vodnÍ reŽim rostlin - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez...
TRANSCRIPT
![Page 1: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/1.jpg)
VODNÍ REŽIM ROSTLIN
Funkce vody v rostlinném těle Vyjádření stavu vody v rostliněVodní stav rostlinné buňky Příjem a vedení vody rostlinou Výdej vody rostlinou Hospodaření rostliny s vodou
![Page 2: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/2.jpg)
![Page 3: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/3.jpg)
Funkce vody v rostlinném těle
Růstová (hydratační)MetabolickáTermoregulačníZásobníTransportní (tranzitní)Volná a vázaná voda
![Page 4: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/4.jpg)
Bilance vody z hlediska její funkce v rostlině
Z 1000 g přijaté vody 990 g procházírostlinou jako transportní (tranzitní) voda, která neustále dosycuje rostlinná pletiva a nahrazuje tu vodu, která je vydávána transpirací. Asi 8 - 9 g představuje hydratačnívoda a pouze 1 - 2 g jsou využity na tvorbu sušiny.
![Page 5: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/5.jpg)
Vyjádření stavu vody v rostlině
obsahem vody;energetickým stavem, volnou energiívody.
![Page 6: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/6.jpg)
Stanovení obsahu vody (V) v rostlinách
![Page 7: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/7.jpg)
Stanovení relativního obsahu vody (RWC)
![Page 8: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/8.jpg)
Stanovení vodního sytostního deficitu (VSD)
![Page 9: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/9.jpg)
Stanovení vodního potenciálu (ψw) a jeho složek
Vodní potenciál (ψw) charakterizuje volnou energii vody v systému vzhledem k volné energii chemicky čisté vody. Je definován jako rozdíl chemického potenciálu vody v rostlinném pletivu a chemického potenciálu čisté destilované vody vztažený k molárnímu objemu vody. Vyjadřuje se v energetických jednotkách (J kg-1), nebo v tlakových jednotkách - v pascalech (Pa), resp. v megapascalech (MPa).
![Page 10: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/10.jpg)
Vodnípotenciál (ψw)
![Page 11: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/11.jpg)
Složky vodního potenciálu
![Page 12: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/12.jpg)
Gradient vodního potenciálu jako hnací síla příjmu a vedení vody rostlinou a gradient tenze vodnípáry jako hnací síla výdeje vody na příkladu 20 m vysokého stromu (upraveno podle Nobela 1999).
![Page 13: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/13.jpg)
Vodní stav rostlinné buňky
Plazmolýza, deplazmolýza a plazmoptýzaVodní potenciál rostlinné buňky a jeho složky
![Page 14: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/14.jpg)
Plazmolýza
Plazmolýza epidermální buňky cibule kuchyňské Allium cepa po přidánídusičnanu vápenatého. Cytoplazma (c) při ztrátě vody se zmenší s patrnými svazky cytoplazmy (sc) přichycenými k buněčné stěně (bs), které spojujísousední buňky. Šipky naznačují směr zmenšování cytoplazmy. (Upraveno na základě fota P. Sengbushe)
![Page 15: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/15.jpg)
Plazmolýza
počátek plazmolýzy v buňkách epidermis cibule kuchyňskékřečová plazmolýza v buňkách epidermis cibule kuchyňskéněkolik plazmolyzovaných buněk chloupku tyčinky tradeskancie
![Page 16: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/16.jpg)
Plazmolýza
a) turgescentní buňka (V – vakuola),
b) konvexní plazmolýza,c) hraniční plazmolýza
![Page 17: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/17.jpg)
Vodní potenciál rostlinné buňky a jeho složky
Vodní potenciál buněk (ψw) je součtem tlakového (turgorového) potenciálu (ψp), osmotického potenciálu (ψπ), matričního potenciálu (ψm) a případně gravitačního potenciálu ψg:
ψw = ψp+ ψπ + ψm + ψg.
![Page 18: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/18.jpg)
![Page 19: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/19.jpg)
V buňce mohou nastat 2 hraničnístavy:
Při plném nasycení buňky vodou(plné turgescenci) se tlakový potenciál rovnázáporné hodnotě potenciálu osmotického:
ψp= - ψπ .Pokud nebudeme kalkulovat s matričním a gravitačním potenciálem (mají většinou velmi nízkou hodnotu), potom vodní potenciál se rovná nule:
ψw = 0.
![Page 20: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/20.jpg)
V buňce mohou nastat 2 hraničnístavy:
V okamžiku hraniční plazmolýzyse tlakový potenciál rovná nule:
ψp = 0.Pokud nebudeme podobně jako v prvním případěkalkulovat s matričním a gravitačním potenciálem, pak v okamžiku hraniční plazmolýzy se vodní potenciál rovná potenciálu osmotickému:
ψw = ψπ.
![Page 21: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/21.jpg)
Změny veličin vodního, osmotického a tlakového potenciálu, objemu buňky a protoplastu buňky v různém hydratačním stavu
![Page 22: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/22.jpg)
Příjem, vedení a výdej vody rostlinou
Příjem vody rostlinou Pohyb vody kořenemVedení vody z kořene do nadzemní části rostlinyVýdej vody rostlinou
![Page 23: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/23.jpg)
Vodní potenciály v půdě a v jednotlivých částech rostliny
![Page 24: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/24.jpg)
Vodní potenciály systému – půda – rostlina -atmosféra
![Page 25: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/25.jpg)
Bod trvalého vadnutí (Permanent WiltingPoint - PWP)
Nemůže-li už rostlina snížit svůj vodní potenciál pod hodnotu vodního potenciálu půdy, trvale vadne, tj. nevrací se do původního stavu ani v noci, ani je-li chráněna před výparem.
V zemědělství a pedologii se považuje za konvenční normu PWP vodní potenciál půdy -1,5 MPa.
![Page 26: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/26.jpg)
Příjem a pohyb vody kořenem
Příjem vody kořeny. Schematicky znázorněn řez kořenem a tok vody apoplastem (a) a symplastem (s). Apoplastický příjem vody narážína Caspariho proužky v endodermis kořene, které bráníapoplastickému toku vody. V těchto místech veškerý tok vody prochází symplastem (upraveno dle Sinauer 2001).
![Page 27: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/27.jpg)
Pohyb vody v pletivech rostlin
![Page 28: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/28.jpg)
Pohyb vody v pletivech rostlin
![Page 29: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/29.jpg)
Příjem a pohyb vody kořenem bývározdělován do etap:
1. Bobtnání buněčné stěny kořenového vlásku.2. Osmotický příjem vody z buněčné stěny do
protoplazmy a centrální vakuoly.3. Pohyb vody z buněk pokožky do buněk korového
parenchymu. 4. Příjem vody z buněk korového parenchymu
dřevním parenchymem.5. Pohyb vody z dřevního parenchymu do cév
(trachejí), případně cévic (tracheid).
![Page 30: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/30.jpg)
Endodermální skok
Poměrně nízkým vodním potenciálem v endodermální buňce ve směru k vnějším partiím kořene (např. -0,33 MPa) může endodermální buňka nasávat vodu z přilehlých částí primární kůry. Na druhé straně vysoký vodní potenciál ve směru ke středu kořene (např. -0,01 MPa) umožňuje předávat vodu buňkám pericyklu a zabraňuje výdeji vody z centrálního válce.
![Page 31: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/31.jpg)
Vedení vody z kořene do nadzemníčásti rostliny
Voda do rostliny vstupuje přes kořeny a jejípohyb v rostlině, zvláště xylémem, je zabezpečen 2 způsoby:
1. Transpiračním proudem2. Kořenovým vztlakem
![Page 32: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/32.jpg)
Schéma pohybu vody v rostlině.Příjem, vedení a výdej vody rostlinou – transpirační proud. Příjem vody z půdy kořenovým vlášením na základě rozdílu vodního potenciálu mezi kořenem a okolní půdou, vedení vody rostlinou na základě rozdílu vodního potenciálu a výdej vody listem na základě rozdílu tlaku vodní páry v listu a v okolní atmosféře (orig. Kincl a Krpeš 1994).
![Page 33: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/33.jpg)
Vodní tok v rostlině.Xylémovým hromadným tokem voda stoupá, částečně se floémovýmtokem vrací s rozpuštěnými látkami směrem ke kořeni (upraveno dle Sinauer2001).
![Page 34: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/34.jpg)
Transpirační proud
Na základě efektu transpirace se vytvářív rostlinném těle gradient vodního potenciálu mezi kořenem a listy, což umožňuje difúznípohyb vody a v ní rozpuštěných látek. Pohyb probíhá bez spotřeby metabolické energie.
![Page 35: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/35.jpg)
Kořenový vztlak
Uplatňuje se při nevhodných podmínkách pro transpiraci (při vysoké relativní vzdušné vlhkosti, u stromů v předjaří před vytvořením listovéplochy). Důležité jsou dobrá dostupnost vody v půdě a vhodné podmínky pro aktivní příjem živin. Je velice energeticky náročný. Projevem kořenového vztlaku je „ronění“ mízyv předjaří nebo vytlačování vody přes hydatodyv listech (gutace).
![Page 36: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/36.jpg)
Výdej vody rostlinou
ve formě vodní páry - transpirací, někdy i ve formě kapalné - gutací.
![Page 37: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/37.jpg)
Gutace
Gutace je projevem kořenového vztlaku při specifických teplotních a vlhkostních podmínkách.
Jedná se o výdej vody ve formě vodních kapek tvořících se na okrajích listů.
Nastává u listůzvláštními, průduchům podobnými útvary –hydatodami.
![Page 38: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/38.jpg)
Transpirace
Transpirace je výdej vody ve formě vodní páry vně listů do okolní atmosféry. Je hnací silou příjmu vody a jejího pohybu v rostlině (transpirační proud). Transpirace probíhá na základě vysokého gradientu vodního potenciálu mezi vodou v listech a vodou (vodní párou) v hraniční vrstvěvzduchu přiléhající k povrchu listu. transpirace stomatární a transpirace kutikulární
![Page 39: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/39.jpg)
Řez listem. Cesta vodní páry průduchy ven z listu.
Přítok vody do listu se děje xylémovými svazky cévními. Proti výměně vodní páry z listu do okolní atmosféry dochází k opačnému toku CO2 do listu. Ve schématu jsou naznačené jednotlivé odpory pro výdej vody do okolního vzduchu jako jsou odpory průduchů (rs), kutikulární odpory a odpory hraniční vrstvy vzduchu (upraveno podle Taize a Zeigera 2002).
![Page 40: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/40.jpg)
Rychlost transpirace a faktory, kteréji ovlivňují= výdej vody za jednotku času na jednotku
plochy listu. Je úměrná gradientu tenze vodní páry a nepřímo úměrná sumědifúzních odporů.
Je ovlivňována morfologicko – anatomickými vlastnosti listů, fyziologickým stavem rostlin, faktory vnějšího prostředí.
![Page 41: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/41.jpg)
Otevírání a zavírání průduchůhydroaktivní reakce průduchůhydropasivní reakce průduchůfotoaktivní reakce průduchůvliv ABA a dalších fytohormonů
Zjednodušený mechanismus zavírání a otevírání průduchů. Při zavřených průduchách se do svěracích buněk přijímá voda a ionty Cl-, K+, tím se zvyšuje turgor svěracích buněk a průduchy se otevírají. Při ztrátě vody a iontů se průduchy zavírají (upraveno dle Sinauer 2001).
![Page 42: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/42.jpg)
Hospodaření rostliny s vodou
Efektivita využití vody (anglický termín: Water Use Efficiency, zkratka WUE)
Transpirační koeficient
![Page 43: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/43.jpg)
Příklad spotřeby vody vybranými zemědělskými plodinami. Efektivita využití vody - suchá hmotnost (s.h.) vytvořené sušiny vztažená na jednotku vytranspirované vody (Water Use Efficiency WUE), spotřeba vody (g) na vytvoření jednotky sušiny (g). Průměrná evapotranspirace(ET) za sezónu.
![Page 44: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/44.jpg)
Vodní bilance rostliny= vzájemný vztah mezi současným příjmem a výdejem
vody rostlinou
Závisí také na mohutnosti kořenového systému a velikosti listové plochy podmiňující transpiraci.
Oddálení dehydrataceVětším příjmem nebo snížením výdeje vodyFaktory omezující ztrátu vody rostlinami: sníženívodivosti průduchů, rolování listů, sníženílistové plochy, listy s trichomy připomínajícídlouhá vlákna, listy lesklé, stříbrné, ostnité, úzké, nebo dužnaté.
![Page 45: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/45.jpg)
Reakce rostliny na vodní stresvysoký poměr biomasy kořenů k nadzemní části,příznaky nedostatku vody se projevují na rostlinách snížením turgescence listů,příznakem dlouhodobého nedostatku vody je žloutnutílistů až do jejich následného opadu,urychlené stárnutí listů vedoucí až k jejich opadu je důležitý adaptivní mechanismus k suchu stromů a keřůz hlediska zachování jejich životnosti,silný nedostatek vody má za následek odumíránívzrostných vrcholů,plody jsou vlivem sucha často malé, drobné, deformované a mají špatnou kvalitu, odolnost rostlin k vodnímu stresu v různých fázích jejich vývoje není stejná.
![Page 46: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/46.jpg)
Adaptace rostliny na suchoRostliny mají řadu obranných schopností, jak se suchu buď vyhnout,
tolerovat jej nebo oddálit jeho nepříznivé působení.
Pro vyhnutí se působení sucha, je nejdůležitější schopnost rostlin ukončit svůj vegetační cyklus dříve, než perioda sucha nastane. Pro toleranci rostlin k dehydrataci jsou nejdůležitější udrženíturgoru a tolerance protoplazmy k dehydrataci. Hlavním mechanismem udržení turgoru je osmotické přizpůsobení. Tolerance protoplazmy k dehydrataci souvisí se schopnostíbuněčných membrán odolávat vysokému stupni odvodněnícytoplazmy. Pro oddálení působení sucha jsou nejdůležitější morfologické a anatomické adaptace kořenového systému (bohaté rozvětvení, xerofytní charakter) a nadzemní části rostliny (změny v počtu, velikosti a orientaci listů, tloušťce kutikuly, počtu a umístěníprůduchů).
![Page 47: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/47.jpg)
Schéma osmotického přizpůsobeník vodnímu stresu.
Nejcitlivější na vodní stres je dlouživý růst a pak fotosyntéza. Po zastavení růstu se hromadí ve stávajícím objemu buněk jako produkty fotosyntézy rozpustné látky, které snižují osmotický potenciál buněk a tím pomáhají udržovat turgor buněk. Dostatečná turgescence buněk je podmínkou pro dlouživý růst (Zámečník orig.).
O s m o t ic k é p ř iz p ů s o b e n í
T u r g o r
R ů s t F o to s y n té z a
R o z p u s tn é lá t k y
S u š in a
![Page 48: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/48.jpg)
Vodní provoz rostliny ve vztahu k fyziologickým funkcím
Nejcitlivější z fyziologických funkcí na mírný deficit vody je dlouživý růst. Při dalším poklesu vodního deficitu se ztrácí turgor (začátek vadnutí), zavírají se průduchy a klesá rychlost fotosyntézy. Při silnějším vodním stresu (při vodním potenciálu -0,2 až -0,8 MPa) dochází k významným biochemickým změnám v rostlinách. Aktivitaněkterých enzymů stoupá (např. hydrolázy), dalších klesá (např. nitrátreduktázy). Zvyšuje až čtyřicetkrát koncentrace kyseliny abscisové. Významnou změnou při dalším poklesu vodního potenciálu je ažstonásobné zvýšení koncentrace aminokyseliny prolinu. Při hluboké dehydrataci dochází k poškození membrán buněk a rostliny následkem toho odumírají.
![Page 49: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/49.jpg)
Schéma teoreticky možných typů denního chodu transpirace (podle Stockera 1956 a Slavíka et al. 1965). Křivka 1: průduchy trvale otevřeny, intenzita transpirace (IT) je úměrná výparnosti; 2: polední deprese IT přechodným uzavřením průduchů, průduchy jsou v noci uzavřeny; 3: kolem poledne jsou průduchy úplněuzavřeny; 4: průduch stále uzavřeny , kutikulární transpirace úměrná výparnosti; 5: polednídeprese kutikulární transpirace, průduchy jsou stále uzavřeny; 6: trvalé snížení kutikulárnítranspirace, způsobené vodním deficitem vzniklým v dopoledních hodinách; 7: IT téměř nulová při trvalém silném vodním deficitu. Poznámka: Křivky jsou asymetrické, maxima transpirace bývají až popoledni. V: východ slunce, Z: západ slunce, P: poledne.
![Page 50: VODNÍ REŽIM ROSTLIN - agrobiologiekbfr.agrobiologie.cz/download/2_Vodni_rezim_rostlin.pdf · Řez listem.Cesta vodní páry průduchy ven z listu. Přítok vody do listu se děje](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022012003/60b0590cb8f20735474268d2/html5/thumbnails/50.jpg)
Zákon Zalenského
Čím výše je list postaven na stonku, tím má v porovnání s níže postavenými listy nižší obsah volné vody.U svrchních listů je koncentrace buněčnéšťávy a celkově osmotická koncentrace značně vyšší než u listů spodních.Při vadnutí svrchní listy odebírají vodu spodním listů; průduchy svrchních listůzůstávají déle otevřeny a fotosyntéza u nich ustává později – vrchní listy se vyznačujíintenzivnější fotosyntézou a transpirací.