant in door de
apo- en symplast route en door membraan transporters.
9 van de essentiële elementen worden macronutriënten genoemd omdat planten ze in relatief
grote hoeveelheden nodig hebben. De macronutriënten zijn: C, O2, H2O, N, F, S, K, Ca en Mg
(buiten C, O en H zijn het allemaal mineralen).
Planten assimileren
minerale voedingsstoffen
voornamelijk als kationen
(+) of anionen (-). Geladen
ionen hebben wel transport
eiwitten in membranen
nodig om door het
membraan heen te komen.
Stikstof (N) is het 4e meeste voorkomende element in een plant (naast H, C en O) maar het
meest voorkomende mineraal. Het is daarnaast ook met meest voorkomende element in de
atmosfeer van de aarde. Het is vaak de beperkende voedingsstof voor plantengroei. Nitraat
reductase zet NO3- om in NO2- (nitriet). Dit is nodig omdat nitraat de grootste bron van
stikstof is in de bodem en nitriet zorgt voor de productie van eiwitten in een plant. ClO3- lijkt
er op nitraat, maar nitraat transport toch genetisch selectief hiervoor.
Voordat stikstof wordt geassimileerd in organische verbindingen, wordt NO3- eerst
gereduceerd tot NH4+ primaire N-assimilatie. (Assimilatie is van kleine naar grote
moleculen en dissimilatie andersom).
