Вся вода і мінеральні речовини поступають у рослину, як правило, через кореневу систему. Які ж сили регулюють цей процес? Потенціал грунтової води на межі між грунтом і коренем є досить важливою характеристикою, що визначає доступність води для рослин. Вода надходить у корінь в тому випадку, якщо водний потенціал кореня нижчий водного потенціалу грунту. Коренева система постійно освоює нові ділянки грунту, тобто корінь росте в глибину і в ширину. Зона найшвидшого поглинання води знаходиться поблизу кінчиків ростучих коренів. Цікаво, що вміст води в різних частинах зон перебування коренів відрізняється.
Вода рухається в грунті до коренів і надходить потім через рослину в атмосферу. Коли грунт поступово висушується, його водний потенціал падає. Коли цей потенціал і смоктальна (поглинаюча) сила мають однакові величини, рослина починає в’янути. Всередині рослини від поглинаючих зон кореня і до листків, де відбувається транспірація, також існує градієнт потенціалу. Найнижчий потенціал, тобто найвищий водний дефіцит, типовий для листків, у яких транспірація йде інтенсивніше. Затінені листки мають менший водний дефіцит.
Протягом ночі і на світанку внутрішні градієнти в рослині і в грунті згладжені, тому водний потенціал грунту дорівнює поглинальній силі рослини. Ранком починається випаровування води листками, а смоктальна сила рослини стає більшою. Величина внутрішнього водного дефіциту в рослині збільшується до того моменту, коли інтенсивність поглинання води коренем не зрівняється з інтенсивністю транспірації. Зазвичай, поки грунт після дощу або поливу залишається вологим, для підтримання руху води необхідна невелика різниця водних потенціалів грунту і рослини. Пізніше, коли грунт стає сухішим і його водний потенціал знижується, то вологопровідність грунту швидко падає і для підтримання потоку води на потрібному рівні будуть необхідні більші значення різниці водних потенціалів грунту та смоктальної сили рослини.
Швидкість руху води по рослині залежить від багатьох факторів, які необхідно долати:
- величина поперечного розрізу елементів ксилеми;
- сила тяжіння;
- сила тертя в судинах;
- розмір, форма і характер поверхні листків;
- протидія продихів, що визначає ступінь їх відкривання;
- продихова транспірація. В результаті продихової транспірації, вода переходить уже а пароподібний стан і видаляється в атмосферу.
Коли починається процес в’янення, то із зменшенням вологи в листках падає їхній водний потенціал, слабшає тургор клітин листків. А повне зав’ядання настає тоді, коли тургорний тиск дорівнює нулю.
В усіх цих процесах велике значення має продихова регуляція транспірації. Коли водопостачання затрудняється і рослина відчуває недостачу вологи, продихи можуть залишатися закритими цілий день. Транспірація в цьому випадку майже не виражена.
Висихання грунту призводить до того, що рослина не зможе отримувати воду, тургорний тиск зменшиться, швидкість поділів клітин зменшиться і ріст клітин і рослини в цілому зупиниться. Якщо продихи тривалий час закриті, то температура листків підвищиться і фотосинтез впаде до нуля. Приріст рослинної маси не відбуватиметься. Тому рослини в ході еволюції пристосовуються до умов водопостачання місцевості, утворюючи певні пристосування до надмірності або дефіциту вологи.
Таким чином, вода – це найважливіша неорганічна сполука, яка необхідна рослинам, бо при зміні водного балансу у системі: грунт – рослина – атмосфера зміниться планетарне значення фотосинтезу.скачать dle 10.3фильмы бесплатно