Predavanje 2

VODEN RE@IM NA RASTENIJATA VO USLOVI NA

NAVODNUVAWE Procesot na primawe, dvi`ewe i

gubewe na vodata vo rastenijata se narekuva voden re`im.

Niz cel ovoj proces vodata u~estvuva vo site fiziolo{ki i biohemiski procesi

Odr`uvaweto na povolen voden re`im, bez deficit, e mnogu va`en uslov za normalno razvivawe, maksimizirawe na fotosintezata i prinosot

Za odvivawe na site fiziolo{ki procesi se tro{at ogromni koli~ini voda

Vo gradbata na organskata materija vleguva samo eden mal del, koja e hemiski vrzana voda

Vodata e neophodna za odvivawe na site procesi vo rastenieto

VODEN RE@IM NA RASTENIETO

1000 dela usvoena voda vo rastenieto1000 dela usvoena voda vo rastenieto

990 dela tranzitira990 dela tranzitira 10 dela se koristi10 dela se koristi

8-9 dela voda vo kletkata8-9 dela voda vo kletkata(vakuoli, prostori)(vakuoli, prostori)

1-2 dela vo organska materija1-2 dela vo organska materija

FOTOSINTEZA

grgrgrgrgr

OOHCenergijaOHCO

372192180372108264

666 2612622

6,0)(180:)(108 61262 OHCgOHgr

Vo procesot na fotosintezata za sozdavawe na eden molekul glikoza se tro{at 6 molekuli voda

Za sinteza na 1g glikoza se tro{i 0,6 g voda

Za sinteza na poslo`eni organski materii se tro{i pogolema koli~ina na voda

Vo proesek mo`e da se ka`e deka za sinteza na 1 g organska materija se tro{i 1 g voda

Rastenieto vo turgor sodr`i 10 pati pove}e voda od suva materija

Vo proces na transpiracija se tro{i 500 pati pove}e voda od sozdadenata materija

Formi na voda vo rastenieto i nivno zna~ewe

Hemiski vrzana voda e onaa voda koja se iskoristila vo sintezata na organskata materija

Hemiski nevrzana voda e onaa koja u~estvuva vo odr`uvawe na turgorot, gi rastvara mineralnite materii i u~estvuva vo biohemiskite procesi

Tranzitna voda e onaa voda koja go odr`uva tekot na transpiracijata, transport na hranlivi materii i ladewe

Usvojuvawe na vodata od rastenijata

Usvojuvweto na vodata nastanuva prvenstveno preku korenoviot sistem (trofi~na zona na korenovite vlaknenca, zona na aktivna rizosfera)

Isto taka vodata se usvojuva i preku lisjata i ostanatite organi koi se prekrieni so pone`ni kleto~ni zidovi i obvivki.

Primaweto na vodata preku listovite nastanuva pri vrne`i ili navodnuvawe so ve{ta~ki do`d i negovi varijanti.

Teorii za usvojuvawe na vodata od rastenijata

Pasivno usvojuvawe, koe e usloveno od transpiracijata i kohezijata

Aktivno usvojuvawe, vo koe vleguvaat dva faktoriOsmotski pritisok iMetaboliti~ki procesi

Vodata se usvojuva preku korenot

Koren

Teorijata za pasivno usvojuvawe bazira na transpiracijata koja e motorna sila za dvi`ewe na vodata i kohezijata koja ja dr`i vo sprovodnite sadovi

Mehanizam na dvi`ewe na vodata vo rastenijata

Kletkite na listot koi transpirairaat preku stomite, primaat voda od sosednite kletki, ovie od sosednite i se taka do sprovodnite sadovi.

Nedostigot na voda se javuva vo sprovodnite sadovi, koj se prenesuva se do kletkite na korenovite vlaknenca koi ja usvojuvaat vodata

So transpiracijata se sozdava golema sila na vle~ewe (usisna).

Kohezionite sili koi gi dr`at molekulite na vodata vo eden niz iznesuvaat i do 300 bari. Ova ne e dvi`e~ka sila, no so ovaa teorija se objasnuva dvi`eweto na vodata kaj visokite drvaja (i preku 100 m)

Kaj aktivno usvojuvaweOsmotski pritisok funkcionira so

izedna~uvawe na pritisocite pome|u hipotoni~niot rastvor (po~ven rastvor) i hipertoni~en rastvor (kleto~en rastvor)

Ponatamo{noto dvi`ewe od kletka na kletka se odviva poradi razlikata na osmotskite pritisoci pome|u kletkite

Vodata navleguva vo endodermot, kade poradi aktivnosta na protoplazmata pritisokot opa|a.

Ponatamo{noto dvi`ewe niz sprovodnite sadovi se odviva so silata na transpiracijata

I ovaa teorija se smeta za zastarena i novite teorii go pojasnuvaat dvi`eweto na vodata so sozdavawe na neprekidni "vodeni vlakna", odnosno neprekinati sinxiri na molekuli voda povrzani so kohezioni sili, koi se dvi`at niz intramicelarnite prostori na kleto~nata obvivka.

Faktori koi vlijaat na primawe na vodata

Vid na rastenijata Golemina (razvienost na

korenoviot sistem)Koli~ina na lesno dostapna voda

vo po~vataPo~ven tipSostav i koncentracija na

po~veniot rastvorTemperatura na po~vata i vodata

Vid na rastenijata Smukatelnata energija na korenot kaj

razli~ni vidovi e razli~na i se dvi~i od 5-35 bari.

Spored Zaderbaer rastenijata se podeleni vo 3 grupi:

So golema smukatelna energija 21-35 bari

So sredna smukatelna energija 10-20 bari

So mala smukatelna energija do 10 bari

Najvisoka smukatelna energija

imaat:

Primorski vidovi so 15-50 bari

Pustinski vidovi so 17-100 bari

Gabi i algi do 150 bari

Zna~ewe na navodnuvaweto

Rastvorawe, primawe i transport na mineralnite materii

Odr`uvawe na optimalna temperatura na asimilacionata povr{ina

Vodata e faktorot koj go limitira intenzitetot na fotosintezata

Obezbeduva sigurni i stabilni prinosi preku optimizirawe na uslovite za fotosinteza

Isparuvawe vo navodnuvaweto

Celokupnata potro{uva~ka na voda vo zemjodelstvoto opfatena e so procesite na:

isparuvawe,

filtracija von rizosferata

povr{insko istekuvawe

Potro{uva~ka na voda

EvaporacijaEvaporacijata e fizi~ki proces

na preo|awe na te~nostite vo gasovita sostojba.

Evaporacijata na vodata vo zemjodelstvoto mo`e da e od:Vla`na po~vaSlobodna vodena povr{inaVo proces na navodnuvaweDo`dovni kapki i kapki na

rasprskuva~ite

Evaporacijata se pojasnuva kako proces vo koj se javuva kako rezultat na kineti~kata energija na molekulite, koja raste so porast na temperaturata

Evaporacijata ja namaluva kineti~kata energija na okolnite molekuli

Evaporacijata na vodata e egzotermen proces, odnosno odzema energija i ja ladi sredinata

Sprotiven proces na evaporacijata e kondenzacijata

Pojava na evporacija ili kondenzacija zavisi od deficitot na vozdu{na vla`nost (D=E-e)

Evaporacijata zavisi od:

Temperaturata - pravoproporcionalno

Barometarskiot pritisok - obratno proporcionalno

Deficitot na vozdu{na vla`nost - pravoproporcionalno

Veter - pravoproporcionalnoInsolacija - pravoproporcionalnoKvalitet na vodata - sodr`ina na

soli - obratnoproporcionalno

Opredeluvawe na evaporacijata:

Daltonova formula:es- maksimalen pritisok na vodenata

parea vo vozduhot pri opredelena temperatura

ed-pritisok na vodenata parea pri to~ka na rosa

u - Brzina na veterot

uedesE )(

Opredeluvawe na evaporacijata:

Formula na Penman:es- maksimalen pritisok na vodenata

parea vo vozduhot pri opredelena temperatura

ed-pritisok na vodenata parea pri to~ka na rosa

u - Brzina na veterot

)()0098,01(35,0 edesUE

Evaporacija vo navodnuvaweto:

Se podrazbira kako isparuvawe od vla`na po~va

So promenata na vla`nosta na po~vata se menuva i isparuvaweto i toa pravoproporcionalno

Poradi pogolemata povr{ina na po~vata (vo odnos na slobodna vodena povr{ina) isparuvaweto e pogolemo

Naj~esto se razgleduva zaedno so transpiracijata

TRANSPIRACIJATranspiracija e proces na ispu{tawe

na vodata vo vid na vodena parea od strana na rastenijata.

Transpiracijata vo osnova e fizi~ki proces i na nea mo`e da se primeni Daltonoviot zakon za isparuvawe.

Spored toa pravoproporciaonalna e so deficitot na vozdu`na vla`nost i obratnoproporcionalna so barometar-skiot pritisok. Pokraj toa zavisi i od veterot i povr{inata od koja se izveduva isparuvaweto

Transpiracijate se razlikuva od fizi~kite zakonitosti koi va`at za sekoe isparuvawe po toa {to rastenieto ima svoe vlijanie preku svojata biologija, fiziologija...

Spored toa transpiracijata e biofizi~ki, odnosno fiziolo{ko-fizi~ki proces. Zatoa Daltonoviot zakon ne mo`e da se primeni za da se definira transpiracijata.

Odnos evaporacija:transpiracija

Precizni ispituvawa izvr{il ParsevoToj ja sporedil fakti~kata

transpiracija od listovite so isparuvawe od isto tolkava slobodna vodena povr{ina, pri isti uslovi.

Utvrdil deka pri niski vrednosti na evaporacija transpiracijata ima skoro ista vrednost (potpolno otvoreni stomi). Vo toj slucaj va`i Daltonoviot zakon, odnosno E=T

Pri pojava na deficit na lesno dostapna po~vena vlaga, pri isti ostanati uslovi, doa|a do promena na vodniot re`im na rastenijata

Vo takvi uslovi evaporacijata prodol`uva da raste, a transpiracijata raste so pomal intenzitet (neproporcionalno), pribli`uvaj}i se do vrednosti koga stagnira (zatvoreni stomi, pojava na venewe)

Neproporcionalno zgolemuvawe na T vo odnos na E

EVAPOTRANSPIRACIJA

E i T se odvivaat istovremeno Prifaten e eden parametar ET Sepak potrebno e da se

razlikuva E od T, i posebno da se opredelat

EVAPOTRANSPIRACIJA

MEREWE NA TRANSPIRACIJATA

Opredeluvawe na lisnata povr{ina

Metod na Seqaninov so ozolit So snimawe na lisna povr{ina So koeficient na odos

{irina:dol`ina Opredeluvawe na transpiracija

na 1 list so torziona vaga

Lisna povr{ina po Seqaninov Ozolit e foto-osetliva hartija Se opredeluva masata na edinica

povr{ina ozolit (1m2) Na par~e ozolit se postavuvaat

listovi i se izlo`uvaat na svetlo Ozolitot se razviva vo amonija~na

parea i se dobivaat sliki na listovite Slikite na listovite vnimatelno se

se~at so no`ici Ise~enite sliki na listovite se merat

na vaga i se pravi soodnos da se dobie povr{ina

Lisna povr{ina so snimawe so kamera

Se koristi specijalna oprema za lisna povr{ina

So kamera (skener) se snima poznata povr{ina

Potoa se snimaat listovi i avtomatski se opredeluva povr{ina, broj i dimenzii na listovite

Opredeluvawe na lisna povr{ina so koeficienti

Povr{ina na paralelogramot:

P=abPovr{ina na listot e

izmerena so ozolitSoodnos na dvete povr{ini

dava koeficient kk = P list : P paralelogramPonatamu se merat

dimenziite na listot i se dobiva povr{inata

P=axbxk

VIDOVI NA EVAPOTRANSPIRACIJATA

Potencijalna ETP

Realna ETR

Maksimalna ETM

Optimalna ETOpt

SOODNOSI NA REALNATA I POTENCIJALNATA

EVAPOTRANSPIRACIJATA ETR>ETP vi{ok na voda

ETR<ETP nedostig na voda

ETP-ETR kolkav nedostig na voda

ETR:ETP koga e 1 optimum,

pomalo od 1 nedostig na voda,

pogolemo od 1 vi{ok na voda

(oriz)

OPREDELUVAWE NA EVAPOTRANSPIRACIJATA

Direktni metodi

Lizimetri i ET metri

Polski opiti

Pratewe na vlagata vo po~vata

Voden bilans

OPREDELUVAWE NA EVAPOTRANSPIRACIJATA -

EVAPORIMETAR

OPREDELUVAWE NA EVAPOTRANSPIRACIJATA -

EVAPORIMETAR

OPREDELUVAWE NA EVAPOTRANSPIRACIJATA -

EVAPORIMETAR

OPREDELUVAWE NA EVAPOTRANSPIRACIJATA -

LIZIMETAR

OPREDELUVAWE NA EVAPOTRANSPIRACIJATA -

LIZIMETAR

OPREDELUVAWE NA EVAPOTRANSPIRACIJATA -

LIZIMETAR

OPREDELUVAWE NA EVAPOTRANSPIRACIJATA

Indirektni metodi Torntvajt

Bleni i Kridl

Tirk

[arov

Alpataev

Hidrofitotermi~ki koeficient

METOD NA TORNTVAJT

• t - srednomese~na temperatura na vozduhot• I - godi{en kalori~en indeks (I=Σi)• i - mese~en kalori~en indeks• a - izvedena vrednost od godi{en kalori~en

indeks, spored slednite formuli:

KI

tETP

a

10

16

METOD NA TORNTVAJT

iI

ti

Ia

514,1

5

5,0100

6.1

METOD NA BLENI I KRIDL

• K - "Consumptive Use" faktor za kultura• F i f - "Consumptive Use", (potro{uva~ka na

voda)• t - srednomese~na temperatura vo oF• p - traewe na denot kako frakcija od godi{noto

fF

pt

fpt

f

fkFKETP

100

328,1;

100

METOD NA BLENI I KRIDLDIREKTNO OPREDELUVAWE NA ET

• k - "Consumptive Use" faktor za kultura• t - srednomese~na temperatura vo oC• p - mese~no traewe na denot kako frakcija

od godi{noto za dadena geografska {irina

kptETP 328,1254,0

METOD NA TIRK

H

hIgAIg

memmIgt

tETP

dekadammIgt

tETP

62,018,0

sec/5015

40,0

/5015

13,0

METOD NA [AROV

e - koeficient na isparuvawe na edinica povr{ina za sekoj stepen celziusov

t - srednodnevna temperatura vo stepeni celziusovi

teETP

METOD NA ALPATJEV

ΣD - suma na srdnodnevniot deficit na vozduhot vo ispituvaniot period

DETP 65,0

METOD NA HIDROFITOTERMI^KI

KOEFICIENT

Σt - suma na srednodnevni temperaturi za opredelen period

k - hidrofitotermi~ki koeficient za dadena kultura i period

t

ETPk

tkETP