Download - Augu ūdens režīms
![Page 1: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/1.jpg)
Augu ūdens režīms
![Page 2: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/2.jpg)
![Page 3: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/3.jpg)
Augu ūdens režīms un vielu pārvietošanās augos
![Page 4: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/4.jpg)
Ūdens bioloģiskā loma augos
-- Ūdens – vide visām reakcijām
-- Savieno visas auga organisma daļas
-- Fizioloģiski-bioķīmisko reakciju tiešais komponents(ūdens fotolīze fotosintēzē, Krebsa cikls)
-- Termoregulējošs faktors
-- Dod formu (pateicoties šūnu turgoram), amortizators pret mehānisku iedarbību
![Page 5: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/5.jpg)
Ūdens daudzums
Cilvēka organismā 60-65%Augos (vidēji) ~80%Ūdensaugos 96-98%Gurķu, tomātu, salātu lapās 94-95%Sausās sēklās 5-14%Sūnās, ķērpjos 5 - 7%
Ūdens satura maiņa
Cilvēka organismā 4 nedēļāsMezofitos līdz 4 nedēļāmKaktusos līdz 29 gadiem
![Page 6: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/6.jpg)
Ūdens struktūra un īpašības
-- Agregātstāvokļi
-- Blīvums (maks. to +4oC)
-- Siltumietilpība (5-30 reizes lielāka nekā citām vielām) Par ko liecina lielā siltumietilpība? - Ciešas saites starp ūdens molekulām.
![Page 7: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/7.jpg)
-- Ūdens molekulārā uzbūve un struktūra
Dipola molekula ar tetraedriskuelektronu sadalījumu
Ūdens struktūra un īpašības
![Page 8: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/8.jpg)
Ūdens struktūra un īpašības
-- Ledus struktūra
![Page 9: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/9.jpg)
Ūdens struktūra un īpašības
-- Ūdens augos:
Brīvais ūdens mozofītos60-70%
![Page 10: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/10.jpg)
Ūdens struktūra un īpašības
Brīvais ūdens sukulentos30-36%
![Page 11: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/11.jpg)
Koloīdu briešana
Ūdens molekulu orientācija ap katjonu un anjonu
Jona hidratācijas modelis
![Page 12: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/12.jpg)
Koagulācija
u – hidratācijā saistītais ūdensk – koloidālā daļiņa
Koacervācija
![Page 13: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/13.jpg)
Ūdens uzņemšana augu šūnāsKoloīdu briešana
Jaunas šūnas bez vakuolām,epifiti
Cattleya saknes klātas ar velamen (higroskopiski audi)
![Page 14: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/14.jpg)
Ūdens uzņemšana augu šūnāsOsmoze
Lapas mezofila šūnas shēma
![Page 15: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/15.jpg)
Auga šūna kā osmotiska sistēma
![Page 16: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/16.jpg)
Šūnas sūcējspēks(šūnas ūdens potenciāls)
![Page 17: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/17.jpg)
Osmotiskā spiediena noteikšana(pēc P. B. Grīna, 1968., nitellas šūnas)
![Page 18: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/18.jpg)
Osmotiskais potenciāls augos (MPa)
Mezofitu sakņu šūnās 0.3-1.2Mezofitu virszemes daļu šūnās 1.0-2.6Halofitu šūnās 15
Dažādās ekoloģiskās grupās: Ūdensaugi 0.1-0.3 Sauszemes augi 0.5-1.5 Sausu un sāļu augteņu augi 10-15
![Page 19: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/19.jpg)
Plazmolīze un citorīze
A – turgorescentas šūnas (1) un šūnas ar robežplazmolīzi (2)B – ieliektā plazmolīzeC – izliektā plazmolīzeD – konvulsīvā plazmolīzep – citoplazmas pavedieniE – uzmavu plazmolīzepr – uzbriedusi citoplazmaF – citorizētas šūnas
Plazmolīzes veidi:- robežu- ieliektā- konvulsīvā- izliektā- uzmavu
![Page 20: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/20.jpg)
Ūdens uzņemšana augos
Ūdensaugi – uzņem ar visu virsmu
![Page 21: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/21.jpg)
Ūdens uzņemšana augos
Ķērpji, sfagnu sūnas – uzņem ar virsmu no rasas, miglas, lietus
ķērpji
sfagnu sūnas
![Page 22: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/22.jpg)
Ūdens uzņemšana augos
Vaskulārie augi – sakne, kā ūdens uzņemšanas orgāns
noragas
![Page 23: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/23.jpg)
Ūdens uzņemšana augos
![Page 24: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/24.jpg)
Ūdens uzņemšana augos
Mitru augteņu un ēnainu pamežu augi - vāji attīstīta sakņu sistēma
![Page 25: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/25.jpg)
Mitru augteņu augi - saknes augsnes virskārtā
Ūdens uzņemšana augos
![Page 26: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/26.jpg)
Ūdens uzņemšana augos
Pamežu augi - vāji attīstīta sakņu sistēma
![Page 27: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/27.jpg)
Sakne kā ūdens uzņemšanas orgāns
![Page 28: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/28.jpg)
Ūdens pārvietošanās sakņu dzīvajās šūnās
Ūdens pārvietošanās saknēs1 no saknes spurgaliņas2-6 caur saknes parenhīmas šūnām7 caur endodermu8 caur periciklu9-11 caur centrālā cilindra parenhīmas šūnām12 līdz trahejām
![Page 29: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/29.jpg)
Ūdens plūsma dzīvajās šūnās
pa apoplastu pa simplastu
transvakuolāri
![Page 30: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/30.jpg)
Ūdens radiālais transports saknēs
![Page 31: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/31.jpg)
Ūdens plūsma caur endodermu
![Page 32: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/32.jpg)
Endodermas loma ūdens uzņemšanā augā
![Page 33: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/33.jpg)
Ψvadaudos < Ψdzīvajās šūnās (jonu sūkņu aktīvas darbības
rezultātā vadaudos nonāk osmotiski aktīvas
vielas)
Vadaudos nav turgora spiediena (šūnapvalki lignificēti)
Vadaudos nav citoplazmas – puscaurlaidīgu membrānu
Kāpēc ūdens nonāk vadaudos?
![Page 34: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/34.jpg)
SAKNES SPIEDIENS (Apakšējais terminālais dzinējspēks)
• Jonu sūkņu aktīvas darbības un ūdens pasīvas pārvietošanās (osmozes) rezultātā koksnes vadaudos veidojas hidrostatiskais spiediens jeb apakšējais terminālais dzinējspēks, kas sekmē ūdens un tajā izšķīdušu vielu pacelšanos pa vadaudiem uz virszemes daļām
• Saknes spiediens mezofitiem ~ 0.1 – 0.3 MPa
(kokaugiem ~ 1 MPa)
![Page 35: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/35.jpg)
Saknes spiediensSulošana
Sulošana – ūdens un tajā izšķīdušu vielu izdalīšanās saknes spiediena rezultātā, ja auga virszemes daļas nogrieztas
![Page 36: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/36.jpg)
Saknes spiediens
Gutācija
Gutācija – ūdens izdalīšanās caur hidatodēm jeb ūdens
atvārsnītēm saknes spiediena rezultatā
![Page 37: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/37.jpg)
Ūdens pārvietošanās stumbra vadaudos
Vadaudos ūdens virzošais spēks ir ūdens potenciāla gradients starp augsni un gaisu. Ūdens plūsmu nodrošina saknes spiediens un transpirācija.
![Page 38: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/38.jpg)
Transpirācija
![Page 39: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/39.jpg)
Transpirācijas apjoms
Viens augs transpirējot diennaktī zaudē ūdeni
Ozoli (Quercus) ~600 L
Kokvilnas (Gossipium) 1-2 L
Eikalipti (Eucaliptus) ~200 L
1 ha kokaugu ~30000 L
Grieķijas riekstkoks (Juglans regia) ~300 L
![Page 40: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/40.jpg)
Transpirācijas apjoms
Kāposts (Brassica oleraceae) (1 ha) ~8 milj. L
Transpirējot veģetācijas periodā zaudē ūdeni
Parastā kukurūza (Zea mays) (1 augs) 200-250 L (1 ha) >3 milj. L
Bērzi (Betula) (1 augs) ~7000 L
Kvieši (Triticum) (1 ha) ~2 milj. L
Katru minūti uz Zemes nocērt 20 ha mežu!!!
![Page 41: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/41.jpg)
Transpirācijas kvantitatīvie rādītāji•Transpirācijas intensitāte•Transpirācijas koeficients •Relatīvā transpirācija•Transpirācijas produktivitāte
![Page 42: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/42.jpg)
Ūdens plūsma lapās
No stumbra ūdens pa lapas kātu nonāk lapas vadaudos – dzīslās. Vairumam augu lapu dzīslas sazarojas, padarot lapas plātni izturīgāku. Jebkura lapas mezofila šūna neatrodas tālāk no lapu dzīslas kā 2-3 citu šūnu attālumā. Ūdens lapas mezofila (dzīvajās) šūnās pārvietojas pa apoplastu, simplastu un transvakuolāri.
![Page 43: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/43.jpg)
Atvārsnītes
![Page 44: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/44.jpg)
Kā notiek transpirācija?
-- Ūdens tvaiku veidošanās starpšūnu telpā-- Ūdens difūzija caur atvārsnītēm un kutikulu-- Ūdens aizplūšana no lapas virsmas
![Page 45: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/45.jpg)
Atvārsnīšu darbības regulācija
![Page 46: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/46.jpg)
Atvārsnīšu darbības regulācija
1. Hidrodinamiska regulācija
2. Fotoaktīva atvēršanās un aizvēršanās
- Cietes cukura hipotēze
- K uzkrājas slēdzējšūnās
2. Citokinīni > atvārsnīšu atvēršanos
3. ABS > atvārsnīšu aizvēršanos
Vides faktori• CO2
• Gaismas kvalitāte (zilā gaismā atvārsnītes atveras)
![Page 47: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/47.jpg)
ABS loma atvārsnīšu darbības regulācijā
![Page 48: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/48.jpg)
Vides faktoru ietekme uz transpirāciju
• Ūdens tvaiku deficīts gaisā
• Temperatūra
• Gaisma
• Ūdens daudzums gaisā
• Atmosfēras kustības
• Minerālelementu daudzums augsnē
• Auga bioloģiskās īpašības
![Page 49: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/49.jpg)
Pārmērīga mitruma apstākļos
Augsnē > Purva toksīni (SO2, H3S)< pH< Mikroelementu daudzums
AugosBojāti hloroplasti
Mitohondriji zaudē matriksu < Citokinīnu daudzums> ABS
![Page 50: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/50.jpg)
Transpirācijas bioloģiskā nozīme
-- Uztur augā pastāvīgu ūdens plūsmu
-- Nodrošina minerālvielu u. c. vielu transportu
-- Nodrošina šūnu turgoru
-- Nodrošina gāzu maiņu (CO2)
-- Pasargā augus no pārkaršanas
1 CO2 molekulas asimilācijai fotosintēzē augs transpirē ~ 500 molekulu H2O
![Page 51: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/51.jpg)
Ūdens pārvietošanās augā
![Page 52: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/52.jpg)
Ccccccccccccccccccccccccc
Augi un mēness ierosināti bioritmi
Augošā mēnesī – sējami un stādami augi, kuriem uzturā izmantojamās daļas attīstās virs zemes
Dilstošā mēnesī – sējami vai stādami sakņaugi
Jaunā mēnesī – cērtami skujkoki
Vecā mēnesī – cērtami lapkoki
![Page 53: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/53.jpg)
Ccccccccccccccccccccccccc
Augi un mēness ierosināti bioritmi
Jaunā mēnesī cirsti krūmi ataug
Vecā mēnesī cirsti krūmi neataug
Dilstošā mēnesī – novācami ziemai glabājami augļi, saknes, sīpoli
Augļus vislabāk novākt pirms saules lēkta
![Page 54: Augu ūdens režīms](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022033008/56813edb550346895da94f1d/html5/thumbnails/54.jpg)