Транспирација у биљкама је најважнији процес у физиологији биљног света.
Транспирација у биљкама је природни процес размене воде између биљног света и атмосферског ваздуха. Истраживање научника показало је да дневна количина испарене влаге знатно премашује количину воде садржане у биљци. Ова појава је од највеће важности за живот било ког биљног организма који расте у условима стаклене баште или на отвореном тлу. Из ове публикације ћете научити шта је транспирација у биљкама, упознаћете се са сортама и методама регулисања овог процеса.
Механизам транспирације
Транспирација је процес кретања течности кроз биљни организам и испаравања из приземног дела биљке. У транспирацију су укључени лишће, стабљике, цветови, плодови и коренов систем биљног организма.
Зашто биљка треба да испарава влагу? Транспирација омогућава биљци да из земље прима хранљиве састојке и елементе у траговима растворене у води.
Механизам деловања је следећи:
- Ослобођени вишка влаге, ствара се негативни притисак у биљним ткивима која преносе воду.
- Вакуум „вуче“ влагу из суседних ћелија ксилема и тако дуж ланца директно до усисних ћелија кореновог система.
Кроз процес испаравања, биљке природно регулишу своју температуру, штитећи се од прегревања. Доказано је да је температура слоја за наношење нижа од температуре влаге која не испарава. Разлика достиже 7 ° Ц.
Биљке имају две врсте размене влаге:
- кроз стомате;
- кроз кожицу.
Да би се разумео принцип деловања ове појаве, неопходно је подсетити се на структуру листа из школског курса из биологије.
Лист биљке састоји се од:
- Епидермалне ћелије које чине главни заштитни слој.
- Кутикула је воштани (спољни) заштитни слој.
- Мезофил или "пулпа" је главно ткиво смештено између спољних слојева епидермиса.
- Вене су „транспортне артерије“ листа, дуж којих се креће влага засићена храњивим састојцима.
- Уста су рупе на епидермису које контролишу размену гасова биљке.
Са стоматалном транспирацијом, процес испаравања се одвија у две фазе:
- Прелазак влаге из течне фазе у парну фазу. Течна вода се налази у ћелијским мембранама. Пара се формира у међућелијском простору.
- Отпуштање гасовите влаге у атмосферу кроз уста епидермиса.
Са стоматалном разменом влаге, биљка може регулисати ниво испаравања. Даље ћемо размотрити механизам овог процеса.
Кутикуларна транспирација регулише испаравање влаге са површине листа када су уста затворена. Брзина испаравања течности зависи од дебљине кутикуле и старости биљке.
Важно је знати да ниво оралне транспирације износи 80 до 90% запремине испаравања целог листа. Због тога је овај механизам главни регулатор брзине испаравања у биљкама.
Лист као орган транспирације
Анализирали смо шта је транспирација. Сада је неопходно разумети какву улогу лист игра у овом механизму.
Због велике површине испаравања, лишће је главно дифузно подручје биљке. Процес испаравања влаге започиње са дна листа кроз отворена уста, кроз која се биљка и околни ваздух размењују кисеоником и угљен-диоксидом.
Стоматални механизам отварања је следећи:
- Чуварске ћелије су смештене око отвора.
- Са повећањем запремине, истежу рупе на епидермису, повећавајући отварање стомата.
Супротан процес се дешава са смањењем запремине заштитних ћелија, чији зидови престају да утичу на стоматалне празнине.
Интензитет транспирације
Брзина транспирације је количина влаге испарене са дм2 биљке по јединици времена. Овај параметар је регулисан величином отвора стоматалних празнина, што, пак, зависи од количине светлости која пада на биљку. Затим ћемо размотрити како светлост утиче на интензитет транспирације.
Деформација епидермалних ћелија се дешава под утицајем фотосинтезе, током које се скроб претвара у шећер.
- Биљке започињу процес фотосинтезе у светлости. Повећава се притисак у заштитним ћелијама, што омогућава црпљење воде из суседних ћелија епидермиса. Запремина ћелије се повећава, стомати се отварају.
- Увече и ноћу шећери се претварају у скроб, током којег ћелије епидермиса „испумпавају“ влагу из заштитних ћелија биљке. Њихова запремина се смањује, стомати су затворени.
Поред светлости, на интензитет транспирације утичу и ветар и физичке карактеристике ваздуха:
- Што је нижи ниво влажности атмосферског ваздуха, то је брже испаравање воде, а тиме и брзина размене влаге.
- Како температура расте, расте еластичност водене паре, што доводи до смањења влажних карактеристика околине и повећања запремине испарене воде.
- Под утицајем ветра, стопа испаравања влаге се знатно повећава, чиме се убрзава пренос влажног ваздуха са површине листа, узрокујући повећање размене воде.
Да бисте одредили овај параметар, не треба заборавити на ниво влажности тла. Ако није довољно, онда га недостаје у биљци. Смањивање количине влаге у биљном организму аутоматски мења брзину испаравања.
Дневна варијација транспирације
Током дана ниво испаравања влаге у биљкама се мења:
- Ноћу се процес размене воде између биљке и околног ваздуха практично зауставља. То је због одсуства сунца, затварања рупа на епидермису, смањења температуре атмосферског ваздуха и повећања његовог нивоа влажности.
- У зору се уста отворе. Степен њиховог откривања повећава се са променама осветљености, климатским и физичким показатељима ваздушних маса.
- Максимални интензитет транспирације код биљака примећује се у подне, за 12-13 сати. На овај процес утиче интензитет сунчеве светлости.
- Са недовољном влажношћу током дана, интензитет размене воде може се смањити. Овај механизам омогућава биљци да значајно смањи губитак влаге штитећи се од увенућа.
- Са смањењем соларне инсолације у вечерњим сатима, интензитет транспирације се поново повећава.
Дневни процес размене влаге такође зависи од врсте и старости биљака, региона раста и распореда лишћа.
имати кактус, повећање нивоа транспирације јавља се искључиво ноћу, када су уста потпуно отворена. Код биљака, чије је лишће бочно окренуто према хоризонту, овај процес започиње одмах првим сунчевим зрацима.