Transpirația în plante este cel mai important proces în fiziologia lumii vegetale.

Transpirația în plante este un proces natural de schimb de apă între lumea plantelor și aerul atmosferic. Cercetările efectuate de oamenii de știință au arătat că cantitatea zilnică de umiditate evaporată depășește semnificativ volumul de apă conținut în plantă. Acest fenomen este de o importanță crucială în viața oricărui organism vegetal care crește în condiții de seră sau pe teren deschis. Din această publicație veți afla ce este transpirația în plante, faceți cunoștință cu soiurile și metodele de reglare a acestui proces..

Mecanismul de transpirație

Procesul de viață al oricărei plante este indisolubil legat de consumul de umiditate. Planta are nevoie de doar 10% din volumul zilnic de apă produs pentru fotosinteză și necesități fiziologice. Restul de 90% se evaporă în atmosferă.

Transpirația este procesul de mutare a fluidului printr-un organism vegetal și de vaporizare a acestuia din partea solului a plantei. Frunzele, tulpinile, florile, fructele și sistemul de rădăcini ale organismului vegetal sunt implicate în transpirație..

De ce are nevoie o plantă pentru a evapora umezeala? Transpirația permite plantei să primească nutrienți și oligoelemente dizolvate în apă din sol.

Mecanismul de acțiune este următorul:

1. Fiind eliberată de excesul de umiditate, se creează presiune negativă în țesuturile plantelor purtătoare de apă.
2. Aspiratorul „trage” umiditatea din celulele xilemice vecine și astfel, de-a lungul unui lanț, direct către celulele de aspirație ale sistemului rădăcină.

Prin procesul de evaporare, plantele își reglează în mod natural temperatura, protejându-se de supraîncălzire. S-a dovedit că temperatura foii transpirabile este mai mică decât umiditatea care nu se evaporă. Diferența ajunge la 7 ° C.

Plantele au două tipuri de schimb de umiditate:

• prin stomate;
• prin cuticule.

Pentru a înțelege principiul funcționării acestui fenomen, este necesar să reamintim structura unei frunze dintr-un curs școlar în biologie.

Frunza plantei este formată din:

1. Celulele epidermice care formează principalul strat protector.
2. Cuticula - strat protector ceară (exterior).
3. Mezofilă sau „pulpă” - țesutul principal situat între straturile exterioare ale epidermei.
4. Venele - „căile de transport” ale frunzei, de-a lungul căreia se mișcă umezeala saturată de nutrienți.
5. Estuarele - găuri în epidermă care controlează schimbul de gaze al plantei.

Odată cu transpirația stomatală, procesul de evaporare are loc în două etape:

1. Tranziția umidității de la faza lichidă la faza de vapori. Apa lichidă se găsește în membranele celulare. Aburul se formează în spațiul intercelular.
2. Eliberarea umidității gazoase în atmosferă prin gura epidermei.

Odată cu schimbul de umiditate stomatală, planta poate regla rata de evaporare. În continuare, luați în considerare mecanismul de acțiune al acestui proces..

Transpirația cuticulară reglează evaporarea umidității de pe suprafața frunzelor cu gurile închise. Viteza de evaporare a lichidului depinde de grosimea cuticulei și de vârsta plantei..

Este important să știți că nivelul transpirației orale este de 80 până la 90% din volumul de evaporare a întregii frunze. De aceea, acest mecanism este principalul regulator al vitezei de evaporare la plante..

Frunza ca organ de transpirație

Am analizat care este transpirația. Acum ar trebui să înțelegem ce rol joacă frunza în acest mecanism..

Datorită zonei mari de evaporare, frunzele sunt principalele zone difuze ale plantei. Procesul de evaporare a umidității începe din partea inferioară a frunzei prin gurile deschise, prin care se schimbă oxigen și dioxid de carbon între plantă și aerul din jur..

Mecanismul de deschidere stomatal este următorul:

1. Celulele de protecție sunt situate în jurul circumferinței orificiilor.
2. Cu o creștere a volumului, acestea întind găurile din epidermă, crescând deschiderea stomatului.

Procesul invers are loc cu o scădere a volumului de celule de pază, a căror pereți încetează să afecteze lacunele stomatale.

Intensitatea transpirației

Intensitatea transpirației este cantitatea de umiditate evaporată din dm2 dintr-o plantă pe unitatea de timp calculată. Acest parametru este reglat de mărimea deschiderii golurilor stomatale, care, la rândul său, depinde de cantitatea de lumină care cade pe plantă. În continuare, vom lua în considerare modul în care lumina afectează intensitatea transpirației..

Deformarea celulelor epidermice apare sub influența fotosintezei, timp în care amidonul este transformat în zahăr.

1. În lumina, plantele încep procesul de fotosinteză. Presiunea în celulele de protecție este crescută, ceea ce face posibilă extragerea apei din celulele vecine ale epidermei. Volumul celulelor crește, stomatele se deschid.
2. Seara și noaptea, zaharurile sunt transformate în amidon, timp în care celulele epidermice „pompează” umiditatea din celulele de pază ale plantei. Volumul lor scade, stomatele se închid.

Pe lângă lumină, intensitatea transpirației este influențată de vânt și de caracteristicile fizice ale aerului:

1. Cu cât nivelul de umiditate este mai mic în aerul atmosferic, cu atât mai rapidă evaporarea apei și, prin urmare, rata schimbului de umiditate.
2. Pe măsură ce temperatura crește, elasticitatea vaporilor de apă crește, ceea ce duce la o scădere a caracteristicilor de umiditate ale mediului și la o creștere a volumului de apă evaporată.
3. Sub influența vântului, rata evaporării umidității crește semnificativ, accelerând astfel transferul de aer umed de pe suprafața frunzelor, provocând un schimb de apă crescut.

Pentru a determina acest parametru, nu trebuie să uităm de nivelul de umiditate al solului. Dacă nu este suficient, atunci există o lipsă a acesteia în plantă. Reducerea cantității de umiditate din corpul plantei modifică automat rata de evaporare.

Variația diurnă a transpirației

În timpul zilei, nivelul de evaporare a umidității la plante se modifică:

1. Noaptea, procesul de schimb de apă între instalație și aerul din jur se oprește practic. Acest lucru se datorează absenței soarelui, închiderii găurilor epidermei, scăderii temperaturii aerului atmosferic și creșterii nivelului de umiditate al acestuia..
2. În zori, gurile se deschid. Gradul dezvăluirii acestora crește odată cu modificările iluminării, indicatorilor climatici și fizici ai maselor de aer.
3. Intensitatea maximă a transpirației la plante este observată la prânz, cu 12-13 ore. Acest proces este afectat de intensitatea luminii solare..
4. Cu umiditate insuficientă în timpul zilei, intensitatea schimbului de apă poate scădea. Acest mecanism permite instalației să reducă semnificativ pierderea de umiditate, protejându-se de ofilirea..
5. Odată cu scăderea insolării solare în orele de seară, intensitatea transpirației crește din nou.

Procesul zilnic de schimb de umiditate depinde și de tipul și vârsta plantelor, de regiunea de creștere, de dispunerea frunzelor..

Avea cactus, o creștere a nivelului de transpirație are loc exclusiv noaptea, când gurile sunt complet deschise. La plantele al căror frunziș este întors lateral spre orizont, acest proces începe imediat cu primele raze de soare..

Determinarea transpirației în biologie - video