14.3.7. Влияние особенностей самого растения (внутренних факторов) на скорость транспирации

Мы уже видели, как влияют некоторые ксероморфные приспособления на скорость транспирации. Сейчас мы еще на нескольких примерах покажем, как действуют такие "внутренние" факторы и чем они отличаются от "внешних", т.е. факторов окружающей среды.

Транспирация возрастает с увеличением общей поверхности листьев и уменьшением соотношения объем/поверхность. Листовая поверхность может быть уменьшена, если листья превратятся в иглы, как у сосны и других хвойных, или в колючки, как это произошло у кактусов. Еще один способ - просто уменьшение всей поверхности листвы при недостатке влаги. У листопадных растений это достигается путем сбрасывания листьев в период засухи или похолодания. Листопад - это тоже ксероморфное приспособление. Зимой вода замерзает и становится недоступной; кроме того, при низких температурах замедляется и передвижение воды в растении.

Соотношение поверхность/объем может уменьшиться, если главным фотосинтетическим органом будет весь стебель, как, например, у кактусов. На рис. 14.11 показаны примеры характерного уменьшения листовой поверхности у кактусов и других суккулентов.

Рис. 14.11. Суккулентные растения. Слева-кактус Opuntia echinocarpa; справа - Kalanchoe verticillata

Транспирация через кутикулу обычно идет тем быстрее, чем тоньше кутикула, хотя важен и ее химический состав. Если кутикула тонкая (как, например, у папоротников), через нее может теряться до 30-45% всей транспирируемой воды. Это может иметь особое значение, когда транспирация через устьица сведена к минимуму, а воды мало. У двудольных растений кутикула на верхней поверхности листьев обычно толще, чем на нижней; это связано с тем, что верхняя поверхность, во-первых, открыта лучам солнца и, во-вторых, хуже защищена от воздушных потоков. Усиленное отложение воска на листьях может практически полностью устранить транспирацию через кутикулу. К тому же листья, покрытые воском, обычно имеют блестящую поверхность и поэтому отражают больше солнечных лучей.

Чем больше устьиц приходится на единицу поверхности листа, тем быстрее идет транспирация через устьица, хотя важно также и их расположение. Например, у двудольных растений на нижней поверхности листа устьиц обычно больше, чем на верхней (табл. 14.7), а у однодольных, листья у которых обычно торчат вертикально, устьица распределяются одинаково и на верхней, и на нижней поверхности (см. данные о кукурузе и овсе в табл. 14.7). У растений, адаптированных к засушливым условиям, устьиц в среднем намного меньше; поэтому число устьиц варьирует даже у растений одного и того же вида.

Таблица 14.7. Число устьиц на единицу поверхности листа у некоторых обычных растений. (По Weier Т. Е., Stocking С. R., Barbour М. G., 1970, Botany, an Introduction to Plant Biology, 4th ed., John Wiley a. Sons, p. 192.)