Нашли неточность, аошибку в тексте?

Выделите текст и нажмите
Ctrl + Enter и напишите вашу версию текста.
Спасибо.

Мы бесплатно разместим статьи, тексты, книги, публикации на Эко портале обращайтесь portaleco.ru@gmail.com

 Определение интенсивности транспирации.
(4 голоса, среднее 3.25 из 5)
Статьи - Физиология растений

Определение интенсивности транспирации.

Процесс транспирации характеризуется следующими параметрами: интенсивность транспирации, продуктивность транспирации, транспирационный коэффициент и относительная транспирация.

Интенсивность транспирации - это то количество воды, которое испаряется растением в единицу времени с единицы площади листа. Выражается в граммах воды, испаряемой растением за 1 час на 1г сырой массы или на 1 дм [1].

Обычно скорость транспирации колеблется днем в пределах 15-250 г/м2/час, а ночью может снижаться до 7-20г/м /час. Интенсивность транспирации находится в зависимости от многих внутренних и внешних факторов (от запаса воды в почве, насыщенности атмосферы водяными парами, от скорости ветра, температуры воздуха и др.)

Для определения интенсивности транспирации существуют количественные методы (с помощью потометра Ман- гина, потометра Пфеффера, потометра Веска) и качественные методы (хлоркобальтовый метод).

Ход работы

Определение интенсивности транспирации пото- метрическим методом

Для определения интенсивности транспирации используют потометр (рис ).

Прибор заполняют дистиллированной водой. В одно колено прибора вставляют каучуковую пробку, в отверстие которой устанавливают растение или стебель проростка. В другое колено наливают масло во избежание испарения воды.

Взвешивают прибор и оставляют в течение часа. Через указанное время прибор с растением взвешивают повторно. Разница между первым взвешиванием (начало эксперимента) и вторым (конец эксперимента) указывает на количество воды, транспирированной растением за время опыта.

Интенсивность транспирации определяется по формуле:

Iienaiea: C:\WINDOWS\TEMP\FineReader10\media\image35.jpeg

где

а - вес прибора с растением в начале эксперимента (г);

b - вес прибора с растением в конце эксперимента (г);

t - время экспозиции (час);

S - площадь листьев (дм"); определяют одним из методов, описанных в работе.

Объект исследования

Контрольный вес

Вес листа через

Интенсивность транспирации

3

мин.

6

мин.

9 мин.

1

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

среднее

 

 

 

 

 

Интенсивность транспирации рассчитывается по формуле:

Iienaiea: C:\WINDOWS\TEMP\FineReader10\media\image36.jpeg

где

а - контрольный вес листа (г); b - вес листа через 3 мин., 6 мин., 9 мин.(г); t - время экспозиции (час); S - площадь листа.

Оборудование и реактивы:

Потометр, растения (проростки кукурузы, бобов и др.), масло растительное, торзионные весы с разновесами, миллиметровая бумага.

Вопросы для повторения:

  • Что такое транспирация?
  • Какие бывают типы транспирации?
  • Какие особенности строения листа способствуют транспирации?
  • В каких пределах колеблется величина интенсивности транспирации и от каких факторов она зависит?
  • Какую роль играет транспирация в жизни растений?

Определение состояния устьиц у растений.

Устьица - это структуры, расположенные в эпидерме листа и обеспечивающие эффективную его транспирацию.

Устьице состоит из двух замыкающих клеток с неравномерно утолщенными стенками, образующих устьичную щель. Внутри этих клеток находятся хлоропласты. В зависимости от вида растения устьица имеют округлую или удлиненную форму. Длина устьичной щели 20-30, а ширина 4-6 мкм. Обычно устьица занимают 1-2% площади листа.

В зависимости от вида растений устьица могут располагаться только на нижней стороне листа (гиперстоматические), только на верхней стороне листа (гипостоматические), или на обеих сторонах листа (амфистоматические).

Существует 3 типа физиологических реакций, обеспечивающих движение замыкающих клеток устьиц: фотоактивные, гидроактивные и гидропассивные.

Функционирование устьичного механизма зависит как от внутренних факторов (парциальное давление углекислого газа в межклетниках, ионный баланс, возраст листьев, суточные ритмы, наличие фитогормонов и др.), так и от внешних факторов среды (влажность воздуха, освещенность, температура, водоснабжение и др.).

Целью данной работы является изучение устьичного аппарата различных видов растений, наблюдение за состоянием устьиц (степень открытости устьичных щелей), подсчет количества устьиц на единицу площади листа.

Существует несколько методов определения состояния устьичного аппарата.

Ход работы

1. Метод Молиша Г. (метод инфильтрации)

Этот метод основан на способности различных жидкостей проникать в устьичные щели в зависимости от их открытости.

Разные жидкости обладают различной смачивающей способностью: легко проникает в устьичную щель ксилол, хуже бензол, спирт проникает только через широко открытые устьица.

Если межклетники заполнены жидкостью, то лист становится прозрачным, а если воздухом - то матовым.

На нижнюю поверхность горизонтально положенного листа нанести капли ксилола, бензола и спирта и оставить до полного исчезновения капель (они либо испарятся, либо проникнут внутрь листа). Если в месте нанесения капли цвет листа не изменился, это значит, что растворитель Испарился. Если в этом месте лист стал прозрачным, то растворитель проник через устьица в межклетник.

Результаты опыта записать в таблицу:

Объект исследования

Действие:

Состояние устьиц

Бензола

Ксилола

Спирта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сделать вывод о состоянии открытости устьиц. 2. Метод Молотковского (метод отпечатков) На нижнюю поверхность листа стеклянной палочкой нанести каплю раствора кинопленки в ацетоне и быстро размазать ее тонким слоем. После полного высыхания снять образовавшуюся пленку пинцетом, поместить на предметное стекло и рассмотреть под микроскопом без покровного стекла при большом увеличении. Подсчитать число полностью открытых, полуоткрытых и закрытых устьиц и рассчитать процент полностью открытых устьиц. Зарисовать^

Метод Бусканьоли

Снять с нижней поверхности листа кусочек эпидермиса и быстро поместить его в 50%-ный раствор спирта на 5-10 мин. Затем срезы рассмотреть под микроскопом и зарисовать состояние устьиц.

Оборудование и реактивы:

Микроскоп, предметные стекла, различные комнатные растения, бензол, ксилол, спирт 96° и 50%, раствор кинопленки в ацетоне.

Вопросы для повторения:

Где встречается больше устьиц: в молодом или старом листе .Почему? Зависиг ли величина устьичной щели от освещенности? Указать физиологические механизмы, лежащие в основе движения замыкающих клеток.

Термины

Апопласт - совокупность всех свободных пространств клеток, представленная межфибриллярными полостями и межклеточниками, по которым осуществляется свободная диффузия веществ.

Водный баланс - соотношение между поглощением и расходованием воды растением. Существует 3 случая:

а) поглощение больше расходования;

б) поглощение равно расходованию;

в)поглощение меньше расходования (водный дефицит).

Гуттация - выделение листьями растений (через водяные устьица - гидатоды - на краях и кончиках листьев) капельной жидкости под воздействием корневого давления, когда поступление воды в растение превышает транспира- цию. Наблюдается рано утром или в условиях повышенной влажности. Данное явление помогает растениям освобождаться от избытка воды и солей.

Корневое давление - сила, поднимающая воду и растворенные в ней различные вещества вверх по сосудам. Be- личина непостоянная, зависит от внешних и внутренних факторов. В оптимальных условиях она равна 2-3 барам. Корневое давление может характеризовать поглощающую деятельность корня.

Коэффициент завядания - количество воды в почве, выраженное в процентах, оставшейся неиспользованной растениями во время увядания. Показатель, характеризующий почву, а не само растение. Коэффициент завядания данной почвы - это величина влажности почвы, при которой происходит длительное завядание.

Коэффициент транспирации - количество воды (г), транспирированной растением и затраченной для накопления одного грамма сухого вещества. Обычно варьирует в пределах видов от 300 - до 1000 г воды / на г сухого вещества. Каждое растение имеет свой коэффициент, зависящий не столько от видовой принадлежности, сколько от внешних условий.

Мертвый запас воды - количество воды в почве, полностью недоступной растению. Мертвый запас зависит только от типа почвы и ее механического состава и колеблется от 1-3 до 9. Чем больше глинистых частиц в почве, тем больше мертвый запас воды.

Относительная транспирация - отношение интенсивности транспирации с единицы листовой поверхности к скорости испарения с единицы открытой водной поверхности. Величина ее колеблется от 0,01 до 1,0. Это понятие имеет больше теоретическое значение, так как доказывает, что транспирация - процесс, регулируемый самим растением.

Пасока - жидкость, выделяющаяся из среза в основании стеблей или корней растений под действием корневого давления. В пасоке содержатся соли, аминокислоты, амиды, органические кислоты, цитокинины и другие вещества. По содержанию этих веществ в пасоке можно судить об их передвижении из корня в побег.

Плач растений - явление вытекания пасоки из перерезанного стебля. Плач иногда продолжается в течение нескольких суток, и количество выделившейся пасоки может быть очень большим, например - у тыквы до одного литра в сутки. Интенсивность плача определяется потоком солей в сосуды ксилемы. Плач представляет собой одно из проявлений активного транспорта веществ.

Пассивный механизм движения устьиц - закрытие устьиц в условиях высокой насыщенности водой, что обусловленно сдавливающим действием соседних клеток эпидермиса на устьичные клетки. Данный механизм предложил Столфельт в 1960 году.

Свободная вода - вода, которая сохраняет все свойства чистой воды, т.е. легко передвигается по растению, обладает свойствами растворителя, испаряется в процессе транспирации и замерзает при температуре ниже 10°С. Растертая, содержащие большое количество свободной воды, менее устойчивы к морозам.

Связанная вода - входит в состав химических соединений и недоступна растению. Связывается водородными или другими связями с молекулами белка. Не участвует в биохимических реакциях, не передвигается по растению и не замерзает при низких температурах.

Транспирационный ток - движение воды по сосудам ксилемы, вызванное транспирацией. Осуществляется по градиенту водного потенциала. Активными двигателями водного тока являются живые клетки, примыкающие к верхнему и нижнему концам всей проводящей системы растения.

Тургор - напряженное состояние органов растения, влияющее, как и осмотическое давление, на скорость поступления воды в клетку.

Фотоактивный механизм движения устьиц - состоит в том, что замыкающие клетки устьиц, содержащие хлоро- пласты, на свету открываются тем шире, чем больше интенсивность освещения, увеличивающая синтез углеводов, а следовательно - и всасывающую силу устьиц, за счет чего происходит поглощение воды и открытие устьиц.

[1] Определение интенсивности транспирации при помощи торзионных весов (по Л.А.Иванову)

Метод применяют при сравнении интенсивности транспирации листьев разных ярусов.

Лист или веточку растения взвесить на торзионных весах сразу же после их срезания (контрольный вес), затем взвешивание повторить 3-4 раза с интервалом в 3 минуты. Результаты взвешивания записать в таблицу:


Похожие статьи:

Добавить статью в закладки

 
Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Полное или частичное копирование материалов сайта разрешается только при указании активной ссылки на экологический портал!
Материалы размещены и подготовлены для образовательных и некоммерческих целей.
ООО "Новая Экология" © 2010 - 2016