水は植物の生命に決定的な役割を果たすことは誰もが知っています。あらゆる植物体の正常な発育は、そのすべての臓器および組織が水分で十分に飽和している場合にのみ可能です。しかしながら、植物と環境との間の水交換システムは、実際には複雑で多成分です。
蒸散とは何ですか
蒸散 - 植物有機体の器官を通る水分移動の制御された生理学的過程であり、蒸発によるその損失をもたらす。
知ってる？ "蒸散"という言葉はラテン語の2つの言葉から来ています：トランス - スルーとスピロ - 呼吸、呼吸、吐き出す。用語は文字通り発汗、発汗、発汗として翻訳されています。.どのような蒸散が原始的なレベルであるかを理解するためには、根系によって地面から抽出された植物にとって不可欠な水が、どういうわけか葉、茎および花に到達しなければならないことを理解するのに十分です。 この動きの過程で、特に明るい光、乾燥した空気、強風、そして高温で、水分の大部分は失われます（蒸発します）。
従って、大気要因の影響下で、植物の地上器官内の貯水量は絶えず消費され、そしてそれ故に、新たな投入のために常に補充されなければならない。植物の細胞内で水分が蒸発すると、ある程度の吸引力が発生し、隣接する細胞から水がチェーンに沿って根元まで引き寄せられます。このように、根から葉への水流の主な「エンジン」は植物の上部にあります、それは簡単に言えば、小さなポンプのように働きます。プロセスをもう少し深く掘り下げると、植物の生活の中での水の交換は次のような連鎖になります。根から土から水分を取り除き、地上の臓器に持ち上げ、蒸発させる。これら3つのプロセスは常に相互作用しています。植物の根系の細胞では、いわゆる浸透圧が形成され、その影響下で土壌中の水分が根によって活発に吸収される。
大量の葉の出現と周囲温度の上昇の結果として、水自体が大気自体によって植物から吸い出され始めると、植物の容器に圧力不足が生じ、それが根に伝わり、それらを新しい「仕事」に押しやります。お分かりのように、植物の根系は2つの力の影響下で土壌から水を引きます - それ自身、能動的と受動的、上から伝達され、蒸散によって引き起こされます。
蒸散は植物生理学においてどのような役割を果たすのか？
蒸散のプロセスは、植物の生活に大きな役割を果たしています。
まず第一に、それが理解されるべきです 植物に過熱保護を提供するのは蒸散です。 明るく晴れた日に同じ植物の健康で色あせた葉の温度を測定すると、その差は最大7度になり、太陽の色あせた葉が周囲の空気よりも高温になる場合は、蒸散する葉の温度は通常数度低くなります。 ！これは、健康な葉の中で起こる蒸散プロセスがそれ自身を冷やすことを可能にする、そうでなければ葉が過熱して死ぬことを示唆している。
重要です！ 蒸散は植物の生活の中で最も重要なプロセスの保証人です - 光合成は、とりわけ摂氏20から25度の温度で起こります。植物細胞中の葉緑体が破壊されるために温度が急激に上昇すると、光合成は非常に困難になるので、そのような過熱を防ぐことが植物にとって極めて重要である。さらに、根から植物の葉への水の移動は、それが継続的に蒸散をもたらし、それがすべての臓器を単一の生物に統合するので、蒸散が強いほど、植物はより活発に発育する。 蒸散の重要性は、植物では主な栄養素が水と一緒に組織に浸透することができるという事実にあります、従って蒸散の生産性が高いほど、植物の地上部はミネラルと有機化合物を水に溶かします。
最後に、蒸散は水を植物の高さ全体に上昇させる驚くべき力であり、これは例えば、考慮中のプロセスのためにその上部の葉が必要量の水分および栄養素を受け取ることができる高い木にとって非常に重要である。
蒸散の種類
蒸散には、気孔性とクチクラ性の2種類があります。その種と他の種が何であるかを理解するために、我々は植物学の教訓から葉の構造を思い出す。なぜならそれは蒸散の過程において主要なものであるからである。
だから シートは以下の生地で構成されています。
- 皮膚（表皮）は葉の外側を覆い、それは単列の細胞であり、細菌からの内部組織の保護、機械的損傷および乾燥を確実にするためにしっかりと相互接続されている。この層の上には、しばしばキューティクルと呼ばれる追加の保護ワックスがあります。
- 表皮の2つの層（上部と下部）の内側にある主要組織（葉肉）。
- そこに溶け込んでいる水と栄養分が動く静脈。
- 気孔は特別なロッキングセルとそれらの間の開口部であり、その下に空気腔がある。気孔細胞は十分な水分があるかどうかに応じて開閉することができます。これらのセルを通して、水の蒸発とガス交換のプロセスが主に行われます。
気孔
第一に、水が細胞の主組織の表面から蒸発し始める。結果として、これらの細胞は水分を失い、毛細管内の水のメニスカスは内側に曲げられ、表面張力が増加し、そしてさらなる水の蒸発プロセスが困難になり、それによって植物が大幅に節水することが可能になる。それから蒸発した水は気孔の隙間を通って出ます。気孔が開いている限り、水は水面からの速度と同じ速度で葉から蒸発する。すなわち、気孔を通る拡散は非常に高い。
事実、同じ領域では、水は大きな穴よりもある距離にあるいくつかの小さな穴を通してより速く蒸発します。気孔が半分に閉じられた後でも、蒸散の強度はほぼ同じくらい高いままです。しかし気孔が閉じると、蒸散は数回減少します。
異なる植物における気孔の数とそれらの位置は同じではありません。いくつかの種ではそれらは葉の内側にのみあり、他のものでは - 上と下の両方からですが、気孔の数は蒸発速度に影響を与えるのではなく細胞内に大量の水があると、気孔が開き、欠乏が起こると - 閉鎖細胞が真っ直ぐになり、気孔の幅が狭くなり - そして気孔が閉じる。 
クチクラ
クチクラは気孔と同様に、葉の水の飽和度に反応する能力を有する。葉の表面の毛は空気や日光の動きから葉を保護し、水分の損失を減らします。気孔が閉じているとき、クチクラ蒸散は特に重要です。このタイプの蒸散の強度は、クチクラの厚さに依存します（層が厚いほど、蒸発は少なくなります）。植物の齢も非常に重要です - 成熟した葉の上の水の葉は全体の蒸散プロセスの10％しか占めていませんが、若い頃はそれらは半分まで達することができます。しかしながら、それらの保護層が年齢、亀裂または亀裂によって損傷を受けている場合、クチクラ蒸散の増加が余りにも古い葉で観察される。
蒸散プロセスの説明
蒸散のプロセスはいくつかの重要な要因によって大きく影響されます。
蒸散のプロセスに影響を与える要因
上述のように、蒸散の強度は主に植物の葉の細胞の水による飽和度によって決まる。言い換えると、この状態は主に外部の状態、つまり湿度、温度、光量によって影響を受けます。
乾燥空気を用いると、蒸発過程がより集中的に起こることは明らかである。しかし、土壌水分は逆の方法で蒸散に影響を与えます：より乾燥した土地、より少ない水が植物に入る、そのより多くの不足、そしてそれに応じて、より少ない蒸散。
気温が上昇すると、蒸散も増加します。しかし、おそらく蒸散に影響を与える主な要因はまだ軽いです。葉が日光を吸収すると、葉の温度が上昇し、それに応じて気孔が開き、蒸散速度が上昇する。
知ってる？ 植物のクロロフィルが多いほど、強い光が蒸散プロセスに影響を与えます。緑色の植物は、拡散光があってもほぼ2倍の水分を蒸発させ始めます。
気孔の動きに対する光の影響に基づいて、蒸散の日々の経過に応じて植物の3つの主要なグループさえあります。 最初のグループでは、気孔は夜間は閉まり、午前中は水不足の有無に応じて日中に開き動いています。 2番目のグループでは、気孔の夜間状態は昼間の「変化」です（日中開いていた場合、夜間に閉じていた場合、およびその逆の場合）。 3番目のグループでは、日中の気孔の状態は葉の水の飽和度に依存しますが、夜間は常に開いています。第一群の代表例としては、いくつかの穀物植物が挙げられ；第二群には、例えば、エンドウ豆、ビート、およびクローバーのような細葉植物が含まれ、第三群には、キャベツおよび他の厚い葉の植物界の代表が挙げられる。
しかし、一般的に言っておくべきこと 夜間、蒸散は日中より常に激しくありません、なぜならこの時間帯では気温が低く、光がなく、逆に湿度が上がるからです。 日中の時間帯では、蒸散は通常正午に最も生産的です、そして太陽活動の減少と共に、このプロセスは遅くなります。
単位時間当たりのシートの表面積の単位からの同様の面積の自由水表面の蒸発に対する蒸散の強度の比は相対蒸散と呼ばれる。
水収支調整はいかがですか
植物は根系を通して土壌から大部分の水を吸収します。
重要です！ いくつかの植物（特に乾燥地域で成長しているもの）の根の細胞は力を発達させることができます、そしてそれの助けを借りて、土壌からの湿気は数十気圧まで吸い込まれます！植物の根は土壌中の水分量に敏感であり、湿度が上がる方向に成長の方向を変えることができます。
根に加えて、いくつかの植物は水と地面の器官を吸収する能力を持っています（例えば、コケや地衣類はその表面全体に水分を吸収します）。
植物に入る水は、細胞から細胞へと移動しながら、そのすべての器官に分配され、植物の生活に必要なプロセスに使用されます。少量の水分が光合成に費やされますが、そのほとんどは、植物の生命活動が不可能である蒸散（蒸発）からの損失を補うだけでなく、組織の充満（いわゆるturgor）を維持するために必要です。水分は空気と接触すると蒸発するので、このプロセスはプラントのすべての部分で発生します。
植物によって吸収される水の量がこれらすべての目標への支出と調和的に調整されている場合、植物の水収支は正しく解決され、体は正常に発達します。このバランスの違反は、状況的な場合もあれば、長期にわたる場合もあります。進化の過程で、多くの陸生植物は水収支の短期的な変動に対処することを学びました、しかし給水と蒸発プロセスの長期的な混乱は、原則として、どんな植物の死にもつながります。
