Як зв'язати між собою забрудненість атмосфери пилом І транспірацію?

Практична робота №4.

Оцінка ступеню блокування уст'їць листя

Рослин, що використовуються для озеленення

Будівельних майданчиків

І у водних, і в наземних екосистемах значна частина сонячної енергії витрачається на випаровування води і лише невелика її частина, звичайно не більше ніж 5%, в самих сприятливих випадках фіксується в процесі фотосинтезу. Проте, роль, яку це випаровування відіграє в русі споживних речовин і у підтримуванні температурного режиму, в обидвах екосистемах різна. На кожний грам СО2, всвоєний наземною рослинністю, повинно бути вивільнено з грунту, піднято за тканинами рослин і транспіровано (транспірація) не менш ніж 100 г води. Продуціювання речовини фітопланктоном або іншими, зануреними у воду рослинами не потребує таких великих витрат води.

Транспірація або випаровування води з поверхні рослин є унікальною властивістю наземних екосистем, яка оказує великий вплив на кругообіг біогенних речовин та продуктивність. В трав'янистих та лісових угрупуваннях значна частина енергії (біля 50%) витрачається на випаровування води у вигляді транспірації. Втрата води з транспірацією може бути лімітуючим фактором (087), що призводить до ув'ядання, особливо в сухому кліматі, в районах з інтенсивним землеробством або там. де грунти мають пагану вологоємкість. Пустельні рослини спеціально адаптовані до зниження швидкості втрати води. Разом з тим випаровування охолоджує листя і є одним з кількох процесів, що сприяють циркуляції біогенних речовин. Інші процеси - це транспорт іонів всередину коріння, переміщення всередині рослини і вимивання з листя. Якщо вода і споживні елементи не є лімітуючими, то зростання наземних рослин пропорційне загальному надходженню енергії на поверхню Землі. Тому що більша частина енергії надходить у формі тепла і оскільки та її доля, яка складає теплоту транспірації, майже постійна, зростання пропорційно транспірації. Відношення росту до кількості транспірованої води називається ефективністю транспірації і висловлюється в грамах чистої речовини на 1000г транспірованої води. Для більшості видів сільськогосподарських культур і цілого ряду диких видів ефективність транспірації дорівнює 2 і менше, тобто на кожний грам виробленої сухої речовини витрачається 500 г води і навіть більше. Встановлено, що у пестельних рослин ця ефективність лише не набагато більша і їх єдина в своєму роді адаптація висловлюється не в здатності зростати без транспірації, а в здатності припиняти зростання у відсутності води (непустельні рослини в цих умовах загинули б). Висока ефективність транспірації досягається в пустельних рослинах тим, що в сухий сезон вони скидують своє листя і під сонцем залишаються тільки стебла. Продуктивність у цих випадках дуже низька.

Якщо рослина росте в промисловій зоні, більш того, у межах санітарно-захисної зони промислових підприємств, поверхня листя адсорбує(129) забруднення, що виникають внаслідок промислового виробництва. Особливо це стосується пилу, що вивільнюється при роботі будівельних підприємств, при

здійсненні будівельних робіт на відкритих майданчиках. Пил осідає на листі і блокує уст'їця, крізь які здійснюється випаровування вологи. Вологообіг при цьому порушується і при дуже забрудненій пилом атмосфері рослина може загинути.

Якщо вивчати співвідношення сухої речовини і вологи в рослині, можна зробити висновок не тільки про те, в якій екосистемі росте рослина, але й про те, наскільки блоковані уст'їця листя, крізь які здійснюється випаровування. Блокування уст'їць пилом корелюється з вдіношенням сухої речовини до вологи в зелених частинах рослин. Якщо відношення суха маса/ волога <6, то можна зробити висновок про те. що листя пагано випаровує вологу, якщо ж це співвідношення >6, то наземна рослинність екосистеми перебуває в сприятливих умовах, де вода вільно транспірується з поверхні листя, зберігає його від перегрівання, здійснює кругообіг.

Мета роботи. Вивчення ступеню блокування уст'їць листя рослин, крізь які здійснюється випаровування вологи шляхом вимірювання співвідношення сухої речовини і вологи в зелених частинах різних зразків рослин.

Прилади й устаткування. Для виконання роботи необхідні аналітичні терези й сушильна шафа.

Методика виконання роботи.Три листка рослин, що були одержані на різних майданчиках, зважити на аналітичних терезах з точністю до четвертого знаку, потім покласти їх в сушильну шафу, що нагріта до 80°С і витримати на протязі ЗО хвилин. Після цього листки знов зважити. Дані експерименту занести в таблицю 4.1.

Для повноцінного виконання практичної роботи ви повинні обрати не менш як два варіанти експериментальних даних із наведених в таблиці 4 трьох. Варіанти можна обирати будь-які!

Таблиця 4

Експериментальні дані про вміст сухої речовини в зразках листя рослин.

№ експеримента	Зразок рослини	Маса листя, г	Маса сухої речовини в листі, г
		0,065	0,034
	0,068	0,015
	0,072	0,025
		0,078	0,029
	0,079	0,019
	0,081	0,045
		0,056	0,025
	0,058	0,038
	0,052	0,045

Таблиця 4.1 - Експериментальні дані про вміст сухої речовини в зразках

листя рослин

№ експеримента	Зразок рослини	Маса листя,г	Маса сухої речовини в листі,г

Після цього треба провести необхідні розрахунки і їх наслідки занести в таблицю 4.2.

Таблиця 4.2 - Результати розрахунків на базі одержаних
______________________ експериментальних даних. ________________________

№ експериме ита	Зразок рослини	Маса листя,г	Маса сухої речовини в листі,г	Маса вологи в листі, г	Співвідношення суха реч./волога \|

Користуючись одержаними даними про співвідношення суха речовина/волога в листі зразків рослин, зробіть висновок про те, в яких умовах росла рослина, багато в атмосфері пилу чи ні.

Тест-контроль. Запитання 4.1.

Що таке транспірація?

«А» - підняття споживних речовин за тканинами рослини. «Б» - випаровування з поверхні листя рослин.