Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε ποια είναι η πίεση της ρίζας και η επίδρασή της στα φυτά. Όλα τα φυτά, ακόμα και τα ψηλότερα δέντρα, έχουν βαρυτικές ιδιότητες που επιτρέπουν την απορρόφηση των θρεπτικών ουσιών από τα πιο βαθιά βάθη του εδάφους και τη μεταφορά τους στα ψηλότερα κλαδιά. Θα θεωρήσουμε ότι τα φυτά έχουν εκπληκτική ικανότητα να μεταφέρουν νερό και θρεπτικά συστατικά προς τα πάνω χρησιμοποιώντας ένα πολύπλοκο σύνολο βιολογικών διεργασιών.
Η έννοια της ριζικής πίεσης
Ας εξετάσουμε τι είναι η ριζική πίεση, ορισμός. Αυτή είναι η δύναμη που βοηθά στην ώθηση των υγρών προς τα πάνω στα αγγεία του νερού (ξυλώματα). Το Xylem είναι ο αγγειακός ιστός του φυτού που μεταφέρει νερό και διαλυμένα μέταλλα από τις ρίζες στο υπόλοιπο φυτό, καθώς και παρέχει φυσική υποστήριξη. Το ξυλώμα αποτελείται από πολλές εξειδικευμένες κυψέλες αγωγιμότητας του νερού. Είναι βασικάπου δημιουργείται από την οσμωτική πίεση στα ριζικά κύτταρα.
Το νερό που απλώνεται στις ρίζες από το περιβάλλον χώμα ανεβαίνει μέσα από τον κορμό και τα κλαδιά του δέντρου πριν διεισδύσει στα φύλλα. Η πίεση στα δέντρα είναι αρκετές φορές μεγαλύτερη από την ατμοσφαιρική. Και αυτό δεν αρκεί για να μεταφέρει νερό στην κορυφή των ψηλότερων δέντρων. Επιπλέον, η πίεση της ρίζας τείνει να είναι η χαμηλότερη κατά την απώλεια νερού των φύλλων (διαπνοή) και είναι υψηλότερη όταν τα δέντρα χρειάζονται περισσότερο νερό.
Η ανυψωτική δύναμη που δημιουργείται από την εξάτμιση και τη διαπνοή του νερού από τα φύλλα, καθώς και οι δυνάμεις συνοχής των μορίων στα δοχεία και πιθανώς άλλοι παράγοντες συμβάλλουν στην ανάπτυξη του χυμού στα φυτά.
Πίεση του ριζικού συστήματος των φυτών. Λεπτομέρειες
Δεν γνωρίζουν όλοι τι είναι η ριζική πίεση. Τα φυτά είναι πολύπλοκοι οργανισμοί και μία από τις πολλές ενδιαφέρουσες διαδικασίες ενός φυτού είναι η πίεση των ριζών. Είναι αυτό που επιτρέπει στο νερό και τα θρεπτικά συστατικά να ανέβουν σε όλα τα μέρη του φυτού. Τι είναι λοιπόν η ριζική πίεση; Είναι απαραίτητο για την προώθηση ή την παρεμπόδιση της απορρόφησης των θρεπτικών συστατικών.
Με άλλα λόγια, το ριζικό σύστημα ενός φυτού μπορεί να αλλάξει την πίεσή του:
- βοηθήστε το νερό ή τα θρεπτικά συστατικά να αυξηθούν σε όλο το φυτό;
- σπρώξτε νερό ή θρεπτικά συστατικά έξω από το φυτό.
Οι βιολόγοι συνήθως ανησυχούν για το πώς αυτό επηρεάζει την αύξηση του νερού και των θρεπτικών συστατικών στο φυτό. Η ριζική πίεση είναιεγκάρσια οσμωτική πίεση στα κύτταρα του ριζικού συστήματος. Αναγκάζει τον χυμό να ανέβει μέσω του στελέχους του φυτού στα φύλλα.
Αρχή λειτουργίας
Τι είναι η ριζική πίεση και πώς εμφανίζεται; Εμφανίζεται στο ξυλάκι των αγγειακών φυτών όταν τα επίπεδα υγρασίας του εδάφους είναι υψηλά, είτε τη νύχτα είτε όταν η διαπνοή είναι χαμηλή κατά τη διάρκεια της ημέρας. Μελετάται αφαιρώντας το βλαστό του φυτού κοντά στο επίπεδο του εδάφους. Ο χυμός ξυλώματος θα βγει από το κόψιμο εντός ωρών ή ημερών λόγω της πίεσης της ρίζας. Εάν ένα μανόμετρο είναι προσαρτημένο στο κομμένο στέλεχος, μπορεί να μετρηθεί η πίεση της ρίζας. Η πίεση της ρίζας οφείλεται στην ενεργό κατανομή των ιόντων ορυκτών θρεπτικών συστατικών στο ξυλώμα της ρίζας.
Προκαλείται από τη συσσώρευση νερού στο ξυλότυπο. Αυτό το νερό ασκεί πίεση στα κύτταρα. Η πίεση της ρίζας παρέχει τη δύναμη που ωθεί το νερό επάνω στο στέλεχος, αλλά όχι αρκετή για να εξηγήσει την κίνηση του νερού προς τα φύλλα στην κορυφή των ψηλότερων δέντρων. Η μέγιστη πίεση της ρίζας που μετράται σε ορισμένα φυτά μπορεί να ανεβάσει το νερό μόνο έως και 6,87 μέτρα. Και τα ψηλότερα δέντρα - πάνω από 100 μέτρα.
Τιμή πίεσης ρίζας
Η πίεση της ρίζας είναι πολύ σημαντική σε φυτά οποιουδήποτε μεγέθους, καθώς το ενδόδερμα - το εσωτερικό στρώμα των κυττάρων του φλοιού - θα μεταφέρει μόνο νερό και θρεπτικά συστατικά στο στέλεχος ή στο στέλεχος του φυτού. Το νερό και τα θρεπτικά συστατικά προσλαμβάνονται από το ριζικό σύστημα από το έδαφος και οδηγούνται από όσμωση σε συνδυασμό με πίεση από το ριζικό σύστημα μέχρι το στέλεχος του φυτού. Περαιτέρω, τα θρεπτικά συστατικά και το νερό αποστέλλονται στα φύλλα.φυτά για την παροχή των πρώτων υλών που απαιτούνται για τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης.
Κατά τη φωτοσύνθεση, το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα απορροφώνται από την ενέργεια ακτινοβολίας του ήλιου για την παραγωγή γλυκόζης, απαραίτητης για τις διαδικασίες ζωής των φυτικών κυττάρων. Γενικά, όσο μεγαλύτερο είναι το φυτό, τόσο μεγαλύτερη είναι η πίεση της ρίζας. Φυτά όπως τα δέντρα μπορούν να φτάσουν εκατοντάδες μέτρα σε ύψος, επομένως απαιτείται αυξημένη πίεση στη ρίζα για να φτάσει το νερό και τα θρεπτικά συστατικά στις κορυφαίες περιοχές του δέντρου.
