Рушійні сили пересування води у рослині

Верхній кінцевий двигун – транспірація

Нижній кінцевий двигун – корневий тиск

Робота цих двигунів забезпечується:

• різницею концентрації парів води в листках і атмосфері;

• градієнтом водного потенціалу в корені;

• гідростатичним тиском в ксилемі;

• гідростатичним тиском грунту.

Кореневий тиск і гуттацiя

• Кореневий тиск - наявнiсть його пiдтверджують явища плачу та гуттацiї рослин.

• Плач спостерiгається весною (березовий сiк), влiтку пiсля дощу, вмiст складається з органiчних та мiнеральних сполук, але в залежностi вiд сезону.

• Гуттацiя - при затрудненому випаровуваннi - iде через отвори на краях листкiв - гiдатоди. У рослин таро листки видiляють до 200 крапель за хвилину, а цезальпiнiя гуттує так сильно, що складається враження нiби iде дощ.

•

Формула розрахунку підняття води

• Н(см) = 0,167/R, де Н – висота підйому, R – радіус капіляру (судини рослини)

• Щоб пiдняти воду на 10 метрiв вверх потрiбен тиск =1 атм, внутрiшнiй опiр = 3 атм i на кожнi наступні 10 метрiв ще 3 атмосфери - а висота метасеквойї коло 100 метрiв. Розрахувати величину тиску

Рух води по рослині

• По рослині завжди рухається два потоки води – висхідний по ксилемі від кореня до листка і нисхідний – від листка до місця використання води.

• Обидва потоки неперервні

• вода утворює неперервний шар - вiд коренiв i до продихiв.

• Потiк води завжди направлений в сторону бiльш низького водного потенцiалу - вiн максимальний у грунтi i мiнiмальний у листках та в повiтрi.

• За Бiдвеллом, (1974) Величина ВП в барах

• Грунтова вода (- 0,5-1)

• Коренi (- 2),

• Стебло (- 5)

• Листок (- 15)

• Повiтря (- 1000)

• Таким чином чим менша насиченiсть системи водою, тобто чим бiльший вiд'ємний водний потенцiал, тим бiльша всисна сила даної системи. Для прикладу - у насiння пшеницi з рiзною вологiстю

• Вологiсть: Всисна сила в атм

• 35 % 38

• 12 % 130

• 6 % 400

• У рослин на нормально зволожених грунтах всисна сила= 1-3 атм, а на солончаках 60-100 атм.

Чи завжди наявність води позитивне явище?

• При мілких довгих літніх дощах спостерігається “стікання зерна” – вимивання органічних і мінеральних сполук із зерна при втратах його якості і врожаю на 40-60%. Досліди М.Г.Холодного – в стічній воді до 2 мг/п цукрів (за 17 годин дощу 275 мл води вимили 5.2 мг цукру).

• Тканини насичуються водою – за рахунок сповільнення транспірації і кореневому тискові. Під час таких дощів розтріскуються томати, вишні, черешні. Винуватцем цього явища є гідростатичний тургорний тиск – в плодах чи ягодах накопичуються осмотики – цукри, які натягують воду і вони тріскаються.