Növények és a környezet

A növények nagyon érzékenyek a viharokra, aszályra és az árvizekre, mivel közvetlen kölcsönhatásban vannak a környezettel az energia- és vízcsere révén. Ezeknek a hatásoknak igen káros befolyásai lehetnek a termésre vonatkozóan. Látni fogjuk, hogyan hat a növényekre a hõmérséklet, nedvesség vagy a csapadék.

A növények egyik legfontosabb hozzájárulása a környezethez az oxigéntermelés (O₂) és a széndioxid (CO₂) abszorpció a légkörbõl, a fotoszintézis eredményeképpen. Ez a növényi élet alapvetõ folyamata.

A növények is befolyásolják és megváltoztatják a környezetüket, alkalmasabbá téve azt az élethez.

1. Hogyan hat egymásra a növényzet és a környezet?
Kép: Heat Island Group.

Ezen a képen láthatsz több, más növény és környezet közötti kölcsönhatást, amit meghatároz a sugárzás, hõmérséklet, víz és szél, de az azokat közvetlenül körülvevõ környezetet is módosítják, hûtik a környezõ levegõt a víz elpárologtatásával, belemélyednek a talajba, és alkalmassá teszik azt a gyökerek és egyéb állatok számára, vagy csak a szélsebességet csökkentik.

Tudod, hogy a növényeknek víz kell az élethez és a növekedéshez, de a magas hõmérséklet hatása veszélyezteti a hozzáférhetõ vizet és a termést. A növények fejlõdésük korai szakaszában (fiatal növények) különösen érzékenyek a szélsõséges idõjárásra.

Nézzük meg néhány kölcsönhatási folyamatot, és hogy hogyan reagálnak a növények az idõjárási eseményekre, úgy mint a hõség, árvizek vagy az aszályok.

Magas hõmérséklet

A magas hõmérséklet közvetlenül befolyásolja a termést a megnövekedett párolgáson keresztül, ugyanúgy, mint az a magas hõmérséklet amitõl, izzadsz. A növényeknek nagyon kicsi pórusaik vannak, amiket sztómáknak neveznek, a leveleken szétszórva találhatók, és ezek a legfontosabb eszközök a növényen kívül és belül lévõ víz szabályozásában. A képen láthatod ezen sztómák szerkezetét, két sejtre tudjuk felosztani, amik kinyitják vagy elzárják a nyílást a növény vízigényétõl függõen. Ezen a módon száraz idõszakban bezáródnak, azért, hogy a növény ne veszítsen túl sok vizet, és kinyílnak szokványos nedvességû idõszak alatt.

2. Hogyan mûködik a sztóma?
Kép forrása: Paific Union College

Minden egyes növénynek különbözõ szerkezeti sajátossága van, és így nem mindegyik nõ legintenzívebben ugyanazon hõmérsékleti tartományban. Amikor az optimális hõmérséklet meghaladjuk, a növények terméscsökkenéssel válaszolnak. A legtöbb növény nagyon érzékeny a magas hõmérsékletre, azonban ez is változik a növény életkorától és a kedvezõtlen állapottal szembeni ellenállóképességtõl.

A magasabb hõmérséklet a talajt kevésbe teszi alkalmassá a víz megtartására, mivel az nagyon gyorsan elpárolog, ez szintén hatással van a növényekre, mert a talaj a fõ vízforrásuk.

Csapadék

A csapadék a talajnedvesség elsõdleges forrása, és feltételezhetõen a legfontosabb termelékenységet meghatározó tényezõ. Változás az éghajlatban változást okozhat a csapadékban (növekedést vagy csökkenést).

3. Növény gyökerei.
Átvéve: Online botany module. Oregon Állami Egyetem

Ezen a képen a növények gyökerének jellegzetes alakját láthatod, szétterjednek körös-körül, vizet keresve a talajban.

A gyökérnevek (fentrõl lefelé, balról jobbra) oldalgyökér, fõgyökér, hajszálgyökerek gyökérvég, gyökércsúcs.

A gyökéren keresztül való vízfelvétel az egyik fontos módja annak, hogy a növények a környezetbõl vizet kapjanak. A gyökerek azok a részei a növénynek, amelyek lefelé növekszenek, vizet keresve. A világ sok részén vannak olyan növények, amiknek sokkal hosszabb a gyökerük, mint a törzsük és az ágaik, és néha a mintegy 30 cm magas bokroknak a gyökerük elérheti a talajban a két méteres mélységet. Ez olyan területeken fordul elõ, ahol az év folyamán kevés esõ van, mint a sivatagokban, vagy a nagyon száraz területeken.

Ahogyan a képen láthatod, a gyökerek szétterjednek és sûrû hajszálgyökerekben végzõdnek, azért hogy a vizet könnyebben tudják felvenni különbözõ helyekrõl. Ugyanakkor, minél több egy növény hajszálgyökérzete, annál könnyebben jut több vízhez, és ér el távolabbi helyeket.

A száraz idõszaknak káros hatása lehet a növény növekedésére, de ez mindig a növény gyökérfejlesztõ képességtõl függ, továbbá a talaj víztartalmától.

Másrészt néhány idõjárási helyzet károsíthatja a növényeket, ez a magas nedvesség, fagy és a jégesõ, amik a különbözõ termésre nézve károsak.

A magas hõmérséklet általában a száraz idõszak velejárója, mindkettõnek káros hatása van a növényekre. A gyökerek már nem tudnak a talajból vizet felvenni, és a sztómáknak be kell záródniuk, hogy ne legyen a vízveszteség nagyobb, ez a növény hõmérsékletének emelkedését okozza, ami gyakran komoly károkat eredményez. Amikor a növények a magas hõmérséklettel, vagy a vízhiánnyal küzdenek, azt mondhatjuk, hogy stresszes állapotban vannak.

Szélsõségesen nedves évek terméscsökkenést okozhatnak az erõteljes átnedvesedés miatt (túl sok a víz és a növény VÍZBE FULLAD, vagy elpusztul, mert gyökere elrohad a vízben).

Intenzív esõhullámok károsíthatják a fiatal növényeket, a víz erõs csapó hatása miatt, és ez a talajeróziónak is kedvezõ lehet.

4. Kukorica esõben
Kép: USDA NRCS

A növények nem élhetnek víz nélkül, de veszélyes is lehet számukra, a csapadék körülményeitõl függõen (fagy, jégesõ vagy vihar).

szerzõ: Marta Moneo és Ana Iglesias- Universidad Politécnica de Madrid - Spanyolország
1. tudományos lektor: Alex de Sherbinin - CIESIN, Columbia Egyetem - USA
2. tudományos lektor: Lily Parshall - Goddard Institute for space studies, Columbia Egyetem - USA
pedagógiai lektor: Emilio Sternfeld - Colegio Virgen de Mirasierra - Spanyolország
utolsó módosítás: 12/05/2004