Vodní režim rostlin
Vodní režim rostlin
Voda a její význam pro rostliny
• Evoluce rostlin v praoceánu
• Přechod na souš před cca 500 mil. let
• 70 – 80% vody v rostlinném těle
• (u vodních až 95% x dřevnaté části 50% x semena 5-15%)
• Rostliny netolerují velké ztráty vody
Obsah vody ovlivňuje:
• Vnější prostředí
• Stáří rostliny
• Roční období
• Prodlužovací fázi růstů
• Rozšiřování semen
• Pohyby rostlin
• Uzavírání průduchů
Vlastnosti vody:
• Jednoduchá, polární molekula (tvar molekuly vody je lomený)
• Soudržnost molekul -> viz. obrázek s vodíkovými můstky -> vysoké rozmezí kapalnosti;
• Vysoké povrchové napětí -> kapilarita
• Vysoká měrná tepelná kapacita (kolik tepla je potřeba na ohřev určitého objemu)
Funkce:
• Rozpouštědlo
• Transportní prostředí
• Reakční prostředí
• Účastní se metabolismu
Vodní režimy rostliny:
1. Příjem vody do rostliny
2. Vedení vody v rostlině
3. Výdej vody z rostliny
1. PŘÍJEM VODY DO ROSTLINY
• Vodní rostliny – celým povrchem těla
• Vody neponořené ve vodě – přijímají vodu kořenovým systémem (absorpční zónou) ->
kořenové vlášení
Mechanismy, které se podílí na absorpci vody:
o Vyšší rostliny – ponořená část těla rostliny
• Usnadněná difúze
• Osmóza
Přijímáním vody se zvyšuje „turgor“ (vnitřní tlak buňky -> zajišťuje pevnost buňky, oporu); poklesem
turgoru začíná rostlina uvadat.
Rostlina vadne i při zvýšené teplotě, protože zvýšená narušuje polopropustnost membrány, tím
pádem mohou z buňky unikat některé důležité látky.
Příjem:
1. Rhizodermis
2. Primární kůra
3. Endodermis
4. Cévní svazky (xylém = dřevo)
Symplastická cesta: (pomalá, na krátké vzdálenosti)
„z buňky do buňky“ => přes BS, membránu, cytoplazmu…
Apoplastická cesta: (využívá buněčný prostor, rychlejší, i na delší vzdálenosti)
2. VEDENÍ VODY V BUŇCE
• Vedení vody zajišťuje dřevní část svazků (cévy a cévice) -> vzestupný proud (transpirační)
o 1 – 50 m/h – rychlost vodění vody
o Podílí se:
Transpirace
Soudržnost = koheze molekul vody
Kořenový vztlak
a) Transpirace – odpařování vody z nadzemních orgánů => sání vody z cév směrem nahoru;
jedná se o pasivní děj; průduchová – 90%; kutikulární – 10%; jen 2% odpařené vody se
účastní metabolismu
Náročnost rostlin na vodu:
• Střední strom – 100l vody denně
• 1ha bukového lesa – 30 tisíc litrů vody
Transpirační koeficient:
• Udává poměr množství odpařené vody k vytvořené sušině za celé vegetační období
Transpirační proud:
• Zajišťuje:
o Zásobení vodou -> udržení turgoru
o S vodou transportují rozpuštěné látky
o Odpar chrání před přehřátím
o Otevřené průduchy dostatečně přijímají CO2
o Rychlost transpirace se během dne mění (souvislost s otevřením průduchů)
3. KOHEZE VODY (= soudržnost molekul vody)
• Brání přerušení vodního sloupce
4. KOŘENOVÝ VZTLAK
• Voda s rozpuštěnými látkami xylémem vytlačována do nadzemní části
• Roste s klesající transpirací a naopak
• U dřevin na jaře (nemají listy)
• V noci (nízká transpirace)
• Projev:
o Význam: kapilarita
o Vytékání mízy z poraněných míst
o gutace = vytlačování vody hydatodami
Vodní bilance rostliny: = poměr mezi příjmem a výdejem vody (rovnováha)
• Nedostatek vody (vodní stres) nebo nadměrný výpar -> vodní deficit (pokles turgoru)
• Reakce = uzavření průduchů
• Trvalý deficit -> snížený růst
• Umělé zavlažování hospodářských rostlin
• Pěstování vhodných rostlin (přiměřené nároky) v sušších oblastech