Хід роботи

1. Вимити бюкси і висушити їх до постійної маси. Для цього відкриті бюкси витримати 60.90 хв. в шафі за 100.105 °С, потім охолодити їх в ексикаторі, закрити кришками і зважити на аналітичних терезах. Висушування і зважування бюксів повторюють доти, доки їх маса не стане сталою.

2. Рослинний матеріал відібрати за варіантами. Висічки з листків, зроблені свердлом у трикратній повторності, вмістити в бюкси і зважити на аналітичних терезах. Потім поставити відкритими в нагріту до 105 °С сушильну шафу на 5 год., охолодити в ексикаторі і знову зважити. Висушування і зважування матеріалу повторювати до досягнення постійної маси бюксів.

Примітка. Під час роботи слід дотримуватися таких правил. Сирий матеріал повинен лежати в бюксах пухко. Не можна витримувати його в шафі без перерви понад 5 год. Бажано розмістити бюкси на одному рівні з кулькою термометра і не впритул до стінок шафи. Брати бюкси слід щипцями, а не руками, тому що в останньому випадку маса буде змінюватись.

3. Розрахувати масу води в наважці, яка дорівнює різниці масс сирого і висушеного матеріалів. Потім розрахувати вміст води в процентах відносно до сирої та сухої мас рослинного матеріалу.

4. Результати записати у таблицю.

Таблиця. Визначення вмісту води та сухої речовини у рослин різних екологічних групп

Назва рослин, ярус, варіант	Номер бюкса	Маса бюкса, г	Маса бюкса з сирою наваж- кою, г	Маса сирої наваж- ки, г	Маса бюкса з сухою наваж- кою, г	Маса сухої наваж- ки, г	Вміст води в пробі, г	Вміст води, %

5. Зробити висновки.

Контрольні питання

1. Про що свідчать результати ваших досліджень?

2. Які пристосування виробились у рослин до умов недостатнього водозабезпечення?

3. Які пристосування виробились у рослин до умов надмірного зволоження?

4. Що таке плач рослин й чому він відбувається?

5. Як відрізняються між собою за особливостями водного режиму рослини закритого й відкритого грунтів?

Робота № 15. Визначення швидкості поглинання води рослиною

Основні відомості. Поглинання води та пересування її по рослині відбувається в результаті спільної дії таких факторів як кореневий тиск (нижній кінцевий двигун) та транспірація (верхній кінцевий двигун).

Кореневий тиск – сила, яка спричиняє в рослині від кореневої системи односторонній тиск потік води з розчиненими в ній речовинами, незалежно від транспірації. Транспірації – процес випаровування води рослиною.

Основний орган, завдяки якому відбувається транспірація – це листок. Якщо клітини листків починають втрачати воду, їх водний потенціал знижується. В результаті клітини листка починають посилено поглинати з ксилеми воду, рух якої йде з коренів рослини до листків.

Процес транспірації складається із двох етапів. На першому етапі відбувається пересування води з жилок листків у поверхневі шари клітин мезофілу. На другому етапі відбувається випаровування води з стінок клітин в продихові порожнини та міжклітинний простір. Після цього відбувається переміщення води крізь продихи в атмосферу (продихова транспірація) або вода випаровується з стінок клітин епідермісу в навколишнє середовище за допомогою кутикулярної транспірації.

Прослідкувати спрощений механізм дії верхнього кінцевого двигуна водного току рослин можна за допомогою приладу, що називається потометр.

Мета роботи. Визначити швидкість поглинання води рослиною (t= 20°C, 50°C; 20°C+1 мл H₂SO₄).

Матеріали, реактиви, обладнання. Потометр, метиленовий синій, гілка дослідної рослини, ь H₂SO₄, пластилін, секундомір.

Хід роботи.

1. Відібрані дослідні рослини (гілки) вмонтувати у пробки потометра так, щоб нижній кінець виступав на 4-5 см. Загерметизувати пластиліном або іншим матеріалом.

2. Дослід 1. Потометр заповнити водою з t= 20°C і додати декілька крапель метиленовогї сині. Обережно під водою поновити зріз на 1-2 см гілки з метою видалення повітря з провідних судин і швидко закупорити пробкою (з вмонтованою гілкою) резервуар потометра.

3. Положення меніска води повинно сягати краю горизонтальної капілярної трубки.

4. Фіксуємо час початку досліду, положення меніска води в капілярній трубці. Дані заносимо у таблицю:

Варіант досліду	Поглинання води рослиною	Висновки
час (год., хв.)	показники переміщення меніску, см

5. Зробимо декілька підрахунків швидкості руху меніска та обчислити середнє значення його переміщення за певний час.

Відносну швидкість поглинання води транспіруючою гілкою рослини визначити за формулою:

V=A/t, де

V – відносна швидкість поглинання води рослиною, см/хв.;

A – шлях, см;

t – час, хв..

6. Дослід 2. Повторити дослід 1, додавши у воду 1 мл H₂SO₄ або іншої кислоти. Результати записати в таблицю. Обчислити відносну швидкість поглинання води рослиною.

7. Дослід 3. Резервуар потометра заповнити водою з температурою 50°С.

Робота № 16. Визначення інтенсивності транспірації ваговим методом на торсійних терезах (за Л.А.Івановим).

Основні відомості. Цей метод ґрунтується на швидкому зважуванні листка, коли за зменшенням його маси визначають кількість випаруваної води.

Транспірація – випаровування води листками. Випаровування води, або тран-спірація, у рослин буває продиховою і кутикулярною. Завдяки транспірації, вода надходить у рослину і рухається по ній. Транспірація захищає рослину від перегрівання, сприяє нормальному перебігу процесу фотосинтезу.

Характеризують транспірацію такі показники: інтенсивність, продуктивність, коефіцієнт і відносність. Кількість випаруваної води з одиниці листкової поверхні за одиницю часу, називають інтенсивністю транспірації, яку виражають у г/м²·год.

Кількість утвореної сухої речовини на 1 кг випаруваної води дістала назву продуктивності транспірації.

Транспіраційний коефіцієнт показує, скільки води рослина витрачає на побудову одиниці сухої речовини.

Відносною транспірацією називають відношення інтенсивності транспірації з одиниці площі листка до інтенсивності випаровування з такої самої площі вільної водної поверхні за одиницю часу.

Мета роботи. Навчитися користуватися торсійними терезами, визначити інтенсивність транспірації.

Матеріали, реактиви, обладнання. Торсійні терези, пінцети, дослідні рослини, міліметровий папір.

Хід роботи. Торсійні терези встановлюють горизонтально. Перевіряють нульове положення і зважують зрізаний листок (масою не більше, як 0,5 г) з точністю до 1 мг. Масу записують і через 15 хв. зважування повторюють. Різниця між першим і другим зважуванням становитиме величину випаруваної листком води за цей проміжок часу.

Інтенсивність транспірації обчислюють за формулою:

_{Iт =} n·60·10000,

^s·t

де І_ò – інтенсивність транспірації, г/м² за годину,

n - кількість води, випаруваної листком за час досліду, г,

s - площа листка, см²,

t - тривалість досліду, хв.,

60 – коефіцієнт перерахунку хвилин в години,

10000 – коефіцієнт перерахунку, см²/м².

Листки рослини накладають на міліметровий папір, обводять олівцем, вирізають по контуру і зважують на торсійних терезах. Одночасно вирізають з цього самого паперу квадрат площею 100 см² і також зважують. Знаходять площу листка за пропорцією:

a ₌ c,

b s

де – маса квадрату паперу в 100 см², г,

a – маса контуру листка паперу, г,

b – площа квадрата, см²,

s – площа листка, см².

Результати дослідів записують за такою схемою:

	Тривалість	Маса, г	Площа,	Інтенсивність транспірації, г/м2
Об’єкт	досліду, хв.	на початку	в кінці	см2	за годину

Контрольні питання:

1. Що таке транспірація і яке вона має значення в житті рослин?

2. Чим відрізняється транспірація від випаровування з вільної водної поверхні?

3. Що таке відносна транспірація і яких величин вона досягає?

4. Що розуміють під транспіраційним коефіцієнтом?

5. Що таке продуктивність транспірації?