Өсімдік қандай заттармен қоректенетіндігі мәселесімен өсімдіктер физиологиясы өзінің пайда болған күнінен-ақ шұғылданып келеді. Өсімдіктер тіршілігінде минералды заттармен қоректенудің маңызы өте үлкен, өсімдіктің өсуі мен даму жағдайларына зор әсер етеді. Осы минералды заттармен қоректенуде өсімдіктің негізгі бір ерекшелігін, яғни оның автотрофтығын көреміз. Топырақтан қабылдаған минералды заттарды өсімдіктер органикалық заттарға айналдырады.
Ежелден бері өз заманының ең алдыңғы қатарлы ғалымдарын өсімдіктердің топырақ арқылы қоректенуі ылғи да ойландырған еді. Себебі өсімдіктің топыраққа тәуелділігі бэрінен де гөрі айқын, бәрінен де гөрі күшті байқалады. Топыраққа өсімдік эрқашанда тамырларымен бекінеді және сонымен қатар тамыр оның құрамындағы су мен минералдық элементтерді қоректенуге пайдаланатындығы табиғи нәрсе. Өсімдіктердің су және минералдық элементтермен қоректенуі — күрделі физиологиялық процесс. Түрлі минералдық элементтердің өсімдікке сіңірілуі жөнінде Ван Гельмонт тал ағашының бұтағымен жасаған көптеген тэжірибесінің нэтижесінде қандай қате пікірге келгендігі белгілі. Ол өсімдік өз денесін судан қүрады деген. Бірақ, оның өсімдіктер физиологиясына сіңірген еңбегі өсімдік қабылдаған заттары түпкілікті өзгеретіндігін, одан басқа заттар қүрылатындығын көрсетті. Бұл Аристотельдің сол кезде өте кең тараған — өсімдіктің негізгі қасиеттері олар қоректік заттарды топырақтан дайын күйінде алады деген метафизикалық көзқарасына үлкен соққы еді.
XVIII ғасырдың аяқ кезі мен XIX ғасырдың бас кезінде Тэердің өсімдік коректенуі жөніндегі «гумусты теориясы» ұсынылады. Бұл теорияның пайда болуы ауылшаруашылық тэжірибесіне байланысты еді. Өсімдіктердің шіріндіге бай топырақта жақсы өніп-өсіп, мол өнім беретіндігі айқындала бастады. Шындығында, қара топырақтың құрамына көміртекті органикалық зат — шірінді кіреді; бұл шірінді тыңайтқыштардың ішіндегі маңыздылардың бірі — көңнің де құрамына енеді. Өсімдікте органикалық заттар түзеді. Өсімдік қоректенуі үшін топырақтың органикалық затын керек ететіні және бұл заттың мөлшері топырақ құнарлығының өлшемі екендігіне көз жеткізеді.
Бұл — егіншілікте үзақ уақыт үстемдік етіп келген гумус /шірінді/ деп аталатын теорияны өмірге келтірді. Негізінде өсімдіктер тек қарашірікпен ғана қоректенбейді, оның қүрамында өте күрделі органикалық қосылыстар болады. Өсімдік пайдалану үшін ондай органикалық қосылыстар қарапайым қосылысқа айналуы тиіс. Топырақтың құнарлығы мен түсі арасында байланыс бар екендігін еске ала отырып, ол өсімдік топырақтан тек органикалық заттарды ғана қабылдайды деген үғымға келеді. Сондықтан өсімдіктің қоректену процесін Тэер өз қорытындысында эксперименталдық зерттеу арқылы дәлелдеген жоқ еді. Сол себепті өсімдіктің қоректену процесін Тэер теориясы түрғысынан қарағанымызда, өсімдікке минералды зат бергенде, оның өнімінің артатындығын түсіндіру қиын соққан болар еді. Бүл теория XIX ғасырдың орта шеніне дейін жалпы биология ғылымында кең өріс алып, үстем болды.
1840 ж. Ю. Либихтің өсімдік қоректенуі жөніндегі «минералды теориясы» тарай бастады. Бұл теория бойынша топырақтың қүнарлығы минералды түздың көптігіне байланысты. Либихтің ойынша, өсімдік өзіне керекті азотты заттарды ауадағы аммиак, көмір қышқылды аммоний есебінен қамтамсыз етеді.
Либихтің «қайтару заңы» бойынша — көң орнына топыраққа жүмсалған минералды түзды қайтару керек. Либихтің зерттеулері өсімдіктің минералды заттармен қоректенуіне зерттеушілердің көңілін аударып, қазіргі тыңайту жөніндегі мағлүматтардың негізін қалауға эсерін тигізеді. Либихтің негізгі қателіктері: өсімдіктің азотты ауадан алатындығы, өсімдікке минералды тұздардың енуі таза механикалық жолмен — транспирация нәтижесінде сорылу арқылы жүреді деп қарауы. Буссенго тәжірибелерінің нәтижесінде өсімдік тек минералды элементтерді ғана емес, сонымен бірге азотты да топырақтан алатындығы анықталды. Бұршақ тұқымдас өсідіктердің азот жинақтаушылық қасиетіне бірінші көңіл аударған да Буссенго болатын. Кейіннен ол азот жинақтау бұршақ өсімдіктері мен симбиозда өмір сүретін тамыр түйір бактериялар арқылы жүретіндігін ашты.
Өсімдік қандай заттармен қоректенетіндігі мәселесімен өсімдіктер физиологиясы өзінің пайда болған күнінен-ақ шұғылданып келеді. Өсімдіктер тіршілігінде минералды заттармен қоректенудің маңызы өте үлкен, өсімдіктің өсуі мен даму жағдайларына зор әсер етеді. Осы минералды заттармен қоректенуде өсімдіктің негізгі бір ерекшелігін, яғни оның автотрофтығын көреміз. Топырақтан қабылдаған минералды заттарды өсімдіктер органикалық заттарға айналдырады.
Ежелден бері өз заманының ең алдыңғы қатарлы ғалымдарын өсімдіктердің топырақ арқылы қоректенуі ылғи да ойландырған еді. Себебі өсімдіктің топыраққа тәуелділігі бэрінен де гөрі айқын, бәрінен де гөрі күшті байқалады. Топыраққа өсімдік эрқашанда тамырларымен бекінеді және сонымен қатар тамыр оның құрамындағы су мен минералдық элементтерді қоректенуге пайдаланатындығы табиғи нәрсе. Өсімдіктердің су және минералдық элементтермен қоректенуі — күрделі физиологиялық процесс. Түрлі минералдық элементтердің өсімдікке сіңірілуі жөнінде Ван Гельмонт тал ағашының бұтағымен жасаған көптеген тэжірибесінің нэтижесінде қандай қате пікірге келгендігі белгілі. Ол өсімдік өз денесін судан қүрады деген. Бірақ, оның өсімдіктер физиологиясына сіңірген еңбегі өсімдік қабылдаған заттары түпкілікті өзгеретіндігін, одан басқа заттар қүрылатындығын көрсетті. Бұл Аристотельдің сол кезде өте кең тараған — өсімдіктің негізгі қасиеттері олар қоректік заттарды топырақтан дайын күйінде алады деген метафизикалық көзқарасына үлкен соққы еді.
XVIII ғасырдың аяқ кезі мен XIX ғасырдың бас кезінде Тэердің өсімдік коректенуі жөніндегі «гумусты теориясы» ұсынылады. Бұл теорияның пайда болуы ауылшаруашылық тэжірибесіне байланысты еді. Өсімдіктердің шіріндіге бай топырақта жақсы өніп-өсіп, мол өнім беретіндігі айқындала бастады. Шындығында, қара топырақтың құрамына көміртекті органикалық зат — шірінді кіреді; бұл шірінді тыңайтқыштардың ішіндегі маңыздылардың бірі — көңнің де құрамына енеді. Өсімдікте органикалық заттар түзеді. Өсімдік қоректенуі үшін топырақтың органикалық затын керек ететіні және бұл заттың мөлшері топырақ құнарлығының өлшемі екендігіне көз жеткізеді.
Бұл — егіншілікте үзақ уақыт үстемдік етіп келген гумус /шірінді/ деп аталатын теорияны өмірге келтірді. Негізінде өсімдіктер тек қарашірікпен ғана қоректенбейді, оның қүрамында өте күрделі органикалық қосылыстар болады. Өсімдік пайдалану үшін ондай органикалық қосылыстар қарапайым қосылысқа айналуы тиіс. Топырақтың құнарлығы мен түсі арасында байланыс бар екендігін еске ала отырып, ол өсімдік топырақтан тек органикалық заттарды ғана қабылдайды деген үғымға келеді. Сондықтан өсімдіктің қоректену процесін Тэер өз қорытындысында эксперименталдық зерттеу арқылы дәлелдеген жоқ еді. Сол себепті өсімдіктің қоректену процесін Тэер теориясы түрғысынан қарағанымызда, өсімдікке минералды зат бергенде, оның өнімінің артатындығын түсіндіру қиын соққан болар еді. Бүл теория XIX ғасырдың орта шеніне дейін жалпы биология ғылымында кең өріс алып, үстем болды.
1840 ж. Ю. Либихтің өсімдік қоректенуі жөніндегі «минералды теориясы» тарай бастады. Бұл теория бойынша топырақтың қүнарлығы минералды түздың көптігіне байланысты. Либихтің ойынша, өсімдік өзіне керекті азотты заттарды ауадағы аммиак, көмір қышқылды аммоний есебінен қамтамсыз етеді.
Либихтің «қайтару заңы» бойынша — көң орнына топыраққа жүмсалған минералды түзды қайтару керек. Либихтің зерттеулері өсімдіктің минералды заттармен қоректенуіне зерттеушілердің көңілін аударып, қазіргі тыңайту жөніндегі мағлүматтардың негізін қалауға эсерін тигізеді. Либихтің негізгі қателіктері: өсімдіктің азотты ауадан алатындығы, өсімдікке минералды тұздардың енуі таза механикалық жолмен — транспирация нәтижесінде сорылу арқылы жүреді деп қарауы. Буссенго тәжірибелерінің нәтижесінде өсімдік тек минералды элементтерді ғана емес, сонымен бірге азотты да топырақтан алатындығы анықталды. Бұршақ тұқымдас өсідіктердің азот жинақтаушылық қасиетіне бірінші көңіл аударған да Буссенго болатын. Кейіннен ол азот жинақтау бұршақ өсімдіктері мен симбиозда өмір сүретін тамыр түйір бактериялар арқылы жүретіндігін ашты.