Обмінні процеси в рослинах

Рух води і їжі в рослинах

Поки кожне з овочевих рослин росте і розвивається в певний йому термін вегетації, всередині нього безперервно рухаються вода і розчинені в ній поживні речовини, що поглинаються з грунту і вироблені роботою листового апарату. Рух це підпорядковується добовим ритмам фізіології і біохімії рослин, зовнішніх кліматичних факторів, розмірами рослин, клітинному будові органів і періодами вегетації (морфо­- і органогенезу).

Для нормального розвитку будь-яких рослин необхідно дотримуватися певних режими температури, вологості і надходження основних елементів живлення. При порушенні цих умов вирощування культури відчувають стрес і вимушено знижують урожай.

Процеси поглинання води з ґрунту з розчиненими в ній поживними солями, доставка їх до всіх рослинним органам здійснюються в назавжди встановленому порядку і відповідно до біологічними особливостями кожної з культур.

Вода, що знаходиться в грунті і додається опадами і поливами, підходить до коренів рослин або корені, приростаючи, знаходять грунтову вологу на різних рівнях орного шару або нижче нього.

Корінь поглинає воду своєї зростаюча частина, яка мізерно мала в порівнянні з усією його довжиною, тому для кращого поглинання корінь повинен постійно приростати, а також (що більш важливо) галузитися.

Поглинена корінням вода збирається в центральних проводять судинах, рухається по ним до кореневої шийки, потрапляючи далі в провідні судини надземних частин рослин - стебел і пагонів.

Переміщення води по рослині відбувається завдяки градієнту водного потенціалу, т. Е. Різниці в насиченні водою клітин і тканин різних частин рослинного організму. Висхідний водний потік залежить від інтенсивності випаровування води через листові отвори - продихи - в навколишнє атмосферу.

По дорозі від місць поглинання до місць випаровування води доводиться долати і різного роду опору: величину поперечного перерізу провідних елементів, силу власної ваги і тертя в судинах, опір устьиц в залежності від ступеня їх відкритості.

Відео: МИР РАСТЕНІЙ.ІММУНІТЕТ, АВІТАМІНОЗ, ГЕПАТИТ, СУДИНИ, СЕРЦЕ ЛІКУЄ ЧЕРВОНА ГОРОБИНА НАРОДНА МЕДИ

Кінцевим етапом пересування вологи є перехід її в міжклітинних просторах листя в пароподібний стан і вихід назовні через продихи.

Надходженням води в рослини керують фізичні сили. Доступність ґрунтової вологи в корені, які наростають в пошуках її безперервно, визначається різницею водних потенціалів грунту і коріння, т. Е. Градієнтом водних потенціалів, або співвідношенням швидкості припливу води до коріння і швидкості її поглинання ними.

Без поповнення грунтової вологи через поливи або опади її кількість у коренів рослин зменшується (грунт висушується). Водний потенціал коренів (запас води в них) знижується. Рослини повинні збільшувати ссуть силу коренів для продовження поглинання води. Поступово ця сила може досягати максимуму, а вода біля коренів мінімуму. Тоді в рослинах починається в`янення, при цьому з усіх рослинних частин найбільше воду втрачають листя на світлі, а менше - затінені. Заповненням води в грунті завядание можливо подолати лише через певний час.

Рух води на підйом (транспіраціонний ток) змінюється в добових ритмах життєдіяльності рослин, по етапах росту і розвитку, в залежності від виду рослин, температури повітря. Він тісно пов`язаний з фотосинтезом культур. На транспирацию витрачається майже вся волога, поглинена корінням, крім 2%, які йдуть на освіту сухих речовин. При погіршенні умов транспірації рослини "проганяють" через себе більше води на одиницю біомаси. Що проходить через рослини волога регулює внутрішню їх температуру, намагаючись утримати її на оптимізованому рівні.

Разом з поглиненої корінням водою в рослини надходять і мінеральні поживні речовини з ґрунтового розчину, з яким контактують коріння. Речовини ці діляться на макро­- і мікроелементи і називаються біогенними. Елементи живлення поглинаються корінням у вигляді заряджених електрично частинок: катіонів з позитивним зарядом і аніонів з зарядом негативним. Іони складаються з одного або декількох елементів. На відміну від всіх інших елементів іони азоту є як катіони (NH4), так і аніони (NO3).

Для гарної доступності рослинам іони повинні бути присутніми в грунтовому розчині в концентраціях не вище 0,3%. При більш високих концентраціях відбувається утворення нерозчинних солей або «сольовий опік» кореневої системи, коли гинуть клітини всмоктуючих кореневих волосків.

З ґрунтового розчину в рослини надходять і непотрібні їм елементи, а також і шкідливі. Значна частина останніх залишається в коренях. Від надлишку шкідливих елементів рослина може загинути (від натрію або хлору).

Біогенні елементи вже в коренях залучаються до різноманітні біохімічні перетворення, які не припиняються в надземних органах. У рослинах елементів живлення доводиться швидко включатися в структури найважливіших сполук (азот, фосфор, магній, сірка), брати участь в реакціях енергетичного обміну клітин і органів (фосфор), служити посередниками в окисно-відновних реакціях речовин (залізо, мідь, марганець, кобальт) , створювати різниці електричних потенціалів в клітинах (калій, натрій).

Через електричної зарядженості іонів поживних елементів рослини пов`язані з впливає на їх ріст і розвиток атмосферною електрикою. Усередині ж самих рослинних організмів такий потенціал підтримується протягом усього їхнього життя. Вчені встановили, що підбиттям слабких струмів до верхівок рослин і кореневих шийок (з позитивними і мінусовими зарядами) можна стимулювати поглинання, пересування вгору і участь в реакціях ряду мікроелементів або, навпаки, уповільнювати ці процеси.

Пересування мінеральних елементів з коренів в надземні частини відбувається за особливими судинах, званим ксилемою.

Відео: Цикорій звичайний, коли збирати. Корисні рецепти

Якщо в грунті вода необхідна для розчинення поживних елементів і поглинання їх корінням, то в рослині її роль перетворюється в транспортну. Тільки за допомогою води як поглинені, так і вироблені в процесі фотосинтезу речовини можуть доходити до клітин, тканин, органів рослин-забезпечуватися взаємообмін і загальна взаємозв`язок всіх фізіологічних і біохімічних процесів- створювати рослина як єдиний цілісний організм.

Звідси ясно випливає висновок, що при всіх порушеннях поглинання води і її руху в рослинах повинен порушуватися і харчової режим культур. Порушення ж можуть викликатися температурою грунту і повітря, світловими умовами, наявністю бур`янів, ураженням хворобами і шкідниками, кислотністю грунту, станом повітряного середовища.

Відео: Ягоди Годжі Русское Назва Рослини ЦІНИ ЗНИЖЕНО НАПІВПОРОЖНЯ!

Живильні речовини з коренів направляються в усі органи рослин і насамперед - в місця нових утворень. Краще харчування завжди отримують майбутні насіння, як спеціальних насінних рослин, так і тих, з плодів яких їх можна отримати. Рослини ніколи не допускають проникнення в насіння шкідливих (токсичних) речовин.

До молодих органів направляються і вдруге використовуються елементи живлення з природно старіючих листя. Цей процес, званий реутилізацію, найбільше стосується азоту, калію і магнію, частково фосфору.

В плоди їжа потрапляє не відразу, а після накопичення в живлять їх листі.

Крім потоку розчинених у воді мінеральних речовин знизу існує і зворотний потік органічних речовин зверху - з листя в інші органи, включаючи коріння. Частина мінеральних і органічних сполук виділяється з коренів в навколишнє їх грунт. Потік продуктів фотосинтезу (ассимилятов) направляється по судинах, званим флоемой.

У всіх випадках руху поживних речовин по рослинах вони направляються від виробляють органів до споживають.

Е. Феофілов, заслужений агроном Росії

(Садовод № 5, 2010)