Biljke imaju svojstven „krvožilni sustav“, koji im omogućuje opskrbu svim tvarima potrebnim za razvoj. Njegova kruna je oslobađanje od vode kroz lišće i stabljike, što su biolozi nazvali "transpiracija".

Transpiracija - što je to

Ako detaljnije razgovaramo o ovom konceptu, tada transpiracija nije ništa drugo isparavanje u atmosferu vlage iz lišća i stabljika živih biljaka. Taj fenomen pomaže vodi koju korijenski sustav upija, ponekad iz dovoljno dubokih slojeva tla (u pustinjama, korijenje može ići i do dvadeset metara), penjati se stabljikama ili truncima na lišće, cvijeće, plodove, isporučujući potrebne minerale u sve dijelove biljnog tijela i elementi. A novi dio vode s hranjivim tvarima "apsorbira se" zbog transpiracije u biljkama: mjesto se oslobađa isparavanjem iskorištene vlage kroz male pore na lišću smještenim na stražnjoj strani. Intenzitet kretanja vode ovisi o vanjskim čimbenicima - vremenu dana, temperaturi i vlazi. Drugim riječima, biljka prolazi kada je vlaga u njoj veća od vlage u okolnoj atmosferi. Dokazano je da se deset posto sve vlage koja isparava na površini Zemlje pripisuje biljnom svijetu našeg planeta.

Biološki značaj transpiracije

Parafrazirajući dobro poznati izraz, možemo reći: ako neki fenomen postoji, tada je potrebno nešto. To vrijedi i za transpiraciju. Za biljke je od vitalne važnosti, a pogrešno je smatrati to fatalnim za svijet biljnog svijeta.

  1. Proces transpiracije omogućuje stalno kretanje vode "od pete do krune" - kroz korijenje, stabljiku, lišće.
  2. Tako je moguće regulirati temperaturu i uvjete vode. U najtoplije doba ljetnog dana listovi su obično hladniji od okolne atmosfere za tri do osam stupnjeva.
  3. Isparavanje pomaže da se biljka oslobodi viška vlage iznutra i da se umjesto nove šarže vode pune mikronutrijenata.
  4. Transpiracija sprječava pregrijavanje i opekline lišća na visokoj temperaturi ili na izravnom suncu.

Ali ako više vode liši nego što biljka uspije "popiti" korijenje iz zemlje, to je u opasnosti:

  • manjak vlage;
  • usporavani rast;
  • smanjenje intenziteta fotosinteze;
  • metabolički poremećaji unutar biljnog tijela.

Rezultat može biti ne samo nestajanje, nego čak i smrt. Pa ipak, ako uvjeti nisu ekstremni, biljka je u stanju samostalno regulirati razinu isparavanja. Ako nema dovoljno vode na površinu odakle isparava, transpiracija usporava.

Procesi kretanja vode

Kao što smo već saznali, transpiracija je prirodni fiziološki proces u biljnom svijetu. Njegov glavni organ je list. Budući da u biljkama ima puno lišća, oni čine dovoljno veliko područje za isparavanje. Kao rezultat toga, potencijal vode smanjuje se, a ovo je signal da lišće stanice apsorbiraju vodu iz ksilema. Prema principu padajućih domina, kretanje vode iz korijena duž ksilela do lišća izaziva se. Stvara se nešto slično motoru gornjeg kraja. I što je aktivnija transpiracija, to je snažniji gornji "motor" i jača je sila usisavanja "motora" donjeg korijenskog sustava.

Iz stabljike se voda kreće u list, prolazeći kroz vene kroz peteljku. Na putu se vene "raspršuju", broj provodnih elemenata postaje manji. Sama vena pretvara se u odvojene traheje, koji tvore vrlo gustu mrežu. Vlaga u plahu zadržava jednoslojna epiderma s kutikulom na površini. Voda koja se pretvorila u paru izlazi kroz stomate - posebne brojne rupe veličine mikrona koje biljka može proširiti ili suziti ovisno o vanjskim uvjetima.

Mehanizam i intenzitet transpiracije

Biljke apsorbiraju samo mali dio ukupnog volumena vode koja se izvlači iz tla - 0,2 posto, ponekad i malo više. Sve ostalo isparava u zraku. Mehanizam rada gornjeg kraja motora prilično je jednostavan. Temelji se na činjenici da obično nema dovoljno vodene pare u atmosferi, što znači da se njen vodeni potencijal može opisati kao negativan. Na primjer, s relativnom vlagom od 90 posto, atmosferski tlak je 140 bara. A za veliku većinu predstavnika kraljevstva flore, pritisak unutar lista varira od 1 do 30 bara. Tako velik jaz i pruža transpiraciju. Manjak vode, silazeći stanicama s lišća duž stabljika, neizbježno dopire do korijena. To prisiljava donji motor na "pokretanje", usisavajući vodu iz zemlje. I isparavanje s površine lišća podiže ga, zajedno sa svim mineralnim solima, natrag.

Postoji nekoliko čimbenika koji utječu na brzinu transpiracije.

  1. "Punoća" biljke vodom. Kad dostigne kritičnu razinu, stomati se sužavaju.
  2. Zasićenje zraka ugljičnim dioksidom. Većina biljaka reagira na njegovu prekomjernu koncentraciju zatvarajući stomate.
  3. Rasvjeta. Obično kada se otvore svjetlosti, stomati se otvaraju. Mračno je - zatvaraju se.
  4. Temperatura zraka Prelazeći preko 35-40 ° C izaziva zatvaranje stomaka.
  5. Temperatura površine samog lista. Grijani za svakih 10 ° C, plahta ispušta dvostruko više vlage.
  6. Vlažnost i brzina vjetra. Sušnija je atmosfera, veća je i transpiracija.

Transpiracija: vrste

Isparavanje vode iz biljaka odvija se u tri faze:

  1. Napredovanje od vena do gornjih slojeva mezofila.
  2. Isparavanje iz staničnih zidova u međućelijske prostore i praznine oko stomata; naknadni izlaz vani.
  3. Posljednja faza je podijeljena na:
  • transpiracija kroz stomata - stomata;
  • isparavanje u atmosferu izravno putem epidermalnih stanica - kutikularna transpiracija.

Ustyutnaya

Može se podijeliti u dvije faze.

  1. Prijelaz vode iz kapljičnog stanja (u tom obliku boravi u staničnim membranama) u plinovit u međućelijskim prostorima. U ovom trenutku biljka je u stanju regulirati silu transpiracije. Ako mu nedostaje vode, dolazi do snažne napetosti u korijenskim i matičnim posudama, što usporava kretanje vode do staničnih stanica. I isparavanje usporava.
  2. Ispuštanje pare na površinu kroz stomate. Čim vodena para napusti međućelijske praznine, ponovno se ispunjavaju premještanjem s staničnih membrana. Glavna poluga za koordiniranje transpiracije je stupanj otvorenosti stomata.

cuticular

Transpiracija, koju su biolozi nazvali kutikularnom, u svom intenzitetu vrlo je različita kod različitih biljnih vrsta. Kod nekih je gubitak vlage na njen trošak vrlo mali. Na primjer, obitelji magnolija i četinjača imaju gustu epidermu, a kutikula na vrhu na lišću ne dopušta gubitak puno tekućine. Za ostale, voda koja se prevozi na ovaj način može iznositi do 50 posto ukupne količine. Proces je posebno jak kada su listovi još mladi, s vrlo tankom epidermom i kutikulom.

Dnevne stope napretka i transpiracije

Tokom dana biljke "dišu" s različitim snagama.

  1. Ako je ulica bistra i ne baš suha, prvi će duboko udahnuti u zoru, kad se stomaci otvore na maksimalnu širinu. Popodne se postepeno sužavaju i zatvaraju kada zalazi sunce.
  2. U suhom vremenu to se događa mnogo ranije - od deset do jedanaest sati. Čim vrućina stigne uvečer, ponovno se otvaraju prije zalaska sunca.
  3. Kad je nebo oblačno, stomati su obično otvoreni do večeri, ali ne vrlo široki.

Dnevne fluktuacije gubitka vode usporedive su s kretanjem stomaka. Transpiracija je nešto ispred protoka vlage, koji ne može prolaziti kroz biljne stanice jednakom brzinom. Stoga se tijekom dana formira određeni deficit. No noću, kada su stomake zatvorene i „spavaju“, ona se puni. Ali u mnogim aspektima situacija ovisi o regiji u kojoj biljka živi i njezinoj vrsti. Dakle, stomati kaktusa i euphorbiaceae otvaraju se isključivo noću.

U umjerenoj klimi biljke koriste oko 300 grama vode da akumuliraju jedan gram suhe tvari. Općenito, ovaj pokazatelj može biti od 125 do 1000 grama.

Povezano Softver:Više od autora: