Kwizda
Revista-Ferma
Revista-Ferma Revista-Ferma Revista-Ferma

CÂTĂ APĂ PIERDE SOLUL prin transpiraţia plantelor?

Publicat: 22 iunie 2018 - 00:10
Comenteaza   | Galerie   | Print | Trimite unui prieten

Din cantitatea de apă existentă în sol, cea mai mare parte se consumă în procesul de transpiraţie a plantelor. Într-o parcelă cu porumb, de exemplu, lipsită de buruieni, 70-90% din apă se consumă prin transpiraţie, iar 10-30% prin evaporare la suprafaţa solului. De aceea este foarte important să se găsească metodele şi mijloacele care pot contribui la reducerea consumului de apă prin transpiraţia plantelor. 

Sursa de energie pentru transpiraţia plantelor este aceeaşi, valabilă pentru tot ce mişcă pe Terra, adică energia solară. Din totalul energiei solare care ajunge la nivelul plantelor, 2/3 trece prin frunze sau este reflectată în atmosferă şi 1/3 este absorbită de frunze. Din energia reţinută de frunze, numai o mică parte, 1-10%, este folosită în fotosinteză şi se transformă în energie chimică înglobată în substanţa organică sintetizată, iar restul se transformă în căldură, intensificând procesul de transpiraţie.

transpiratia plantelor_b

Evaporarea la suprafaţă vs. “filtrarea” apei prin ţesutul plantei
Spre deosebire de evaporarea apei la suprafaţa unui lac, care este un fenomen pur fizic, de transformare a apei lichide în vapori, transpiraţia plantelor este un proces biologic, prin care vaporii de apă trec în atmosferă prin ţesuturile plantelor, în cadrul metabolismului. Transpiraţia prin frunze poate ajunge la 60% din evaporarea apei la suprafaţa unui lac. Frunzele comunică cu atmosfera prin organe speciale numite stomate. Acestea sunt constituite din celule modificate, care au capacitatea de a comanda închiderea şi deschiderea orificiului special al stomatelor, numit ostiolă. Plantele mai pot comunica cu atmosfera şi prin cuticulă, care este prezentă în special la frunzele tinere. Prezenţa luminii influenţează deschiderea stomatelor, ca urmare a procesului de hidroliză a glucidelor cu molecula mare.
Stomatele sunt foarte dese, în special pe dosul frunzelor, ajungând la 100-300/mmp. O frunză de floarea-soarelui, de exemplu, are 13 milioane de stomate.
Transpiraţia prin stomate se desfăşoară în două etape:
- mai întâi are loc evaporarea apei din celule în spaţiile intracelulare;
- apoi are loc difuzarea vaporilor de apă, prin ostiole, în atmosferă.
Transpiraţia are rolul ei:
• asigură intensificarea absorbţiei sevei brute, circulaţia acesteia până la frunze şi concentrarea sărurilor minerale din seva absorbită. Eliminarea apei din frunze creează o presiune negativă (depresiune) în vasele lemnoase, prin care se determină absorbţia sevei brute din sol şi circulaţia ei până la nivelul frunzelor (pompă aspiratoare). Prin eliminarea apei din seva brută, are loc şi o concentrare a sărurilor minerale;
• împiedică supraîncălzirea frunzelor, realizând o reglare a temperaturii, deoarece pentru transformarea fiecărui gram de apă în vapori se consumă 536 calorii şi în final temperatura frunzelor este cu 6-7oC mai mică;
• previne creşterea exagerată a turgescenţei celulelor, deoarece la o turgescenţă foarte ridicată, stomatele au ostiolele închise, reducând astfel atât fotosinteza, pentru că CO2 necesar procesului de fotosinteză pătrunde în frunze prin stomate, dar reduce şi procesul de respiraţie, pentru că şi oxigenul necesar în respiraţie pătrunde tot prin stomate.

Factori care intensifică/reduc procesul de transpiraţie
Dintre factorii externi menţionăm:
- Temperatura şi lumina care influenţează deschiderea şi închiderea stomatelor. Radiaţiile albastru-violete cresc de 1,5 ori transpiraţia faţă de cele roşii-galbene.
- Umiditatea atmosferică ridicată reduce transpiraţia.
- Mişcarea aerului determină creşterea transpiraţiei proporţional cu tăria vântului, de 2-3 ori, până la de 20 de ori.
- Presiunea atmosferică scăzută creşte transpiraţia (deci în zona de munte).
Ca factori interni se au în vedere:
- Numărul şi poziţia stomatelor: transpiraţia creşte proporţional cu numărul şi scade când stomatele se găsesc în adâncitura mezofilului.
- Structura frunzelor şi poziţia lor faţă de verticală: transpiraţia creşte când frunzele conţin mai multă clorofilă şi scade când acestea au poziţie aproape de verticală, deoarece primesc mai puţină lumină.
- Prezenţa stratului de ceară pe frunze reduce transpiraţia.

Ce se întâmplă cu plantele când se veştejesc?
Veştejirea plantelor are loc când cantitatea de apă pierdută prin transpiraţie depăşeşte capacitatea sistemului radicular de a reface acest deficit.
• Veştejirea poate fi trecătoare, produsă în zilele foarte călduroase, chiar dacă solul are suficientă apă. Spre seară şi noaptea plantele îşi revin.
• Veştejirea durabilă are loc când solul nu conţine necesarul de apă pentru plante. De exemplu, porumbul manifestă o veştejire trecătoare când pierde 15% din apă şi una durabilă când pierde 40% din apă. Floarea-soarelui când este veştejită asimilează 1,6 mg CO2/dm2 frunză/oră, iar în condiţii normale 16,1 mg CO2/dm2 frunză/oră.
În timpul procesului de veştejire în plante:
- scade cantitatea de glucide din frunze, deoarece se reduce fotosinteza;
- creşte cantitatea de zaharoză pe seama polizaharidelor extrase din frunzele inferioare;
- creşte cantitatea de monozaharide pe baza hidrolizării zaharozei.
După o veştejire plantele rezistă mai bine la secetă (se călesc), dar cu consecinţe în scăderea nivelului recoltelor. Rezistenţa/toleranţa la secetă nu poate fi interpretată numai prin reducerea intensităţii transpiraţiei, ci şi prin capacitatea plantelor de a-şi aproviziona necesarul de apă în condiţii mai grele (când solul are mai puţină apă).
Pe timp secetos, când solul conţine puţină apă, care este reţinută cu forţe sporite de sol, plantele îşi amplifică forţa de contrasucţiune prin creşterea forţei de sugere provocată de transpiraţie şi sporirea energiei radiculelor, precum şi prin creşterea forţei osmotice.
Fermierii pot alege o structură de culturi adecvată zonei în care lucrează şi printr-o tehnologie de cultură corectă pot realiza producţii satisfăcătoare şi în anii dificili din punct de vedere climatic.

 

NECESARUL DE APĂ PENTRU 1 KG DE SU
Coeficientul de transpiraţie (consumul specific) reprezintă cantitatea de apă consumată de plante pentru a forma un kilogram de substanţă uscată (SU). El este influenţat de randamentul fotosintezei, de mărimea suprafeţei foliare (indicele foliar), de durata perioadei de vegetaţie şi de rezerva de apă din sol.
Indicele foliar ne arată mărimea suprafeţei frunzelor faţă de suprafaţa de teren ocupată. El este 3,6-6 la grâu, 12 la porumb, 6-8 la sfecla de zahăr etc. (adică plantele de porumb de pe suprafaţa de pe 1 mp au suprafaţa frunzelor de 12 mp).
Coeficientul de transpiraţie este foarte variabil la diferitele specii de culturi: 293 la mei, 368 la porumb, 397 la sfecla de zahăr, 513 la grâu, 600 la floarea-soarelui etc. (Adică, pentru a se forma 1 kg de substanţă uscată la floarea-soarelui, se consumă 600 kg de apă.
Coeficientul de transpiraţie la culturile nefertilizate este de 1,5-2 ori mai mare decât la cele fertilizate (tabel).

COEFICIENTUL DE TRANSPIRAŢIE AL PLANTELOR ÎN FUNCŢIE DE GRADUL DE FERTILIZARE

tabtransi218_b


MĂSURI ANTI-SECETĂ
Diminuaţi transpiraţia fără pierderi de recoltă!
Agricultorii sunt interesaţi de reducerea transpiraţiei în condiţiile anilor secetoşi, când rezerva apei din sol este limitată şi se doreşte ca şi în asemenea condiţii să se obţină recolte satisfăcătoare.
Pentru aceasta este necesar:
• Să se folosească speciile de plante cu un consum de apă mai mic, respectându-se zonarea culturilor, cum sunt: meiul cu consumul specific 293, sorgul - 322, porumbul - 368, faţă de cartof cu 636, floarea-soarelui cu 600 etc.
Grâul, deşi are coeficientul de 513, fiind cultură de toamnă, poate ajunge la maturitate înainte de apariţia arşiţei, folosind rezerva de apă din sol acumulată în perioada de iarnă.
• În cadrul speciilor alese se vor folosi soiurile (hibrizii) cu perioada de vegetaţie mai scurtă. De exemplu, la porumb întâlnim hibrizi din grupa FAO 90-100, dar şi din grupele 600-800, cu perioada de vegetaţie mai lungă cu 50-60 de zile.
• Se vor alege culturile prevăzute cu strat de ceară, la care consumul de apă prin transpiraţie este mult mai mic.
• De asemenea, plantele care au poziţia frunzelor mai aproape de verticală, primind mai puţină lumină (energie), se încălzesc şi transpiră mai puţin.
• Au transpiraţie redusă plantele cu mai puţine stomate şi când acestea din urmă sunt situate mai adânc în mezofilul frunzei.
• Plantele cu suprafaţa foliară redusă transpiră mai puţin, deoarece organele specializate pentru procesul de transpiraţie sunt frunzele.
• Printr-o fertilizare corectă şi echilibrată se poate reduce transpiraţia, deoarece plantele îşi pot satisface necesarul de elemente nutritive cu mai puţină apă, seva brută fiind mai concentrată.
De urmărit prezenţa potasiului (K) în sol, deoarece acesta măreşte forţa de reţinere a apei de către protoplasma celulelor şi are capacitatea de a participa la închiderea stomatelor. În acelaşi timp, să se evite excesul de azot (N), care determină creşterea suprafeţei foliare şi implicit creşterea transpiraţiei.
• Printr-o însămânţare corectă şi prin lucrări de întreţinere efectuate cu atenţie se va menţine o densitate a culturii uniformă şi fără goluri, în care umiditatea relativă a aerului va fi mai ridicată şi transpiraţia mai redusă. De exemplu, porumbul la densitatea de 40.000 plante/ha a pierdut prin transpiraţie 114 mm de apă, iar la 70.000 pl/ha, 82 mm.
• Perdelele forestiere de protecţie reduc viteza vântului şi menţin umditatea atmosferică ridicată în jurul plantelor, putând reduce transpiraţia cu 20-25%.
• Prin aplicarea unui îngrăşământului foliar, cum este SunGuard, transpiraţia se poate reduce cu până la 35%.

 

Un articol publicat în revista Ferma nr. 11/216 (ediţia 15-30 iunie 2018)

Vizualizat: 305 | Galerie   | PrintPrint | Trimite unui prietenTrimite unui prieten

Scrie parerea ta







Numarul comentariului:
Nume:
Cod de securitate
Accept regulile de comentariu

Bine ați venit!

Aș vrea să stabilim câteva reguli pentru ca discuțiile să se poarte civilizat și constructiv.

1. În primul rând fiți respectuoși și prietenoși cu cei care comentează. Scopul e să găsim metode prin care să ne înțelegem ideile și motivațiile nu să ne depărtăm și mai mult.

2. Orice comentariu poate fi considerat material pentru ”intrebarea” care va motiva un articol.

3. Dacă consideri că întrebarea ta a fost prost reprezentată sau răspunsul te nemulțumește te rog comentează și lămurim.

4. Vă rog să criticați liber dacă vi se pare că am prezentat greșit ceva, dar să luați în considerare că scopul paginii este să fie moderat (pe cât posibil) deci nu o să vedeți scrieri agresive de la noi.

5. Pentru fiecare postare o să vă rog să păstraţi discuţia pe subiect astfel încât să nu divagăm neconstructiv fără a ajuta pe nimeni.

5. În rest folosiți-vă bunul simț.

Mulțumim!



Video

Amazone - soluţii pentru prelucrarea solului şi semănat

Amazone - soluţii pentru prelucrarea solului şi semănat

Portofoliul de utilaje pentru prelucrarea solului şi semănat, prezentate de Amazone la Agriplanta 2018, a cuprins: plugul Hektor, discul Catros+ 5002-2TS; combinatorul Ceus 4002-2TX Super şi Cenius 4000, precum şi semănătoarea de prăşitoare ED 6000-2C Special şi semănătoarea pneumatică Cirrus 6003-2.

Interviu cu Liviu Zimcea - reprezentant Amazone în România

În vizită la văcuţele melomane de la Doaga Cons DDA - semănătorile Monosem şi combina pentru lavanda Noile tractoare Zetor Utilix şi Hortus
Cultura anului 2017

Care credeţi că va fi cea mai rentabilă cultură agricolă în 2017?