Водный обмен растений - Жолкепич В.Н.
ISBN 5-02-003977-2
Скачать (прямая ссылка):
РИС. 40. Автоколебания диаметра стебля Helianthus annuus L. [46]
По оси абсцисс — время суток, по оси ординат — изменения диаметра стебля (в мкм); I—IV — номера междоузлий
Зпи (Jsp/ии с О,/мм P,Z мм (7tJ мм
РИС. 41. Запись электрических сигналов клеток стебля по мере углубления в него регистрирующего зонда [266]
На расстоянии 0,3 мм от поверхности амплитуда сигналов внезапно увеличивается. Это соответствует внутреннему слою клеток коры, граничащим с молодой сосудистой тканью
По-видимому, транспорт воды в стебле, так же как и в корне, суммируется из двух составляющих — метаболической и осмотической. Метаболическая составляющая, в частности, проявляется в том, что сосуды ксилемы и паренхимные клетки при проталкивании воды вверх действуют как единое целое, чему, кстати, способствует большая площадь соприкосновения водопроводящей системы стебля с живыми клетками. Что же касается осмотической составляющей, то, вероятно, именно за ее счет и поднимались по растениям ядовитые вещества. Эта со-
ставляющая играет, бесспорно, ведущую роль при очень интенсивной транспирации.
В целом, транспорт воды в стебле изучен значительно слабее, чем в корнях. Но и то, что уже известно, указывает на известную общность закономерностей транспорта воды в столь, казалось бы, различных органах растения. Во всяком случае, транспорт воды в стебле оказался не совсем таким (вернее, совсем не таким), как многие исследователи до сих пор его себе представляют.
МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ТРАНСПИРАЦИИ И СОСТОЯНИЯ УСТЬИЦ
ИЗМЕРЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ТРАНСПИРАЦИИ
Методы измерения интенсивности транспирации растений можно разделить на две основные группы. Первую составляют методы, которые основаны на измерении массы исследуемого объекта через заданные промежутки времени или непрерывно. В случае, если все другие причины изменения массы, кроме испарения воды, исключены или учитываются отдельно, можно вычислить интенсивность транспирации, продифференцировав кривую изменения массы во времени. Вывод на самописец показаний электронных весов, на которых устанавливается сосуд с растением, позволяет вести автоматическую непрерывную регистрацию процесса [115]. Однако учет изменений массы ин-тактных растений возможен только при выращивании их в сосудах. Чаще для определения транспирации пользуются серьезными побегами или листьями.
В полевых условиях для определения интенсивности транспирации обычно применяют различные модификации предложенного J1. А. Ивановым метода быстрого взвешивания отчлененного от растения листа или побега [339]. Первое взвешивание проводят сразу после срезания, а второе через 3—5 мин, что дает возможность измерять транспирацию при том состоянии насыщенности листа водой, в каком он находился на растении. Для быстрого взвешивания удобно пользоваться торзионными весами. Однако надо иметь в виду, что этот метод не отличается высокой точностью, так как само по себе срезание уже приводит к существенному изменению интенсивности транспирации. В первый момент после срезания она очень сильно возрастает вследствие нарушения непрерывности натянутых водных нитей в сосудах ксилемы. Сейчас же после всплеска интенсивность транспирации падает сначала очень быстро, а затем все медленнее, иногда может несколько подняться. .Через некоторое время благодаря снижению содержания воды, в листе и увеличению водоудерживающей способности тканей интенсивность транспирации устойчиво снижается. «Скачок» .транспирадиц
можно уменьшить, срезая лист или побег растения под расплавленным парафином, который застывает и удерживает натянутые водные нити от сокращения. Считается, что для большинства растений интенсивность транспирации за время начиная от первой минуты после срезания и кончая четвертой (за 3-минутный интервал) равна интенсивности транспирации неповрежденного растения. Однако характер и выраженность реакции на отчле-нение и последующее обезвоживание листа могут быть очень различными в зависимости от видовых особенностей, возраста листа, его оводненности, условий внешней среды. Поэтому, начиная работать с новым объектом, необходимо повторить взвешивания с интервалом в 1 мин в течение 10 мин, результаты изобразить графически и установить время, когда закапчиваются альтерации и процесс выходит на кратковременное плато, после которого наблюдается устойчивое снижение транспирации в результате уменьшения оводненности. Этот интервал времени необходимо брать в дальнейшем в качестве экспозиции при определении интенсивности транспирации.
Метод быстрого взвешивания может быть также использован в работе с участками листовой пластинки. Это делает возможным определять интенсивность транспирации крупных листьев и работать с дисками, когда одновременно изучаются и другие параметры или процессы (например, водный дефицит, водный потенциал, интенсивность фотосинтеза и т. д.). Для введения поправки на потерю воды срезанной частью, относительная доля которой в этом случае значительно возрастает, Б. Славик [115] рекомендует определять интенсивность транспирации двух дисков с разным соотношением между площадями иптактной поверхности и среза. Например, сравнивали убыль в массе после
