根是肥的嘴，水是肥的腿

肥料乃是植物生长不可或缺的营养物质来源之一，可以通过各种途径被吸收到农作物体内，这是关键的方式。植物根系通过根毛、根表皮细胞从土壤中吸收水和矿质养分。化肥中 氮、 磷、 钾等元素以离子形态存在，并通过主/被动转运途径进入根系。

根是肥的嘴

根是植物吸收水分和养分的重要器官，吸收养分最活跃的部位在根毛形成区，不同于吸收水分的活跃区域根毛区。

根毛是根表皮细胞向外突出的、纤细的管状结构，数量众多。它们极大地增加了根的表面积，为肥料的吸收提供了更大的接触面积。

当肥料溶解在土壤溶液中时，根毛通过渗透、主动运输等方式，将肥料中的各种营养元素，如氮、磷、钾等，吸收到植物体内。根毛的存在使得植物能够更高效地吸收肥料中的养分，满足自身生长发育的需要。没有根毛，植物对肥料的吸收能力将大大减弱，可能会导致生长不良、产量降低等问题。

植物吸收的无机养分，都是先溶解在水中，然后再被植物吸收。植物根系对无机养分的吸收，根据其吸收的途径、消耗的能量，可将其分为被动吸收与主动吸收两种。

被动吸收主要包括扩散、质流和截获三种方式

一、扩散

扩散是指在浓度梯度的作用下，养分从高浓度区域向低浓度区域移动的过程。在土壤中，当某一区域的养分浓度高于植物根系周围的养分浓度时，养分就会通过扩散的方式向根系移动。

扩散的速度取决于浓度梯度的大小、土壤的性质以及养分的扩散系数等因素。一般来说，扩散速度较慢，对于距离根系较远的养分，扩散作用的贡献相对较小。但在根系附近的微域环境中，扩散是养分供应的重要方式之一。

二、质流

质流是由于植物的蒸腾作用而引起的土壤溶液随水流向根系流动的过程。植物通过叶片的蒸腾作用，将水分从根部向上拉动，形成了从土壤到根系的水流。在这个水流中，溶解在土壤溶液中的养分也会随着水流一起向根系移动。

质流主要运输的是那些在土壤溶液中以离子形式存在的养分，如氮、钾等。质流的速度取决于植物的蒸腾速率和土壤的水分状况。蒸腾作用越强，质流带来的养分供应就越多。

三、截获

截获是指植物根系在生长过程中与土壤颗粒直接接触，从而吸收附着在土壤颗粒表面的养分的过程。根系在生长过程中会不断地与土壤颗粒接触，通过与土壤颗粒的交换作用，吸收其中的养分。

截获主要吸收的是那些与土壤颗粒结合较紧密的养分，如磷等。截获的养分数量取决于根系的生长速度和土壤中养分的含量。一般来说，截获在养分供应中的作用相对较小，但在根系生长初期，对于一些移动性较差的养分，截获可能是重要的养分获取方式。

除了扩散、质流和截获三种方式外，植物根系还可以通过以下方式吸收无机养分：

一、离子通道吸收

植物根系细胞膜上存在各种离子通道，这些通道可以选择性地允许特定离子通过。离子通道分为非门控离子通道和门控离子通道。非门控离子通道处于持续开放状态，可让一些离子顺浓度梯度被动地进入根系细胞。门控离子通道则可根据细胞内外的信号如膜电位变化、化学信号等进行开关调控，从而调节离子的吸收。

二、载体运输

载体是一种位于细胞膜上的蛋白质分子，能与特定的离子结合，并通过构象变化将离子转运到细胞内或细胞外。分为单向运输载体和同向运输载体、反向运输载体等。单向运输载体只负责将离子单向转运；同向运输载体可同时转运两种或多种离子向同一方向移动；反向运输载体则可同时转运两种离子向相反方向移动。

三、离子泵运输

离子泵是一种需要消耗能量（通常是 ATP）的主动运输方式。例如质子泵，可将质子（H⁺）泵出细胞，形成膜内外的质子梯度和电势差，然后利用这种梯度和电势差驱动其他离子的吸收。还有一些离子泵可以直接将特定的离子逆浓度梯度转运到细胞内。

主动吸收是植物根系吸收无机养分的一种重要方式。

主动吸收是指植物根系细胞利用代谢能量，逆浓度梯度将无机养分离子转运到细胞内的过程。与被动吸收（扩散、质流和截获）不同，主动吸收需要消耗能量，通常是通过细胞内的代谢活动提供，如 ATP 的水解。

主动吸收对于植物获取土壤中浓度较低的养分离子至关重要。例如，对于钾离子、钙离子、镁离子等大量元素以及铁、锰、锌等微量元素，当土壤溶液中的浓度低于植物细胞内的浓度时，主动吸收能够保证植物正常的生长发育需求。

在主动吸收过程中，涉及多种机制。如离子泵通过消耗能量将特定离子逆浓度梯度转运；载体蛋白与离子结合后利用能量改变构象进行转运；部分门控离子通道也可能在特定条件下参与主动吸收。

主动吸收使得植物能够在不同的土壤环境条件下，有选择地吸收所需的无机养分，从而更好地适应生长环境，维持自身的生命活动和生长发育。

水是肥的腿

就无机养分的摄取而言，无论是被动或主动，只要是可以摄取的无机营养，都可以溶解在水中。

若根部附近的土壤是干燥的，营养不能溶于水，也就不能被根系所吸收，水是肥的腿，这就很好的诠释了水的重要性。

水是植物生长发育所需要的，也是从土壤中吸取营养物质的主要来源。如果没有充足的水，植物就不能从泥土里吸取营养，正如没了脚不能走路一样。

叶片吸收：除根系外，植株的叶片对土壤也有吸收作用，特别是叶面喷施液肥和叶面肥时。化肥中的养分可经叶片的气孔和表皮细胞传递到植株。

茎部吸收：有些时候，植物的茎部也能从肥料中吸取养分，特别是在植株根受伤或者根不发达的时候。

土壤微生物的作用：土壤中的微生物能够对有机物进行降解，并将养分释放出来，从而为作物提供直接的养分。土壤微生物对肥料中养分的转化与释放具有重要作用。

土壤物理化学作用：土壤中的物理化学过程，如离子交换、溶解、吸附和解吸等，也会影响肥料中营养物质的形态和植物的吸收效率。

灌溉系统：在灌溉农业中，肥料可以通过灌溉水直接输送到作物根部，这种方式被称为滴灌施肥或喷灌施肥。