Ilsрунти та життя

постійний

Ми вже коментували, що в багатьох кліматичних поясах Землі регулярно спостерігаються більш-менш екстенсивні періоди посухи, виявляючи в них приблизно половину великих наземних екосистем (сухі тропічні ліси, савани, середземноморські ліси та чагарники, луки і степи, пустелі). Хоча ми називали вологі тропічні ліси «раєм» для життя рослин, навіть у них кожні кілька років можуть бути сильні посухи.

Можна запевнити, що в глобальному масштабі дефіцит води є головним обмежуючим фактором для росту рослин як у природних спільнотах, так і в посівах. Це тому, що рослини поглинають велику кількість води. Їм потрібно набагато більшу кількість, ніж тваринам порівнянної ваги, оскільки понад 90% води, яку поглинає рослина, в кінцевому підсумку викидається в повітря у вигляді водяної пари. Ця втрата при випаровуванні через будь-яку частину рослини, але переважно через листя, називається транспірацією. .

Цей процес є головним, що відповідає за безперервний рух води через рослини або транспіраторну течію. Грунтова вода потрапляє в коріння, рухається по провідних судинах, досягає листя і там випаровується через продихи. Потіння можна розглядати як всмоктуючий насос, який забирає воду від землі до найвищих гілок. Крім того, до цього всмоктувального тиску, що надходить із листя, додається тиск кореня (який також має осмотичний характер) і вузькість провідних судин, що запобігає розриву водяних стовпів, коли піт їх "тягне".

Рослини можуть зменшити ці постійні втрати води за рахунок випаровування, закривши продихи, оскільки більша частина води втрачається через ці дрібні пори. Але тоді вуглекислий газ, необхідний для фотосинтезу, не може потрапити в листя. Це тому, що позакореневий епідерміс покритий восковою кутикулою, яка дуже не пропускає як воду, так і вуглекислий газ, тому вона не може потрапити в листя, якщо продихи не відкриті. Ці дрібні пори повинні "вирішити", чи відкривати їх для продовження фотосинтезу, а рослина рости або закривати, щоб запобігти висиханню та в’яненню. .

Наземним рослинам ще не вдалося розділити ці два процеси (і минуло більше 400 мільйонів років з тих пір, як вони вийшли з води і спробували колонізувати земне середовище, і хоча це зайняло у них багато часу, здається, вони були цілком успішно) Отже, якщо вуглекислий газ потрапляє в листя, вода втрачається через потовиділення. Те, що вони розробили, являє собою ряд пристосувань для мінімізації втрат води та покращення викидів вуглекислого газу.

Пізніше ми зможемо поговорити про окупацію материка рослинами та пристосування, які їм довелося розвивати в середовищі, яке в принципі було для них досить ворожим, хоча я не знаю, чи є для цього відповідним місцем чи це буде цікаво. Підсумовуючи, можна сказати, що найважливішими пристосуваннями, які мали набути наземні рослини, є: гідроізоляція поверхні стебла та листя кутикулою, яка повинна мати отвори (продихи), щоб повітря проходило в листя, перетворення видовжених внутрішніх клітин у протоки або судини для провідності поживних речовин і води, і перетворення такого утримуючого органу, як ризоїд водоростей, в кореневу систему, яка може поширюватися через ґрунт .

Чи вже існували б ґрунти в нових районах, але не зайнятих рослинністю? Вони мали б дуже різні характеристики від сучасних, але чи могли б їх вважати ґрунтами?

Коли ми говоримо про рослини та воду, ми повинні брати до уваги, що більше, ніж кількість дощу, який може випасти на землю, саме кількість води, яка є в ґрунтах, є визначальною для розподілу та чисельності багатьох видів овочів . Значна частина води може бути втрачена поверхневим стоком, інфільтрацією в занадто глибокі шари або вона може випаровуватися безпосередньо з поверхні суші, отже вона більше не використовується рослинами.

Хоча основним внеском води в грунт є атмосферні води, а в деяких районах підземні води біля поверхні, людина тисячі років тому почала розробляти зрошувальні системи, вносячи воду в ґрунт як зрошувальну воду, як у зрошуваних культурах, так і в садах.

Наступного дня (я обіцяю не тривати так довго цього разу) ми почнемо говорити про те, як грунт працює як «запас» води для рослин. .

Хуан Педро Забаллос зображення заповнювача

Якщо вам сподобалась ця публікація, напишіть коментар або підпишіться на стрічку та отримайте майбутні статті у своєму читачі стрічок.