Транспирацията в растенията е най-важният процес във физиологията на растителния свят.

Транспирацията в растенията е естествен процес на обмен на вода между растителния свят и атмосферния въздух. Изследванията на учените показват, че дневното количество изпарена влага значително надвишава количеството вода, съдържащо се в растението. Това явление е от първостепенно значение в живота на всеки растителен организъм, растящ в парникови условия или на открито. От тази публикация ще научите какво е транспирация в растенията, ще се запознаете със сортовете и методите за регулиране на този процес.

Транспирационен механизъм

Жизнената дейност на всяко растение е неразривно свързана с консумацията на влага. Растението се нуждае само от 10% от дневния обем произведена вода за фотосинтеза и физиологични нужди. Останалите 90% се изпаряват в атмосферата.

Транспирацията е процес на придвижване на течността през растителен организъм и изпаряването й от земната част на растението. Листата, стъблата, цветята, плодовете и кореновата система на растителен организъм участват в транспирацията.

Защо растението трябва да изпарява влагата? Транспирацията позволява на растението да получава от почвата хранителни вещества и микроелементи, разтворени във вода.

Механизмът на действие е следният:

1. Освободени от излишната влага, в водоносните растителни тъкани се създава отрицателно налягане.
2. Вакуумът „изтегля“ влагата от съседните клетки на ксилемата и така, по верига, директно към смукателните клетки на кореновата система.

Чрез процеса на изпаряване растенията естествено регулират температурата си, предпазвайки се от прегряване. Доказано е, че температурата на изтичащия лист е по-ниска от тази на не изпаряващата се влага. Разликата достига 7 ° C.

Растенията имат два вида обмен на влага:

• през устицата;
• през кожичките.

За да се разбере принципът на действие на това явление, е необходимо да се припомни структурата на листа от училищния курс по биология.

Растителните листа се състоят от:

1. Епидермални клетки, които образуват основния защитен слой.
2. Кутикулата е восъчен (външен) защитен слой.
3. Мезофилът или „пулпата“ е основната тъкан, разположена между външните слоеве на епидермиса.
4. Вените са „транспортните артерии“ на листа, по които се движи влага, наситена с хранителни вещества.
5. Устията са дупки в епидермиса, които контролират газообмена на растението.

При стоматна транспирация процесът на изпаряване протича на два етапа:

1. Преходът на влагата от течната фаза към фазата на парите. Течната вода се намира в клетъчните мембрани. Пара се образува в междуклетъчното пространство.
2. Освобождаване на газообразна влага в атмосферата през устието на епидермиса.

С устната обмяна на влага растението може да регулира нивото на изпаряване. След това ще разгледаме механизма на този процес.

Кутикуларната транспирация регулира изпарението на влагата от листната повърхност, когато устата е затворена. Скоростта на изпаряване на течността зависи от дебелината на кутикулата и възрастта на растението.

Важно е да се знае, че нивото на орална транспирация е 80 до 90% от обема на изпарение на целия лист. Ето защо този механизъм е основният регулатор на скоростта на изпарение в растенията.

Листът като транспирационен орган

Анализирахме какво е транспирация. Сега е необходимо да се разбере каква роля играе листът в този механизъм.

Поради голямата площ на изпарение, листата са основните дифузионни зони на растението. Процесът на изпаряване на влагата започва от дъното на листа през отворените устия, чрез които се обменят кислород и въглероден диоксид между растението и околния въздух.

Механизмът на отваряне на устицата е както следва:

1. Охранителните клетки са разположени около отвора.
2. С увеличаване на обема, те разтягат дупките в епидермиса, увеличавайки отвора на устицата.

Обратният процес се случва с намаляване на обема на охранителните клетки, чиито стени престават да влияят на проломите на устицата.

Интензивност на транспирацията

Скоростта на транспирация е количеството влага, изпарена с dm² растения за единица време. Този параметър се регулира от размера на отвора на устичните пролуки, което от своя страна зависи от количеството светлина, падащо върху растението. След това ще разгледаме как светлината влияе върху интензивността на транспирацията.

Деформацията на епидермалните клетки възниква под влиянието на фотосинтезата, по време на която нишестето се превръща в захар.

1. Растенията започват процеса на фотосинтеза в светлина. Налягането в защитните клетки се увеличава, което прави възможно изтеглянето на вода от съседните клетки на епидермиса. Обемът на клетката се увеличава, устицата се отваря.
2. Вечер и през нощта захарите се превръщат в нишесте, по време на което епидермалните клетки „изпомпват“ влагата от защитните клетки на растението. Обемът им намалява, устиците са затворени.

В допълнение към светлината, интензивността на транспирацията се влияе от вятъра и физическите характеристики на въздуха:

1. Колкото по-ниско е нивото на влажност на атмосферния въздух, толкова по-бързо се изпарява водата, а оттам и скоростта на обмен на влага.
2. С повишаване на температурата еластичността на водните пари се увеличава, което води до намаляване на характеристиките на влажност на околната среда и увеличаване на обема на изпарената вода.
3. Под въздействието на вятъра скоростта на изпаряване на влагата се увеличава значително, като по този начин ускорява пренасянето на влажен въздух от повърхността на листа, причинявайки увеличаване на обмена на вода.

За да се определи този параметър, не трябва да се забравя за нивото на влажност на почвата. Ако не е достатъчно, значи липсва в растението. Намаляването на количеството влага в растителния организъм автоматично променя скоростта на изпаряване.

Дневна вариация на транспирацията

През деня нивото на изпаряване на влагата в растенията се променя:

1. През нощта процесът на обмен на вода между растението и околния въздух на практика спира. Това се дължи на отсъствието на слънце, затварянето на дупките на епидермиса, намаляване на температурата на атмосферния въздух и повишаване на нивото на влажност.
2. На разсъмване устата се отварят. Степента на тяхното разкриване се увеличава с промени в осветеността, климатичните и физическите показатели на въздушните маси.
3. Максималната интензивност на транспирацията при растенията се наблюдава по обяд, до 12-13 часа. Този процес се влияе от интензивността на слънчевата светлина.
4. При недостатъчна влажност през деня интензивността на обмяната на вода може да намалее. Този механизъм позволява на растението значително да намали загубата на влага, като се предпазва от изсъхване.
5. С намаляване на слънчевата инсолация през вечерните часове, интензивността на транспирацията отново се увеличава.

Ежедневният процес на обмен на влага зависи също от вида и възрастта на растенията, района на отглеждане и разположението на листата.

Имайте кактус, повишаване на нивото на транспирация се случва изключително през нощта, когато устата са напълно отворени. При растенията, чиято зеленина е обърната странично към хоризонта, този процес започва веднага с първите слънчеви лъчи.

Определяне на транспирацията в биологията - видео