SỰ TRAO đổi nước ( tiết 5)

- Khi cây thiếu hụt nước thì hàm lượng ABA trong tế bào bảo vệ tăng làm cho ion K+ bị vận chuyển ra khỏi tế bào bảo vệ nên tế bào khí khổng đóng cơ chế ngăn chặn sự héo... ảnh hưởng của

SỰ TRAO ĐỔI NƯỚC ( tiết 5)

4 SỰ THOÁT HƠI NƯỚC

Tất cả các bộ phận của cây đều có khả năng bay hơi vào khí quyển, nhưng quan trọng nhất và chủ yếu nhất là sự bay hơi nước qua bề mặt lá Người ta gọi quá trình đó là sự thoát hơi nước

4.1 Ý nghĩa của sự thoát hơi nước

• Liên quan chặt chẽ đến quá trình trao đổi khí CO2.

• Là động lực quan trọng nhất cho sự hút nước và vận chuyển nước trong cây

• Làm giảm nhiệt độ bề mặt lá 4 - 60C

• Thoát hơi nước và dinh dưỡng khoáng có quan hệ mật thiết

4.2 Các chỉ tiêu đánh giá sự thoát hơi nước

• Cường độ thoát hơi nước

Khái niệm: Là lượng nước thoát ra trên một đơn vị diện tích lá, trong một đơn vị thời gian

Ý nghĩa: Biết được khả năng thoát hơi nước khác nhau của cây trồng

• Hệ số thoát hơi nước

Khái niệm: Là số gam chất khô tạo nên khi bay hơi 1 kg nước

Giá trị: Dao động từ 1 – 8

• Hiệu suất thoát hơi nước.

Khái niệm: Là lượng nước bay hơi đi để tạo nên 1 đơn vị vật chất khô (g nước/ g chất khô) Hiệu suất thoát hơi nước của một số loại cây.

Dưa hấu: 580 Dẻ : 170

Bông: 570 Thông: 300

Sồi: 340 Cỏ sữa: 280

4.3 Thoát hơi nước qua cutin

• Trên bề mặt lá có lớp cutin mỏng

• Lượng nước thoát ra rất thấp: Chiếm 1/10 - 1/20 tổng lượng nước thoát ra

• Yếu tố ảnh hưởng

Độ dầy tầng cutin

Nhiệt độ

Ẩm độ không khí

4.4 Thoát hơi nước qua khí khổng

• Bản chất của sự thoát hơi nước

Giai đoạn 1: Nước từ thể lỏng biến thành thể hơi khuyếch tán vào khoảng trống gian bào

Giai đoạn 2: Hơi nước từ khoảng trống gian bào của lá sẽ khuyếch tán qua tế bào khí khổng ra ngoài

• Cấu tạo của tế bào khí khổng

• Cơ chế đóng mở khí khổng

- Khi tế bào bảo vệ hút nước: khí khổng mở

- Khi tế bào bảo vệ mất nước: khí khổng đóng

Hình 2.3 Cấu tạo của tế bào khí khổng điển hình

a. Khí khổng đóng; b Khí khổng mở

• Học thuyết giải thích cơ chế đóng mở khí khổng.

Thuyết về vai trò của ion K+

- Ban đêm: Lượng ion K+ trong không bào của tế bào bảo vệ giảm do đó áp suất thẩm thấu giảm, tế bào bảo vệ mất nước đóng lại

- Ban ngày: Khi có ánh sáng K+ di trú từ tế bào xung quanh vào tế bào bảo vệ, hàm lượng tinh bột giảm, hàm lượng axít malic tăng, áp suất thẩm thấu tăng, tế bào bảo vệ hút nước trương lên khe vi khẩu mở

Thuyết về vai trò của axit Abxixic

- Khi cây thiếu hụt nước thì hàm lượng ABA trong tế bào bảo vệ tăng làm cho ion K+ bị vận chuyển ra khỏi tế bào bảo vệ

nên tế bào khí khổng đóng (cơ chế ngăn chặn sự héo).

4.5 ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh đến sự thoát hơi nước của thực vật

• Công thức bay hơi nước của Dalton:

V =

• Trong đó: V: tốc độ thoát hơi nước

K: hằng số thoát hơi nước( phụ thuộc vào nhiệt độ)

F: áp suất hơi nước bão hòa ở bề mặt bay hơi

f :ấp suất hơi nước của khí quyển

S : diện tích bay hơi nước

P : áp suất không khí nơi thí nghiệm

- ảnh hưởng của độ ẩm không khí : độ ẩm không khí cao thì thoát hơi nước giảm.

- ảnh hưởng của ánh sáng: cường độ ánh sáng càng mạnh thì thoát hơi nước càng mạnh

- ảnh hưởng của gió: gió càng mạnh thì thoát hơi nước càng mạnh

5 SỰ CÂN BẰNG NƯỚC VÀ TRẠNG THÁI HÉO CỦA CÂY

5.1 Sự cân bằng nước của thực vật

- Khái niệm: Sự cân bằng nước: So sánh giữa lượng nước hút vào và lượng nước thoát ra

- Nếu ta gọi lượng nước thoát đi là T và lượng nước hút vào là A thì tỷ số T/A biểu thị các trạng thái cân bằng nước ở trong cây:

+ T/A < 1: Trạng thái cân bằng nước

+ T/A > 1: Trạng thái mất cân bằng nước.

5.2.Độ thiếu bão hòa nước

• ĐTBH tới hạn: Cây dễ dàng khôi phục lại trạng thái bão hoà nước mà không bị tổn thương

• ĐTBH nước gây chết: Các cơ quan biểu hiện dấu hiệu đầu tiên của sự thương tổn

Ví dụ: ĐTBHN tới hạn (%) ĐTBHN gây chết (%)

Đậu Hà Lan 65 68

5.3.Các loại cân bằng nước

• Sự cân bằng nước dương

- Đây là trạng thái của cây khi độ thiếu hụt bão hòa nước trong cây thấp, cây dễ dàng hút nước vào bù đắp lượng nước thiếu hụt đó để luôn có tỷ số T/A xấp xỉ 1

• Sự cân bằng nước âm

- Xảy ra khi có độ thiếu hụt bão hòa nước trong cây lớn, cây thoát hơi nước quá mạnh vượt quá khả năng cung cấp nước của rễ nên tỷ số T/A luôn luôn lớn hơn 1

• Sự cân bằng nước trong cây luôn dao động : khi thì dương, khi thì âm

5.4 Sự héo của thực vật

- Héo là dấu hiệu về hình thái của cây biểu hiện sự cân bằng nước bình thường trong cây bị phá hủy

- Héo tạm thời xảy ra vào những giờ ban trưa khi nhiệt độ không khí quá cao hoặc ẩm độ không khí thấp, sự thoát hơi nước nhiều nhưng rễ không có khả năng cung cấp đủ nước cho các bộ phận trên mặt đất, cây mất cân bằng nước và bị héo Nhưng chiều và ban đêm nhiệt độ giảm, thoát hơi nước giảm và cây khôi phục lại được

- Héo lâu dài: xảy ra do hạn đất gây nên

• Tác hại của héo:

- Héo thiếu nước thì hệ thống keo nguyên sinh chất có thể thay đổi trạng thái, nên làm cho các hoạt động sinh lý bị giảm

- Các hoạt động sinh lý bị rối loạn

- Hệ thống lông hút bị chết

- Qúa trình thụ phấn, thụ tinh không thực hiện được

- Hệ thống vận chuyển và phân phối vật chất trong cây bị tắc nghẽn

Do vậy cần hạn chế trường hợp cây bị héo

6 CƠ SỞ SINH LÝ CỦA VIỆC TƯỚI NƯỚC HỢP LÝ CHO CÂY TRỒNG

• Xác định nhu cầu nước của cây trồng

- Nhu cầu nước của cây trồng là lượng nước cây trồng đó cần tổng số và từng thời kì để tạo năng suất tối ưu

Vì vậy nhu cầu nước thay đổi rất nhiều đối với từng loại cây trồng và các giai đoạn khác nhau Cần đặc biệt chú ý 2 thời kỳ:

+ Thời kì khủng hoảng nước: là thời kì mà thiếu nước sẽ gây ảnh hưởng, tác hại nghiêm trọng nhất Thường là thời kì cây ra hoa, nảy mầm, đẻ nhánh,

+ thời kì hiệu suất: là thời kì mà ta tưới nước sẽ cho năng suất, phẩm chất tối đa

• Xác định thời điểm tưới nước thích hợp

Dựa vào:

- Kinh nghiệm

- Xác định hệ số héo của đất

- Chỉ tiêu sinh lí cây trồng

• Xác định phương pháp tưới thích hợp

Tùy từng loại cây trồng, từng giai đoạn sinh trưởng, trình độ và khả năng canh tác mà có phương pháp tưới thích hợp

+ Tưới ngập, tưới tràn

+ Tưới rãnh

+ Tưới nhỏ giọt