מעבר מים בצמחים

תנועת המים במערכת קרקע -צמח-אטמוספרה

מעבר המים מהקרקע לצמח – קליטת מיםא-

מעבר מים דרך הצמחב-

הפסדי מים מהצמח לאוירג-

הכוחות הפועלים בתהליכים אלו: מכאניים :כוח כובד כוחות נימיים.א-

אוסמוזה ,ספיחה,מפל לחץ אדים.ב-

מפל בפוטנציאל חשמלי כימיג-

פתיחת פיוניות

.הפיונית. מורכבת משני תאים סוגרים אל התאים הסוגרים מים חודריםכאשר

גֹורשל הפיונית, בהם גדל, לחץ הטּור�התאים "מתנפחים" מעט, ודופנותיהם

נמתחות. אבל, לכל אחד מהתאים הסוגרים של הפיונית יש דפנות לא

סימטריות: הדופן הפונה אל פתח הפיונית היא עבה יותר, ולכן היא גם פחות גמישה.

כשתאים אלה מתמלאים במים, התוצאה:הדפנות שפונות לכיוון הפתח, אינן נמתחות

כמו שאר הדפנות, וכל אחד מהתאים הסוגרים של הפיונית מקבל צורת קשת.

בתנאים אלה פתח הפיונית נפתח, ואז ואדי-מים( CO2חילוף הגזים )חמצן,

מתרחש בין הצמח לסביבתו.

הכוחות המניעים את המים בדרכם מן הקרקע אל תוך השורש, ומשם - במעלההגבעול? - כל תנועת המים בצמח מתרחשת בהתאם ל'מפל' הריכוזים, ממקום שריכוזם

יונקות מן הקרקע הלחה אל תוך מפעפעיםבו גבוה אל מקום של ריכוז נמוך. המים , המצויים במרכז השורש.צינורות העצההשורש, ומשם הם מתקדמים בכיוון

האיור מתאר את המסלול של תנועת המים ושל המומסים בהם - בתוך השורש. חלק מהמולקולות עוברות מתא לתא בתוך השורש, דרך הקרומים הבררניים של התאים.

מסלול זה של תנועת החומרים הודגש באיור בצבע כתום. מולקולות אחרות מתקדמות בצמוד לדופנות התאים ובתוך החללים הבין-תאיים שבשורש, כפי שהודגש באיור בצבע

אדום.בסופו של דבר, המים והחומרים המומסים בהם, מגיעים אל צינורות העצה שבשורש,

ומשם הם עולים בצינורות העצה שבגבעול, אל שאר חלקי הצמח.

מעבר מים בתוך העצהקיימות שתי סיבות אפשריות למעבר מים במעלה העצה:

פוטנציאל שלילי )מנצר הצמח(פוטנציאל חיובי )משורש הצמח(

בפועל,הכוח המניע את מולקולות המים במעלה הצמח הוא הפוטנציאל השלילי הנוצר עקב טרנספירציה.הטרנספירציה מתרחשת עקב פתיחת הפיוניות )כניסת

CO2 המלווה באיבוד מולקולות מים,אשר מתאדות תו"כ.לכן,נוצר לחץ שלילי,))למלא את החסר במולקולות מים(,ונוצר כוח ה"שואב" את מולקולות המים מתוך

העורקים בעלים ובמעלה הנצר.ככל שיבש וקרינת שמש חזקה יותר,תתרחש טרנספירציה,ולכן אידוי המוביל לכוח

משיכה גדול יותר.לכן,הגורמים לתנועת המים בעצה:

טרנספירציה.,המאפיין את המגע בין והאדהזיה מגע אלקטרוסטטי בין מולקולות המים קוהזיה

מולקולות המים לדופן העצה.מתח.

בכדי להפחית את כמות המים הנאבדת,הצמח סוגר פיוניות,ולכן מתרחש מעט מעט פוטוסינטזה.מעט מעבר מיםאידוי

עקת מיםבעת עקת מים,לחץ הטורגור יורד ולכן הצמח קמל.קמילה זו,בעלים,יוצרת תת-סביבה לחה

)ע"י גלגול העלים(,ולכן מאפשרת לצמח לשמור על פיוניות פתוחות,לזמן מוגבל.פעולות נוספות שהצמח מבצע בעת עקה:

.סגירת פיוניות תוביל להקטנת טרנספירציה.1 . הפסקת התארכות תאית )דורש מים(2 .הפסקת ייצור של שורשים צדדים,והארכה של השורש השיפודי 3

)המרכזי(.מנגנון

של המים ולכן נגרמת נכנסים לתאי השמירה באופן אקטיבי,גורמים בכך לירידת +Kיוני מגיע ABAזרימת מים לתוך תאי השומר כאשר הצמח נתון תחת עקת מים,הורמון ה

לפיוניות וגורם להוצאת האשלגן החוצה מהתאים,גורם בכך לירידת לחץ המים בתוכם ולכן לירידת לחץ הטורגור בתוכם )במהירות רבה( ולסגירת פיוניות.

לחץ שורש

כוח נוסף, המסייע לדחיפת המים והמלחיםלחץ במעלה צינורות העצה של השורש, הוא

, הפועלות בתאי משאבות אקטיביות. השורשהשורש, מכניסות מלחים מסוימים מן הקרקע אל

ל'מפל' הריכוזים. פעולה זאת ניגודתאי השורש בגורמת לירידה בריכוז המים בתאי השורש ומזרזות

המים מהקרקע אל הצמח.פעפועאת

צינורות הובלה

אינפורמציה

o90% מהמים בעלים נמצאים Vacuoles משטח העלה5% עד 1%רמת הפיוניות בעלה כ משטח 50%יכולת איוד המים מעלה שוות ערך לכ

הסברמים רציף גרם מים 1 לצרכים פנימיים בהצמח משתמש

גרם מים הנקלטים בצמח 1000מכל ) פרופ' יצחק ארנון(

o האשלגן כקטיוןK+ משמש כאוסמורגולטורלפתיחה וסגירה של תאי השומר.

Diurnal course of absolute humidity (g/m3) (DOY271)

10

12

14

16

18

20

22

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Hour of the day

Ab

solu

te h

um

idit

y

In 0.85m

In 1.7m

Outside

מהלך צריכת מים יומי בליטרים לדונם לשעהבבית רשת 50 מש' בשרון

0

50100

150200

250

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

שעה ביום

השע

ם ונ

דר/

טלי

השוואת צריכת מים בחממה מצוננת /מחוממת להתאדות יומית בככר סדום

0.001.002.003.004.005.006.007.008.009.00

10.0011.0012.0013.0014.0015.0017

/10/01

27/10

/018/1

1/01

18/11

/0130

/11/01

10/12

/0120

/12/01

30/12

/01 9/1/02

19/1/

0229

/1/02

8/2/02

18/2/

0228

/2/02

10/3/

0220

/3/02

30/3/

029/4

/0219

/4/02

30/4/

0210

/5/02

20/5/

0230

/5/02

9/6/02

נם דו

ק/מ"

ם ליו

צריכה יומית

התאדות יומית

אבפוטרנספירציה יומית לאורך העונה

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.0017

/10/

01

31/1

0/01

14/1

1/01

28/1

1/01

12/1

2/01

26/1

2/01

9/1/

02

23/1

/02

6/2/

02

20/2

/02

6/3/

02

20/3

/02

3/4/

02

17/4

/02

1/5/

02

15/5

/02

29/5

/02

12/6

/02

ום/י

נםדו

ק/מ"

מתוק

מלוח +פלטר

מלוח ללאפלטר

השוואת מהלך קרינה יומי בין הטיפולים.

בתאריך 13/4/01 בין השעות 600 ל- 1800

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8 2 9 3 0 3 1 3 2 3 3 3 4 3 5 3 6 3 7

עבו

רר

טמ

/לל

מורו

קמי

חממה 1

חממה 4

חממה 7

חממה 10

חוץ

פריסת מסךכינוס מסך

0

100

200

300

400

500

מ"ק/דונם

חממה מחופה ברשת צלחממה ללא כיסוי רשת 30% במהלך כל העונה

צריכת מים מצטברת בניסוי רמות קרינה במהלך החודשים נובמבר אפריל 2000 בתחנת יאיר

Irrigation Timing – Scale

LITER

LITER

ECEC

Water content in media

10:00

kg

weight

Radiation Sum

Hour

200

600

400

1000

800

Joules/cm²

6:00 9:00 12:00 15:00 18:00

Climate Conditions:Air exchange

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0 10 20 30 40 50 90

Tra

nsp

irat

ion

(m

m/h

)

Volume Exchange (h-1)

0.8

60 70 80

Climate Conditions:temperature

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

15 20 25 30 35 40 45

Tra

nsp

irat

ion

(m

m/h

)

Temperature

0.8

Transpiration & Global Radiation )First Red Roses- Experimental Results(

7

6

5

4

3

2

1

00 400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Radiation Joule/Cm2/Day

mm

5.205.405.605.806.006.206.40

ק"ג

טיפול

יבול בק"ג ליחידתMJ/m2 1 בממוצע לחמישה חודשי קטיף

יבול/קרינה מצטברת 6.14 6.30 6.10 5.62

ח1 ח4 ח7 ח10