Vodný režim rastlín

VODNÝ REŽIM RASTLÍN (Hospodárenie rastlín s vodou)
 
Voda je nenahraditeľnou zložkou rastlinného tela. Je dobré rozpúšťadlo, má význam pri transporte, zúčastňuje sa pri metabolizme (fotosyntéza, dýchanie), chráni rastlinu pred teplotnými zmenami. Je zdroj kyslíka a vodíka, je zásobná látka (sukulenty). Tvorí 60 – 90 % hmotnosti tela, najviac jej je v dužinatých plodoch, najmenej v suchých semenách. V závislosti od jej obsahu prebieha rast, fotosyntéza a dýchanie.
Medzi rastlinou a okolím nepretržite dochádza k výmene látok a energie (fotosyntéza, dýchanie) a to do istej miery závisí od vodného režimu, ktorý zabezpečuje stály prúd vody vo všetkých častiach rastliny.

Transport vody rastlinným telom možno rozdeliť do troch fáz:
(1) PRÍJEM:  difúziou a osmózou
(2) VEDENIE: drevná časť cievneho zväzku
(3) VÝDAJ: transpiráciou, gutáciou

(1) PRÍJEM VODY:
Nižšie rastliny prijímajú vodu celým telom povrchom tela, vyššie rastliny koreňovou sústavou pomocou koreňových vláskov (zväčšujú resorbčnú plochu 10 až 15 krát), vo vlhkom prostredí je možný príjem vody mimokoreňovo (využívanie vody z rannej rosy pri jej nedostatku v pôde). Koreň je hlavným orgánom príjmu vody. Koreňové vlásky prijímajú vodu, tá sa dostane do koreňa a odtiaľ do vodivých pletív. Príjem vody sa uskutočňuje:
a)  DIFÚZIOU:  voľné prenikanie vody a v nej rozpustených minerálnych látok do koreňových vláskov cez priepustnú bunkovú stenu (prebieha do vyrovnania koncentrácie medzi vonkajším prostredím a koreňovými vláskami)
b)  OSMÓZOU: prienik vody cez polopriepustnú cytoplazmatickú membránu. Takto prenikajú len molekuly vody. Nasávaním vzniká osmotický tlak, ktorý je tým vyšší, čím je vyššia koncentrácia osmoticky aktívnych častíc v bunke (preto má kladnú hodnotu). Protitlak, ktorý zabraňuje osmóze, teda ďalšiemu prenikaniu vody do bunky je osmotický potenciál (záporná hodnota osmotického tlaku).
(vysokú koncentráciu majú napr. látky, ktoré disociujú na ióny a tým zvyšujú množstvo častíc v roztoku buniek).
 
Vodný potenciál vyjadruje stav vody v rastline resp. saciu silu rastlinných pletív. Má zápornú hodnotu a vyjadruje sa v pascaloch – jednotkách tlaku. Je výslednou hodnotou všetkých síl, ktoré sa uplatňujú na príjme, alebo výdaji vody.
 
(2) VEDENIE VODY:
U nižších stielkatých rastlín sa pohyb vody z bunky do bunky uskutočňuje difúziou a osmózou. U cievnatých rastlín (majú CZ) sa uskutočňuje v drevnej časti CU prostredníctvom transpiračného prúdu. Uplatňuje sa v ňom:
a)  TRANSPIRÁCIA: odparovanie vody z nadzemných častí rastliny
b)  KOREŇOVÝ VÝTLAK: tlak ktorý vytláča vodu a v nej rozpustené látky z koreňa do nadzemných častí
Udržiavanie súvislého stĺpca transpiračného prúdu podmieňujú fyzikálne vlastnosti:
c)  KAPILARITA: vzlínanie vody v úzkych rúrkach
d)  ADHÉZIA: priľnavosť vody k stenám ciev
a chemická vlastnosť:
e)  KOHÉZIA: vodíkové mostíky, ktoré podmieňujú súdržnosť molekúl vody
 
Transpiračný prúd zabezpečí zásobovanie všetkých buniek vodou a udržiavanie ich turgoru, transport minerálnych živín a OL z koreňov do nadzemných častí a ochranu transpirujúcich orgánov pred prehriatím. Pri nedostatku vody v rastline sa turgor prieduchov zníži a prieduchová štrbina sa uzavrie. Prebytok vody v rastline spôsobí zvýšenie turgoru zatvárajúcich buniek a štrbina prieduchov sa otvorí.
 
(3) VÝDAJ VODY:
a)  TRANSPIRÁCIOU:
-  odparovaním vody z nadzemných častí rastliny, najmä z listov
-  výdaj čistej vody v podobe vodnej pary
-  nevyžaduje si spotrebu energie
-  je termoregulačný činiteľ – zabraňuje prehriatiu rastliny
-  uskutočňuje sa cez deň
-  môže byť:
A)  PRIEDUCHOVÁ: cez prieduchy v listoch, prevláda
B) KUTIKULÁRNA: cez kutikulu = celým povrchom listu
b)  GUTÁCIOU:
-  výdaj vody a v nej rozpustených látok v kvapalnom stave
-  prebieha v noci a nad ránom
-  cez hydatódy
 
Pomer medzi príjmom a výdajom vody je vodná bilancia rastliny. Ak sa podiel príjmu a výdaja vody rovná jednej, sú oba procesy v rovnováhe. Ak má rastlina nedostatok vody = má vodný deficit, potom turgor klesá a rastlina vädne.