Значение водного режима для растений

Водный режим растений

ВОДНЫЙ РЕЖИМ РАСТЕНИЙ — сово купность процессов поглощения, усвоения и выделения воды растениями. Вода, составляющая 80 95% массы растения, является средой для биохимич. реакций, участвует в фотосинтезе, обеспечивает структуру коллоидов цитоплазмы, опре дел. конформацию … Биологический энциклопедический словарь

водный режим растений — водный режим растений, совокупность процессов поглощения, усвоения и выделения воды растениями. Вода, составляющая 80—95% массы растений, является средой для биохимических реакций, участвует в фотосинтезе, обеспечивает нормальную структуру… … Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь

ВОДНЫЙ РЕЖИМ РАСТЕНИЙ — совокупность процессов поглощения, усвоения и выделения воды растениями. Вода, составляющая 80 95% массы р ний, является средой для биохим. реакций, участвует в фотосинтезе, обеспечивает нормальную структуру коллоидов цитоплазмы, определ.… … Сельско-хозяйственный энциклопедический словарь

ВОДНЫЙ РЕЖИМ РАСТЕНИЙ — процесс водообмена растений, при котором происходят согласованное поступление, передвижение и отдача воды растением, обеспечивающим себя водой в количестве, необходимом для нормальной жизнедеятельности … Словарь ботанических терминов

Водный режим почв — … Википедия

ВОДНЫЙ РЕЖИМ — изменение во времени уровней и объемов воды в реках, озерах и болотах. Характеризуется суточной, годовой и вековой ритмикой. Экологический энциклопедический словарь. Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии. И.И. Дедю. 1989.… … Экологический словарь

Водный режим почвы — совокупность всех явлений, определяющих поступление, передвижение, расход и использование растениями почвенной влаги. В. р. п. важнейший фактор почвообразования и почвенного плодородия. Главный источник почвенной влаги атмосферные осадки; … Большая советская энциклопедия

водный режим почвы — водный режим почвы, совокупность явлений и процессов, определяющих передвижение, расход и использование растениями почвенной влаги; один из факторов плодородия почвы. Зависит от состава и свойств самой почвы (гигроскопичности, водопроницаемости,… … Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь

Физиология растений — Раздел ботаники Физиология растений Объекты исследования … Википедия

завядание растений — завядание растений, утрата растениями тургора вследствие нарушения водного баланса (транспирация воды листьями превышает поступление её в ткани). Проявляется в повисании листьев и стеблей; может быть временным и длительным. Временное З. р.… … Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь

Источник



Общая характеристика водного режима растений

Водный режим (водообмен) растений представляет собой совокупность ряда процессов:

—поглощение воды растением;

—проведение воды по растению;

—усвоение воды клетками;

—потеря воды в процессе транспирации.

Процесс подъема воды от корней к листьям носит название восходящего тока, а отток воды с растворенными в ней органическими веществами от листьев к ниже лежащим частям и органам – нисходящего тока.

Для своего нормального существования растение должно содержать определенное количество воды. Однако это легко осуществимо лишь для растений, произрастающих в воде. Для сухопутных растений эта задача осложняется тем, что вода в растительном организме непрерывно теряется в процессе испарения. Два процесса – поступление и испарение воды – называют водным балансом.

Для нормального роста и развития растений необходимо, чтобы расход воды примерно соответствовал приходу, или, иначе говоря, чтобы растение сводило свой водный баланс без большого дефицита. Для этого в растении в процессе естественного отбора выработались приспособления к поглощению воды (колоссально развитая корневая система), к передвижению воды (специальная проводящая система), к сокращению испарения (система покровных тканей и система автоматически закрывающихся устьичных отверстий).

Однако очень часто расход воды у растений превышает ее поступление – возникает водный дефицит. Водный дефицит может привести к завяданию – потере растением тургесцентности клеток. Водный дефицит рассчитывают по формуле:

d = (с — а) / (с — b) 100%

d — водный дефицит, %;

с — масса исследуемой ткани при полном насыщении;

b — абсолютно сухая масса.

Различают дневной и остаточный водный дефицит. Дневной водный дефицит наблюдается в полуденные часы летнего дня. Как правило, он не вызывает существенных нарушений жизнедеятельности растений. Остаточный водный дефицит наблюдается на рассвете и свидетельствует о том, что водные запасы листа за ночь восстановились только частично вследствие низкой влажности почвы. При этом растения сначала сильно завядают, а затем при длительной засухе могут погибнуть.

В зависимости от количества потерянной влаги и продолжительности водного дефицита выделяют временное и глубокое завядание.

Причиной временного завядания чаще всего бывает атмосферная засуха, когда доступная вода в почве есть, однако низкая влажность воздуха, высокая температура настолько увеличивают транспирацию, что поступление воды не поспевает за ее расходованием. При временном завядании в основном теряют тургор листья. При этом устьица закрываются, фотосинтез резко замедляется, растение не накапливает сухого вещества, а только тратит его. Временное завядание сравнительно легко переносится растением.

Глубокое завядание наступает тогда, когда в почве почти не остается доступной для растения воды. В этих условиях даже небольшая транспирация вызывает все возрастающий водный дефицит и глубокое завядание, при котором происходит общее иссушение всего растительного организма. Растущие молодые листья оттягивают воду от стебля и корневой системы. Последствия такого завядания могут быть необратимыми и губительными.

Вместе с тем непродолжительное завядание может рассматриваться как один из способов защиты растения от гибельного обезвоживания. Так, при завядании благодаря устьичным и внеустьичным регулирующим механизмам транспирация резко сокращается, что позволяет растительному организму в течение определенного промежутка времени сохранить воду и не погибнуть от полного высыхания. Завядание может происходить при разной потере воды. У растений тенистых местообитаний с малоэластичными клеточными оболочками потеря воды, равная 3—5%, уже вызывает завядание. Однако есть и такие растения, у которых завядание наступает только при 20—30%-ном водном дефиците. Водный дефицит и завядание вызывают сдвиги в физиологической деятельности растения. Эти изменения могут быть более или менее сильными, обратимыми и необратимыми, в зависимости от длительности обезвоживания и от вида растения.

Формы почвенной влаги

По степени доступности для растения различают следующие формы почвенной влаги.

Гравитационная вода заполняет промежутки между частицами почвы и хорошо доступна растениям. Однако она быстро испаряется и легко стекает в нижние горизонты почвы под влиянием силы тяжести, вследствие чего бывает в почве лишь после дождей.

Капиллярная вода заполняет капилляры в почвенных частицах. Эта вода хорошо доступна для растений, она удерживается в капиллярах силами поверхностного натяжения и поэтому не только не стекает вниз, но и поднимается вверх от грунтовых вод.

Пленочная вода окружает коллоидные частицы почвы. Вода из периферических слоев гидратных оболочек может поглощаться корнями.

Гигроскопическая вода адсорбируется сухой почвой при помещении ее в атмосферу с 95%-ной относительной влажностью. Этот тонкий слой молекул воды удерживается с такой силой, что их водный потенциал достигает -1000 атмосфер и она недоступна для растений.

Содержание почвенной влаги в процентах, при котором растение впадает в устойчивое завядание, называют коэффициентом или влажностью завядания. Завядание растений разных видов может начинаться при одной и той же влажности, но промежуток времени от завядания растения до его гибели (интервал завядания) у растений может быть различным. Так, для растений бобов он составляет несколько суток, а для растений проса — несколько недель. Завядание начинается позже у растений с более высоким осмотическим давлением и меньшей скоростью транспирации.

Считается, что растения завядают в тот момент, когда вода в почве перестает передвигаться. Влажность завядания не дает представления о количестве воды, полностью недоступной растению, поскольку при завядании какое-то количество воды продолжает поступать в растительный организм. В связи с этим было введено понятие «мертвый запас» влаги в почве — это количество воды, полностью недоступное растению.Мертвый запас зависит исключительно от типа почвы, ее механического состава. Вычисляется по формуле:

q = % песка + % пыли + % глины

где q — мертвый запас.

Количество доступной для растительного организма воды представляет разность между полевой влагоемкостью (максимальное количество воды, удерживаемое почвой в капиллярах) и мертвым запасом. Так, если полевая влагоемкость черноземных почв составляет 50%, мертвый запас—25%, то количество доступной воды равно 25%, тогда как у песка полевая влагоемкость — 15%, мертвый запас—5%, количество доступной воды всего 10%.

Наибольшим мертвым запасом и запасом доступной влаги обладают перегнойные суглинистые почвы.

Дата добавления: 2018-02-28 ; просмотров: 1632 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Значение водного режима для растений

Важное значение имеют условия водного режима, подразумевающего снабжение растений влагой и поддержание баланса поступления и расхода воды листьями в процессе транспирации (испарения влаги). Недостаточное количество влаги ведет к замедлению ростовых процессов, большинство устьиц на листовой пластине закрывается, что снижает транспирацию и интенсивность переработки питательных веществ и синтеза. Получение высоких урожаев овощных культур невозможно без достаточного снабжения растений водой. Вода является составной частью всех органов растений, в продуктивной части овощных культур ее содержится 65—97 %, поэтому овощные культуры проявляют повышенную требовательность к влаге. Недостаточное водоснабжение растений снижает товарные и вкусовые качества плодов; избыточное приводит к тому, что овощи становятся водянистыми, содержат мало Сахаров и солей. Вода — один из элементов питания растений, растворитель всех зольных элементов, за счет чего они в доступной форме поступают ко всем органам растения. Вода имеет большое значение для регуляции температуры растений и обмена веществ.

Вода играет важную роль в жизни растений. Она поддерживает в них необходимый обмен веществ, входит в состав протоплазмы, клеточного сока и клеточных оболочек, других органов, обусловливает внутреннее напряжение клеток (тургор). При недостатке воды тургор ослабляется и растения увядают. С помощью воды осуществляется передвижение питательных веществ, а благодаря испарению влаги происходит регулирование температуры растения.

Различают потребность и требовательность растений к воде. Потребность в воде характеризуется количеством влаги, необходимой для нормального роста растений и формирования урожая. Потребность в воде выражается количеством воды, которое растение расходует на создание единицы сухого вещества, так как известно, что менее 1 % потребляемой растением воды используется им для формирования различных органов, остальные 99 % расходуются растением на транспирацию. Требовательность растений к воде характеризуется оптимальным для культуры уровнем влажности почвы, который определяется культурой в течение периода вегетации. Потребность и требовательность растений в воде зависят от биологических особенностей растений, периода их вегетации, характера развития корневой системы и строения листового аппарата, от таких факторов внешней среды, как тепло, свет, условия минерального питания, тип почвы и др.

Корневая система — один из важнейших показателей требовательности овощных культур к почвенной влажности: чем мощнее корневая система, тем больше она извлекает воды из почвы, тем выше ее способность достать воду из глубинных слоев в засушливый период. По строению и размерам выделяют следующие типы корневой системы овощных растений:

сильноразветвленная корневая система, уходящая на глубину и ширину 2—5 м (тыква, свекла, хрен);

среднеразветвленная — длиной 1—2 м (морковь, петрушка, помидор);

сильноразветвленная поверхностная корневая система, размещенная в пахотном слое, — 15—20 см (капуста, огурец, перец, баклажан, редис, шпинат);

слаборазветвленная корневая система — длиной 10—15 см (луки).

По требовательности к условиям увлажнения почвы овощные культуры можно разделить на следующие группы:

1. Растения, наиболее нуждающиеся в высокой влажности почвы, интенсивно расходующие воду и отличающиеся наибольшим водопотреблением. Они имеют слабо развитую корневую систему и связанную с этим слабую способность извлекать воду из почвы и мощную листовую поверхность, испаряющую много влаги. Это огурец, кочанная и цветная капуста, кольраби, репа, редька, салат, редис. Такие растения при недостатке влаги останавливаются в росте и дают плохой урожай, они не переносят засуху и нуждаются в регулярных поливах.

2. Растения, требующие высокой влажности почвы, но расходующие воду весьма экономно, — лук-репка, лук-батун, лук-порей, чеснок. У них очень слабо развита корневая система и небольшая испаряющая листовая поверхность.

5 — Растения, довольствующиеся умеренной влажностью почвы, но расходующие году интенсивно, — столовая свекла, тыква, патиссон, кабачок, перец, фасоль, горох. Для них характерна мощная корневая система и мощная листовая поверхность. Они требуют достаточного увлажнения, но при его недостатке способны извлекать воду из глубинных почвенных слоев.

4. Растения, требующие малой влажности почвы и расходующие воду экономно, — помидор, баклажан, петрушка. Они имеют мощную корневую систему и малую листовую поверхность.

Поливать овощные культуры следует, учитывая их биологические особенности, такие как тип 9632; срневой системы, степень развитости растения, площадь листовой пластины и общий объем лиственной массы, влияющий на интенсивность испарения влаги растениями. Особо нуждаются в воде огурец, шпинат, капуста, редис, у которых корневая система слабо развита и находится в поверхностных горизонтах почвы, а испаряющая поверхность листьев велика.

Поливать растения в дневные часы при солнечной погоде не рекомендуется, так как большая часть вылитой воды быстро испарится. Полив лучше выполнять в вечерние часы: за 2—3 часа до захода солнца или рано утром. При пасмурной погоде допустим полив и в дневное время.

Для каждого периода вегетации той или иной овощной культуре требуется оптимальная влажность почвы. Наибольшую потребность во влаге растения испытывают во время набухания семян. В этот период степень увлажнения почвы должна быть близкой к полному ее насыщению. Также велика потребность растений во влаге в период роста основных органов, формирования завязей и плодов.

Овощи требуют частых поливов при небольшой норме расхода воды. Это обусловлено в первую очередь их биологическими особенностями. Корневая система большинства овощных культур сосредоточена в 30—50-сантиметровом слое почвы, поэтому глубокого ее промачивания не нужно.

Очень важно правильно установить потребность растений во влаге в каждый из моментов их развития и не упустить сроки полива, дать влагу, когда они больше всего в ней нуждаются. Определение срока полива должно основываться на состоянии почвы в конкретный момент времени. Различные типы почв в зависимости от погодных условий, количества выпавших осадков, частоты поливов в разной степени насыщены влагой. Для определения запасов влаги в почве и установления срока необходимого полива следует взять горсть земли в ладони и сжать ее в комок или скатать в шарик При влажности почвы ниже критического уровня проводят поливы. Особенно необходимы бывают поливы при недостатке атмосферных осадков к середине лета, когда полностью исчерпаны запасы весенней почвенной влаги и их нужно восполнять поливом. Потребность в воде у овощных культур в период вегетации неодинакова. Капуста более всего нуждается в воде в фазе роста кочана, корнеплоды — в первой половине вегетации, когда у них корни не достигли максимальной величины, у луковых — в фазе нарастания листьев. Максимальное потребление воды у тыквы, кабачка, патиссона во второй половине июля — августе, в фазе формирования плодов.

Источник

Водный режим

Важное значение имеют условия водного режима, подразумевающего снабжение растений влагой и поддержание баланса поступления и расхода воды листьями в процессе транспирации (испарения влаги). Недостаточное количество влаги ведет к замедлению ростовых процессов, большинство устьиц на листовой пластине закрывается, что снижает транспирацию и интенсивность переработки питательных веществ и синтеза. Получение высоких урожаев овощных культур невозможно без достаточного снабжения растений водой. Вода является составной частью всех органов растений, в продуктивной части овощных культур ее содержится 65—97 %, поэтому овощные культуры проявляют повышенную требовательность к влаге. Недостаточное водоснабжение растений снижает товарные и вкусовые качества плодов; избыточное приводит к тому, что овощи становятся водянистыми, содержат мало Сахаров и солей. Вода — один из элементов питания растений, растворитель всех зольных элементов, за счет чего они в доступной форме поступают ко всем органам растения. Вода имеет большое значение для регуляции температуры растений и обмена веществ.

Вода играет важную роль в жизни растений. Она поддерживает в них необходимый обмен веществ, входит в состав протоплазмы, клеточного сока и клеточных оболочек, других органов, обусловливает внутреннее напряжение клеток (тургор). При недостатке воды тургор ослабляется и растения увядают. С помощью воды осуществляется передвижение питательных веществ, а благодаря испарению влаги происходит регулирование температуры растения.

Различают потребность и требовательность растений к воде. Потребность в воде характеризуется количеством влаги, необходимой для нормального роста растений и формирования урожая. Потребность в воде выражается количеством воды, которое растение расходует на создание единицы сухого вещества, так как известно, что менее 1 % потребляемой растением воды используется им для формирования различных органов, остальные 99 % расходуются растением на транспирацию. Требовательность растений к воде характеризуется оптимальным для культуры уровнем влажности почвы, который определяется культурой в течение периода вегетации. Потребность и требовательность растений в воде зависят от биологических особенностей растений, периода их вегетации, характера развития корневой системы и строения листового аппарата, от таких факторов внешней среды, как тепло, свет, условия минерального питания, тип почвы и др.

Корневая система — один из важнейших показателей требовательности овощных культур к почвенной влажности: чем мощнее корневая система, тем больше она извлекает воды из почвы, тем выше ее способность достать воду из глубинных слоев в засушливый период. По строению и размерам выделяют следующие типы корневой системы овощных растений:

сильноразветвленная корневая система, уходящая на глубину и ширину 2—5 м (тыква, свекла, хрен);

среднеразветвленная — длиной 1—2 м (морковь, петрушка, помидор);

сильноразветвленная поверхностная корневая система, размещенная в пахотном слое, — 15—20 см (капуста, огурец, перец, баклажан, редис, шпинат);

слаборазветвленная корневая система — длиной 10—15 см (луки).

По требовательности к условиям увлажнения почвы овощные культуры можно разделить на следующие группы:

1. Растения, наиболее нуждающиеся в высокой влажности почвы, интенсивно расходующие воду и отличающиеся наибольшим водопотреблением. Они имеют слабо развитую корневую систему и связанную с этим слабую способность извлекать воду из почвы и мощную листовую поверхность, испаряющую много влаги. Это огурец, кочанная и цветная капуста, кольраби, репа, редька, салат, редис. Такие растения при недостатке влаги останавливаются в росте и дают плохой урожай, они не переносят засуху и нуждаются в регулярных поливах.

2. Растения, требующие высокой влажности почвы, но расходующие воду весьма экономно, — лук-репка, лук-батун, лук-порей, чеснок. У них очень слабо развита корневая система и небольшая испаряющая листовая поверхность.

5 — Растения, довольствующиеся умеренной влажностью почвы, но расходующие году интенсивно, — столовая свекла, тыква, патиссон, кабачок, перец, фасоль, горох. Для них характерна мощная корневая система и мощная листовая поверхность. Они требуют достаточного увлажнения, но при его недостатке способны извлекать воду из глубинных почвенных слоев.

4. Растения, требующие малой влажности почвы и расходующие воду экономно, — помидор, баклажан, петрушка. Они имеют мощную корневую систему и малую листовую поверхность.

Поливать овощные культуры следует, учитывая их биологические особенности, такие как тип 9632; срневой системы, степень развитости растения, площадь листовой пластины и общий объем лиственной массы, влияющий на интенсивность испарения влаги растениями. Особо нуждаются в воде огурец, шпинат, капуста, редис, у которых корневая система слабо развита и находится в поверхностных горизонтах почвы, а испаряющая поверхность листьев велика.

Поливать растения в дневные часы при солнечной погоде не рекомендуется, так как большая часть вылитой воды быстро испарится. Полив лучше выполнять в вечерние часы: за 2—3 часа до захода солнца или рано утром. При пасмурной погоде допустим полив и в дневное время.

Для каждого периода вегетации той или иной овощной культуре требуется оптимальная влажность почвы. Наибольшую потребность во влаге растения испытывают во время набухания семян. В этот период степень увлажнения почвы должна быть близкой к полному ее насыщению. Также велика потребность растений во влаге в период роста основных органов, формирования завязей и плодов.

Овощи требуют частых поливов при небольшой норме расхода воды. Это обусловлено в первую очередь их биологическими особенностями. Корневая система большинства овощных культур сосредоточена в 30—50-сантиметровом слое почвы, поэтому глубокого ее промачивания не нужно.

Очень важно правильно установить потребность растений во влаге в каждый из моментов их развития и не упустить сроки полива, дать влагу, когда они больше всего в ней нуждаются. Определение срока полива должно основываться на состоянии почвы в конкретный момент времени. Различные типы почв в зависимости от погодных условий, количества выпавших осадков, частоты поливов в разной степени насыщены влагой. Для определения запасов влаги в почве и установления срока необходимого полива следует взять горсть земли в ладони и сжать ее в комок или скатать в шарик При влажности почвы ниже критического уровня проводят поливы. Особенно необходимы бывают поливы при недостатке атмосферных осадков к середине лета, когда полностью исчерпаны запасы весенней почвенной влаги и их нужно восполнять поливом. Потребность в воде у овощных культур в период вегетации неодинакова. Капуста более всего нуждается в воде в фазе роста кочана, корнеплоды — в первой половине вегетации, когда у них корни не достигли максимальной величины, у луковых — в фазе нарастания листьев. Максимальное потребление воды у тыквы, кабачка, патиссона во второй половине июля — августе, в фазе формирования плодов.

Источник

Adblock
detector