Вплив води на фізіологічні та біохімічні процеси в рослинах
Відео: Дослідження впливу води на клітину крові
Вплив води на фізіологічні та біохімічні процеси в рослинах За рахунок природного туману не відбувається будь-якого істотного підвищення вологості повітря, якщо туман не переходить в дощ. Особливе значення для рослин мають вологість грунту і повітря в умовах їх вирощування в теплицях. Вологість тепличного ґрунту і повітря створюється тільки штучним шляхом за рахунок поливів і вентиляції споруд. Вміле управління режимом вологості на кожній культурі - необхідна умова отримання високих врожаїв. Пухкі і зі стабільною структурою тепличні грунти мають високий обсяг пір і невисоку влагоудерживающую здатність. При порушенні надходження води на таких грунтах рослини швидко відчувають її брак, тому що не можуть використовувати зв`язану воду. Занадто високі норми поливу (вище рекомендованих) в теплицях руйнують структуру ґрунту і призводять до вимивання в грунтові шари розчинних поживних речовин: до 60-70% від внесених кількостей азоту і калію. Зі збільшенням вологості тепличного ґрунту зростає його об`ємна маса, вміст твердої і рідкої фаз, знижується шпаруватість і обсяг повітряних пір. При додаванні до складу тепличного ґрунту торфу, добре поглинає і утримує воду, кількість поливів можна скоротити.
Для теплиць необхідно використовувати якісну поливну воду з водопровідної мережі і незабруднених водойм. Вимоги по бактерійними показниками до поливної воді - на рівні питної, оптимум кислотності - від 6 до 7 рН. Полив лужної водою вкрай небажаний, так як вона надає, перш за все, негативний вплив на структуру грунта- крім того, викликає його засолення, змінює зміст обмінних форм кальцію і магнію на користь останнього. Вологість повітря в плівкових теплицях зазвичай буває вище, ніж в засклених. При вентилировании вона може знижуватися на 6-18%, а при поливах підвищуватися на 8-41%. При двошаровому покритті плівкою відносна вологість повітря вище на 1-6%, ніж при одношаровому. Відповідно до одного з біологічних законів, активний прояв життєдіяльності можливо в такій внутрішній водному середовищі, яка є проточною, або постійно поновлюється. Безперервно циркулюючи по рослинному організму, вода доставляє його клітинам речовини, необхідні для їх нормального функціонування, і одночасно видаляє продукти їх життєдіяльності, в тому числі і токсичні. Завдяки цьому здійснюються взаємозв`язку між окремими частинами (органами) клітин, між клітинами в межах окремих тканин, між різними тканинами в межах органу і між різними органами цілого рослини. Таким чином, через воду забезпечується загальна взаємозв`язок фізіологічних процесів і стійкість рослинних організмів. Найважливіша умова оптимального водного режиму рослин - безперервне надходження в них води, що можливо тільки при сприятливих водних властивості грунту і таких же умовах навколишнього повітряного середовища. Вода, що надходить в клітини рослин, визначає їх тургор, або внутрішнє напруження. При зміні постачання рослин водою збільшується або зменшується концентрація клітинного соку. Таким чином, можна певною мірою управляти процесами зростання і розвитку. При низькій концентрації посилюються ростові процеси, при підвищеній - рослина швидше розвивається. Відсутність істотних коливань вмісту води в клітинах овочевих культур протягом доби і всього періоду вегетації, висока насиченість їх водою є найважливішою умовою активізації фізіологічних і біохімічних процесів, відтоку і використання продуктів фотосинтезу, синтетичної спрямованості діяльності ферментних систем. Показниками такої активізації служать високий вміст в листках зелених і жовтих пігментів, білкових речовин і інтенсивні ростові процеси. Зміна вмісту води в рослині глибоко відбивається на діяльності організму, накладає відбиток на фізіологічні процеси, морфологічний (формообразовательного) і анатомічна будова. В овочевих рослинах міститься від 65 до 97% води в залежності від культур. У листі вологи має бути не менше 90-95%. При її зниженні вже на 10% діяльність листя істотно порушується.
Гальмування зростання листя, які зазнали водного дефіциту (стресу) в наймолодшому віці, зміщує в часі період настання максимального фотосинтезу з утворенням нових листя до 10 днів. Одночасно недолік води прискорює старіння завершили ріст листя. Молодим рослинам властиво високий вміст води в клітинах і тканинах. У міру старіння листя кількість вологи в них зменшується. У різні години доби рослини неоднаково використовують вологу. Протягом порівняно невеликих проміжків часу в рослинах відбуваються значні зміни вмісту води. При надлишку вологи е рослинах знижується кількість вуглеводів, погіршується дихання коренів. Недолік вологи, навіть тимчасовий, викликає в`янення листя, завдає значної шкоди процесам синтезу органічних речовин, стимулює процеси розпаду в зв`язку зі зміною умов роботи численних ферментів. Втрата води листям при завядания призводить до посилення розкладання білків і збільшення кількості небілкових речовин. Продукти розпаду оттекают в інші органи рослин, підвищуючи вміст у них нітратів. При невеликому зниженні вмісту білкового азоту в листках відбувається його повернення до нормального початкової величини після усунення завядания. Але і тимчасове зниження білків в листі затримує зростання всієї рослини, починаючи з росту клітин зів`ялих листя. Вплив завядания в першу чергу позначається на органах, ще не закінчили ріст на момент дії нестачі води. Рослини, які зазнали завядание, навіть після постачання їх водою і відновлення тургору листків, різко знижують здатність до поглинання калію. Рівень елемента в грунті після цього повинен бути вище, ніж при нормальному водопостачанні. Причини нестачі води в рослинах можуть бути різними: слабкі поливи, недостатньо розвинена коренева система, висока концентрація елементів живлення в грунті, підвищена транспірація через програвав листя в жарку погоду. Якщо концентрація розчину в грунті вище, ніж в рослині, тоді, незважаючи на те, що в грунті достатньо вологи, рослини не можуть її використовувати. Подача в рослини розчинених в грунті речовин і подача води тісно взаємопов`язані. Е. Феофілов, засл. агроном Росії