Процесс транспирации у разных сортов рода Cucurbita
Курсовой проект - Биология
Другие курсовые по предмету Биология
субтропиках, в степях, в тропиках интенсивная транспирация часто возможна только в ранние утренние часы, а потом она идет очень медленно. Например, максимальная интенсивность транспирации у сахарного тростника наблюдается до 10-11 ч.
У любого растения в жаркие сухие дни транспирация превышает поступление воды, и возникает водный дефицит. Ночью поступление воды становится интенсивнее транспирации, в результате в утренние часы водный дефицит снижается и может совсем исчезнуть. Разница между скоростью поступления воды и транспирацией, постепенно увеличивающейся днем, приводит к уменьшению водного потенциала клеток корней. Последнее стимулирует поступление воды - этот пример показывает, что неблагоприятная для растений ситуация - разница между скоростями транспирации и поступлением воды - служит основой для ее исправления. В идеале расход воды должен уравновешиваться ее поступлением. Но реально ежеминутно, ежесекундно происходит нарушение водного баланса. При этом растение чутко реагирует на эти нарушения: еще не наступил дефицит, а уже включаются механизмы для его ликвидации (Тахтаджян, 1981).
Интенсивность транспирации в данный момент суток зависит от многих причин. Во-первых, она зависит от напряженности метеорологических факторов: температуры, освещенности, влажности воздуха, при изменении которых интенсивность транспирации изменяется через несколько секунд. Во-вторых, интенсивность транспирации сегодня зависит от того, как шла вчера транспирация. В-третьих, транспирация, как и поступление воды, подчиняется эндогенным ритмам: даже в постоянных условиях днем она интенсивнее, чем ночью. Таким образом, по крайней мере, три причины: внешние условия данного дня, влияние условий предыдущих дней и наследственность - взаимодействуют друг с другом и определяют реальную интенсивность транспирации. В результате кривые дневного хода транспирации очень разнообразны.
Величина транспирационного коэффициента сильнее зависит от внешних условий, чем от вида растения. Она возрастает по мере увеличения сухости воздуха. Интересный опыт был проведен на чайной плантации в Грузии. Кусты поливали не обычным способом - по бороздам, а с помощью дождевального аппарата, что повышало влажность воздуха. В результате величина интенсивности транспирации снизилась, а урожай листьев удвоился (Медведев, 2004).
Температура воздуха тоже влияет на транспирационный коэффициент. У многих растений с понижением температуры воздуха транспирационный коэффициент уменьшается, так как снижается транспирация. Однако у риса, проса, сорго транспирационный коэффициент в прохладных условиях может увеличиться в несколько раз. Это связано с тем, что при понижении температуры у теплолюбивых растений резко тормозится рост. В таких условиях даже при уменьшении испарения транспирационный коэффициент возрастает.
Так как интенсивность транспирации зависит от условий минерального питания растений, то внесение удобрений должно влиять и на величину транспирационного коэффициента. Например, кукурузу выращивали на бедных, средних и плодородных почвах. Транспирационный коэффициент был соответственно 550, 478 и 392 г воды/ г сухого вещества, т. е. на плодородных почвах он меньше. При внесении удобрений во всех трех вариантах транспирационные коэффициенты были сходные - 350, 341 и 347, следовательно, произошло их выравнивание. Особенно сильно упал транспирационный коэффициент на бедных почвах, а на плодородных он изменился мало. Этот пример показывает, что можно управлять водным режимом растений, внося удобрения. Орошение без внесения удобрений неэкономично из-за высокого транспирационного коэффициента. Управление водным режимом - ключ к управлению урожаем (Нога, 1976).
Глава IV. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ТРАНСПИРАЦИИ И ТРАНСПИРАЦИОННОГО КОЭФФИЦИЕНТА У ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ РОДА CUCURBITA В ИСКУССТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ
IV.-1. Методика постановки и проведения эксперимента
Для полной характеристики водного обмена растений необходимо знать показатели эффективности расходования воды: продуктивность транспирации, т.е. количество сухого вещества (г), образовавшееся при испарении 1 кг (1 л) воды, и обратную величину - транспирационный коэффициент.
Выращивают пятинедельные растения. Из трех сосудов каждого варианта аккуратно извлекают растения, отмывают корни от песка, просушивают фильтровальной бумагой и определяют начальную массу воздушно-сухого материала в каждом сосуде отдельно. Для этого растения измельчают и в открытых коробочках из кальки помещают в сушильный шкаф, предварительно нагретый до 105С. При этой температуре происходит полная инактивация всех ферментов, что предотвращает последующие изменения сухой массы. Затем материал высушивают на воздухе или в сушильном шкафу при 60С и взвешивают на технических весах с точностью до второго знака.
Оставшиеся три сосуда каждого варианта нумеруют, поливают через дренажную трубку до постоянной массы и в течение недели учитывают количество израсходованной растениями воды. Через неделю определяют воздушно-сухую массу растений каждого сосуда.
На основании данных о количестве израсходованной растениями каждого сосуда воды и накопленного сухого вещества за этот период вычисляют продуктивность транспирации и транспирационный коэффициент. Сопоставляют результаты определений по вариантам. Результаты опыта записывают в таблицу 1
В данной работе мы использовали следующие сорта представителей рода Cucurbita: