Листя і випаровування

Питання

У 1724 р англійський дослідник Стефан Хейлз провів експеримент, в якому використав гілки однієї рослини, однакові посудини з водою і вимірювальний інструмент – лінійку. Він видалив з гілок різне число листя і помістив гілки в судини з рівною кількістю води, а потім постійно вимірював рівень води. С. Хейлз виявив, що рівень води в різних судинах змінюється неоднаково.

Як змінився рівень води в різних судинах? Назвіть процеси, які можна фіксувати, вимірюючи рівень води. Сформулюйте закономірність, встановлену С. Хейлз.

Відповідь

Чим більше було листя на гілці, тим менше залишалося води в посудині. Ця пов’язано з процесами поглинання води рослиною і транспирацией – рухом води по рослині і її випаровуванням надземними органами. Хейлз встановив закономірність: кількість поглинається рослиною води прямо пропорційно загальній площі листкової поверхні.

Пояснення

Рослини постійно поглинають з ґрунту воду з розчиненими в ній мінеральними речовинами. Щоб вода піднімалася вгору необхідний свого роду «насос», роль якого виконують випаровування і кореневий тиск.

Випаровування не тільки виконує функцію біологічного насоса, завдяки йому рослина охолоджується в жарку погоду. Вода бере участь в процесі фотосинтезу та інших біохімічних реакціях. У воді розчинені мінеральні речовини, яких не так багато. Тому щоб отримати їх досить, рослині треба «прогнати» через себе велику кількість розчину.

Чим більше листя у рослини, тим більше йому потрібно води на підтримку життєдіяльності, а значить, більше буде поглинатися води з грунту. Під час експерименту гілки були поставлені в судини. Нижнім кінцем вони поглинали воду, яка піднімалася до листя і далі випаровувалася. Якщо кожен лист випаровує n-ий обсяг води, то 10 листя випарують 10n, а 20 листів – вже 20n.

Слід зазначити, що швидкість і обсяг випаровування залежать не тільки від кількості листя. Під час експерименту бралися гілки одного і того ж рослини, які містилися в однакові умови. Однак в природі на випаровування впливають кліматичні чинники і видові адаптаційні особливості рослини. Тому цілком може виявитися, що рослина з меншою листової поверхнею буде випаровувати більше води, ніж рослина, у якого листя більше.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Біогеоценози, екосистеми