Transpiracija v rastlinah je najpomembnejši proces v fiziologiji rastlinskega sveta.
Transpiracija v rastlinah je naraven postopek izmenjave vode med rastlinskim svetom in atmosferskim zrakom. Raziskave znanstvenikov so pokazale, da dnevna količina izhlapele vlage bistveno presega količino vode v rastlini. Ta pojav je izrednega pomena v življenju katerega koli rastlinskega organizma, ki raste v rastlinjakih ali na odprtem terenu. Iz te publikacije boste izvedeli, kaj je transpiracija v rastlinah, se seznanili s sortami in načini uravnavanja tega procesa..
Menu
Mehanizem transpiracije
Življenjska dejavnost katere koli rastline je neločljivo povezana z porabo vlage. Rastlina potrebuje le 10% dnevne količine proizvedene vode za fotosintezo in fiziološke potrebe. Preostalih 90% izhlapi v ozračje.
Transpiracija je postopek premikanja tekočine skozi rastlinski organizem in izhlapevanja iz talnega dela rastline. Pri transpiraciji sodelujejo listi, stebla, cvetovi, plodovi in koreninski sistem rastlinskega organizma..
Zakaj mora rastlina izhlapevati vlago? Transpiracija omogoča rastlini, da iz tal prejme hranila in elemente v sledovih, raztopljene v vodi.
Mehanizem delovanja je naslednji:
- Ker se osvobodimo odvečne vlage, v rastlinskih tkivih, ki prenašajo vodo, nastane podtlak.
- Razbremenitev "potegne" vlago iz sosednjih ksilemskih celic in tako v verigi neposredno v sesalne celice koreninskega sistema.
S postopkom izhlapevanja rastline naravno uravnavajo svojo temperaturo in se varujejo pred pregrevanjem. Dokazano je, da je temperatura prevleke nižja od temperature nehlapne vlage. Razlika doseže 7 ° C.
Rastline imajo dve vrsti izmenjave vlage:
- skozi stomate;
- skozi povrhnjico.
Da bi razumeli načelo delovanja tega pojava, je treba spomniti na strukturo lista iz šolskega tečaja iz biologije.
List rastline sestavljajo:
- Epidermalne celice, ki tvorijo glavno zaščitno plast.
- Kutikula - voščena (zunanja) zaščitna plast.
- Mezofil ali "pulpa" - glavno tkivo, ki se nahaja med zunanjimi plastmi povrhnjice.
- Žile - "transportne poti" lista, po katerih se giblje vlaga, nasičena s hranili.
- Ustja - luknje v povrhnjici, ki nadzorujejo izmenjavo plinov v rastlini.
Pri stomatalni transpiraciji se proces izhlapevanja odvija v dveh fazah:
- Prehod vlage iz tekoče faze v parno fazo. Tekoča voda se nahaja v celičnih membranah. Para se tvori v medceličnem prostoru.
- Sproščanje plinaste vlage v ozračje skozi ustje povrhnjice.
Z izmenjavo vlage v stomatih lahko rastlina uravnava stopnjo izhlapevanja. Nato razmislite o mehanizmu delovanja tega procesa..
Kutikulska transpiracija uravnava izhlapevanje vlage s listne površine, ko so usta zaprta. Hitrost izhlapevanja tekočine je odvisna od debeline povrhnjice in starosti rastline..
Pomembno je vedeti, da je stopnja oralne transpiracije 80 do 90% prostornine izhlapevanja celotnega lista. Zato je ta mehanizem glavni regulator intenzivnosti izhlapevanja v rastlinah..
List kot organ transpiracije
Analizirali smo, kaj je transpiracija. Zdaj moramo razumeti, kakšno vlogo ima list v tem mehanizmu..
Zaradi velikega območja izhlapevanja so listi glavna difuzna območja rastline. Proces izhlapevanja vlage se začne iz spodnjega dela lista skozi odprta ustja, skozi katera se med rastlino in okoliškim zrakom izmenjujeta kisik in ogljikov dioksid..
Mehanizem odpiranja ožilja je naslednji:
- Zaščitne celice se nahajajo okoli odprtine.
- S povečanjem volumna raztegnejo luknje v povrhnjici in povečajo odprtino stomatov.
Povratni postopek se zgodi z zmanjšanjem obsega varovalnih celic, katerih stene prenehajo vplivati na stomatalne reže.
Intenzivnost transpiracije
Hitrost transpiracije je količina vlage, ki izhlapi z dm2. rastlin na enoto časa. Ta parameter je urejen z velikostjo odprtin trnastih vrzeli, kar pa je odvisno od količine svetlobe, ki pada na rastlino. Nato razmislite, kako svetloba vpliva na intenzivnost transpiracije..
Deformacija epidermalnih celic se pojavi pod vplivom fotosinteze, med katero se škrob pretvori v sladkor.
- V svetlobi rastline začnejo postopek fotosinteze. Povišan je tlak v varovalnih celicah, kar omogoča črpanje vode iz sosednjih celic povrhnjice. Prostornina celice se poveča, stomati se odprejo.
- Zvečer in ponoči se sladkor pretvori v škrob, med katerim celice povrhnjice "črpajo" vlago iz zaščitnih celic rastline. Njihov volumen se zmanjša, stomati se zaprejo.
Na intenzivnost transpiracije poleg svetlobe vplivajo tudi veter in fizikalne lastnosti zraka:
- Nižja kot je raven vlažnosti v atmosferskem zraku, hitrejše je izhlapevanje vode in s tem hitrost izmenjave vlage.
- Ko temperatura narašča, se poveča elastičnost vodne pare, kar vodi do zmanjšanja vlažnih lastnosti okolja in povečanja količine izhlapele vode..
- Pod vplivom vetra se hitrost izhlapevanja vlage znatno poveča in s tem pospeši prenos vlažnega zraka s površine pločevine, kar povzroči povečano izmenjavo vode.
Za določitev tega parametra ne smemo pozabiti na raven vlažnosti tal. Če ni dovolj, ga v obratu primanjkuje. Zmanjšanje količine vlage v rastlinskem telesu samodejno spremeni hitrost izhlapevanja.
Dnevna sprememba transpiracije
Čez dan se stopnja izhlapevanja vlage v rastlinah spreminja:
- Ponoči se postopek izmenjave vode med rastlino in okoliškim zrakom praktično ustavi. To je posledica odsotnosti sonca, zapiranja lukenj povrhnjice, zmanjšanja temperature atmosferskega zraka in povečanja stopnje vlažnosti..
- Ob zori se usta odprejo. Stopnja njihovega odpiranja narašča s spremembo osvetlitve, podnebnih in fizičnih kazalnikov zračnih mas.
- Največjo intenzivnost transpiracije pri rastlinah opazimo opoldne, 12-13 ur. Na ta proces vpliva jakost sončne svetlobe..
- Ob nezadostni vlažnosti podnevi se lahko intenzivnost izmenjave vode zmanjša. Ta mehanizem omogoča rastlini, da znatno zmanjša izgubo vlage in se zaščiti pred venenjem..
- Z zmanjšanjem sončne osončenosti v večernih urah se intenzivnost transpiracije ponovno poveča.
Dnevni postopek izmenjave vlage je odvisen tudi od vrste in starosti rastlin, regije rasti, postavitve listov..
Imajo kaktus, povečanje stopnje transpiracije se pojavi izključno ponoči, ko so usta popolnoma odprta. Pri rastlinah, katerih listje je obrnjeno bočno na obzorje, se ta postopek začne neposredno s prvimi sončnimi žarki..