การลำเลียงน้ำของพืช

น้ำเป็นปัจจัยที่สำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืชเป็นอย่างยิ่งพืชที่กำลังเจริญเติบโตมีน้ำอยู่ประมาณร้อยละ 90 ของน้ำหนักทั้งหมดพืชบกขนาดเล็กที่ไม่มีท่อลำเลียงจะเจริญเติบโตได้ดีในบริเวณที่มีความชื้นสูงและมีร่มเงา ตังนั้นความชุ่มชื้นหรือปริมาณของน้ำจึงเป็นปัจจัยอย่างหนึ่งในการจำกัดจำนวนประชากรของพืช ในต้นไม้บางต้นที่มีความสูงมากกว่า 100 เมตร เซลล์ทุกเซลล์ยังสามารถได้รับน้ำและแร่ธาตุต่างๆ จากการดูดซึมของรากที่ลำเลียงผ่านมาตามท่อลำเลียงได้ และปริมาณของน้ำที่ลำเลียงเข้ามาในพืชนี้พืชนำไปใช้เกี่ยวกับกระบวนการเมแทบอลิซึมน้อยมาก น้ำส่วนใหญ่จึงสูบเสียออกทางปากใบสู่บรรยากาศ แล้วพืชก็จะลำเลียงน้ำขึ้นมาทดแทนใหม่อยู่เสมอจึงเป็นที่น่าสงสัยว่า พืชมีกลไกในการลำเลียงน้ำซึ่งมีปริมาณมากๆเช่นนี้ขึ้นมาได้อย่างไร

การดูดน้ำของราก

ระหว่างตัวเซลล์เอพิเดอร์มิสกับขนรากไม่มีผนังกั้น ดังนั้นจึงเป็นเซลล์เดียวกัน และที่เซลล์ขนรากจะมีแวคิวโอลอยู่เกือบเต็มเซลล์จำนวนแวคิวโอลขึ้นอยู่กับอายุของเซลล์ ในเซลล์ที่ยังอ่อนอยู่จะมีแวคิวโอลขนาดเล็กๆหลายอัน แต่เมื่อเซลล์มีอายุมากขึ้นแวคิวโอลที่มีขนาดเล็กจะมารวมกันเป็นแวคิวโอลขนาดใหญ่และมีจำนวนลดลง

ในภาวะปกติสารละลายที่อยู่ในดินรอบๆราก มักมีความเข้มข้นน้อยกว่าสารละลายที่อยู่ในเซลล์เอพิเดอร์มิส น้ำจากดินจึงเข้าสู่ราก จะเห็นได้ว่าปัจจัยสำคัญที่ทำให้น้ำจากดินเข้าสู่รากหรือออกจากรากสู่ดินได้แก่ ความแตกต่างระหว่างความเข้มข้นของสารละลายในดินกับในราก

โครงสร้างของพืชที่ทำหน้าที่ลำเลียง

พืชเป็นสิ่งที่มีชีวิตที่สร้างอาหารได้เอง โดยใช้อนินทรียสาร ได้แก่ น้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ และเกลือแร่ที่จำเป็นบางชนิด คาร์บอนได้ออกไซด์ส่วนใหญ่จะเข้าสู่พืชโดยการแพร่ผ่านปากใบและอีกบางส่วนละลายน้ำเข้าสู่ราก ส่วนน้ำและเกลือแร่ส่วนใหญ่จะนำเข้าสู่พืชโดยผ่านทางราก แต่มิได้หมายความว่าทุกส่วนของรากจะดูดน้ำ และเกลือแร่ได้เท่ากันหมด ทั้งนี้เพราะว่าโครงสร้างแต่ละส่วนของรากนั้นมีความแตกต่างกัน จากการศึกษาพบว่าน้ำจะถูกดูดได้ดีที่สุดบริเวณขนราก (root hair) ส่วนเกลือแร่ถูกดูดได้ดีที่สุดในบริเวณที่เป็นเยื่อเจริญ

คอร์เทกซ์ (Cortex) เป็นชั้นของเนื่อเยื่อที่ประกอบด้วยเซลล์หลายแถวและหลายชนิด ชั้นคอร์เทกซ์ในรากกว้างกว่าในลำต้น ซึ่งการที่รากมีคอร์เทกซ์กว้างนี้นับว่ามีความเหมาะสมมากที่สุด เพราะรากจำเป็นต้องอาศัยโครงสร้างนี้ในการสะสมน้ำและเกลือแร่ที่ดูดเข้ามาเอาไว้ให้ได้มากที่สุด เนื้อเยื่อที่เป็นองค์ประกอบในชั้นนี้มีหลายประเภท เช่น

พาเรนไคมา (Parenchyma) พบมากทั้งในรากและลำต้น ประกอบด้วยเซลล์ที่ยังมีชีวิตอยู่ส่วนใหญ่เซลล์มีรูปร่างเป็นทรงกระบอกกลม หรือทรงกระบอกเหลี่ยมด้านเท่า หรือกลมรี ผนังเซลล์บาง ในลำต้นที่มีสีเขียวจะมีคลอโรพลาสท์ อยู่ในเนื้อเยื่อชนิดนี้ และสังเคราะห์ด้วยแสงได้ จึงเรียกพาเรนไคมาชนิดที่คลอโรพลาสท์บรรจุอยู่ภายในนี้ว่า คลอเรนไคมา (Chlorenchyma)

หน้าที่ของพาเรนไคมา

    1. สะสมน้ำและอาหารจำพวกแป้ง โปรตีน และไขมัน และเรียกพาเรนไคมาที่ทำหน้าทีสะสมนี้ว่า รีเสิร์ฟ พาเรนไคมา (reserved parenchyma)
    2. คลอเรนไคมา ทีลำต้นพืชอ่อนๆ ทำหน้าที่สังเคราะห์ด้วยแสง
    3. ในพืชบางชนิดทำหน้าที่เป็นต่อมสร้างสารบางอย่าง เช่น สร้างน้ำมันที่มีกลิ่นต่างๆ ตามชนิดของพืช
    4. หน้าที่พิเศษเฉพาะอย่าง เช่น เจริญเปลี่ยนแปลงไปสมานรอยแผลของพืช เป็นต้น

คอลเลนไคมา (collenchyma) มักพบเฉพาะในลำต้นและจะอยู่หนาแน่นที่บริเวณมุมหรือ

ส่วนโค้งของลำต้น เป็นเซลล์ที่ยังมีชีวิตอยู่ เซลล์เรียงตัวอัดกันแน่น ผนังเซลล์หนา แต่หนาไม่สม่ำเสมอกัน และมีความเหนียว

หน้าที่ของคลอเรนไคมา ช่วยให้ลำต้นของพืชแข็งแรงทรงตัวอยู่ได้

สเคลอเรนไคมา (sclenchyma) เป็นเนื้อเยื่อที่ตายแล้ว แต่ตอนเกิดใหม่ๆยังมีชีวิตอยู่ มีผนังเซลล์หนามาก ทำให้มีความแข็งแรงทนทานมาก จำแนกออกเป็น 2 ชนิด ตามรูปร่างเซลล์ คือ

ไฟเบอร์ (fiber) มีลักษณะเรียวและยาวมาก จึงมักเรียกว่าเส้นใย ช่องว่างภายในเซลล์เกือบไม่มี หรือมีขนาดเล็กแคบมากที่สุด เรียกว่า ลูเมน (Lumen) ไฟเบอร์มีความยืดหยุ่นและเหนียวดี และมักอยู่รวมกันเป็นกระจุก หรือเป็นกลุ่มๆ

หน้าที่ของไฟเบอร์ ให้ความแข็งแรงแก่พืช โดยช่วยพยุงลำต้นให้ตั้งตรงแข็งแรง

สเคลอรีดหรือสโตนเซลล์ (sclereid หรือ stone cell) เซลล์มักมีรูปร่างสั้นและป้อมๆ อาจกลมหรือรูปเหลี่ยม หรือเป็นท่อนๆ มีผนังเซลล์หนา และแข็งแรงมาก มักพบตามบริเวณที่แข็งมากๆนอกจากที่คอร์เทกซ์อาจพบตามกะลามะพร้าว เมล็ดพุทรา เนื้อผลไม้ที่มีเนื้อสากๆ เช่น เนื้อน้อยหน่า เนื้อฝรั่ง เป็นต้น

เอนโดเดอร์มิส (Endodermis) เนื้อเยื่อส่วนใหญ่พบในรากโดยเฉพาะในรากพืชใบเลี้ยงเดี่ยวจะเห็นได้ชัดเจนกว่าในพืชใบเลี้ยงคู่ ประกอบด้วยเซลล์เรียงตัวกันเป็นแถวเดียวอยู่ถัดจากคอร์เทกซ์เข้าไปข้างในผนังเซลล์บาง และมีสารจำพวกซูเบอริน (Suberin) หรือคิวติน (cutin) หรือลิกนิน (lignin) มาสะสมเป็นแถบ หรือปลอกโดยรอบเซลล์ ทำให้ผนังเซลล์หนาเป็นแถบ และเรียกแถบดังกล่าวนี้ว่า แคสพาเรียน สตริป (Casparian strip) ซึ่งจะกีดขวางน้ำและอาหารไม่ให้ผ่านได้สะดวก แต่มีบางเซลล์ของเอนโดเดอร์มิสที่ไม่มีแคสพาเรียน สตริปคาดอยู่ ซึ่งจะเป็นทางผ่านของน้ำ และอาหารได้สะดวกกว่าเรียกเซลล์นี้ว่า พาสเสจ เซลล์ (Passage cell)

หน้าที่ของเอนโดเดอร์มิส

    1. ป้องกันเนื้อเยื่อส่วนที่อยู่ถัดเข้าไปข้างใน
    2. เป็นทางผ่านของน้ำเกลือแร่ อาหาร และกีดขวางการลำเลียงสารดังกล่าว ขึ้นอยู่กับแต่ละตำแหน่งของเอนโดเดอร์มิส

เพอริไซเคิล (Pericycle)

เพอริไซเคิล เป็นเนื้อเยื่อที่พบเฉพาะในราก และจะเห็นชัดเจน เฉพาะในรากพืชใบเลี้ยง

เดี่ยวโดยประกอบขึ้นจากเซลล์เรียงตัวกัน 2-3 ชั้น ทำหน้าที่ให้กำเนิดรากแขนง (secondary root)

โครงสร้างและหน้าที่ของเนื้อเยื่อไซเลม

ไซเลมประกอบขึ้นด้วยเซลล์ 4 ชนิด คือ

เทรคีด (Tracheid) เป็นเซลล์เดี่ยวๆยาวๆ เมื่อเจริญเต็มที่แล้วจะตายไป และตรงกลางเซลล์จะเป็นช่องขนาดใหญ่ (Lumen) เพราะโพรโทพลาสซึมสลายไป เซลล์มีรูปร่างทรงกระบอกกลมหรือเหลี่ยม หัวท้ายแหลม บริเวณปลายเซลล์จะเรียงซ้อนเหลื่อมกัน ผนังเซลล์มีสารลิกนินสะสม แต่บางตอนก็ไม่มี พืชจำพวกเฟิร์นและจิมในสเปิร์ม เช่น สนภูเขา จะมีเทรคีดมากกว่าในพืชดอก

หน้าที่ของเทรคีด

    1. เป็นท่อลำเลียงน้ำและเกลือแร่ ซึ่งทำหน้าที่ได้ดีเมื่อเซลล์ตายแล้ว
    2. ช่วยค้ำจุนส่วนต่างๆ ของพืชเนื่องจากมีผนังเซลล์แข็งแรง ปลายสุดของเซลล์จะเสี้ยมแหลม

 

เวสเซสเมมเบอร์ (vessel member) เป็นเซลล์เดี่ยว เมื่อเจริญเต็มที่แล้วเซลล์จะตายไป ตรง

กลางเซลล์เป็นช่องขนาดใหญ่ เพราะโพรโทพลาสซึมสลายไป ผนังเซลล์มีสารจำพวกลิกนินสะสม แต่ผนังเซลล์ของเซลล์หนึ่ง หนาไม่เท่ากัน บริเวณที่บางเรียกว่า พิท (Pit) เซลล์มีขนาดใหญ่กว่าเทรคีด แต่สั้นกว่าผนังเซลล์ด้านข้างและตอนปลายสุดของเซลล์ ตามความยาวของลำต้นจะมีรูพรุนมากมายทำให้น้ำและเกลือแร่ถูกลำเลียงขึ้นไปตรงๆ ผ่านรูพรุนตรงปลายสุดของเซลล์ไปยังอีกเซลล์หนึ่งได้สะดวกกว่าเครคีดเป็นอันมาก เพราะไม่มีสิ่งกีดขวางอยู่ เวสเซลเมมเบอร์หลายๆ เซลล์มาเรียงต่อกันตามความยาวของรากและลำต้น และผนังกั้นตรงปลายของแต่ละเซลล์จะขาดไปกลายเป็นท่อกลวงยาวคล้ายกับลำไม้ไผ่ยาวๆ ที่กระทุ้งให้ผนังกั้นแต่ละข้อปล้องขาดทะลุไปท่อกลวงยาวนี้เรียกเวสเซล (vessel) ในพืชดอกจะมีเวสเซลมากกว่าเทรคีด ส่วนพวกไลไคโปเดียม เฟิร์น และจิมในสเปิร์มยัง ไม่ปรากฎว่ามีเวสเซล จะพบแต่เทรคีด และไซเลมพาเรนไคมา

หน้าที่ของเวสเซล : ลำเลียงน้ำและเกลือแร่เป็นหน้าที่สำคัญ และให้ความแรงกับต้นพืช เพราะต้น ไม้ที่มีอายุมากๆ จะมีเวสเซลจำนวนมากมาย

ไซเลมไฟเบอร์ (xylem fiber cell) ไฟเบอร์เซลล์ มีผนังหนา รูปร่างยาวเรียว หัวท้ายแหลม ลักษณะเป็นเส้นใย เป็นเซลล์ที่ตายแล้ว

หน้าที่ของไฟเบอร์เซลล์ ให้ความแข็งแรงแก่พืช แต่ไม่ได้ทำหน้าที่ลำเลียงใดๆ

 

ไซเลมพาเรนไคมาเซลล์ (xylem parachyma cell) เป็นเซลล์ที่ยังมีชีวิตอยู่เพียงชนิดเดียวในเนื้อเยื่อไซเลม มีผนังเซลล์บางคล้ายกับพาเรนไคมาเซลล์ทั่วๆไป แต่เมื่อแก่แล้วจะลิกนินมาสะสม ผนังจะหน้าขึ้น ปกติจะเรียงตัวในแนวตั้งตามความยาวของลำต้น แต่บางกลุ่มของเซลล์พาเรนไคมาจะเรียงตัวขวางกับเซลล์อื่นๆ หรือจะเรียงตัวไปตามแนวรัศมี ตั้งฉากกับความยาวลำต้นและราก เพื่อทำหน้าที่ลำเลียงน้ำและเกลือแร่ไปยังด้านข้างของลำต้นหรือราก จึงเรียกชื่อใหม่ว่า ไซเลมเรย์ (xylem ray)

หน้าที่ของไซเลมพาเรนไคมาเซลล์

    1. ลำเลียงน้ำ และเกลือแร่
    2. สะสมอาหารพวกแป้ง น้ำมัน และสารอื่นๆ บางอย่าง

 

วิธีการดูดน้ำของพืช

ในภาวะปกติ สารละลายที่อยู่ในดินรอบๆ รากมักมีความเข้มข้นน้อยกว่าและสารละลายที่อยู่ภายในเซลล์ที่บริเวณผิวราก ดังนั้นจึงมีความแตกต่างระหว่างความหนาแน่นของโมเลกุลของน้ำหรือความเข้มข้นของสารละลายที่อยู่ในดินกับสารละลายที่อยู่ภายในเซลล์ของราก จากความแตกต่างดังกล่าวจึงทำให้พืชสามารถดูดน้ำและแร่ธาตุที่ต้องการได้ กระบวนการดูดน้ำของรากนั้นเริ่มจากน้ำจากสารละลายในดินเข้าสู่ขนรากหรือเซลล์ของอิปิเดอร์มิส ผ่านขั้นต่างๆของราก จนกระทั่งถึงเซลล์ของท่อลำเลียงน้ำ (Xylem) ในรากซึ่งถือว่าเป็นการสิ้นสุดของกระบวนการดูดน้ำของราก วิธีการดูดน้ำของรากแบ่งเป็น 2 ประเภท คือ

1. การดูดน้ำแบบแอกตีฟ (Active water absorption) หมายถึง การดูดน้ำที่เกิดจากกิจกรรมของเซลล์ที่บริเวณรากเองโดยตรง (ความหมายแตกต่างจากแอกตีฟ ทรานสปอร์ต) การดูดน้ำแบบนี้มีหลายวิธี เช่น

1.1 อิมบิชั่น เกิดจากการดูดน้ำของสารที่มีคุณสมบัติดูดความชื้นได้ดี คือ เพกติน (pectin) และเซลลูโลส (cellulose) ที่เป็นโครงสร้างของผนังเซลล์ การดูดน้ำวิธีนี้มีไม่มากนัก

1.2 ออสโมซิส การดูดน้ำวิธีนี้เกิดขึ้นตลอดเวลา เนื่องจากความแตกต่างระหว่างความเข้มข้นของสารละลายในดินและในราก โดยปกติความเข้มข้นของสารละลายในดินรอบๆราก จะมีความเข้มข้นน้อยกว่า (น้ำมาก) สารละลายที่อยู่ภายในเซลล์ที่บริเวณผิวราก (น้ำน้อย) เป็นผลให้มีการแพร่ของน้ำจากดินเข้าสู่รากได้ตลอดเวลา ในบางกรณีการใส่ปุ๋ยเคมีให้กับพืชแต่ละครั้งเป็นปริมาณมากๆ จะมีผลทำให้ความเข้มข้นของสารละลายในดินสูงกว่าภายในราก ซึ่งมีผลเสียต่อการดูดน้ำของพืช เพราะว่ารากพืชจะมีการสูญเสียน้ำออกจากเซลล์ ซึ่งเรียกว่าเกิดพลาสโมไลซิส (plasmolysis) กรณีนี้อาจทำให้พืชขาดน้ำ และตายในที่สุด

1.3 การดูดน้ำโดยใช้พลังงานจากเซลล์ นักสรีรวิทยาพืชเชื่อว่ารากสามารถดูดน้ำได้โดยอาศัยพลังงานจากการหายใจของเซลล์ แต่วิธีนี้น้ำจะถูกดูดได้น้อยกว่าวิธีอื่น ในปัจจุบันยังไม่มีหลักฐานเพียงพอที่จะใช้เป็นแนวทางในการอธิบายเกี่ยวกับการดูดน้ำวิธีนี้

2. การดูดน้ำแบบพาสซีฟ (Passive water absorption) หมายถึง การดูดน้ำของรากโดยการที่น้ำเคลื่อนที่เข้าสู่รากมิได้มาจากกิจกรรมของเซลล์ราก แต่เนื่องมาจากส่วนอื่นๆ ของพืชเซลล์ของรากเป็นเพียงทางผ่านและเป็นด่านกีดขวางทางเดินของน้ำเท่านั้น พืชดูดน้ำโดยวิธีนี้ได้อย่างรวดเร็ว และเป็นปริมาณมากกว่าวิธีอื่นๆ ทั้งหมด แต่อย่างไรก็ตามปริมาณการดูดน้ำ และระยะเวลาในการดูดน้ำจะขึ้นอยู่กับการคายน้ำของพืช เพราะว่าถ้ามีการคายน้ำมาก การดูดน้ำแบบพาสซีฟจะมากตามไปด้วย ดังนั้นการคายน้ำจึงมีอิทธิพลต่อการดูดน้ำวิธีนี้โดยตรง

 

 

ปัจจัยที่ควบคุมอัตราการดูดน้ำของราก

1. ปริมาณน้ำในดิน ถ้าสารละลายในดินมีความเข้มข้นต่ำ คือ มีปริมาณน้ำมากรากพืชจะสามารถดูดน้ำได้สะดวกและรวดเร็ว เนื่องจากวิธีการดูดน้ำแบบต่างๆ โดยเฉพาะออสโมซิส และการดูดน้ำแบบพาสซีฟ จะเกิดขึ้นได้มาก

 

2. อัตราการคายน้ำ ถ้าอัตราการคายน้ำสูง จะเกิดแรงดึงจากการคายน้ำสูง และน้ำจะถูกดูดจากดินเข้ามาในรากได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งมีความสำคัญมากต่อการดูดน้ำแบบพาสซีฟ

3. ความเข้มข้นของสารละลายในดิน ถ้าสารละลายในดินมีความเข้มข้นต่ำจะทำให้การแพร่ของน้ำเข้าสู่รากเป็นไปได้ด้วยความรวดเร็วกว่าในสภาวะที่สารละลายในดินมีความเข้มข้นสูง ดังเช่นในกรณีการใส่ปุ๋ยเคมีลงในดินครั้งละมากๆ จะทำให้สารละลายในดินสูงกว่า ความเข็มข้นของสารละลายภายในรากหรือในกรณีที่พืชเจริญอยู่ในดินเค็มมากๆ น้ำในรากจะแพร่ออกมาจากรากทำให้พืชขาดน้ำ และเหี่ยวแห้งดังที่นักเรียนเคยทราบมาแล้ว

4. อุณหภูมิ อุณหภูมิมีผลต่ออัตราการดูดน้ำทั้งแบบแอกตีฟ และแบบพาสซีฟ โดยทั่วไปพืชจะดูดน้อได้ดีที่สุดที่อุณหภูมิระหว่าง 20 –30 องศาเซลเซียส แต่อัตราการดูดน้ำจะหยุดไม่เกิน 35 องศาเซสเซียส เพราะถ้าอุณหภูมิสูงเกินไปจะทำให้ปากใบปิด ซึ่งทำให้การคายน้ำหยุด และการดูดน้ำแบบพาสซีฟก็จะหยุดด้วย

5. การถ่ายเทอากาศในดิน ถ้าดินมีการถ่ายเทอากาศได้ดี จะทำให้การดูดน้ำเกิดขึ้นได้มาก โดยเฉพาะการดูดน้ำวิธีที่ต้องใช้พลังงานจากเซลล์ เพราะเหตุว่าเซลล์จำเป็นต้องใช้ O2 ในการผลิตพลังงานให้เกิดขึ้นในอัตราสูงๆ

การดูดเกลือแร่ของพืช

เกลือแร่ที่จะถูกดูดเข้าสู่รากพืชจะต้องอยู่ในรูปของอิออน (ion) ซึ่งอาจอยู่ในรูปอิออนอิสระในสารละลายดิน หรืออิออนที่ถูกดูดไว้ที่ผิวหนังของอนุภาคดินเหนียว วิธีการที่รากพืชดูดเกลือแร่และลำเลียงขึ้นสู่ลำต้นนั้นสลับซับซ้อนมาก รายละเอียดที่แท้จริงทราบน้อยมาก แต่อย่างไรก็ตาม แนวความคิดทั่วไปเกี่ยวกับกรรมวิธีที่พืชดูดอิอออนของเกลือแร่ที่น่าจะเกิดขึ้นได้คือ

1. การดูดอิออนแบบพาสซีฟ หมายถึงการดูดอิออนเข้าสู่รากโดยกรรมวิธีบางอย่างที่ไม่ใช่การทำงานของราก กรรมวิธีการดูดอิออนแบบพาสซีฟ เช่น

1.1 การแพร่ (diffusion) เกิดขึ้นในบางส่วนของราก และการแพร่ของอิออนเข้าสู่ราก จะทำให้ได้อิออนไม่มากเกินกว่าระดับความเข้มข้นของอิออนชนิดนั้นๆ ในสารละลายภายนอกรากดังนั้นวิธีนี้จึงไม่ทำให้เกิดการสะสมอิออนในราก

1.2 การแลกเปลี่ยนอิออน (ion exchange) เป็นกรรมวิธีการดูดอิออน โดยการแลกเปลี่ยนที่ของอิออนระหว่างอิออนที่ถูกดูดอยู่ที่ผิวของราก กับอิออนในสารละลายในดิน ตัวอย่างเช่นการแลกเปลี่ยนอิออนระหว่าง H+ ที่ผิวรากกับ K+ ในสารละลายในดิน ดังภาพ

1.3 การไหลเวียนของมวลสาร (mass flow) เป็นการเคลื่อนที่ของอิออนโดยอาศัยแรงดึงจากการคายน้ำซึ่งจะดึงเอาเกลือแร่ทีละลายปนอยู่ในน้ำให้เคลื่อนที่ผ่านผนังเซลล์ และเยื่อหุ้มเซลล์ของรากซึ่งวิธีนี้ทำให้แร่ธาตุต่างๆ เคลื่อนที่ไปได้อย่างรวดเร็วกว่าการแพร่มาก

2. การดูดอิออนแบบแอกตีฟ เป็นการดูดอิออนโดยใชัพลังงานจากเซลล์ของรากและต้องอาศัยตัวพาเพื่อนำอิออนจากภายนอกเข้าไปภายในเซลล์ อัตราการดูดอิออนวิธีนี้จะช้ากว่าการดูดแบบพาสซีฟ แต่จะเกิดได้นานกว่า และจะทำให้เกิดภาวะการสะสมเกลือแร่ขึ้นภายในราก จึงน่าจะเป็นวิธีที่สำคัญที่สุดในการที่รากใช้ดูดเกลือแร่ให้ได้มากที่สุด

ปัจจัยที่ควบคุมการดูดอิออนแบบแอกตีฟ

1. ก๊าซออกซิเจน ออกซิเจนเป็นปัจจัยสำคัญในการสร้างพลังงานจากขบวนการหายใจ พลังงานที่เกิดขึ้นจะถูกนำมาใช้ในการดูดเกลือแร่แบบแอกตีฟ เพราะดินที่โปร่งร่วนซุยมีการถ่ายเทอากาศสะดวก จึงน่าจะมีผลการดูดเกลือแร่วิธีนี้

2. อุณหภูมิ อุณหภูมิของอากาศถ้าสูงพอประมาณ จะทำให้อัตราการสร้างพลังงานสูงด้วย ซึ่งมีผลต่อการดูดเกลือแร่ วิธีนี้เช่นกัน

3. อาหารพวกแป้ง และน้ำตาล เป็นสารอาหารที่ใช้เป็นวัตถุในการสลายเพื่อให้พลังงานภายในเซลล์ ถ้าอาหารขาดแคลนจะมีผลโดยตรงต่อการสร้างพลังงานและส่งผลกระทบต่อการดูดเกลือแร่วิธีนี้

4. ความเข้มข้นของเกลือแร่ในสารละลายในดิน ถ้ามีความเข้มสูงพอเหมาะ จะมีผลโดยตรงต่อการเพิ่มอัตราการดูดเกลือแร่เข้าสู่ราก