Виды транспирацииРост растения в большой степени зависит от воды. Любой организм будет нормально развиваться и функционировать, только когда все его составные будут получать достаточное количество влаги. Процесс обмена воды между растительностью и окружающей средой довольно сложен и многофункционален и называется транспирацией.

Испарение воды растениями

Транспирация — это процесс получения растениями водного потока и испарение влаги. Вода является необходимым элементом для роста и развития растения, но для этого её используется лишь 10%, остальные 90% – приходятся на испарение. Она защищает растительность от перегрева и улучшает поступление минеральных и органических веществ, попадающих с потоком воды в стебли и листву от корней.

Скорость движения полезных элементов зависит от интенсивности процесса испарения.

Транспирация позволяет растению:

  • Какую роль играют устьица в жизни растенийполучать постоянный запас питательных элементов и полезных минералов;
  • принимать солнечную энергию и регулировать температуру;
  • поддерживать охлаждение листвы с жаркое время суток;
  • обеспечивать процесс вегетативного размножения.

Влияющие факторы

Транспирация у растительных организмов зависит от размера и численности проводящих сосудов, количества устьиц. Не менее важное значение имеет толщина кутикулы, структура коллоида и насыщенность сока клеток.

Из-за испарения в клетках листвы образуется всасывающая сила, поэтому водяной поток направлен снизу вверх по всей длине стебля. Благодаря такому процессу длительное время не вянут срезанные ветки и цветущие растения, помещённые в вазу, наполненную водой. Среди факторов, в большой степени влияющих на процесс испарения, имеют место свет, температура воздуха, ветер, насыщенность воздуха водяным паром:

  • Испарение воды растениемБлагодаря свету устьице открываются и улучшается проникаемость содержимого клетки листа и клеток, для испарения воды. Из-за поглощения лучей солнца хлорофиллом повышается температура листвы. Кроме того, процесс транспирации становится сильнее, что понижает температуру испаряющих листьев, и они не перегреваются. Испарение при свете на 30—40% выше нежели в темноте.
  • Если повышается температура воздуха, испарение усиливается. Происходит это из-за ускорения потока водных молекул и быстроты проникновения паров воды с верхнего слоя коллоидов оболочки клеток.
  • Сила ветра влияет на ход транспирации в двустороннем направлении. Ветер заменяет влажный слой воздуха, находящийся над листвой, на сухой, поэтому влияет испарение воды из межклетников листьев. Из-за колыхания листа порывами сильного ветра закрываются щели устьиц, что способствует снижению процесса испарения.
  • Влияние насыщенности воздуха водяным паром происходит следующим образом: чем ниже влажность воздуха, тем медленнее протекает транспирационный процесс — и наоборот.
  Как своими руками сделать универсальный измельчитель веток

Транспирация на протяжении суток

Влияющие факторы на испарения воды растениямиРано утром испарение слабое. Чем выше поднимается солнце и температура воздуха, тем сильнее становится транспирация. Вечером — ниже, ночью — сводится до минимума. В самое жаркое время дня устьица закрываются, а растение обезвоживается, из-за чего происходит ещё один минимум транспирации. Также в течение суток могут быть два максимума. Правильный суточный ход лучше всего наблюдается при отсутствии облаков на небе.

Показатели процесса

Характерными знаками испарения влаги у растительности являются:

  • интенсивность испарения;
  • относительная транспирация;
  • коэффициент;
  • продуктивность.

Формула интенсивности транспирации — количество влаги, испаряющееся единицей площади листа в единицу времени. В продолжительности 24 часов у разных растительных организмов она разная: в дневное время у большего количества растений она составляет 15—250 грамм в час на 1 м², в ночное время — от 1 до 20 граммов.

Относительная транспирация — это сравнение скорости транспирации с поверхности листвы со скоростью процесса испарения с открытой поверхности воды. Изменяется от 0,01 до 1,0.

Транспирационный коэффициент указывает на то, какое количество воды нужно затратить растению, чтобы создать 1 грамм сухого вещества. Для верного его расчёта, кроме сухой листвы, учитывается вес корневой системы и стебля. Самый верный расчёт можно произвести для однолетних растительных организмов: в среднем его составная величина 300—400 г. Благодаря тому, что с помощью транспирационного коэффициента можно высчитать требуемое растению количество воды, его нередко применяют для расчёта объёма воды, используемого для полива.

Продуктивность транспирации показывает, какое количество грамм сухого вещества растение накопило в период испарения 1 килограмма воды. В среднем она составляет 3 грамма, может изменяться от 1 до 8 грамм.

Виды транспирации

Лист, как орган транспирации, играет главную роль в процессе испарения. Состав листа:

  1. Эпидермис (называемый также кожицей) — покров внешней стороны, содержащий в себе один ряд клеток, защищающих растение от бактерий, повреждений от факторов окружающей среды, пересыхания. Кожицу покрывает ещё один восковой слой, который называется кутикула.
  2. Мезофилл или основная ткань. Располагается между верхним и нижним слоями кожицы.
  3. Жилки, благодаря которым обеспечивается поток воды с питательными веществами.
  4. Устьица — поры, которые находятся на верхнем или нижнем слое эпидермиса. Через них происходит испарение и газообмен. В зависимости от того, достаточное ли количество в них содержится, устьица способны как открываться, так и закрываться.
  Выращивание и уход за бугенвиллией в домашних условиях

Регулирование водного баланса

Процесс испарения листьями осуществляется через кутикулы или устьица.

Прежде всего, испарение начинается с поверхности главной клеточной ткани. Происходит потеря клетками влаги, натягивается поверхностная часть листа, и воде становится сложно испаряться.

У разных растительных организмов численность устьиц тоже различная. На поверхности одного и того же размера испарение воды происходит значительно быстрее несколько маленьких щелей, чем через одну крупную. Даже через полузакрытые устьице скорость транспирации не падает.

Вода испаряется также через кутикулу со всей площади листа. На кутикульную транспирацию производит влияние скорость ветра, влажность воздуха, температура листвы, толщина кутикулы.

У молоденькой листвы кутикула слаборазвита, поэтому испарение в большинстве случаев составляет 0,5 от общей интенсивности. У взрослых листьев устьичная транспирация сильнее кутикульной в 10—20 раз. У растительности на местности с постоянной влажностью устьичное и кутикульное испарения равные. На регулирование кутикульной транспирации влияет толщина и целостность кутикулы и иных слоёв, покрывающих поверхность листа и защищающих его.

Регулирование водного баланса

Транспирация это процесс у растений

Основное количество воды растение впитывает с помощью корней из почвы. Благодаря своему чуткому реагированию на насыщенность почвы влагой, корням присуща способность изменять направление роста в сторону усиленной влажности. Некоторые растения могут принимать воду и своими надземными частями. Примером являются мох и лишайник.

Вода, которая поступает в растительный организм, растекается по всем его частям и применяется для процессов, необходимых для роста и здорового развития растения. Самая малая часть приходится на фотосинтез, большое количество влаги поддерживает тургор (наполненность ткани). Ещё часть воды предназначается для восстановления влажности после испарения.

Водный баланс распределён в правильных пропорциях, если поглощаемое растением количество воды пропорционально распределено с её расходом на требуемые для нормального развития организма процессы. Если срок сбоя водного баланса маленький, растение сможет справиться с нарушениями. Но при длительных сбоях возможна гибель растительности.

  Как провести обработку винограда осенью перед укрытием на зиму

Итак, правильный водный баланс как и испарение в жизни растений просто необходимы для жизнедеятельности и здорового развития каждого растительного элемента.