हर कोई जानता है कि पानी पौधे के जीवन में निर्णायक भूमिका निभाता है। किसी भी पौधे के जीव का सामान्य विकास केवल तभी संभव है जब उसके सभी अंग और ऊतक नमी से अच्छी तरह से संतृप्त हों। हालांकि, संयंत्र और पर्यावरण के बीच जल विनिमय प्रणाली वास्तव में जटिल और बहुउद्देशीय है।
वाष्पोत्सर्जन क्या है
स्वेद - पौधे के जीव के अंगों के माध्यम से जल आंदोलन की एक नियंत्रित शारीरिक प्रक्रिया है, जिसके परिणामस्वरूप वाष्पीकरण के माध्यम से इसका नुकसान होता है।
क्या आप जानते हैं? शब्द "वाष्पोत्सर्जन" दो लैटिन शब्दों से आया है: ट्रांस - थ्रू और स्पाइरो - श्वास, श्वास, साँस छोड़ना। शब्द का शाब्दिक अर्थ है पसीना, पसीना, पसीना।.यह समझने के लिए कि एक प्राथमिक स्तर पर वाष्पोत्सर्जन क्या है, यह महसूस करने के लिए पर्याप्त है कि पौधे के लिए महत्वपूर्ण पानी, जड़ प्रणाली द्वारा जमीन से निकाला जाता है, किसी तरह पत्तियों, तनों और फूलों को प्राप्त करना चाहिए। इस आंदोलन की प्रक्रिया में, अधिकांश नमी खो जाती है (वाष्पित हो जाती है), विशेष रूप से उज्ज्वल प्रकाश, शुष्क हवा, तेज हवा और उच्च तापमान में।
इस प्रकार, वायुमंडलीय कारकों के प्रभाव में, पौधे के ऊपर के अंगों में पानी का भंडार लगातार खपत होता है और इसलिए, नए इनपुट के कारण हर समय फिर से भरना चाहिए। जैसा कि पानी पौधे की कोशिकाओं में वाष्पित हो जाता है, एक निश्चित चूसने वाला बल उत्पन्न होता है, जो पड़ोसी कोशिकाओं से पानी खींचता है और इसलिए श्रृंखला के साथ - जड़ों तक। इस प्रकार, जड़ों से पत्तियों तक पानी के प्रवाह का मुख्य "इंजन" पौधों के ऊपरी हिस्सों में स्थित होता है, जो इसे बस रखने के लिए, छोटे पंपों की तरह काम करता है। यदि आप इस प्रक्रिया में थोड़ी गहराई से उतरते हैं, तो पौधे के जीवन में पानी का आदान-प्रदान निम्नलिखित श्रृंखला है: जड़ों से मिट्टी से पानी खींचना, इसे ऊपर के अंगों तक पहुंचाना, वाष्पीकरण करना। ये तीन प्रक्रियाएं निरंतर संपर्क में हैं। पौधे की जड़ प्रणाली की कोशिकाओं में, तथाकथित आसमाटिक दबाव बनता है, जिसके प्रभाव में मिट्टी में पानी सक्रिय रूप से जड़ों द्वारा अवशोषित होता है।
जब, बड़ी संख्या में पत्तियों के उद्भव और परिवेश के तापमान में वृद्धि के परिणामस्वरूप, पानी को वातावरण से ही संयंत्र से बाहर निकाला जाना शुरू हो जाता है, तो पौधों के जहाजों में दबाव की कमी होती है, जो जड़ों तक पहुंच जाती है और उन्हें नए "काम" में धकेल देती है। जैसा कि आप देख सकते हैं, पौधे की जड़ प्रणाली दो बलों के प्रभाव में मिट्टी से पानी खींचती है - अपने स्वयं के, सक्रिय और निष्क्रिय, ऊपर से प्रेषित, जो वाष्पोत्सर्जन के कारण होता है।
पादप शरीर क्रिया विज्ञान में वाष्पोत्सर्जन की क्या भूमिका है?
वाष्पोत्सर्जन की प्रक्रिया पादप जीवन में बहुत बड़ी भूमिका निभाती है।
सबसे पहले, यह समझा जाना चाहिए कि यह वाष्पोत्सर्जन है जो पौधों को अत्यधिक गर्मी से सुरक्षा प्रदान करता है। यदि एक चमकदार धूप के दिन हम एक ही पौधे में एक स्वस्थ और फीके पत्ती के तापमान को मापते हैं, तो अंतर सात डिग्री तक हो सकता है, और अगर धूप में एक फीका पत्ता आसपास की हवा की तुलना में अधिक गर्म हो सकता है, तो पत्ती के तापमान का तापमान आमतौर पर कई डिग्री कम होता है। ! इससे पता चलता है कि एक स्वस्थ पत्ती में होने वाली वाष्पोत्सर्जन प्रक्रियाएं इसे स्वयं शांत करने की अनुमति देती हैं, अन्यथा पत्ती ओवरहीट हो जाती है और मर जाती है।
यह महत्वपूर्ण है! ट्रांसपिरेशन संयंत्र के जीवन में सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रिया का गारंटर है - प्रकाश संश्लेषण, जो 20 से 25 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर सबसे अच्छा होता है। तापमान में मजबूत वृद्धि के साथ, पौधों की कोशिकाओं में क्लोरोप्लास्ट के विनाश के कारण, प्रकाश संश्लेषण बहुत मुश्किल है, इसलिए, पौधे के लिए इस तरह के ओवरहिटिंग को रोकना महत्वपूर्ण है।इसके अलावा, पौधों की जड़ों से पानी की आवाजाही, जो की निरंतरता, वाष्पोत्सर्जन प्रदान करती है, क्योंकि यह सभी अंगों को एक ही जीव में एकजुट करती है, और अधिक मजबूत होने पर, पौधे का सक्रिय रूप से विकास होता है। वाष्पोत्सर्जन का महत्व इस तथ्य में निहित है कि पौधों में मुख्य पोषक तत्व पानी के साथ ऊतकों में प्रवेश कर सकते हैं, इसलिए, वाष्पोत्सर्जन की उत्पादकता जितनी अधिक होती है, उतनी ही तेजी से पौधों के उपरी हिस्सों को पानी में घुलने वाले खनिज और कार्बनिक यौगिक प्राप्त होते हैं।
अंत में, वाष्पोत्सर्जन एक अद्भुत शक्ति है जो पूरे ऊंचाई पर पौधे के अंदर पानी पैदा कर सकती है, जिसका बहुत महत्व है, उदाहरण के लिए, ऊंचे पेड़ों के लिए, ऊपरी पत्तियों, जिनमें से विचाराधीन प्रक्रिया के कारण, आवश्यक मात्रा में नमी और पोषक तत्व प्राप्त कर सकते हैं।
वाष्पोत्सर्जन के प्रकार
वाष्पोत्सर्जन दो प्रकार के होते हैं - स्टामाटाल और क्यूटिकल। यह समझने के लिए कि एक और दूसरी प्रजाति क्या है, हम पत्ती की संरचना वनस्पति विज्ञान के पाठ से याद करते हैं, क्योंकि यह पौधे का यह अंग है जो वाष्पोत्सर्जन की प्रक्रिया में मुख्य है।
इस प्रकार, शीट में निम्नलिखित कपड़े होते हैं:
- त्वचा (एपिडर्मिस) पत्ती का बाहरी आवरण है, जो कोशिकाओं की एक एकल पंक्ति है, बैक्टीरिया, यांत्रिक क्षति और सुखाने से आंतरिक ऊतकों की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए कसकर परस्पर जुड़ी हुई है। इस परत के ऊपर अक्सर एक अतिरिक्त सुरक्षात्मक मोम होता है, जिसे छल्ली कहा जाता है;
- मुख्य ऊतक (मेसोफिल), जो एपिडर्मिस (ऊपरी और निचले) की दो परतों के अंदर स्थित है;
- नसों जिसमें पानी और पोषक तत्व घुल जाते हैं;
- रंध्र विशेष लॉकिंग कोशिकाएं और उनके बीच का उद्घाटन होता है, जिसके तहत एक वायु गुहा होता है। रंध्र कोशिकाएं बंद करने और खोलने में सक्षम हैं, इस पर निर्भर करता है कि उनमें पर्याप्त पानी है या नहीं। यह इन कोशिकाओं के माध्यम से है कि पानी के वाष्पीकरण और गैस विनिमय की प्रक्रिया मुख्य रूप से होती है।
रंध्र
सबसे पहले, पानी कोशिकाओं के मुख्य ऊतक की सतह से वाष्पीकरण करना शुरू कर देता है। नतीजतन, ये कोशिकाएं नमी खो देती हैं, केशिकाओं में पानी का मेनिसिस अंदर की ओर झुकता है, सतह का तनाव बढ़ता है, और पानी के वाष्पीकरण की आगे की प्रक्रिया मुश्किल हो जाती है, जिससे पौधे को पानी बचाने में काफी मदद मिलती है। तब वाष्पित पानी पेट के दरारों से होकर बाहर निकलता है। जब तक रंध्र खुले होते हैं, पानी पानी की सतह से पत्ती से उसी दर पर वाष्पित हो जाता है, यानी रंध्र के माध्यम से विसरण बहुत अधिक होता है।
तथ्य यह है कि एक ही क्षेत्र के साथ, पानी एक बड़े वाले की तुलना में कुछ दूरी पर स्थित कई छोटे छेदों के माध्यम से अधिक तेजी से वाष्पित होता है। रंध्र आधे में बंद होने के बाद भी, वाष्पोत्सर्जन की तीव्रता लगभग उच्च रहती है। लेकिन जब रंध्र बंद होता है, तो वाष्पोत्सर्जन कई बार कम हो जाता है।
विभिन्न पौधों में रंध्रों और उनके स्थान की संख्या समान नहीं होती है, कुछ प्रजातियों में वे केवल पत्ती के अंदरूनी हिस्से में होते हैं, अन्य में - ऊपर और नीचे दोनों, हालांकि, जैसा कि ऊपर से देखा जा सकता है, इतना नहीं कि पेट की संख्या वाष्पीकरण दर को प्रभावित कर सकती है, लेकिन उनके खुलेपन की डिग्री: यदि कोशिका में बहुत अधिक पानी है, तो स्टोमेटा खुलता है, जब कमी होती है - समापन कोशिकाएं सीधी हो जाती हैं, स्टामाटल पेट की चौड़ाई कम हो जाती है - और स्टोमेटा करीब। 
चर्म संबंधी
छल्ली, साथ ही रंध्र, पानी के साथ पत्ती की संतृप्ति की डिग्री का जवाब देने की क्षमता है। पत्ती की सतह पर बाल पत्ती को हवा और धूप की गतिविधियों से बचाते हैं, जिससे पानी की कमी हो जाती है। जब स्टोमेटा बंद हो जाता है, तो क्यूटिकल ट्रांसपिरेशन विशेष रूप से महत्वपूर्ण होता है। इस तरह के वाष्पोत्सर्जन की तीव्रता छल्ली की मोटाई (परत जितनी मोटी, कम वाष्पीकरण) पर निर्भर करती है। पौधे की उम्र भी बहुत महत्व की है - परिपक्व पत्तियों पर पानी की पत्तियां पूरी वाष्पोत्सर्जन प्रक्रिया का केवल 10% बनाती हैं, जबकि युवा लोगों पर वे आधे तक पहुंच सकते हैं। हालांकि, बहुत पुरानी पत्तियों पर क्यूटिकल ट्रांसपिरेशन में वृद्धि देखी जाती है, अगर उनकी सुरक्षात्मक परत उम्र, दरार या दरार से क्षतिग्रस्त हो जाती है।
वाष्पोत्सर्जन प्रक्रिया का विवरण
वाष्पोत्सर्जन की प्रक्रिया कई महत्वपूर्ण कारकों से महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित होती है।
वाष्पोत्सर्जन की प्रक्रिया को प्रभावित करने वाले कारक
जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, वाष्पोत्सर्जन की तीव्रता मुख्य रूप से पानी के साथ पौधे की पत्ती कोशिकाओं की संतृप्ति की डिग्री से निर्धारित होती है। बदले में, यह स्थिति मुख्य रूप से बाहरी परिस्थितियों से प्रभावित होती है - आर्द्रता, तापमान और प्रकाश की मात्रा।
यह स्पष्ट है कि शुष्क हवा के साथ वाष्पीकरण प्रक्रिया अधिक तीव्रता से होती है। लेकिन मिट्टी की नमी विपरीत तरीके से वाष्पोत्सर्जन को प्रभावित करती है: भूमि को जितना सूखा जा सकता है, उतना ही कम पानी पौधे को मिलता है, जितना अधिक उसका घाटा और, तदनुसार, कम वाष्पोत्सर्जन।
बढ़ते तापमान के साथ, वाष्पोत्सर्जन भी बढ़ता है। हालांकि, शायद वाष्पोत्सर्जन को प्रभावित करने वाला मुख्य कारक अभी भी हल्का है। जब पत्ती सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करती है, तो पत्ती का तापमान बढ़ जाता है और, तदनुसार, रंध्र खुले और वाष्पोत्सर्जन दर बढ़ जाती है।
क्या आप जानते हैं? पौधे में जितना अधिक क्लोरोफिल होता है, प्रकाश उतनी ही तेजी से वाष्पोत्सर्जन प्रक्रियाओं को प्रभावित करता है। हरे पौधे विसरित प्रकाश से भी लगभग दो बार नमी का वाष्पीकरण करने लगते हैं।
रंध्र के आंदोलनों पर प्रकाश के प्रभाव के आधार पर, वाष्पोत्सर्जन के दैनिक पाठ्यक्रम के अनुसार पौधों के तीन मुख्य समूह भी होते हैं। पहले समूह में, रंध्र रात में बंद होते हैं, सुबह में वे दिन के उजाले के दौरान खुलते हैं और पानी की कमी की उपस्थिति या अनुपस्थिति पर निर्भर करते हैं। दूसरे समूह में, रंध्र की निशाचर अवस्था दिन के एक "चेंजलिंग" है (यदि वे दिन के दौरान खुले थे, रात में बंद होते हैं, और इसके विपरीत)। तीसरे समूह में, दिन के दौरान रंध्र की स्थिति पानी के साथ पत्ती की संतृप्ति पर निर्भर करती है, लेकिन रात में वे हमेशा खुले रहते हैं। पहले समूह के प्रतिनिधियों के उदाहरण के रूप में, कुछ अनाज पौधों का हवाला दिया जा सकता है, दूसरे समूह में बारीक-छीले हुए पौधे शामिल हैं, उदाहरण के लिए, मटर, बीट्स और क्लोवर; तीसरे समूह के लिए, गोभी और पौधे की दुनिया के अन्य प्रतिनिधियों के साथ मोटी पत्तियां।
लेकिन सामान्य तौर पर यह कहा जाना चाहिए कि रात में, दिन के दौरान वाष्पोत्सर्जन हमेशा कम होता है, क्योंकि दिन के इस समय तापमान कम होता है, कोई प्रकाश नहीं होता है, और इसके विपरीत, आर्द्रता बढ़ जाती है। दिन के उजाले घंटों के दौरान, वाष्पोत्सर्जन आमतौर पर दोपहर के समय सबसे अधिक उत्पादक होता है और सौर गतिविधि में कमी के साथ, यह प्रक्रिया धीमी हो जाती है।
मुक्त पानी की सतह के एक समान क्षेत्र के वाष्पीकरण के लिए समय की प्रति इकाई एक शीट सतह सतह क्षेत्र की एक इकाई से वाष्पोत्सर्जन की तीव्रता के अनुपात को सापेक्ष वाष्पोत्सर्जन कहा जाता है।
जल संतुलन समायोजन कैसे होता है
पौधे जड़ प्रणाली के माध्यम से मिट्टी से अधिकांश पानी को अवशोषित करता है।
यह महत्वपूर्ण है! कुछ पौधों की जड़ों की कोशिकाएँ (विशेष रूप से शुष्क क्षेत्रों में उगने वाली) एक बल विकसित करने में सक्षम होती हैं, जिसकी मदद से मिट्टी से नमी को कई दसियों वायुमंडलों को चूसा जाता है!पौधों की जड़ें मिट्टी में नमी की मात्रा के प्रति संवेदनशील होती हैं और बढ़ती आर्द्रता की दिशा में विकास की दिशा को बदलने में सक्षम होती हैं।
जड़ों के अलावा, कुछ पौधों में पानी और जमीन के अंगों को अवशोषित करने की क्षमता होती है (उदाहरण के लिए, काई और लाइकेन इसकी सतह पर नमी को अवशोषित करते हैं)।
संयंत्र में प्रवेश करने वाले पानी को उसके सभी अंगों में वितरित किया जाता है, सेल से सेल में स्थानांतरित किया जाता है, और पौधे के जीवन के लिए आवश्यक प्रक्रियाओं के लिए उपयोग किया जाता है। प्रकाश संश्लेषण पर थोड़ी मात्रा में नमी खर्च की जाती है, लेकिन अधिकांश यह ऊतकों (तथाकथित बर्गर) की पूर्णता को बनाए रखने के लिए आवश्यक है, साथ ही वाष्पोत्सर्जन (वाष्पीकरण) से होने वाले नुकसान की भरपाई के लिए, जिसके बिना पौधे की महत्वपूर्ण गतिविधि असंभव है। नमी हवा के साथ किसी भी संपर्क पर वाष्पित हो जाती है, इसलिए पौधे के सभी हिस्सों में यह प्रक्रिया होती है।
यदि पौधे द्वारा अवशोषित पानी की मात्रा को इन सभी लक्ष्यों पर इसके खर्च के साथ सामंजस्यपूर्ण रूप से समन्वित किया जाता है, तो पौधे का जल संतुलन सही ढंग से व्यवस्थित हो जाता है, और शरीर सामान्य रूप से विकसित होता है। इस संतुलन के उल्लंघन स्थितिजन्य या लंबे समय तक हो सकते हैं। विकास की प्रक्रिया में, कई स्थलीय पौधों ने पानी के संतुलन में अल्पकालिक उतार-चढ़ाव का सामना करना सीखा है, लेकिन एक नियम के रूप में, पानी की आपूर्ति और वाष्पीकरण प्रक्रियाओं में लंबे समय तक व्यवधान किसी भी पौधे की मृत्यु का कारण बनता है।
