Växtupptaget

Växtupptaget är processen där växter tar upp vatten och lösta näringsämnen från jordmiljön via rötterna. Upptaget drivs av fysiska krafter som diffusion och osmotisk gradient samt av aktiv transport i rotsystemet och växtens näringsbehov.

Växtnäringsämnen tas upp via två huvudvägar i rötternas perifera vävnader: apoplast och symplast. Näringsämnen vandrar genom cellväggar och mellanrum i apoplast tills de når endodermis, där casparian strip tvingar ämnen att passera genom cytoplasman via plasmodesmata, vilket reglerar vilka ämnen som når ledningsvävnaden. Detta gör upptaget reglerat.

Cellmembranet i rotcellerna använder specifika transportproteiner för olika näringsämnen, till exempel nitrat-, fosfat-, ammonium- och kaliumtransportörer. Vissa ämnen kräver energi i form av protoner eller ATP för att tas upp.

Mykorrhizala svampar i symbios med växter kan öka upptaget av fosfor och andra näringsämnen genom att utöka rötternas utforskning och leverera näringsämnen till roten. Växter utsöndrar också organiska syror och andra ämnen som påverkar jordens sorption och mikrobiella aktivitet i rhizosfären.

Upptaget påverkas av jordartens pH och tillgänglighet, fukt, temperatur, rotsystemets utvecklingsstadium, växtart och närvaro av mikroorganismer samt näringsbrist eller överflöd.

Växtupptag mäts i laboratorie- och fältstudier genom hydroponikexperiment eller isotopmärkt näring (t.ex. 15N och 32P) och genom att uppskatta upptaget per planta eller per yta. Användningar finns inom jordbruk och skogsbruk för att förbättra näringsutnyttjande och minska läckage samt i fytoremediering för att avlägsna föroreningar.

Växtupptaget är grundläggande för växters tillväxt och överlevnad och påverkar samtidigt näringskredslopp och miljöförhållanden.