Процесс питания дерева
Рис. 2.10. Дерево древовидно - Дерево самостоятельно образует необходимые для го типа его жизни и роста компоненты.
Для этого дерево поглощает через многочисленные устьица на нижней стороне листьев диоксид углерода из воздуха и неорганические минеральные вещества из почвы. Диоксид углерода и вода в листьях с помощью хлорофилла и солнечного света в качестве источника энергии превращаются в сахар и крахмал. Освобождающийся при этом кислород через устьица листьев выделяется обратно в воздух. Превращение поглощаемых деревом неорганических, чужеродных веществ в органические, аутогенные вещества называют ассимиляцией. Так как это превращение происходит только на свету, то есть в дневное время, этот процесс также называют фотосинтезом (рис. 2.11). Хвоя выполняет в основном те же функции, что и листья.
Из сахара и крахмала дерево образует другие аутогенные органические вещества, в первую очередь глюкозу, затем целлюлозу, лигнин, смолы и жиры. Для этого используются различные элементы, такие, как, например, питательные вещества. Ими являются растворенные в воде азот, фосфор, кремний, сера, калий, кальций, магний и железо, которые впитываются корневой системой.
Для превращения сахара и крахмала в органические вещества необходим кислород, который дерево поглощает с помощью коры и клеток корней. При этом выделяется диоксид углерода. Этот процесс называют диссимиляцией или дыханием. Диссимиляция происходит в основном ночью. При этом дерево не выделяет кислород, а, наоборот, поглощает его.
Поглощение воды и растворенных в ней питательных веществ происходит в основном благодаря силе всасывания корней и корневой системы. Из-за испа-
рения, так называемой транспирации, воды в листьях возникает разряжение, которое заставляет грунтовые воды через направляющие клетки заболони, ксилему, подниматься к листьям или хвое.
|
Солнечный свет (энергия) |
|
Ассимиляция: СО, поглощается, Н20 и О, выделяется |
|
Вода Н,0 |
|
Хлорофилл |
|
Диссимиляция: вещества преобразуются Н20 выделяется, О, поглощается |
|
Кислород О |
|
Питательные вещества транспортируются ксилемой из-за разряжения наверх |
|
Диоксид углерода СО, |
|
Питательные вещества транспортируются по флоэме вниз благодаря избыточному давлению |
|
Сердцевинные лучи накапливают и сохраняют питательные соки |
|
Система главного направления связи волокон флоэмы в коре Система главного направления связи волокон ксилемы в заболони |
|
Поверхность почвы |
|
Рис. 2.11. Фотосинтез и транспортная система дерева |
|
|
Транспорт воды дополнительно поддерживается диффузией и осмосом, а также силой сцепления и капиллярными силами. В клетках луба, флоэме, синтезированные деревом питательные вещества переносятся к зонам роста или накопительным клеткам корней и ветвей.
Строительные вещества используются деревом для образования клеток или роста. Этот рост протекает в соответствии с определенной закономерностью в зонах роста, особенно в камбии.
Наряду с ростом деревьев в них происходит разрушение отмерших листьев, веток и других частей дерева, находящихся над и под землей.
Грибы и бактерии разлагают органические растительные вещества снова на С02, воду и минеральные вещества. Поэтому лес не знает отходов, а вещества, возникшие в результате процесса разложения, вновь используются как питательные.
