Борис Стрельцов - Хранение цветов

Рис. 35. Бомба для измерения водного потенциала: 1 — корпус; 2 — побег; 3 — пробка; 4 — манометр

Этот метод позволяет легко и просто проводить измерения и сопоставительный анализ длительности жизни цветов в вазе, основываясь на измерении водного потенциала как срезки в целом, так и отдельных ее элементов (например, лепестков).

Принцип таких измерений был рассмотрен в главе 1.

Суммарный поток воды в растении направлен в сторону меньшего водного потенциала, который максимален в почве (или в вазе со срезкой цветов) и минимален в клетках эпидермиса листа или лепестка. Малая величина водного потенциала этих клеток связана с испарением воды, то есть с транспирацией. Скоростью удаления водяных паров с поверхности листьев при транспирации определяется интенсивность последней. Эта скорость зависит как от внешних условий, так и от свойств самого растения.

Когда воздух насыщен влагой, его водный потенциал равен нулю; чем меньше его относительная влажность, тем более отрицателен его водный потенциал. При снижении относительной влажности воздуха лишь на 1–2 % водный потенциал падает очень резко. При относительной влажности 50 % водный потенциал воздуха выражается отрицательной величиной — около нескольких сотен бар, в то время как в клетках листа он редко бывает ниже —20 бар. Вода из межклетников быстро диффундирует в более сухой атмосферный воздух. В солнечный день температура внутри листа может быть значительно выше, чем в окружающем воздухе, что усиливает транспирацию. Турбулентность воздуха также повышает транспирацию, так как быстрое удаление его из примыкающего к листу слоя приводит к увеличению скорости диффузии из листа в атмосферу.

Интенсивность транспирации проще всего определить, регистрируя потерю массы сосуда со срезкой, находящейся в воде. При этом сосуд должен быть герметизирован, чтобы изменения массы не были связаны с испарением непосредственно с поверхности воды. Замеряя потерю массы в течение определенного периода, можно построить кривую изменения транспирации, что весьма важно при изучении устойчивости цветов в вазе. Если уменьшение воды замеряют в единицах массы, то величина транспирации (кг/м 2с) определится следующим образом:

T = m/St (28)

где m — уменьшение массы воды (кг) в течение времени t, с; S — площадь листа, м 2.

Если уменьшение количества воды выразить в объемных единицах (м 3), то размерность транспирации изменится, м 3/м 2с:

T = V/St (29)

где V — объем испарившейся воды.

Интенсивность транспирации, то есть объем воды, выделенной побегом в единицу времени, можно определять с помощью прибора, называемого потометром. Простейший потометр (рис. 36, а) представляет собой градуированный цилиндр, заполненный водой или другим питательным раствором до определенной отметки. Срезку или побег погружают в жидкость так, чтобы листья и лепестки находились вне цилиндра. Цилиндр плотно закрывают пленкой, в отверстие которой проходит стебель, и измеряют скорость поглощения жидкости через установленные интервалы времени.

Потометр более точной системы (рис. 36, б) состоит из изогнутой трубки с отростком, который соединяется с резервуаром через кран. Резервуар служит источником воды для заполнения всей системы. Срезка укрепляется в вертикальной трубке и герметизируется резиновой пробкой. К горизонтальной трубке подсоединяется капилляр, вдоль которого закреплена шкала с делениями. Колено капиллярной трубки опущено в стакан с водой. Колено приподнимают, чтобы впустить пузырек воздуха, служащий в качестве метки, и вновь опускают в стакан. Систему полностью заполняют водой из резервуара, кран перекрывают. Если система герметизирована, вода в капиллярной трубке начинает двигаться, перемещая индикаторный пузырек вдоль шкалы. Когда пузырек доходит до конца шкалы, открывают кран, устройство заполняют водой, выпускают новый пузырек и проводят вторую серию измерений. Объем воды, выделенной побегом или срезкой в единицу времени, определяют, умножая длину пути, пройденного за это время пузырьком воздуха, на величину поперечного сечения капиллярной трубки.

Рис. 36. Потометры для измерения транспирации: 1 — побег; 2 — пробка; 3 — трубка; 4 — резервуар; 5 — кран; 6 — капилляр; 7 — пузырек воздуха; 8 — стакан