Čo je to transpirácia rastlín a aký je ich biologický význam?

Aby ste pochopili, čo je transpirácia, musíte vedieť, že intenzita vývoja rastlín závisí od množstva absorbovanej vlhkosti. Živý organizmus bude teda normálne fungovať len pri dostatočnej hladine vody. Z článku sa dozviete o vlastnostiach transpirácie a jej druhoch..

Transpirácia - proces odparovania vlhkosti cez listy

Intenzita a produktivita

Rýchlosť odparovania sa určuje takto: vydelené množstvo vody na jednotku plochy listov vydelené dĺžkou času. Počas dňa sa tento indikátor líši pre každú rastlinu: v noci dosahuje 20 g za hodinu a počas dňa - 250 g.

Vzorec produktivity vyzerá takto: pomer suchej hmotnosti k kilogramu kvapaliny počas obdobia straty vlhkosti. Priemer sú 3 g a maximum je 8 g.

Koeficient transpirácie

Tento obrázok ukazuje množstvo vlhkosti, ktoré vyžaduje vegetácia na vytvorenie 1 g sušiny, ktorá obsahuje listy, korene a stonku. Najsprávnejší výpočet sa vykonáva pre jednoročné organizmy - zložená hmotnosť dosahuje asi 350 g. Tento koeficient umožňuje vypočítať kapacitu kvapaliny potrebnej na napájanie plodiny..

Denná sadzba

Najmenšia chyba tohto indikátora sa dosahuje iba za bezoblačného počasia.. Minimálna transpirácia nastáva v horúce popoludnie, pretože v tomto okamihu sa prieduchy uzatvárajú a strácajú vlhkosť.

Relatívna transpirácia

Tento indikátor umožňuje porovnať rýchlosť odparovania z povrchu listov a otvorenej vodnej plochy. Koeficient mení svoju intenzitu v rozmedzí od 0,01 do 1,0.

Video „Čo je to transpirácia?“

Toto video hovorí, ako prebieha proces výmeny vody v rastlinách.

Akú úlohu hrá vo fyziológii rastlín transpirácia?

Rozhodujúcou funkciou odparovania je ochrana organizmov pred nadmerným teplom. Ak v horúcom letnom dni odčítate teplotu zo zeleného a pomalého lístia, rozdiel môže dosiahnuť osem stupňov. To naznačuje, že procesy straty vlhkosti v zelenom liste mu dávajú príležitosť na samochladenie. V opačnom prípade sa plachta zahreje a vysuší.

Druhy transpirácie

Tento proces je rozdelený do dvoch typov:

• stomatálny;
• kutikulárna.

Každý druh má svoj vlastný priebeh, ku ktorému dochádza pri použití kutikuly listov alebo priedušiek. Aby ste pochopili ich činnosť, musíte si pamätať štruktúru listu a lekcie botaniky.

Stomatálna

Tento proces prebieha nasledovne. Najskôr sa z bunkového tkaniva odparí vlhkosť. Po vysušení buniek sa kapilárne vodné menisky ohnú dovnútra. V dôsledku zvýšeného povrchového napätia sa likvidácia vody spomalí, takže rastlina šetrí tekutinu. Vydýchnutá voda vyteká cez medzery v prieduškách. Pokiaľ sú otvorené, rýchlosť odparovania je rovnaká ako z vodnej hladiny, čo znamená vysokú rýchlosť difúzie.

Kutikulárne

Kutikula, rovnako ako prieduchy, nie je ľahostajná k množstvu tekutiny v stonkách a listoch. List má špeciálne chĺpky, ktoré ho chránia pred vibráciami vo vzduchu a jasnými lúčmi slnka. To má pozitívny vplyv na zásoby vlhkosti. Dôležitosť tohto typu odparovania sa prejavuje pri uzavretých prieduškách a výsledok závisí od hrúbky stien kutikuly..

Dôležitý je aj vek organizmu - zrelšie listy stratia počas procesu asi 10% tekutiny a mladé listy môžu stratiť polovicu prijatej vody. Zvýšenie tohto typu transpirácie možno pozorovať aj na sušených listoch. Prejavuje sa to vo forme prasklín a suchého lístia..

Popis procesu

Proces odparovania ovplyvňuje niekoľko dôležitých faktorov. Práve tieto parametre určujú výsledok procesu a množstvo kvapaliny prijatej rastlinami..

Faktory ovplyvňujúce proces

Intenzita procesu je daná množstvom vody, ktorá padá na bunky listu a tento stav je ovplyvňovaný prírodnými podmienkami - vlhkosťou vonku, teplotou vzduchu, stupňom osvetlenia. Čím je vzduch suchší, tým rýchlejšie vlhkosť opustí listy. A pôdna vlhkosť ovplyvňuje opačne.

Pokiaľ ide o teplotu, vysoká rýchlosť urýchľuje transpiráciu..

Za hlavný faktor by sa malo považovať osvetlenie. Keď list absorbuje svetlo, jeho teplota stúpa a prieduchy sa otvárajú. Vplyv slnečného žiarenia umožňuje rozlíšiť organizmy do troch skupín v závislosti od denného priebehu procesu..

Prvá skupina sa vyznačuje nočnými uzavretými prieduškami. Za úsvitu sa otvoria. Počas dňa sa môžu pohybovať, ak nie je dostatok vody. Medzi tieto rastliny patria obilniny. Druhá skupina uzatvára prieduchy cez deň a v noci ich udržuje otvorené. Jedná sa o plodiny s tenkými listami: hrášok, repa atď. Tretia skupina udržuje prieduchy vždy v noci otvorené a cez deň závisí ich správanie od množstva vlhkosti. Zahŕňa kapustu a inú vegetáciu s hustými listami..

Je potrebné poznamenať, že transpirácia sa v noci spomaľuje v dôsledku nízkych teplôt, nedostatku svetla a vysokej vlhkosti. Počas dňa možno najlepšie indikátory tohto procesu pozorovať v čase obeda. Čím nižšie zapadá slnko, tým pomalšie sa rastliny zbavujú kvapaliny. V tomto prípade existuje relatívna transpirácia - pomer vyparovania z listovej oblasti k množstvu vyparovacieho času pre tú istú plochu vodnej plochy..

Regulácia vodnej bilancie

Mali by ste vedieť, že najväčšie množstvo vody vstupuje do rastlinného organizmu vďaka koreňom, ktoré ju extrahujú z útrob zeme. Oddenky niektorých plodín sú také silné, že extrahujú vodu z pôdy až do niekoľkých desiatok atmosfér. Týka sa to predovšetkým rastlín, ktoré rastú v suchu..

Oddenka je vysoko citlivá, takže ľahko vníma obsah vlhkosti v pôde. To umožňuje koreňom meniť svoj rastový vektor v súlade s vlhkosťou biotopu. Okrem toho môžu korene niektorých rastlín extrahovať vodu pomocou suchozemských orgánov. Napríklad lišajníky absorbujú tekutinu celým svojím telom..

Po vstupe vody do rastliny sa pohybuje svojimi bunkami. Cestou využíva všetky procesy potrebné pre život. Rastlina trávi určitý objem kvapaliny fotosyntézou, ale väčšina vlhkosti ide na vyplnenie tkanív a na kompenzáciu strát z odparovania, bez ktorých telo nemôže normálne existovať..

K odparovaniu kvapaliny dochádza pri kontakte so vzduchom, takže táto činnosť ovplyvňuje všetky časti vegetácie. Pre správnu reguláciu vodnej bilancie je dôležité vyrovnať absorbované množstvo kvapaliny a jej prietok. Iba v takom prípade sa bude telo vyvíjať harmonicky..

Nerovnováha môže byť dlhodobá alebo môže závisieť od situácie. Ak je ľahké vyrovnať sa s výkyvmi situácie, potom dlhodobé procesy prebiehajú s určitými ťažkosťami. Napríklad môžu zlyhať procesy zásobovania vodou, čo je spojené so smrťou vegetácie..

Ako si dokážete predstaviť, transpirácia je dôležitý proces, ktorý chráni zeleň pred negatívnymi účinkami slnečného žiarenia. V dôsledku tohto javu sa teplota listu zníži o desať stupňov. To je dôležité, pretože prehriatie negatívne ovplyvňuje fotosyntézu a ničí chloroplasty. Vďaka tejto schopnosti rastlín zbaviť sa vlhkosti sú schopné neumrieť pri vysokých teplotách..