NÖVÉNYÉLETTAN
Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0010
A növény vízmérlege,
szélsőséges vízellátás hatása
1. A növények vízellátottsága 2. Vízhiány a növényben
3. Fotoszintetikus szénfixálási mechanizmusok a vízhiány leküzdésére
4. Vízfelesleg hatás a növényre
Előadás áttekintése
1. A növények vízellátottsága
1.1. A vízpotenciál mérésével jellemezhető
1.2. A megfelelő vízellátottságú növény leveleinek vízpotenciálja -0,2 és -1 MPa között változik
1.3. A vízpotenciál függ a növényfajtól és fajtától 1.4. A vízpotenciál rövidtartamú (napi) változásokat
mutat
1.5. A vízpotenciál csökkenése hosszabb időtartamon belül öntözés kezdetének a jele
A hajnali (üres jelek) és déli (kitöltött jelek) xilém nyomás változása a magasságtól függően száraz időszakban három fafajnál
Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. Web material, http://5e.plantphys.net
A sztóma konduktancia és a termés mennyiség kapcsolata öntözött kenyérbúzánál
Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. Web material, http://5e.plantphys.net
2. Vízhiány a növényben
2.1. A vízhiány befolyásolja a növények élettani folyamatait
2.2. Kis tömegű vízoldékony molekulák felhalmozódása segíti a sejtek turgorának és térfogatának a fenntartását
Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 81.
A különböző élettani folyamatok érzékenysége a vízpotenciál változására eltérő környezeti feltételek mellett
2.1. A vízhiány befolyásolja a növények élettani folyamatait
a vízhiány membrán károsodáshoz vezet
a fotoszintézis különösen érzékeny a vízhiányra
a sztómák válaszolnak a vízhiányra
Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 760.
A levél növekedés függése a levelek turgorától napraforgó növénynél
Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 765.
A vízhiány hatása a napraforgó levelek növekedésére és fotoszintézisére
Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 778.
A vízhiány hatása a cirok (Sorghum bicolor) fotoszintézisére és a transzlokációra
Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 676.
A kukorica vízpotenciáljának, sztóma rezisztenciájának és abszcizinsav (ABA) tartalmának a változása vízhiány hatására
Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 766.
Vízhiány okozta levélhullás fiatal gyapot (Gossypium hirsutum) növényeken
3. Fotoszintetikus szénfixálási mechanizmusok a vízhiány leküzdésére
3.1. A C4 -es növények alkalmazkodtak a magas hőmérséklethez és a vízhiányhoz
3.2. A varjúhájfélék széndioxid kötése (CAM) alkalmazkodás a sivatagi körülményekhez
Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 217.
Szervetlen szén felhalmozási mechanizmus: a C4 fotoszintézis
Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 222.
Szervetlen szén felhalmozási mechanizmus: a Varjúhájfélék széndioxid kötése (CAM)
4. Vízfelesleg hatás a növényre
4.1. A hosszú idejű vízborítás és talaj tömörödés a növény O2 hiányához vezet
4.2. A vízi növények védőmechanizmusaik révén
alkalmazkodtak a vízborítás okozta oxigén hiányhoz
Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 777.
Oxigénhiány esetén a glikolízisben képződőtt piroszőlősav tejsavvá erjed