A transpiração nas plantas é o processo mais importante na fisiologia do mundo vegetal.
A transpiração nas plantas é um processo natural de troca de água entre o mundo vegetal e o ar atmosférico. Pesquisas feitas por cientistas mostraram que a quantidade diária de umidade evaporada excede significativamente a quantidade de água contida na planta. Este fenômeno é de suma importância na vida de qualquer organismo vegetal que cresça em condições de estufa ou em campo aberto. Com esta publicação, você aprenderá o que é a transpiração nas plantas, conhecerá as variedades e os métodos de regulação desse processo.
Mecanismo de transpiração
A transpiração é o processo de mover o fluido através de um organismo vegetal e vaporizá-lo da parte do solo da planta. Folhas, caules, flores, frutos e o sistema radicular de um organismo vegetal estão envolvidos na transpiração.
Por que uma planta precisa evaporar a umidade? A transpiração permite que a planta receba nutrientes e oligoelementos dissolvidos na água do solo.
O mecanismo de ação é o seguinte:
- Sendo livre do excesso de umidade, é criada pressão negativa nos tecidos da planta que transportam água.
- O vácuo "puxa" a umidade das células vizinhas do xilema e, assim, ao longo de uma cadeia, diretamente para as células de sucção do sistema radicular.
Por meio do processo de evaporação, as plantas regulam naturalmente sua temperatura, protegendo-se do superaquecimento. Foi comprovado que a temperatura da folha transpirante é menor do que a da umidade não evaporante. A diferença chega a 7 ° C.
As plantas têm dois tipos de troca de umidade:
- através dos estômatos;
- através das cutículas.
Para compreender o princípio de funcionamento desse fenômeno, é necessário relembrar a estrutura da folha do curso escolar de biologia.
A folha da planta consiste em:
- Células epidérmicas que formam a principal camada protetora.
- A cutícula é uma camada protetora cerosa (externa).
- O mesofilo ou "polpa" é o principal tecido localizado entre as camadas externas da epiderme.
- As veias são as “artérias de transporte” da folha, por onde se move a umidade saturada de nutrientes.
- As bocas são orifícios na epiderme que controlam as trocas gasosas da planta.
Com a transpiração estomática, o processo de evaporação ocorre em duas etapas:
- A transição da umidade da fase líquida para a fase de vapor. A água líquida é encontrada nas membranas celulares. O vapor é formado no espaço intercelular.
- Liberação de umidade gasosa na atmosfera pela boca da epiderme.
Com a troca de umidade estomática, a planta pode regular o nível de evaporação. A seguir, consideraremos o mecanismo desse processo.
A transpiração cuticular regula a evaporação da umidade da superfície da folha quando a boca está fechada. A taxa de evaporação do líquido depende da espessura da cutícula e da idade da planta.
É importante saber que o nível de transpiração oral é de 80 a 90% do volume de evaporação de toda a folha. É por isso que esse mecanismo é o principal regulador da taxa de evaporação nas plantas.
Folha como órgão de transpiração
Analisamos o que é transpiração. Agora é necessário entender o papel que a folha desempenha neste mecanismo.
Devido à grande área de evaporação, as folhas são as principais áreas de difusão da planta. O processo de evaporação da umidade começa da parte inferior da folha através das bocas abertas, através das quais o oxigênio e o dióxido de carbono são trocados entre a planta e o ar circundante.
O mecanismo de abertura estomático é o seguinte:
- As células de guarda estão localizadas ao redor do orifício.
- Com o aumento de volume, esticam os orifícios da epiderme, aumentando a abertura dos estômatos.
O processo oposto ocorre com a diminuição do volume das células-guarda, cujas paredes deixam de afetar as lacunas estomáticas.
Intensidade de transpiração
A taxa de transpiração é a quantidade de umidade evaporada com dm2 plantas por unidade de tempo. Esse parâmetro é regulado pelo tamanho da abertura das lacunas estomáticas, que, por sua vez, depende da quantidade de luz que incide sobre a planta. A seguir, consideraremos como a luz afeta a intensidade da transpiração.
A deformação das células epidérmicas ocorre sob a influência da fotossíntese, durante a qual o amido é convertido em açúcar.
- As plantas iniciam o processo de fotossíntese na luz. A pressão nas células-guarda aumenta, o que permite tirar água das células vizinhas da epiderme. O volume da célula aumenta, os estômatos se abrem.
- À noite, os açúcares são convertidos em amido, durante o qual as células epidérmicas "bombeiam" a umidade das células-guarda da planta. Seu volume diminui, os estômatos são fechados.
Além da luz, a intensidade da transpiração é influenciada pelo vento e pelas características físicas do ar:
- Quanto mais baixo for o nível de umidade do ar atmosférico, mais rápida será a evaporação da água e, portanto, a taxa de troca de umidade.
- À medida que a temperatura sobe, a elasticidade do vapor d'água aumenta, o que leva a uma diminuição das características de umidade do ambiente e ao aumento do volume de água evaporada.
- Sob a influência do vento, a taxa de evaporação da umidade aumenta significativamente, acelerando a transferência do ar úmido da superfície da folha, causando um aumento nas trocas de água.
Para determinar este parâmetro, não se deve esquecer o nível de umidade do solo. Se não for suficiente, então falta na planta. Reduzir a quantidade de umidade no organismo da planta altera automaticamente a taxa de evaporação.
Variação diurna da transpiração
Durante o dia, o nível de evaporação da umidade nas plantas muda:
- À noite, o processo de troca de água entre a planta e o ar circundante praticamente para. Isso se deve à ausência de sol, ao fechamento dos orifícios da epiderme, à diminuição da temperatura do ar atmosférico e ao aumento do seu nível de umidade.
- Ao amanhecer, as bocas se abrem. O grau de sua divulgação aumenta com as mudanças nos indicadores de iluminação, climáticos e físicos das massas de ar.
- A intensidade máxima de transpiração nas plantas é observada ao meio-dia, às 12-13 horas. Este processo é influenciado pela intensidade da luz solar.
- Com umidade insuficiente durante o dia, a intensidade da troca de água pode diminuir. Esse mecanismo permite que a planta reduza significativamente a perda de umidade, protegendo-se do murchamento.
- Com a diminuição da insolação solar nas horas noturnas, a intensidade da transpiração aumenta novamente.
O processo diário de troca de umidade também depende do tipo e da idade das plantas, da região de cultivo e do layout das folhas.
Ter cacto, o aumento do nível de transpiração ocorre exclusivamente à noite, quando as bocas estão completamente abertas. Nas plantas, cuja folhagem está virada lateralmente em relação ao horizonte, esse processo começa imediatamente com os primeiros raios de sol.