Биология в 3 томах. Tом 2 - Тейлор Д.
ISBN 5-03-003686-5
Скачать (прямая ссылка):
6. Засеките время, за которое столб воды в капилляре сместится на определенное расстояние, и оцените скорость поглощения воды, выразив ее в подходящих единицах, например в см/мин. Следует сделать несколько замеров, чтобы убедиться, что скорость более или менее постоянна, а за-
тем рассчитать среднее значение. Запишите температуру воздуха вокруг растения.
7. Каждый раз, как только пузырек воздуха достигнет конца градуированного отрезка капилляра, возвращайте его в исходное положение, подкачав воду шприцем.
8. С помощью этой методики можно выяснить, как влияют на скорость поглощения воды побегом следующие факторы;
а) ветер (для этого используйте небольшой электровентилятор; струя воздуха не должна сильно бить по листьям, иначе устьица закроются);
б) влажность (поместите побег в прозрачный пластиковый мешок);
в) освещенность (поместите побег в черный пластиковый мешок);
г) удаление половины листьев (уменьшится ли в этом случае интенсивность транспирации вдвое?)
д) смазывание верхнего и(или) нижнего эпидермиса листьев вазелином для предотвращения потерь воды.
В каждом случае следует подождать, чтобы скорость транспирации снова стала постоянной. Не всегда удается изменить только одно из условий; например, накрыв побег даже прозрачным мешком, мы в то же время уменьшим, хотя и незначительно, интенсивность освещения.
Абсолютная скорость поглощения воды
Полученные результаты можно выразить как истинный объем воды, поглощенный в единицу времени, например в мл/ч; для этого нужно знать объем воды, соответствующий одному делению на шкале капилляра.
Основная масса поглощенной воды теряется через листья. Скорость потери воды на единицу поверхности листа можно определить, если сначала измерить потерю воды, как описано выше, а затем оборвать все листья и определить площадь их поверхности. Эту площадь можно измерить, если положить листья на миллиметровку и очертить их контуры, а затем подсчитать число покрытых листьями квадратиков. Окончательный результат можно выразить в мл/ч на 1 м2 поверхности листа.
БОТАНИКА
Результаты
Влияние на интенсивность транспирации температуры, влажности, ветра и освещенности обсуждаются в разд. 13.3.6.
13.3.6. Влияние средовых факторов на транспирацию
У растений имеется ряд особенностей, позволяющих им сократить потери воды в засушливых условиях. Такие признаки называются ксе-роморфными. Они подробнее рассматриваются в гл. 20. Виды, растущие в условиях низкой влажности и регулярных засух, называют ксерофитами (ксероморфами). Растения, приспособленные к условиям достаточной влажности, называются мезофитами. Впрочем, у них также могут быть некоторые ксероморфные признаки.
Температура
Самое сильное влияние на транспирацию оказывает температура. Чем она выше, тем быстрее вода испаряется клетками мезофилла и тем насыщеннее водяным паром воздух внутри листа. Одновременно повышение температуры приводит к снижению относительной влажности воздуха, окружающего растение. Эти два явления повышают крутизну градиента молекул воды между воздухом в межклетниках и окружающей атмосферой. Чем круче этот гргідиент, тем выше скорость диффузии. Можно сказать иначе: водный потенциал внутри листа возрастает, а вне его — падает.
Солнечное излучение повышает температуру листа. Чем бледнее окрашены листья, тем больше солнечной радиации они отражают и поэтому не так быстро нагреваются. Бледная окраска листьев обычно связана с тем, что они покрыты густым опушением из эпидермаяьных волосков или воскоподобным налетом; этот признак относится к ксероморфным.
Влажность и давление водяного пара
Низкая влажность воздуха около листа способствует транспирации, поскольку диффузионный градиент водяного пара (градиент водного потенциала) между межклетниками и окружающей атмосферой становится круче. С повышением
ММА им. И.М. Сеченова
Транспорт у растений 115
концентрации водяного пара в воздухе, т. е. с увеличением влажности, диффузионный градиент становится более пологим. Водный потенциал атмосферы убывает также с увеличением высот над уровнем моря; это связано с понижением атмосферного давления. Поэтому у высокогорных растений часто наблюдаются ксероморфные признаки, снижающие интенсивность транспирации.
К таким признакам относятся, например, погруженные устьица, т. е. устьица находящиеся на дне борозд или складок эпидермиса, в которых локально создается повышенная влажность, что замедляет транспирационные потери воды. У некоторых видов, например у Ammophila (песколюба), вся листовая пластинка скручивается в трубку, так что устьица оказываются внутри этой трубки, где возникает влажная атмосфера (рис. 13.11). Если лист покрыт густо расположенными эпидермальны-ми волосками или чешуйками, то между ними задерживается диффундирующий из устьиц пар, и скорость транспирации также снижается.
Движение воздуха
В неподвижном воздухе вокруг листа формируется слой насыщенного влагой воздуха, и диффузионный градиент между межклетниками и окружающей атмосферой становится относительно пологим. При малейшем движении воздуха этот слой сдувается, поэтому интенсивность транспирации при ветреной погоде повышается, причем усиление транспирации заметнее всего, когда ветер слабый. При сильном ветре устьица закрываются, и транспирация прекращается.
