Die Entnahme von Nährstoffen aus dem Boden ist an bestimmte Bedingungen gekoppelt.

Pflanzen nehmen und das ist kein großes Geheimnis die Nährstoffe über die Wurzeln auf. Weitere wichtige Elemente wie CO2 werden durch die Luft über die Blätter aufgenommen, spielen aber erst beim Prozess der Photosynthese eine wichtige Rolle. Es gitb einige Bedingungen für die Nährstoffaufnahme der Pflanzen.

Die Wurzel enthält Wurzelhaare. Dies sind kleine dünne Ausläufer der Epidermis der Wurzel zur vergrößerung der Wurzeloberfläche. An dieser Stelle werden die Nährstoffe in den Pflanzenkörper überführt. Wichtigester treibender Faktor der Nährstoffaufnahme ist das Wasser. Das Wasser wird über das Xylem von der Wurzel bis hoch zu den Blättern transportiert. Der Motor des gesamten Prozesses ist die Transpiration. Pflanzenblätter besitzen Poren, die Stomata. Über die geöffneten Stomata findet der Gasaustausch statt, jedoch verliert die Pflanze über die Stomata auch Wasser. Man könnte jetzt sagen das die Pflanze leider Wasser verliert. Doch durch diesen Wasserverlust entsteht, durch salze bedingt ein Sog, wodurch das Wasser von der Wurzel hoch zu den Blättern gesaugt wird. Dadurch entsteht ein Wassermangel in der Wurzel, wodurch die Wurzel gewzungen ist Wasser aus der Umgebung aufzunehmen. Es entsteht also ein Kreislauf, der sogenannte Transpirationssog. Das heißt, transpieriert die Pflanze weniger, erfolgt eine geringere Nährstoffaufnahme. Gleiches gilt bei Trockenheit.

Weitere Faktoren welche die Aufnahme beeinflussen ist der pH-Wert. Einige Nährstoff wie zum Beispiel Phosphat, sind erst bei einem bestimmten pH-Wert Pflanzenverfügbar. Vorher sind sie an bestimmte organische Verbindungen gebunden, von denen sie nur mit großer Anstrengung getrennt werden können. Als Richtwert dient der pH-Wert von 5.5. Auch dieser Wert ist nicht optimal. Allerdings stellt dieser einen guten Kompromis dar zwischen pflanzenverfügbaren Nährstoffen und gebunden Nährstoffen.

Weiterhin ist die Reichweite des Wurzelwerkes von entscheidender Bedeutung. Manche Nährstoffe können nur in direkter Nähe der Wurzel aufgenommen werden, während andere Nährstoffe durch leichte Gradienten, Konzentrationsunterschiede, auch von entfernten Region zur Wurzel transportiert werden. Wir sprechen in diesem Fall von Bereichen von 10 cm bis weniger als 0,5 cm. Phosphat beispielsweise ist ein begrenzender Faktor und nur spärlich im Boden pflanzenverfügbar. Somit kann eine entnahme des Phosphats keinen Konzentrationsgradienten hervorrufen. Stickstoff dagegen ist in ausreichenden Mengen vorhanden. Die entnahme bewirkt einen Konzentrationsunterschied, wodurch Stickstoffteilchen zur niedrigeren Konzentration bewegen, um die Differenzauszugleichen.