ಸದಸ್ಯ:Aishwarya CA/ನನ್ನ ಪ್ರಯೋಗಪುಟ

ಸಸ್ಯ-ನೀರಿನ ಸಂಬಂಧ

ಜೀವಕೋಶ ಶೇಕಡಾ ೭೫ ರಿಂದ ೯೦ ಭಾಗವು ನೀರೇ. ಸಸ್ಯಗಳು ಉಬ್ಬಿ ನೇರ ನಿಲ್ಲುವ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ನೀರು ಬೇಕು. ಪೋಷಕ ವಸ್ತುಗಳ ಹೀರುವಿಕೆಗೆ, ಸಾಗಾಟಕ್ಕೆ, ಆಹಾರ ವಸ್ತುಗಳ ಆಂತರಿಕ ಸಾಗಣೆಗೂ ನೀರು ಬೇಕು. ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಜೈವಿಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ನಡೆಯಲು ನೀರಿನ ಮಾಧ್ಯಮ ಅಗತ್ಯ. ನೀರು ಒಂದು ಜೈವಿಕ ದ್ರವ. ಸಸ್ಯಗಳ ಆಹಾರ ತಯಾರಿಕೆಗೆ (ದ್ಯುತಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ) ನೀರು ಒಂದು ಕಚ್ಚಾವಸ್ತು. ಸಸ್ಯಗಳ ಚಲನೆ, ಪತ್ರರಂಧ್ರಗಳ ಮುಚ್ಚುವಿಕೆ, ತೆರೆಯುವಿಕೆ ಇವೆಲ್ಲವೂ ನೀರಿನಿಂದಲೇ ನಿಯಂತ್ರಿತ.

ದ್ರವೀಯ ಗುಣತಳಿಂದಾಗಿ ನೀರು ಒಂದು ಉತ್ತಮ ದ್ರಾವಕವಾಗಿದೆ. ಅಯಾನಿಕ ಬಂಧಗಳಿಂದಾದ ವಸ್ತುಗಳ ಅಣುಗಳು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರುಗುತ್ತವೆ. ನೀರು ಒಂದು ಜಡದ್ರಾವಕ. ತಾನು ಕರಿಗಿಸಿದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅದು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ನೀರಿನ ಆಣುಗಳ ನಡುವೆ ಪರಸ್ಪರ ಬಲವಾದ ಆಕರ್ಷಣೆ ಇರುವುದಲ್ಲದೆ, ತಾನಿರುವ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲ್ಮೈಗೂ ಬಲವಾಗಿ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಕ್ತಿಯೂ ನೀರಿಗಿರುತ್ತದೆ. ಇವೇ ಕ್ರಮವಾಗಿ ನೀರಿನ ಸಂಸಂಜನ (ಕೊಹಿಷನ್) ಮತ್ತು ಆಸಂಜನ (ಅಡ್ಹಿಷನ್) ಗುಣಗಳು. ನೀರಿನ ಆಣುಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಆಕರ್ಷಣೆ ಎಷ್ಟೆಂದರೆ ಈ ಬಂಧಗಳನ್ನು ತುಂಡರಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣಶಕ್ತಿ ಅವಶ್ಯ. ಇದರಿಂದಾಗಿ ನೀರು ಆವಿಯಾಗಲು ಅಲ್ಲಿಯ ಉಷ್ಣವು ಉಪಯೋಗವಾಗಿ ಆ ಪ್ರದೇಶ ತಂಪಾಗುವುದು.

ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ನೀರು ಮತ್ತು ಲವಣಗಳು ಕ್ಸೈಲಮ್ ಊತಕದ ಮೂಲಕ ಮೇಲ್ಮುಖವಾಗಿ ಸಾಗುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ತಯಾರಿಸಿದ ಆಹಾರ ವಸ್ತುಗಳು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗಿ ಪ್ಲೋಯಮ್ ಊತಕಗಳ ಮೂಲಕ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ (ಮೇಲಕ್ಕೆ ಹಾಗೂ ಕೆಳಕ್ಕೆ) ಸಂಚರಿಸುತ್ತವೆ. ನೀರ್ಗೋಳವೆಯ ಊತಕಗಳಲ್ಲಿರುವ ಟ್ರೇಕೀಡ್ ಮತ್ತು ವೆಸೆಲ್ (ಟ್ರೇಕಿಯಾ) ಎಂಬ ಕೊಳವೆಗಳಂತಹ ಸತ್ತ ಜೀನಕೋಶಗಳ ಮೂಲಕ ನೀರು ಮೇಲ್ಮುಖವಾಗಿ ಸಾಗುತ್ತದೆ. ಬೇರಿನಿಂದ ಆರಂಭವಾಗಿ ವೆಸೆಲ್ ಗಳ ಪೈಪ್ ಲೈನ್ ಎಲೆಗಳವರೆಗೂ ವ್ಯಾಪಿಸಿದೆ. ಗಿಡಗಳಲ್ಲಿ ನೀರು ಹೇಗೆ ಮೇಲೇರುತ್ತದೆ? ೯೦ ಮೀಟರ್ ನಷ್ಟು ಎತ್ತರ ಬೆಳೆಯುವ ಮರಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿದಿನವೂ ನೂರಾರು ಲೀಟರ್ ಗಳ ನೀರನ್ನು ಮೇಲಕ್ಕೆತ್ತಲು ಅವಕ್ಕೆ ಹೇಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದು? ಈಗಿನ ಸಿದ್ಧಾಂತದಂತೆ ನೀರಿನ ಸಾಗಣೆಗೆ ಸಸ್ಯಗಳು, ಮರಗಳು ಯಾವುದೇ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವ್ಯಯಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಅದು ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಹಾಗೂ ಭೌತಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಪರಿಣಾಮವಷ್ಟೆ ಆಗಿದೆ.

ನೀರಿನ ವಿಭವ (ವಾಟರ್ ಪೊಟೆನ್ ಶಿಯಲ್)

ನೀರಿನ ವಿಭವ ಎಂದರೆ ನೀರಿನ ಸ್ವಚ್ಛಂದ ಶಕ್ತಿ. ಶುದ್ಧ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಇದು ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು. ಶುದ್ಧ ನೀರಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಸೊನ್ನೆಬಾರ್ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ (ಬಾರ್ ಎಂಬುದು ಒತ್ತಡವನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೆಟ್ರಿಕ್ ಮಾನ). ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಲವಣಗಳು ಹೆಚ್ಚೆಚ್ಚು ಕರಗಿದಷ್ಟೂ ಅದರ ಒತ್ತಡ ಕಡಿಮೆಯಾಗುವುದು. ಎಂದರೆ ಅದರ ಒತ್ತಡ ಕಡಿಮೆಯಾಗುವುದು. ನೀರಿನ ಒತ್ತಡವು ಅದರ ಆವಿಯಾಗುವುಕೆ ಹಾಗೂ ವಿಸರಣ (ಡಿಫ್ಯೂಶನ್)ಗಳಿಗೆ ಒಂದು ಮಾನವಾಗಿದೆ. ನೀರು ಹೆಚ್ಚು ಒತ್ತಡವಿರುವಲ್ಲಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡ ಇರುವತ್ತ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಪರಾಸರಣ (ಆಸ್ಮಾಸಿಸ್)

thumb ಕ್ರಿಯೆ ಜರುಗುವಾಗ ನೀರು ಸಸ್ಯಗಳ ಬೇರಿನ ಕೂದಲುಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಾಸರಣದಲ್ಲಿ ನೀರು ಅರೆಪಾರಕ ಪೊರೆ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚು ಒತ್ತಡವಿರುವ ತಾಣದಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡವಿರುವ ತಾಣದ ಕಡೆಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ಬೇರಿನ ಕೂದಲಿನಲ್ಲೂ, ಮಣ್ಣಿನಲ್ಲೂ ಇರುವ ನೀರಿನ ಒತ್ತಡಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಮಣ್ಣಿನಲ್ಲಿರುವ ನೀರಿನ ಒತ್ತಡ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುವುದು ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ನೀರು ಮಣ್ಣಿನಿಂದ ಬೇರಿನ ಕೂದಲುಗಳಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ.

ಪರಾಸರಣದಿಂದಾಗಿ ಬೇರಿನೊಳಗೆ ಸೇರಿದ ನೀರು, ಬೇರಿನಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡವನ್ನುಂಟು ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ನೀರಿನ ಒತ್ತಡವು ಗಿಡಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಯುವ ಒಂದು ವಾಸ್ತವ ಕ್ರಿಯೆ. ಬೇರಿನ ಒತ್ತಡದ ಫಲವಾಗಿ ನೀರು ಕ್ಸೈಲಮ್ ಅಂಗಾಂಶಕ್ಕೆ ಸಾಗಿ ಅಲ್ಲಿಂದ ಮೇಲ್ಮುಖವಾಗಿ ತಳ್ಳಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ೩೦-೯೦ ಮೀ ಎತ್ತರದ ಮರಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಬೇರಿನ ಒತ್ತಡ ಸಿದ‍್ಧಾಂತವು ನೀರಿನ ಮೇಲ್ಮುಖ ಸಾಗಣೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಬಲ್ಲುದೇ? ಖಂಡಿತಾ ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಹಾಗಾದರೆ ಎತ್ತರದ ಮರಗಳಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಸಾಗಣೆ ಹೇಗೆ?

ಮರಗಳಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಏರಿಕೆ

ಇದನ್ನು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಲು ಡಿಕ್ಸನ್ ಮತ್ತು ಜಾಲಿ ಎಂಬುದು ೧೮೯೪ರಲ್ಲಿ ಸೆಳೆತ - ಸಂಸಂಜನ (ಟೆನ್ಶನ್-ಕೊಹಿಷನ್) ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಮಂಡಿಸಿದರು. ಎಲೆಗಳಿಂದ ಬಾಷ್ಪ ವಿಸರ್ಜನೆ ನಡೆದಂತೆ, ಒಂದು ರೀತಿಯ ಸೆಳೆತ (ಬಾಷ್ಪೀಭವನ ಎಳೆತ) ನಿರ್ಮಾಣವಾಗುವುದೆಂದು ಅನರು ಹೇಳಿದರು.

ನೀರಿನ ಸಂಸಂಜನ (ಕೊಹಿಷನ್) ಹಾಗೂ ಆಸಂಜನ (ಅಡ್ಹಿಷನ್) ಗುಣಗಳಿಂದಾಗಿ, ನೀರಿನ ಅಣುಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವುದಷ್ಟೇ ಅಲ್ಲ, ಅವು ವೆಸೆಲ್ಗಳ ಒಳ ಭಿತ್ತಿಗೂ ಅಂಟಿಕೊಂಡು, ಒಂದು ಅವಿಚ್ಛಿನ್ನ ಸ್ತಂಭವಾಗಿ ವೆಸೆಲ್ ಗಳೊಳಗೆ, ಬೀರಿನಿಂದ ಎಲೆವರೆಗೆ ವ್ಯಾಪಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ಅಖಂಡ 'ಜಲಸ್ತಂಭ' ಅಥವಾ ನೀರಿನ ಹಗ‍್ಗ ಉಕ್ಕಿನ ತಂತಿಯ ಶಕ್ತಿ ಉಳ್ಳದ್ದು ಹಾಗೂ ಸುಲಭದಿಂದಾಗಿ ನೀರಿನ ಹಗ್ಗ ಮೇಲಕ್ಕೇರುತ್ತಿರುತ್ತದೆ. ಆದುದರಿಂದ ಮರಕ್ಕೆ ಯಾವುದೇ ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯಯವಿಲ್ಲದೆ ನೀರಿನ ಭೌತಿಕ ಗುಣಗಳಿಂದಾಗಿ ಹಾಗೂ ಬಾಷ್ಪವಿಸರ್ಜನೆಯ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಶಕ್ತಿಯಿಂದಾಗಿ ನೀರು ಮರಗಳಲ್ಲಿ ಮೇಲೇರುವುದು. ಸ್ಟ್ರಾ ಮೂಲಕ ಪಾನೀಯವನ್ನು ಹೀರಿದಷ್ಟು ಸಲೀಸಾಗಿ ನೀರು ವೆಸಲ್ ಗಳಲ್ಲಿ ಏರುವುದು.

ಬಾಷ್ಪ ವಿಸರ್ಜನೆ

ಸಸ್ಯಗಳು ಮಣ್ಣಿನಿಂದ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಸಾಗಿಸಿದ ನೀರಿನ ಶೇಕಡ ೯೯ ಭಾಗ ಆವಿರೂಪದಲ್ಲಿ ವಾತಾವರಣ ಸೇರುತ್ತದೆ. ಬಿಸಿಲು, ಉಷ್ಣತೆಗಳ ಪ್ರಭಾವದಿಂದ ಭೂ ಸಸ್ಯಗಳಿಂದ ಆವಿರೂಪದಲ್ಲಾಗುವ ನೀರಿನ ನಷ್ಟವನ್ನು ಬಾಷ್ಪ ವಿಸರ್ಜನೆ (ಟ್ರಾನ್ಸ್ ಪಿರೇಷನ್) ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ. ಬಾಷ್ಪ ವಿಸರ್ಜನೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಎಲೆಗಳ ಮೂಲಕವೇ ನಡೆಯುವುದು. ಎಲೆಗಳ ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಪತ್ರರಂಧ್ರಗಳ (ಸ್ಟೊಮೇಟ) ಮೂಲಕ ಈ ಕ್ರಿಯೆ ಜರುಗುವುದು. ನೀರಿನ ಅಣುಗಳು ಆವಿರೂಪದಲ್ಲಿ ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದಕ್ಕೆ, ಅನಿಲಗಳ ವಿನಿಮಯಕ್ಕಾಗಿ ಇರುವ ರಂಧ್ರಗಳು, ದ್ವಾರಗಳಾಗಿಯೂ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಬಾಷ್ಪ ವಿಸರ್ಜನೆಯ ವೇಗವು, ವಾತಾವರಣದ ಹಲವಾರು ಅಂಶಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆಯಾಗುವುದು. ಅಧಿಕ ಬಿಸಿಲು, ಉಷ್ಣತೆ ಮತ್ತು ಗಾಳಿ ಬಾಷ್ಪ ವಿಸರ್ಜನೆಯ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುವು. ಆದರೆ ವಾತಾವರಣದ ಆರ್ದ್ರತೆ, ನೆರಳುಗಳು ವೇಗವನ್ನು ಕುಂಠಿತಗೊಳಿಸುವುವು.

ಉಲ್ಲೇಖನಗಳು

http://preuniversity.grkraj.org/html/4_PLANT_AND_WATER_RELATIONSHIP.htm http://www.els.net/WileyCDA/ElsArticle/refId-a0001288.html