Vodní režim rostlin
VODNÍ REŽIM ROSTLIN
Význam vody
- je nenahraditelnou složkou rostlinného těla
· v rostlině je průměrně 70-80% vody
o nejvíc u vodních rostlin a dužnatých plodů
Funkce vody
- rozpouštědlo
- transport látek
- metabolické reakce (např. fotosyntéza, dýchání)
- termoregulační funkce
- oplození (výtrusné rostliny) a šíření plodů
Vodní režim
- tři procesy:
· příjem
· vedení
· výdej
- poměr mezi příjmem a výdajem vody = vodní bilance
- mezi příjmem a výdejem vody by měla být rovnováha (z přijaté vody zase 95% vydá = transportní funkce vody)
Vodní deficit
- = množství vody, které rostlině chybí k jejímu plnému nasycení
- Vzniká při nadměrném výparu
- Vede k poklesu turgoru a k vadnutí rostliny
Příjem vody rostlinou
- Nižší rostliny (řasy) a ponořené (vyšší) rostliny
· Celým povrchem (nemají kutikulu)
- Vyšší rostliny (suchozemské)
· Kořenovým systémem (hlavně absorpční zónou-kořenové vlásky)
Faktory, které ovlivňují příjem vody
- Teplota
· Při 0°C se zastavuje příjem vody
- Vlhkost půdy
- Obsah kyslíku v půdě
- velikost půdních částic
- Koncentrací živin v půdě
· Zasolené půdy – přehnojené, brzdí příjem vody
- Na příjmu a vedení vody rostlinou se nejvíce podílí difúze a osmóza
Příjem vody:
- Mimo kořenový
· Ve formě rosy, deště, mlhy, vzdušné vlhkosti nadzemními orgány (listy)
· Je to typické např. pro epifyty, monstera, liány, bromélie…
- Kořenový
· A) pasivní
o Bez spotřeby energie
o Difúze
§ Molekuly vody difundují mezibuněčnými prostory a prostory v buněčných stěnách => tzv. apoplastickou cestou
o Pasivní je rychlejší než aktivní příjem
o Asi 95% vody rostlina takto přijímá
o Transpirace
§ Je hnací motorem pasivního příjmu vody rostlinou
§ Kdy? – jen když je rostlina olistěná a vodu vydává
§ Ztrátou vody při transpiraci vzniká v rostlině podtlak -> a tím se voda z půdy pasivně nasává
· B) aktivní
o Energie se spotřebovává
o Molekuly vody přecházejí z buňky do buňky – tedy vnitřními prostory buněk (přes membrány a cytoplazmu, do buněčné šťávy vakuol)
o Jediný způsob příjmu u rostlin bez listů
o Tzv. symplastická cesta
o Je pomalejší, takto si rostlina opatřuje asi 5% vody
o Výsledkem aktivního příjmu vody je tzv. kořenový vztlak = vytlačující vody do výše položených pletiv
Vedení vody
- 1/ na krátkou vzdálenost
· Od buňky k buňce, horizontální vedení vody
· Umožněno procesy:
o Difúze
o Osmóza
· Apoplastem, symplastem
· Vedení je pomalé
· Uplatňuje se u nižších i vyšších rostlin
o Nižších rostlin, i stélkaté (mechorosty, lišejníky) vyšší rostliny – nemají cévní svazky
§ Takto přijímají a vedou vodu
o Vyšší rostliny
§ Tento způsob se uplatňuje jen při tzv. příčném vedení vody
§ (z rhizodermis do CS kořene, z CS listu k průduchu)
- 2/ na větší vzdálenost
· Dálkový transport vody, vertikální vedení vody
· Pouze u cévnatých suchozemských rostlin
· Pomocí cévních svazků
o Dřevní části (xylém)
o Pomocí cév a cévic
· Transpirační proud:
o Souvislý proud vody
o Vede vodu od kořene k listům
o (rychlost 1-50m/h, nejvyšší je u lián – 150m/h)
o Faktory umožňující pohyb transpiračního proudu:
§ A) Biologické
v Transpirace
o Vypařování vody z listů -> u rostliny vzniká podtlak
o Transpirační sání = nejintenzivnější hnací síla, která žene vodu vzhůru
v kořenový vztlak
o vytlačování vody z kořenového systému do nadzemních částí
o projevuje se i jako vytékání mízy nebo gutací
o děj aktivní – za spotřeby energie
o dočasnou hlavní hnací silou vedení vody vzhůru, pokud je zamezená transpirace (bez listů, atmosféra nasycená parou)
§ B) fyzikální faktory
v Kapilarita
o Vzlínavost vody v úzkých cévách a cévicích
v Koheze
o Soudržnost molekul vody, brání v přerušení vodního sloupce
v Adheze
o Přilnavost vody ke stěnám
VÝDEJ VODY
- Pouze malé množství (2-5%) přijaté vody rostlina využije – zbytek vydává (asi 95%)
- 1) Transpirace
· Vylučování vody v plynném skupenství
· A) průduchové
· B) kutikulární
o Celým povrchem listu přes kutikulu (max. 10%) – hlavně u mladých listů
- 2) Gutace
· = výdej vody v kapalném skupenství vodními skulinami
· Způsobena kořenovým vztlakem
· Zejména v tropech, u nás zrána – atmosféra přesycena vodními parami
FAKTORY OVLIVŇUJÍCÍ TRANSPIRACI
- Vnější
· Teplota, vlhkost a pohyb vzduchu (vítr)
· Velikost odpařovací plochy
· Dostatek dostupné vody v půdě
- Vnitřní
· Anatomie a morfologie listu (tloušťka kutikuly, velikost a umístění průduchů)