جذب آب در ریشه گیاهان

جذب آب در ریشه گیاهان

برای آنکه آب بتواند بطور مؤثر جذب ریشه گیاهان شود، لازم است ریشه با خاک تماس نزدیک داشته باشد. این تماس در اثر رشد تارهای کشنده است. تارهای کشنده از رشد سلول های اپیدرمی ریشه ایجاد می شود. با توجه به این که تعداد تازهای کشنده زیاد است، بنابراین احتمال اینکه آنها بتوانند با خاک تماس حاصل کنند، بسیار زیاد خواهد بود.

در بعضی گیاهان ۶۰ درصد ریشه ها را تارهای کشنده تشکیل می دهد. آب در ابتدا در خاک حرکت کرده و به سطح ریشه می رسد‌. اما وقتی با سطح ریشه تماس حاصل کرد، ماهیت انتقال آب تغییر می کند.

در داخل خاک، حرکت آب بصورت توده ای (mass flow) می باشد. اما آب برای اینکه از سطح ریشه به آندودرم (لایه دور استوانه مرکزی) و سپس آوندهای چوبی برسد، مسیرهای مختلفی را طی می کند.

جذب آب در ریشه گیاهان از طریق مسیر سلولی

آب ممکن است از مسیر سلولی هم حرکت کند. مسیر سلولی شامل دو جزء است:

۱- مسیر درون سلولی

آب بطور مداوم از یک طرف سلول وارد و از طرف دیگر آن خارج و سپس وارد سلول بعدی می شود. در این مسیر آب باید در هر سلول حداقل از دو غشا عبور کند. زیرا ممکن است لازم شود از داخل اندامک های داخل سلول نیز بگذرد که آنها نیز دارای غشاء نازک می باشند.

۲-  مسیر سیمپلاستی

آب از داخل سلول عبور نمی کند. بلکه در این مسیر از منافذ بین سلولی که پلاسمودسماتا باشد، عبور می کند. هنوز نمی توان گفت کدام مسیر حرکت آب اهمیت دارد. ولی ریشه معمولا در جذب آب از ترکیب هر سه روش استفاده می کند. اما بنظر می رسد که اگر آب از طریق منافذ پلاسمودسماتا و غشاهای سلولی عبور کند، گیاه کنترل بیشتری بر آن داشته و اجازه نخواهد داد عناصر مضر از این مسیر عبور کنند.

۳- حرکت آب از مسیر آپوپلاستی

آب وقتی به آندودرم می رسد، در آنجا متوقف می گردد. زیرا در آندودرم یک نوار غیر قابل نفوذ بنام حلقه کاسپارین وجود دارد که جلو حرکت آب را می گیرد. لذا تمام مولکول هایی که به آندودرم می رسند، باید از غشاء پلاسمایی گذشته و سپس وارد سیتوپلاسم سلول های آندودرم می شوند.

سرانجام حرکت شعاعی آب از سطح ریشه به استوانه مرکزی ادامه پیدا کرده و آب وارد آوندهای چوبی می گردد. در کل در مسیر آپوپلاسمی آب منحصرا از لابلای دیواره سلولی و بدون عبور از هر غشاء سلولی حرکت می کند. آپوپلاست به سیستم بهم پیوسته دیواره های سلولی و فضاهای خالی بین سلول های بافت گیاه اشاره دارد.

رابطه جذب آب و تعرق

سیستم هدایت آب در گیاهانی که تعرق آنها کند می باشد با سیستمی که در گیاهان سریع التعریق وجود دارد کاملا متفاوت است. اگر تعرق گیاه کم باشد آب در آوندها تحت فشار مثبت قرار گرفته و در این وضعیت اگر شکافی در آوندها ایجاد گردد، خروج شیره گیاه مؤید این نکته خواهد بود. اما اگر تعرق گیاه سریع باشد آب در داخل آوندها تحت فشار منفی یا مکش بوده و خروج شیره صورت نخواهد گرفت.

فروش ویژه به مدت محدود

فروش ویژه بیش از ۳۰۰۰ رقم محصولات کشاورزی، انواع بذر با بسته بندی اورجینال و خانگی، انواع کودهای وارداتی اصل، ادوات و ابزارآلات با ضمانت اصالت کالا

همین الآن خرید کنید

فشار ریشه ای در گیاهان

فشار مثبت در آوندهای گیاهانی که تعرق آنها کند است، اصطلاحا فشار ریشه نامیده می شود. وجود چنین تفاوت هایی در گیاهان حاکی از آن است که جذب آب توسط گیاهان سریع التعرق ممکن است به علت مکانیسمی باشد که طرز آن کار با مکانیسم موجود در گیاهانی که تعرق آنها کند است، تفاوت دارد.

جذب فعال و غیر فعال آب در گیاهان

فشار ریشه که عامل جذب آب در گیاهان کند تعرق می کند توسط سلول های زنده ریشه صورت می گیرد و به این دلیل آن را جذب فعال آب می گویند. بر عکس، جذب آب توسط گیاه سریع التعرق می تواند حتی توسط ریشه های بی رمق و مرده و گیاهان بدون ریشه هم صورت گیرد.

بنابراین نقش ریشه در گیاهان سریع التعریق شبیه سطوح جذب کننده غیرفعال است که در آنها حرکت آب به صورت جریان توده ای (mass flow) صورت می گیرد. به این دلیل این فرایند را جذب غیر فعال گویند.

جذب آب از خاک به ریشه

جذب آب از خاک به ریشه در جهت شیب نزولی پتانسیل آب صورت می گیرد. ولی علت بوجود آمدن این شیب در جذب فعال و غیرفعال متفاوت است. در جذب فعال که در گیاهان کند تعرق رخ می دهد، کاهش پتانسیل آب در شیره آوندی به دلیل تجمع مواد حل شدنی در آوندها بوده و فشار شیره آوندی مثبت است.

ولی در جذب غیرفعال در گیاهان سریع التعرق غلظت اجسام حل شدنی در شیره آوندی کم بوده و پایین افتادن پتانسیل آب در درجه اول در اثر کاهش فشار یا ایجاد مکش در شیره آوندی است.

منبع : کتاب رابطه آب و خاک و گیاه، موسسه چاپ و انتشارات آستان قدس رضوی.

دکتر فاطمه سکه چی