- •Водный обмен растений
- •Роль свойств воды в биологических процессах и явлениях.
- •Термодинамические основы водообмена растений
- •Значение транспорта воды и путь водного тока в растении
- •Поглощение воды растением
- •Особенности корневой системы как органа поглощения воды
- •Почва как среда водоснабжения растений
- •Корневое давление, его зависимость от внешних и внутренних условий
- •Транспирация и ее регулирование растением
- •Биологическое значение и размеры транспирации
- •Физиология устьичных движений
- •Методы измерения интенсивности транспирации
- •Способы снижения уровня транспирации
- •Водный баланс растений
- •Влияние на растения избытка влаги в почве
- •Транспирационный коэффициент и коэффициент водопотребления, зависимость от внутренних и внешних условий, способы их снижения
- •Физиологические основы орошения
Способы снижения уровня транспирации
Перспективным способом снижения уровня транспирации растений при пересадке, а также в условиях недостатка влаги является применение антитранспирантов. По механизму действия их можно разделить на две группы:
вещества, которые вызывают закрывание устьиц;
вещества, которые образуют пленки на поверхности листьев, создавая механическое препятствие для испарения воды.
К первой группе относятся абсцизовая кислота и ее производные, которые не оказывают токсического влияния на растения и вызывают закрывай не устьиц как при опрыскивании, так и при введении их через корни с поливной водой. В определенных концентрациях АБК, не уменьшая фотосинтеза, снижает транспирацию хлопчатника во время полива и после него. Эффективными антитранспирантами являются метиловый и фениловый эфиры АБК. Опрыскивание эфирами в концентрации 10-4 М приводит к уменьшению транспирации на 50 %, причем к концу 9-го дня после опрыскивания это снижение сохраняется на уровне 20-25 %.
В последнее время из растений выделены другие природные антитранспиранты, вызывающие закрывание устьиц. Близкой к АБК активностью обладает вомифолиол, выделенный из Polinorea alpina. Из сорго суданского выделен 2-транс-дигидрофарнезол, который даже более активно способствует закрыванию устьиц, чем АБК. Далее приведены антитранспнранты метаболического типа, которые используют для снижения потери води различными сельскохозяйственными культурами.
Применение антитранспирантов метаболического действия(Дж. Никелл,1984)
Соединение |
Растение |
Абсцизовая кислота |
Ячмень, фасоль, цитрусовые, огурец. перец, томат |
Алахлор |
Кукуруза |
Алкенилянтарная кислота |
Табак |
Хлормекват |
Подсолнечник, томат |
8-Оксихинолин |
Томат, земляника |
Индолилуксусная кислота |
Томат |
Хлорфлюренол, метиловый эфир |
Хлопчатник |
Фенилмеркурацетат |
Хлопчатник, табак, томат |
Вторая группа веществ - антитранспиранты пленочного типа -образует на поверхности листьев моно- и полимолекулярные прозрачные и эластичные пленки, ограничивающие испарение воды. В отличие от антитранспирантов метаболическогр типа они должны слабо проникать через эпидермис, обладать малой подвижностью в растении и не оказывать влияния на его метаболизм. Природным прообразом пленочных антитранспирантов является эпикутикулярный воск, регулирующий диффузию паров воды и СО2.
При полностью открытых устьицах заполнение воском надустьичной полости способно снизить газообмен на 15-35 %. В качестве антитранспирантов пленочного типа используют эмульсии высокомолекулярных соединений - полиэтилена, полипропилена, полистирола, ПАА, натуральный или нскусственный латекс. Пленочные антитранспяранты, уменьшая транспирацию на 25-30 %, неоказывают существенного отрицательного вляння на фотосннтеэ н радиационный баланс листа. Сохраняется пленка на растении обычно 12-16 дней.
Для испольэовання в качестве пленочного антптранспиранта ни посевах озимой н яровой пшеницы, а также картофеля рекомендуется 0.3%-ная водная эмульсия полиакриламида (ПАА). При расходе рабочей жидкости в полевых условиях 500 л/га и добавлении нейтрального эмульгатора ОП-7 в концентрации О,3 г/л на верхнем и нижнем эпидермисах листьев образуется пленка толщиной 0.01-0.04 мм, которая высыхает в течение 20-30 мин. Обработка ПАА озимой пшеницы в фазе колошения снижает интенсивность транспирации по сравнению с необработанными растениями на 2-й лень на 6.3 %, на 7-й - на 29.5 и на 12-й - на 22 %. При этом температурные градиенты лист-воздух изменялись незначительно. Полиакриламидная пленка на фоне почвенной засухи лишь на 4-5 % снижала интенсивность фотосинтеза, способствовала увеличению массы листьев (на 13.8-35 %), стеблей, колосьев и 1000 зерен (на 10.2-11.6 %). Содержание белка в зерне пшеницы повышалось на 0.7-0.8 % (Шматько и др., 1989). Достаточно эффективно использование пленочных антитранспирантов при пересадке саженцев древесных растений в облиственном состоянии. Обработанные растения сокращают транспирацию на 20-60 % в течение 12-15 сут. что значительно повышает их приживаемость.