Продихова та не продихова транспірація

Процес випаровування води рослиною називають транспірацією.

Транспірація буває продихова (через продихи), кутику­лярна (через кутикулу) і лентикулдрна {через сочевички).

Продихова транспірація здійснюється через продихові щілини в епідермісі, крізь які відбувається газообмін (рис.

31). Решта листкової поверхні вкрита кутикулою, яка ма­ло проникна для води і газів. Звичайно основною є про­дихова транспірація, але у рослин різних екологічних груп значення обох видів транспірації неоднакове і залежить від умов навколишнього середовища. Загальна площа продихів коливається від 1 до 2% всієї листкової по­верхні. Від інших клітин епідермісу листка замикаючі клітини продихового апарата відрізняються тим, що ма­ють у собі хлорофіл. Крім того, стінки їх потовщені неод­наково — зовнішні тоненькі, а ті, що обернені до продихової щілини, потовщені. Неоднакова будова клітинних оболонок зумовлює зміну об'єму продихів, а також їхньої форми. Недавно бу­ло виявлено, що вдень на світлі в замикаючих клітинах накопичуються іони калію та супутні їм аніони, які осмотично активні, тобто забезпечують надходження води, тому зовнішні стінки роз­тягуються і пори відкриваються. В темряві ж іони калію виходять із замикаючих клітин до ото­чуючих клітин епідермісу, що відповідно супроводжується відтоком води, і пора закривається.

Кутикулярна транспірація здійснюється через поверхню кутикули, яка вкриває епідерміс ли­стка. Вона, як правило, значно менша продихової. Однак молоді листки рослин мають високу інтенсивність саме кутикулярної транспірації, так як в них шар кутикули ще не такий потужний, як у старих листків. Якщо у старого листка вена складає 5-10% загальної транспірації, то в мо­лодого листка кутикулярна транспіраці нерідко складає 40-70%. Природньо, що молоді росли­ни особливо чутливі до водопостачання, легко засихають.

Лентикулярна транспірація проходить за участю сочевичок — сукупності нещільно розташо­ваних клітин перидерми багаторічних стебел і коренів, що випинаються на поверхню у вигляді горбочків, рисочок, через які і здійснюється газообмін.

Процес транспірації значною мірою обумовлюється особливостями будови листка, станом його клітин і тканин, а також гідрометеорологічними факторами. Рослина здатна регулювати інтесивність своєї транспірації. Закриваючи продихи, рослина знижує транспірацію і одночасно підвищує температуру свого тіла. Однак при закритих продихах рослина не може засвоювати вуглекислий газ повітря для свого живлення. Тому продиховий апарат в рослин і реагує досить складним чином на зміну умов довкілля, то замикаючи, то розмикаючи продихову щілину.

54. Характеристика груп рослин за відношенням до вологи.

1. Гідатофіти – це водяні рослини, цілком або майже цілком занурені у воду. Вийняті із води, ці рослини швидко висихають і гинуть, бо в них редуковані продихи і нема кутикули. До них належать водяний жовтець, елодея, валіснерія, рдесник, водопериця.
Листкові пластинки гідатофітів тонкі, часто розсічені, що сприяє повнішому використанню послабленого у воді сонячного світла і засвоєнню вуглекислого газу. Підтримувані водою пагони майже не мають механічних тканин, у них розвинена аеренхіма. Інколи у них зустрічається різнолистість – гетерофілія, а в багатьох наявні плаваючі на поверхні води листки.
Коренева система гідатофітів дуже редукована, інколи взагалі відсутня, або втратила свої функції, як у ряски. У них відсутні провідні тканини, тому поглинання води і мінеральних солей відбувається усією поверхнею тіла. Квітконосні пагони виносять квітки на поверхню води, а після запилення вони знову можуть занурюватися у воду і дозрівання плодів здійснюється уже під водою.
2. Гідрофіти – це наземно-водяні рослини, частково занурені у воду. Ростуть на берегах водойм, на мілководді та на болотах. Зустрічаються в районах з різними кліматичними умовами. До них відносять очерет звичайний, частуху подорожникову, бобівник трилистий, калюжницю болотяну. У них краще, ніж у гідатофітів розвинуті механічні та провідні тканини, добре виражена аеренхіма. У листках гідрофітів наявний епідерміс з продихами, але інтенсивність транспірації надто висока, тому вони можуть рости тільки на постійному інтенсивному поглинанні води.
3. Гігрофіти – це наземні рослини, які живуть в умовах підвищеної вологості повітря або на досить вологих грунтах. Серед них розрізняють тіньові і світлові гігрофіти.
Тіньові – це рослини нижніх ярусів сирих лісів у різних кліматичних зонах. До них належать будяк городній, розрив-трава, цірцея альпійська, тропічні трави. Через високу вологість повітря в них затруднена транспірація, тому для поліпшення водного обміну на листках розвиваються гідатоди – водяні продихи, яку виділяють краплиннорідку воду. Листки цих рослин часто тонкі, з тіньовою структурою, зі слабо розвиненою кутикулою, вміщають багато вільної і малозв’язаної води. З настанням нетривалої і несильної посухи у тканинах створюється негативний водний баланс, рослини в’януть і можуть загинути.
Світлові гігрофіти – це види відкритих місцевостей помірної смуги, які ростуть на постійно вологих грунтах і у вологому повітрі – рис, підмаренник, росичка, папірус…
4. Мезофіти – це рослини, що можуть переносити нетривалу і не дуже сильну посуху. Вони ростуть при середній вологості, помірно теплому режимі і досить добрій забезпеченості мінеральним живленням. До мезофітів відносять вічнозелені дерева верхніх ярусів тропічних лісів, листопадні дерева саван, деревні породи вологих вічнозелених субтропічних лісів, літньозелені листяні породи лісів помірного поясу, чагарники підліска, трав’янисті рослини дібров, рослини заплавних і не надто сухих лук, пустельні ефемери, багато бур’янів і більшість культурних рослин. Отже, група мезофітів дуже числена і неоднорідна.
5. Ксерофіти – це рослини, що ростуть у місцях з недостатнім зволоженням і мають пристосування, які дають змогу добувати воду в разі її нестачі або обмежувати її випаровуванні і, навіть, вміння запасати її під час посухи. Ксерофіти краще ніж усі інші рослини здатні регулювати водний обмін, тому під час тривалої посухи перебувають в активному стані. Це рослини пустель, степів, твердолистяних і вічнозелених лісів та чагарникових заростей, піщаних дюн і сухих схилів, які добре нагріваються. Ксерофіти поділяються на дві основні групи: сукуленти і склерофіти.
Сукуленти – соковиті рослини з дуже розвинутою водозапасаючою паренхімою в різних органах. Тому сукуленти є:
- стеблові – кактуси, кактусовидні молочаї, стапелії;
- листкові – алое, агави, бріофілуми, молодило, очитки;
- кореневі – аспарагус, квасениця.
Листки, рідше стебла, сукулентів мають товсту кутикулу, восковий наліт або густе опушення. Продихи занурені, відкриваються у щілину, де затримується водяна пара. Вдень вони закриті. Це допомагає сукулентам зберігати накопичену вологу. Зате гірше відбувається газообмін та затруднюється надходження вуглекислого газу всередину рослини. Саме тому багато сукулентів з родини лілійних, бромелієвих, товстолистих уночі при відкритих продихах поглинають вуглекислий газ, а лише наступного дня його переробляють в процесі фотосинтезу.
Ростуть сукуленти повільно. Осмотичний тиск клітинного соку у них малий – всього 3-8 атм., вони розвивають невелику сисну силу і здатні всмоктувати воду лише атмосферних опадів із верхніх грунтових шарів. Коренева система їх неглибока, але дуже розгалуджена.
Склерофіти – рослини, сухі на вигляд, часто з вузькими та дрібними листками, іноді скрученими в трубочки. Листки ще можуть бути розсіченими, вкритими волосками або восковим нальотом. Добре розвинена склеренхіма, тому ці рослини без шкідливих наслідків можуть втрачати до 25% вологи, не в’янучи. Сисна сила коренів до кількох десятків атмосфер, що дає змогу успішно добувати воду з грунту. В разі нестачі води склерофіти різко знижують транспірацію.
Таким чином, неоднакові шляхи регуляції водного обміну дають змогу рослинам заселяти різні за кологічними умовами ділянки суші. Різноманітність пристосувань лежить в основі поширення рослин по поверхні планети, де дефіцит вологи є однією з головних проблем екологічних адаптацій.

57.мінеральні добрива.

Добрива — органічні й неорганічні речовини, які застосовують для поліпшення умов живлення культурних рослин з метою підвищення врожаю й поліпшення його якості. Добрива поділяють на прямі (такі, що містять безпосередньо елементи живлення рослин) та непрямі (покращують властивості ґрунтів, наприклад, гіпс, вапно).

За складом розрізняють:

· мінеральні добрива,

· органічні добрива,

· органо-мінеральні добрива:

o природні — апропель,

o штучні — торфоаміачні, торфомінеральноаміачні та ін.,

· бактеріальні добрива,

· зелені добрива (свіжа зелена маса переважно бобових рослин, запахувана в ґрунт для збагачення його органічними речовинами та N).

Добрива, що отримують безпосередньо в господарствах, називаються місцевими (гній, торф, болотяний мул та ін.), на спеціальних заводах — промисловими або хімічними (азотні добрива, фосфоритна мука та ін.); до останніх відносяться також промислові відходи різних виробництв, наприклад шлаки (мартенівський фосфат шлак, томасшлак).

В залежності від кількості елементів живлення, добрива поділяють на:

· односторонні (містять один який-небудь основний елемент, наприклад калійні добрива), та

· багатосторонні або комплексні.

Добрива, до складу яких входять макроелементи (N, P, K, Ca, Mg, S), називаються макродобривами наприклад, фосфорні добрива, азотно-фосфорні добрива), мікроелементи (B, Fe, Mn, Cu, Mo, Zn), — мікродобривами (марганцеві добрива, бормагнієве добриво і т.і.). Добрива можуть складатися також одночасно з макро- та мікроелементів (наприклад суміш Mo-солі з фосфорно-калійним добривом). За агрегатним станом розрізняють добрива тверді (кристалічні, гранульовані, порошки), рідкі та газоподібні (безводний NH₃).

Дата добавления: 2015-07-17