التعليقات

عملية كيف تمتص الأشجار وتبخر المياه عبر الجذور والأوراق

عملية كيف تمتص الأشجار وتبخر المياه عبر الجذور والأوراق

تدخل المياه في الغالب إلى شجرة عبر الجذور بالتناضح ، وسوف تنتقل أي مواد مغذية معدنية مذابة معها إلى الأعلى عبر نسيج الخشب باللحاء الداخلي (باستخدام حركة الشعيرات الدموية) وفي الأوراق. هذه المغذيات السفر ثم إطعام الشجرة من خلال عملية التمثيل الضوئي ورقة. هذه عملية تحول الطاقة الضوئية ، عادة من الشمس ، إلى طاقة كيميائية يمكن إطلاقها لاحقًا لتغذية أنشطة الكائنات الحية بما في ذلك النمو.

تزود الأشجار الأوراق بالماء بسبب انخفاض الضغط الهيدروستاتيكي أو الماء إلى الأجزاء العلوية الحاملة للأوراق والتي تسمى التاج أو الستائر. هذا الاختلاف في الضغط الهيدروستاتيكي "يرفع" الماء إلى الأوراق. في نهاية المطاف يتم تسعين في المئة من مياه الشجرة وإطلاقها من ثغور الأوراق.

هذا الثغر هو فتحة أو مسام يستخدم لتبادل الغاز. تم العثور عليها في الغالب على سطح أوراق النبات. يدخل الهواء المصنع أيضًا من خلال هذه الفتحات. يستخدم ثاني أكسيد الكربون في الهواء الذي يدخل إلى الثدى في عملية التمثيل الضوئي. يتم استخدام بعض الأكسجين المنتج في التنفس من خلال التبخر ، في الغلاف الجوي. وتسمى هذه الخسارة المفيدة للمياه من النباتات النتح.

كميات استخدام أشجار المياه

قد تفقد الشجرة المزروعة بالكامل عدة مئات من الغالونات من الماء من خلال أوراقها في يوم حار وجاف. لن تفقد الشجرة نفسها أي ماء تقريبًا في أيام الشتاء الرطبة والباردة ، لذلك يرتبط فقد الماء مباشرة بدرجة الحرارة والرطوبة. هناك طريقة أخرى لقول ذلك وهي أن جميع المياه التي تدخل جذور الشجرة تقريبًا تضيع في الأجواء ، لكن نسبة الـ 10٪ المتبقية تبقى نظام الشجرة الحية صحيًا وتحافظ على النمو.

إن تبخر الماء من الأجزاء العليا من الأشجار وخاصة الأوراق ولكن أيضًا السيقان والزهور والجذور يمكن أن يزيد من فقد الماء للشجرة. تكون بعض أنواع الأشجار أكثر كفاءة في إدارة معدل فقد المياه وتوجد عادةً بشكل طبيعي في مواقع أكثر جفافاً.

استخدام كميات من أشجار المياه

يمكن لشجرة النضج المتوسطة في ظل الظروف المثلى نقل ما يصل إلى 10000 غالون من الماء فقط لالتقاط حوالي 1000 غالون صالح للاستخدام لإنتاج الأغذية وإضافة إلى الكتلة الحيوية. وهذا ما يسمى نسبة النتح ، وهي نسبة كتلة الماء التي انتشرت إلى كتلة المادة الجافة المنتجة.

بناءً على كفاءة النبات أو أنواع الأشجار ، قد يستغرق ما يصل إلى 200 رطل (24 جالون) من الماء إلى 1000 رطل (120 جالون) لصنع رطل من المواد الجافة. فدان واحد من أراضي الغابات ، خلال موسم النمو ، يمكنه إضافة 4 أطنان من الكتلة الحيوية ولكن يستخدم 4000 طن من المياه للقيام بذلك.

التناضح والضغط الهيدروستاتيكي

تستفيد الجذور من "الضغوط" عندما تكون المياه وحلولها غير متكافئة. المفتاح الذي يجب تذكره حول التناضح هو أن الماء يتدفق من المحلول بتركيز أقل للذوبان (التربة) إلى المحلول بتركيز أعلى للذوبان (الجذر).

يميل الماء إلى الانتقال إلى مناطق تدرجات الضغط الهيدروستاتيكي السلبية. إن امتصاص الماء عن طريق تناضح جذر النبات يخلق ضغط هيدروستاتيكي سلبي أكثر بالقرب من سطح الجذر. تستشعر جذور الأشجار الماء (أقل إمكانات المياه السلبية) ويتم توجيه النمو نحو الماء (hydrotropism).

النتح يدير المعرض

النتح هو تبخر الماء من الأشجار إلى داخل الغلاف الجوي للأرض. يحدث تعرق الأوراق من خلال المسام التي تدعى stomata ، وبتكلفة "ضرورية" ، يحل محل الكثير من مياهه القيمة في الجو. تم تصميم هذه الثغور للسماح لغاز ثاني أكسيد الكربون بالتبادل من الهواء للمساعدة في عملية التمثيل الضوئي التي تخلق الوقود للنمو.

نحتاج أن نتذكر أن النتح يبرد الأشجار وكل كائن حي من حوله. يساعد النتح أيضًا في إحداث هذا التدفق الهائل من العناصر الغذائية المعدنية والمياه من الجذور إلى البراعم التي تسببها انخفاض في الضغط الهيدروستاتيكي (الماء). سبب فقدان الضغط هذا هو تبخر الماء من الثغور في الغلاف الجوي واستمرار النبض.


شاهد الفيديو: تجربة عن عملية امتصاص النبتة للماء من التربةطريقة مذهلة و سهلة (يونيو 2021).