一、植物根如何吸收养料
吸收水分和无机盐:根系从土壤中吸收水分的最活跃部位，是根端的根毛区。通常仅由根系的活动而引起的吸水现象，称为主动吸水，而把由地上部分的蒸腾作用所产生的吸水过程，称被动吸水。根系从土壤中吸收矿物质是一个主动的生理过程，它与水分的吸收之间，各自保持着相对的独立性。根部吸收矿质元素最活跃的区域是根冠与顶端分生组织，以及根毛发生区。土壤中的各种离子先吸附在根表面，然后经能量转换与 的作用，通过细胞膜进入细胞中，再由细胞间的离子交换、进入维管每一株植物，不管它是腰围粗壮、直插云霄，还是腰肢纤细、随风摇曳，在它的“身下”厚厚的泥土中，总有着相同的部分——坚实的根。根，是植物最重要的部位。一粒种子萌发时，一般最先长出的就是根。
各种植物的根，其形态并不一样。根的形态主要分三大类：主根、侧根、不定根。菜豆的根是由与茎相连的主根和向四周扩展的侧根组成。小麦的根则是由纤细的不定根组成，像杨树、秋海棠也同样长有这种从茎叶上生出的不定根。此外，不定根中还包括一种由主根和侧根演变成的根，又称为变态根。这种根一般由其功能来取名。如萝卜，它的根贮存有各种营养物质，因此叫贮藏根。无花果的根也用于呼吸，故称为气生根。而兰花则依靠它的变态根寄生在其他植物上，所以叫寄生根。尽管各种植物根的形态不同，但是它们的基本作用却是相同的：一是将植物固定在土壤中，二是从土壤中吸收水分和养分。
根是如何固定植物的呢？我们先来看看植物的根到底有多少、有多深，曾有一位科学家统计过一棵黑麦的根，这棵黑麦的根系是由1400万条根组成，若把它们连接起来，共600千米。
600千米，即600公里，也就是北京到锦州的距离。查查地图，你一定会感叹：一棵小小的黑麦，竟有如此多的根！在南非东德兰士瓦沃赫里格附近野生着一株无花果树，树干只有5.6米高，但它的根深入地下竟达121.92米，相当于35层楼的高度呢！想一想，这么多这么深的根何愁固定不了整棵植物呢？
那么，根又是如何吸收水分和养分的呢？每种植物都有根毛区，它位于根的尖端部分。植物正是靠根毛区吸收水分和养分。而根毛区以上直到与茎连接的这一段根，则只是负责输送水分和养料。根毛区长有大量纤细的根毛，就说刚才提到的那株黑麦吧，根毛有150亿条，若连接起来，全长1万千米。是北京到巴黎的距离。这么多根毛，大大增加了根毛区表皮细胞的总吸收面积。根毛细胞的细胞皮很薄，细胞质少，液泡大，很适于吸收水分，当细胞周围水溶液的浓度小于细胞浓度时，细胞便吸水，反之即失水。这就好比将一块干布和一块湿布放在一起，湿布会放水“救”干布，干布要吸水补充自己是一个道理。一般，根毛的细胞液浓度是大于土壤溶液的，这样水分便通过根被吸收到植物体中。至于养分，它是植物生长所必需的，主要有氮、磷、钾等，它们被溶解在土壤液中之后，由根吸收，当然这种溶液浓度一定要低于根毛细胞液浓度，否则植物就会“干死”。
由此我们可以看出，植物正是有了根，才长出粗壮的干，茂盛的叶，开出鲜艳的花，最终结出丰硕的果。俗话说“根深叶茂”，根越深，吸收的营养就越多，吸收的营养越多，植物长得就越健壮，越茂盛。由此，我们是否也能得到一些启示：只有深深地扎入知识的泥土中，吸取丰富的知识养料，才能结出硕硕的成就之果来柱的木质部导管。
二、根系吸收养分的途径是什么
养分通过质流和扩散作用被送到根表面，这只是为根系吸收养分准备了有利条件，而养分进入根内是一个十分复杂的过程。根系对外界环境中的各种养分有明显的选择吸收能力，这是由根系自身的生物学特性所决定的。同时，根系还具有逆浓度从外界吸收和积累养分的能力。这种逆浓度吸收的现象是生物活体所特有的。
根系吸收养分的机制涉及矿质养分进入根内的途径问题。根系吸收养分有两条途径，即质外体（A）和共质体（B）通道（
图3-5 根系吸收养分途径的示意图
A．质外体通道 B．共质体通道）。
质外体是指细胞原生质以外所有空间，即细胞壁、细胞间隙和中柱内的组织。质外体与外部介质相通，是水分和养分自由进出的地方。外部介质中的离子在细胞间，通过细胞壁转运到内皮层，因遇凯氏带而受阻，不能直接进入中柱。一般，根据果树对各种养分需求的状况，受阻的离子有选择性地被迫改道，靠主动运输穿过生物膜而进入共质体通道。共质体是由细胞的原生质组成，细胞原生质之间是由穿过细胞壁的胞间连丝，使细胞与细胞构成一个连续的整体。借助原生质的环流，可带动养分流入其他细胞，并向中柱转运。在共质体运输中，胞间连丝起到沟通相邻细胞间养分运输通道的作用。
离子在质外体和共质体中运输各有其特点。细胞壁具有很多比离子大得多的充水孔隙，大多数离子可以顺利通过细胞壁。质外体运输不需要能量，吸收速度快，对离子无选择性，受代谢作用影响较小，属于养分的被动吸收。而共质体运输有原生质膜作屏障，选择性强，并且明显受代谢作用的影响，是需要能量的，属于主动吸收。
三、根表面吸收养分的途径有哪些
根表面从土壤中吸收各种养分的途径有三种：截获、扩散和质流。
截获是指根系向土壤伸展过程中，根与土壤密切接触部分所获得的养分。
扩散作用是指根系吸收养分后，周围高浓度的养分不断向根表低浓度处移动，扩散作用的范围小，养分移动距离短。
质流是由于作物蒸腾作用，通过根系在土壤中吸收大量水分，这时溶解在土壤溶液中的养分也随之源源不断到达根表面或进入作物体，供作物吸收利用。质流是土壤养分移动的主要形式，养分的移动范围大，距离长。
这三种途径通常情况下是同时存在的，三种作用相互补充，促使养分持续地向根表面移动，满足作物对水分、养分的需求。
