Основы водного обмена растений. Декоративное садоводство. - Растения Подмосковья.

Поиск
Перейти к контенту

Главное меню:

Основы водного обмена растений. Декоративное садоводство.

Растения впитывают воду в основном через корни, хотя и другие живые органы тоже могут это делать. В основе поглощения воды клетками растений лежит свойство осмоса. Растворимые вещества, содержащиеся в клетке, притягивают воду с силой, пропорциональной их концентрации. В случае если почвенный раствор из-за засоления или других причин имеет большую концентрацию веществ, чем концентрация растворимых веществ внутри клеток, вода не всасывается в растение.


Как рассмотрено выше, основное поглощение воды и растворенных веществ из почвы происходит на периферии корневой системы, в зоне всасывающих корней и корневых волосков.


Поверхность корней примерно в 100 раз превышает по площади поверхность надземной части. Площадь поглощения воды примерно в 20 раз больше площади ее испарения. Часто в поглощении почвенного раствора растению помогают микоризные грибы-симбионты. Они присоединяются частью своей грибницы к корням, впитывая остальной частью почвенный раствор и отдавая его растению и получая взамен сахара и аминокислоты, необходимые для жизни гриба.


Площадь всасывания при этом увеличивается во много раз. Вода впитывается клетками корневых волосков и поступает в цитоплазму, вакуоли и межклеточное пространство клеток коры корня, по которым и передвигается до проводящих сосудов ксилемы. По ксилеме вода и растворенные в ней минеральные вещества поднимаются под действием осмотической силы корневого давления и сосущей силы листьев. Лист испаряет воду, главным образом - через устьица. Они представляют собой ниши с развитой внутренней поверхностью и собственным механизмом открытия и закрытия. Именно устьица - основной инструмент растения по поглощению углекислого газа и испарению воды - транспирации.


Благодаря транспирации в клетках листа концентрация растворимых веществ остается стабильной, а листья получают вместе с водой часть необходимых минеральных веществ, растворенных в ней. Подавляющее большинство поднятой к листьям воды тратится на испарение, препятствуя перегреву листьев, часть - возвращается в корни в виде пасоки (раствора сахаров), и только крайне малая часть - используется непосредственно в процессах синтеза и обмена веществ.


В клетках растения вода запасается в основном в вакуоли - большой «цистерне», занимающей центральное положение в растительной клетке. Чем больше воды в вакуоли, тем большее давление оказывает она на клеточную стенку - прочный, но относительно эластичный чехол-каркас клетки. Давление воды в вакуоли и противодавление клеточной стенки и определяют относительную жесткость клетки, называемую тургором. Потеря клеткой воды ведет к снижению тургора и завяданию растения.


Специалист прекрасно понимает, что в подавляющем большинстве случаев угнетенное состояние растений и как крайний результат такого состояния - их гибель обусловлены нарушением водного обмена. Это происходит по разным причинам, основные из которых:


• травматические повреждения корневой системы (при пересадке, в частности);

• корневые гнили и прочие заболевания корней;

• недостаток элементов минерального питания, прежде всего фосфора и калия, микроэлементов (чаще и острее всего возникает через некоторое время после пересадки растения из богатой минеральным питанием почвы в бедную);


• недостаток притока кислорода воздуха к корням из-за тяжелого гранулометрического состава почвы или длительного затопления;


• высокая концентрация солей в почвенном растворе;

• потеря активности микоризными трибами-симбионтами (особенно важно для древесных растений);

• снижение сосущей силы листьев из-за заболеваний, механических повреждений, затенения и других причин, связанных с нарушением фотосинтеза и дыхания.

Поглощение минеральных веществ растением осуществляется через корни из почвенного раствора. Некоторые вещества (соединения азота, железа) могут поступать в растение через листовую поверхность (на этом основаны внекорневые подкормки по листу). Небольшая часть растворенных веществ подается в растительные ткани по механизму водного обмена. Большая часть элементов минерального питания перемещается по растению с помощью белков-переносчиков механизмами активного транспорта.

 
 
Назад к содержимому | Назад к главному меню