Liečivé rastliny v meniacich sa environmentálnych podmienkach

Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 11.5.2005
%vodivých elementů průměr větší nebo roven 100 µm, ale tento podíl zodpovídal za 88 %
úhrnné teoretické hydraulické vodivosti.
Část prací se zabývá vztahem mezi průměru tracheid a hydraulickou vodivostí,
vznikem kavitaci a transpiračním tokem až jeho přerušením. Transport vody, díky kohezi
mezi molekuly vody a adhezi mezi molekuly vody a buněčnými strukturami, a tlaku je
energeticky efektivní způsob pro přenos velkého množství vody z kořenů do listů. Nicméně
mechanizmus soudružnosti molekul a tahu vytváří v xylému negativním hydrostatický tlak a
celý systém je pak více či méně náchylný k přetržení vodních sloupců a vyřazení vodivých
drah průnikem vzduchu. Výsledkem je rozpor mezi strukturálními požadavky pro
minimalizaci kavitace na jedné straně a pro maximální efektivnost konstrukce transportního
systému na straně druhé (Hacke a Sperry 2001). Při zvýšení hydraulické vodivosti kořenů
oproti kmenům dochází také k většímu ohrožení vytvořením vzduchových dutin (McElrone et
al. 2004). Vznik embolizmu způsobený suchem je častější u kořenů než v kmenech (Sperry
and Saliendra 1994, Martínez-Vilalta et al. 2002). Kořeny, zvláště jemné kořeny, jsou často
náchylnější k suchu vzniklým kavitacím než větve. (Sperry and Saliendra 1994, Alder et al.
1996, Hacke and Kauter 1990b). V mnoha prácích bylo dokázáno, že menší vodivý průměr je
relativně odolnější proti přetržení vodního sloupce mrazem. U jehličnanů a roztroušeně
pórovitých listnáčů s úzkými tracheidami či cévami (průměr 40 µm) pod stejným tlakem měly skoro všechny vodní
sloupce přetržené (Davis et al. 1999).
Na základě uvedených faktů se ukazuje, že u kořenů zasahujících do větších hloubek
půdy, nebo vystavených většímu tlaku při jejím zhutnění se zvětšuje světlost lumen tracheid,
avšak díky vyššímu provlhčení půdního profilu je riziko přetržení vodního sloupce menší.
Cílem studie bylo objasnit zda na tlak a zhutnění půdy reagují tracheidy kořenů zvětšením
svého lumenu (tj. větší průměr tracheid je podmíněn tlakem) nebo zda tracheidy reagují
naopak menším lupenem, čímž by se snížilo riziko vzniku embolizmu suchem (zhutnělá půda
má nižší pórovitost, tj. i nižší vodní kapacitu).
Materiál a metoda
Zhutnění půdy jsme navodili dlouhodobým zatížením půdy v kořenových
kontejnerech (Waisel 2002). Použili jsme železnou konstrukci s bočními dřevěnými stěnami a
98