Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trao đổi nước và các chất dinh dưỡng ở thực vật. Các yếu tố này được chia thành hai nhóm chính: Yếu tố môi trường (bên ngoài) và Yếu tố bên trong cơ thể thực vật.

Các yếu tố môi trường chủ yếu tác động đến quá trình hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ, cũng như quá trình thoát hơi nước ở lá.

• Nhiệt độ môi trường:

  • Tăng cao: Tăng cường độ thoát hơi nước ở lá (gây mất nước). Nhiệt độ đất quá thấp hoặc quá cao đều làm giảm khả năng hấp thụ nước của rễ.

  • Thích hợp: Nhiệt độ ấm áp giúp tăng cường hoạt động của tế bào rễ và tăng tốc độ trao đổi chất.

• Độ ẩm không khí:

  • Giảm (khô ráo): Tăng cường độ thoát hơi nước.

  • Tăng (ẩm ướt): Giảm cường độ thoát hơi nước (làm giảm lực kéo nước).

• Ánh sáng:

  • Mạnh: Kích thích khí khổng mở ra, làm tăng cường độ thoát hơi nước.

  • Thiếu: Khí khổng đóng lại, giảm thoát hơi nước.

• Gió:

  • Mạnh: Tăng tốc độ bay hơi nước trên bề mặt lá, làm tăng cường độ thoát hơi nước.

• Độ pH của đất:

  • pH ảnh hưởng đến sự hòa tan và khả dụng của các ion khoáng. Ví dụ, pH quá thấp (acid) có thể làm các ion như Al3+ trở nên độc hại, hoặc pH quá cao (kiềm) có thể làm giảm sự hấp thụ của Fe3+ hoặc P.

• Nồng độ O2​ trong đất:

  • Sự hấp thụ chủ động các ion khoáng cần năng lượng (ATP). Nếu đất bị ngập úng, nồng độ O2​ giảm, làm giảm quá trình hô hấp của rễ, từ đó giảm tổng hợp ATP và làm giảm hấp thụ các ion khoáng.

• Nồng độ các ion khoáng trong đất:

  • Nồng độ ion khoáng trong đất cao hơn sẽ thúc đẩy quá trình hấp thụ các ion đó (cả thụ động và chủ động, tùy loại ion).

Các yếu tố này liên quan đến cấu tạo và trạng thái sinh lý của bản thân cây.

• Đặc điểm của bộ rễ:

  • Diện tích bề mặt: Bộ rễ phân nhánh mạnh, nhiều lông hút sẽ tăng khả năng hấp thụ nước và ion khoáng.

• Cấu tạo và diện tích bề mặt lá:

  • Khí khổng: Số lượng, kích thước và sự phân bố của khí khổng quyết định tốc độ thoát hơi nước.

  • Lớp cutin: Lớp cutin dày hay mỏng trên bề mặt lá ảnh hưởng đến sự thoát hơi nước qua cutin.

• Trạng thái sinh lý:

  • Lực trương nước của tế bào: Quyết định sự mở/đóng của khí khổng.

• Nhu cầu sinh lý: Cây đang trong giai đoạn sinh trưởng mạnh (ví dụ: ra hoa, tạo quả) sẽ có nhu cầu hấp thụ các chất dinh dưỡng cao hơn.

• Sự cạnh tranh ion: Sự hiện diện của một loại ion có thể ảnh hưởng đến sự hấp thụ ion khác (ví dụ: K+ và Ca2+ có thể cạnh tranh nhau).

• Năng lượng ATP: Khả năng sản xuất năng lượng (ATP) của rễ quyết định tốc độ hấp thụ chủ động các ion khoáng.