Daudziem iedzīvotājiem ir maz priekšstatu par veģetācijas nozīmi dzīvībai uz planētas. Tikmēr augi nodrošina Zemes atmosfēras papildināšanu ar skābekli, kalpo kā barība zālēdājiem un citiem dzīvības veidiem, apstrādā bioloģiskos atkritumus un oglekļa dioksīdu.
Un pat ūdens cikls dabā nav iedomājams bez floras! Vai jūs zināt iztvaikošanas nozīmi augiem, kā arī biosfērai kopumā? Ja nē, mēs esam sagatavojuši šo rakstu īpaši jums!
Kā ūdens nonāk augu audos un šūnās?
Caur saknēm un sakņu matiem šķidrums tiek absorbēts, un pēc tam izplatās visā augā. Tāpat kā dzīvnieku šūnās, arī ūdens tām ir dzīvība, jo augu audi satur vairāk nekā 90% šķidruma.
Daudzu mikroelementu sāļu molekulas, kas izšķīdinātas šķidrumā, rada zināmu spiedienu uz šūnu membrānu, jo parastos apstākļos tās nevar caur to iziet.
Šo parādību sauc par osmotisko spiedienu. Protams, pats ūdens izotoniskā sāls šķīduma formā arī izstiepj elastīgo šūnu membrānu. Spriegumu norāda ar vārdu "turgor". Vienkārši izsakoties, ūdens un tajā izšķīdušo sāļu dēļ augu audi tiek uzturēti elastīgā un elastīgā stāvoklī. Bet tas notiek tikai normāla ūdens-sāls metabolisma apstākļos.
Kāda ir iztvaikošanas nozīme augiem? Tiklīdz daļa ūdens no šūnas iztvaiko, sāļu koncentrācija tajā kļūst lielāka. Koncentrētais šķīdums sāk vilkt ūdeni caur šūnas membrānu, līdz tas nonāk izotoniskā stāvoklī. Atšķirība starp sāļu koncentrāciju šūnā un ūdeni, kas nonāk augā, nosaka absorbcijas stiprumu.
Iztvaikošanas nozīme šajā procesā
Uz lapas virsmas ir sīki caurumi, stomata. Tieši ar viņu palīdzību augs iztvaiko mitrumu no savas virsmas. Un kāda ir iztvaikošanas nozīme augiem šajā gadījumā? Vissvarīgākais, jo iztvaikošanas un sāļu koncentrācijas palielināšanās dēļ šūnā tiek radīts sūkšanas spēks, kas veicina ūdens un barības vielu plūsmu šūnās un audos.
Faktiski visa šķidrumu kustība augā ir iespējama tikai iztvaikošanas procesa dēļ. Nav vērts uzskatīt, ka šī parādība ir nekontrolējama: stomātu garozas var atvērt un aizvērt ar dažām procentu frakcijām, ideālā gadījumā regulējot mitruma pārnešanas ātrumu uz ārējo vidi. Pilnīgā tumsā un pusdienlaika saulē tie pilnībā pārklājas, novēršot auga dehidratāciju.
Kas vēl nosaka ūdens plūsmu šūnu citoplazmā
Ja šķidruma kustības intensitāte augu audos būtu atkarīga tikai no iztvaikošanas, tas pilnībā apstātos naktī. Fakts ir tāds, ka daļa ūdens vienmēr iztvaiko caur kutikulu, bet tā daudzums ir ļoti mazs.
Ja jūs veiksit vienkāršāko eksperimentu, nogriežot augu netālu no pašas sakņu kakla, jūs ātri pamanīsit, ka ūdens joprojām nāk no saknēm. Tas pierāda, ka šķidrums pārvietojas pa augu audiem arī atšķirīgu šķīdumu koncentrācijas dēļ.
Turklāt šajā procesā milzīgu lomu spēlē arī sakņu spiediens, kā dēļ augs destilē mitrumu “traukos”, ko veido mirušo šūnu slāņi.
Tā kā tur nav dzīvu audu, ūdens brīvi nokļūst lapās, kur tas iztvaiko caur iepriekšminēto stomu.
Tātad, kāda ir iztvaikošanas nozīme augiem, ja mēs apkopojam visu saņemto informāciju? Pirmkārt, ūdenim pārvietojoties šīs parādības rezultātā, barības vielas tiek piegādātas visā augā. Otrkārt, nepārtraukta iztvaikošana ir ārkārtīgi svarīga augiem, kas aug dienvidu reģionos. Iztvaikojot, ūdens atdzesē visu augu.
Kā redzat, ūdens iztvaikošanai ir būtiska loma augu dzīvē.
Absorbētā un iztvaicētā mitruma procenti
Vienkāršākie zinātnieku eksperimenti parādīja, ka no tūkstoš ūdens tilpuma daļām, kas nonāk augā, absorbējas ne vairāk kā trīs. Visas pārējās 997 svara daļas iztvaiko. Mūsu klimatā augiem ir jāiztvaiko apmēram kilograms ūdens, lai veidotos līdzīgs sausnas daudzums. Vārdu sakot, šīs parādības intensitāte tieši ir atkarīga no klimatiskajiem apstākļiem jūsu reģionā.
Zinātnieku eksperimenti
Schlessing zinātnieks pirms pāris gadsimtiem pavadīja izklaidējošu pieredzi. Viņš paņēma trīs tabakas krūmus, no kuriem divus viņš iestādīja atklātā zemē. Atšķirība starp tām bija tikai augsnes sastāvā un stādīšanas vietā. Trešo augu viņš sakņoja podā, kas tika turēts telpās, bet pastāvīgi bija pārklāts ar vāciņu.
Eksperimentu rezultātā viņš atklāja, ka pirmie divi krūmi visā augšanas sezonā iztvaiko gandrīz trīs reizes vairāk ūdens, bet tajā pašā laikā veido divas (!) Reizes mazāk sausnas nekā “iekštelpu” tabaka.
Bet! Sadedzinot pirmos divus augus, viņš bija pārsteigts, uzzinot, ka tie satur pusotru reizi vairāk pelnu elementu. Tādējādi nepietiekami spēcīga augu mitruma iztvaikošana īpaši karstajos reģionos vai sausos periodos rada pārmērīgu minerālvielu ražošanu, kas tiem faktiski nav nepieciešama.
Iztvaikošanas nozīme kultūraugu dzīvē
Īpaši tas attiecas uz kultūrām. Cita starpā šī parādība samazina arī to uzturvērtību un garšas vērtību, jo pelnu vielu pārpalikums negatīvi ietekmē šos rādītājus. Attiecīgi arī palielināta ūdens iztvaikošana augā veicina smagu augsnes noplicināšanu, jo daudzas minerālvielas to atstāj.
Kāpēc mēs to visu sakām? Tikai ne visi saprot, ka dabā viss ir savstarpēji saistīts. Nav nejaušība, ka karstajos reģionos augsni nepieciešams mēslot daudz biežāk. Turklāt šādās klimatiskajās zonās tas ir daudz jutīgāks pret minerālmēslu izmantošanu, kas arī jāņem vērā, izstrādājot profesionālu lauksaimniecības tehniku noteiktu kultūru audzēšanai.
Ietekme uz augu garšu un uzturvērtības
Tomēr jau kopš seniem laikiem augu selekcionāri ir pamanījuši, ka sausos gados, kad augi ir pastāvīgi jāapūla, to uzturvērtība strauji pazeminās, salīdzinot ar veiksmīgākiem gadiem nokrišņu daudzuma ziņā. Tādējādi iztvaikošanai augu dzīvē ir daudz lielāka loma, nekā var domāt no ārpuses.
Nav pārsteidzoši, ka īpaši karstajos gados, kad strauji samazinās mitruma daudzums augsnē un iztvaikošanas spēja samazinās līdz minimumam, augu augšana un attīstība praktiski apstājas. Šādos apstākļos viņi vairs nevar atdzist un tāpēc bieži nožūst no melodijas.
