Transpiration i växter är den viktigaste processen i växtvärldens fysiologi.
Transpiration i växter är en naturlig process av vattenutbyte mellan växtvärlden och atmosfärisk luft. Forskning från forskare har visat att den dagliga mängden avdunstad fukt överstiger mängden vatten som finns i växten. Detta fenomen är av yttersta vikt i livet för alla växter som växer under växthusförhållanden eller på öppen mark. Från denna publikation kommer du att lära dig vad transpiration i växter är, bekanta dig med sorterna och metoderna för att reglera denna process.
Transpirationsmekanism
Transpiration är processen att flytta vätska genom en växtorganism och förånga den från markens del av växten. Löv, stjälkar, blommor, frukter och rotsystemet hos en växtorganism är inblandade i transpiration.
Varför behöver en växt avdunsta fukt? Transpiration gör att växten kan ta emot näringsämnen och spårämnen upplösta i vatten från jorden.
Verkningsmekanismen är som följer:
- Eftersom det frigörs från överflödig fukt skapas undertryck i de vattenbärande växtvävnaderna.
- Vakuumet "drar" fukt från xylemens närliggande celler, och så, längs en kedja, direkt till sugcellerna i rotsystemet.
Genom avdunstningsprocessen reglerar växter naturligt temperaturen och skyddar sig mot överhettning. Det har bevisats att temperaturen på det transpirerande arket är lägre än för icke förångande fukt. Skillnaden når 7 ° C.
Växter har två typer av fuktutbyte:
- genom stomata;
- genom nagelbanden.
För att förstå principen för detta fenomen är det nödvändigt att komma ihåg arkets struktur från skolkursen i biologi.
Växtbladet består av:
- Epidermala celler som bildar det huvudsakliga skyddsskiktet.
- Nagelbandet är ett vaxartat (yttre) skyddsskikt.
- Mesofyll eller "massa" är huvudvävnaden som ligger mellan epidermis yttre skikt.
- Åren är bladets ”transportartärer”, längs vilken fukt som är mättad med näringsämnen rör sig.
- Munnen är hål i överhuden som styr växelns gasutbyte.
Vid stomataltranspiration sker avdunstningsprocessen i två steg:
- Övergången av fukt från vätskefasen till ångfasen. Flytande vatten finns i cellmembranen. Ånga bildas i det intercellulära utrymmet.
- Utsläpp av gasformig fukt i atmosfären genom epidermis mynning.
Med stomatalt fuktutbyte kan växten reglera avdunstningsnivån. Därefter kommer vi att överväga mekanismen för denna process.
Cuticular transpiration reglerar avdunstningen av fukt från bladytan när munnen är stängd. Vätskans avdunstningshastighet beror på nagelns tjocklek och växtens ålder.
Det är viktigt att veta att nivån av oral transpiration är 80 till 90% av avdunstningsvolymen för hela bladet. Det är därför som denna mekanism är huvudregulatorn för avdunstningshastigheten i växter.
Blad som transpirationsorgan
Vi har analyserat vad transpiration är. Nu är det nödvändigt att förstå vilken roll bladet spelar i denna mekanism.
På grund av det stora avdunstningsområdet är bladen de viktigaste spridningsområdena för växten. Processen med fuktindunstning börjar från botten av bladet genom de öppna munnar, genom vilka syre och koldioxid utbyts mellan växten och den omgivande luften.
Den stomatala öppningsmekanismen är som följer:
- Skyddsceller är placerade runt öppningen.
- Med en ökning av volymen sträcker de hålen i överhuden och ökar öppningen av stomata.
Den motsatta processen inträffar med en minskning av volymen av skyddsceller, vars väggar upphör att påverka stomatala luckor.
Intensitet av transpiration
Transpirationshastigheten är den mängd fukt som avdunstat med dm2 växter per tidsenhet. Denna parameter regleras av storleken på öppningen av stomatala luckorna, vilket i sin tur beror på mängden ljus som faller på växten. Därefter kommer vi att överväga hur ljus påverkar transpirationsintensiteten.
Deformationen av epidermala celler sker under påverkan av fotosyntes, under vilken stärkelse omvandlas till socker.
- Växter börjar fotosyntesprocessen i ljuset. Trycket i skyddscellerna ökar, vilket gör det möjligt att hämta vatten från epidermis närliggande celler. Cellvolymen ökar, stomatan öppen.
- På kvällen och på natten omvandlas sockerarter till stärkelse, under vilken epidermala celler "pumpar ut" fukt från växtens skyddsceller. Deras volym minskar, stomatorna är stängda.
Förutom ljus påverkas transpirationsintensiteten av vind och fysiska egenskaper hos luften:
- Ju lägre luftfuktighetsnivån för atmosfären är, desto snabbare avdunstar vattnet och därmed fuktutbytet.
- När temperaturen stiger ökar vattenångans elasticitet, vilket leder till en minskning av luftfuktighetens egenskaper och en ökning av volymen av indunstat vatten.
- Under påverkan av vind ökar avdunstningshastigheten avsevärt, vilket påskyndar överföringen av fuktig luft från bladets yta, vilket orsakar en ökning av vattenutbytet.
För att bestämma denna parameter bör man inte glömma nivån på markfuktigheten. Om det inte räcker, saknas det i växten. Att minska mängden fukt i växtorganismen ändrar automatiskt avdunstningshastigheten.
Dygnsvariation av transpiration
Under dagen förändras nivån på fuktindunstning i växter:
- På natten stannar praktiskt taget vattenutbytet mellan växten och den omgivande luften. Detta beror på frånvaron av solen, stängningen av epidermishålen, en minskning av temperaturen i den atmosfäriska luften och en ökning av dess fuktighetsnivå.
- Vid gryningen öppnar munnen. Graden av avslöjande av dem ökar med förändringar i belysning, klimat och fysiska indikatorer på luftmassor.
- Den maximala transpirationsintensiteten i växter observeras vid middagstid, 12-13 timmar. Denna process påverkas av solljusets intensitet.
- Med otillräcklig luftfuktighet på dagtid kan intensiteten i vattenutbytet minska. Denna mekanism gör det möjligt för växten att avsevärt minska fuktförlusten genom att skydda sig mot vissnande.
- Med en minskning av solisolering på kvällstid ökar intensiteten av transpiration igen.
Den dagliga processen för fuktutbyte beror också på växternas typ och ålder, växande region och bladens utformning.
Ha kaktus, sker en ökning av transpirationsnivån uteslutande på natten när munnen är helt öppen. I växter vars lövverk vänds i sidled mot horisonten börjar denna process omedelbart med de första solljusstrålarna.