Ekofiziologija (skripta) - Ishrana bilja

44
U fiziološkom smislu postoji značajna razlika između oblika vezivanja vode u
biljci, premda protoplazma predstavlja koloidni sustav s ograničenim bubrenjem
pa je sva voda na neki način vezana. Ipak, između oblika vode u stanici
dolazi do preraspodjele kao reakcija na promjenu opskrbljenosti stanica
vodom. Npr., u uvjetima suše ili blažeg deficita vode dolazi do promjene odnosa
između slobodne i vezane vode, te raste relativni udjel vezane vode na
račun slobodne. Naime, slobodna voda kao najpokretljiviji oblik vode u
uvjetima njenog nedostatka prvi se gubi iz stanice što se na taj način usporava
uz zadržavanje fiziološke funkcije koloidnog sustava protoplazme. Nasuprot
tome, kod dobre raspoloživosti vode raste ukupna hidratacija uz relativno veći
udjel slobodne vode.
provodne stanice su traheide (s jamicama), a kod angiospermi to su traheje
duge ~10 cm (kod biljaka iz porodice ljiljana traheje mogu biti duge 3-5 m s
promjerom 0,2 mm). Ascedentno premještanje vode kroz ksilem omogućeno
je "dvomotornim" mehanizmom koji sačinjavaju negativni hidrostatski
tlak nastao kao posljedica transpiracije, a potpomognut je korijenskim
tlakom. Omjer između te dvije sile je različit zavisno od biljne vrste,
ali i uvjeta sredine.
6.5. Kretanje vode u biljkama
Kruženje vode u prirodi (hidrološki ciklus) obuhvaća nekoliko pojava:
Evapopracija – isparavanje vode s površine tla ili vode,
Transpiracija – gubitak vode iz biljaka u vidu vodene pare (kontrolirano
pučima),
Kondenzacija – hlađenjem u oblacima vodena para prelazi u tekuči ili kruti
(led) oblik,
Precipitacija – oborine (kiša, tuča, snijeg),
Otjecanje – površinski tokovi, veće količine vodenog taloga koje ne može upiti
tlo,
Perkolacija – infiltracija, prolazak vode kroz pore tla do razine podzemne
vode,
Podzemna voda – voda koja ispunjava povezane podzemne šupljine i pore,
tekuča, može izvirati,
Razina vode – razina podzemne vode, dubina vodene površine ispod tla.
Kretanje vode u biljci odvija se od stanice do stanice (ekstravaskularno) i kroz
provodna tkiva (vaskularno). Ekstravaskularna pokretljivost vode je malog
intenziteta i temelji se na osmotskim silama. Danas se uglavnom smatra da se
voda ekstravaskularno premješta korijenom pretežito kroz mikrokapilare
staničnih stjenki prenoseći i otopljene mineralne tvari (intermicelarno po
apoplastu) koje su međusobno povezane sve do endoderme. Aktivnim premještanjem
vode kroz endodermu do pericikla i provodnih tkiva, dalje se ascedentno
(prema gore) voda premješta vaskularno ksilemom. Kod gimnospermi
Hidrometeorološki ciklus na Zemlji
Objašnjenje kretanja vode dao je Dikson (1901.) u svojoj kohezionoj teoriji
koja je i danas aktualna. Voda se gubi iz biljke najvećim dijelom u transpiracijskoj
struji preko lista u obliku vodene pare. Zbog toga u listu raste deficit
vodnog potencijala (raste sila usisavanja) koji povlači vodu iz kapilarnih stanica
ksilema. Naime, u trahejama ili traheidama voda se drži jakim kohezionim
silama (do 35 MPa) čija tenzija ne dozvoljavaju prekidanje vodenih niti i omogućuju
penjanje vode na velike visine (npr. kod lijana, eukaliptusa i sekvoja
više od 100 m). Sile kohezije potpomognute su silama athezije (kapilarni efekt
penjanja vode kao poslijedica privlačenja molekula vode kalpilarnim stjenkama
stanica ksilema). Vodeni stupac potpomognut je s donje strane korijenskim
tlakom (0,1-0,2 MPa) kao poslijedicom aktivnog premještanja vode iz kore korijena
u centralni cilindar korijena pa transpiracija funkcionira kao “dvomotorni”
44