Bitkiler terler mi?, Bitkiler neden terler? Fotosentez

0
8

Doğanın canlılara bahşettiği en önemli işlevlerden biridir terleme. Eğer terleme olmasaydı bitkiler dahil pek çok canlılar, birkaç dakika içerisinde yaşamlarını yitirirlerdi Terleme sonucu buharlaşan her bir gram su ile bitki yapraklarından, yaklaşık 600 kalorilik bir ısı uzaklaşır. Bunun bir sonucu olarak bitkiler, yüksek sıcaklıktan korundukları gibi, bir ölçüde de serinlemiş olurlar.

Doğadaki bitkiler yaşamları boyunca geliştikleri ortamdan aldıkları suyun olağanüstü büyük bir bölümünü yitirirler. Bitkiler, büyük miktarlardaki suyun atmosfere ulaştırılmasına olanak verecek bir yapı düzenine sahiptirler. Sanki bitkiler, topraktaki suyu organlarından geçirerek atmosfere ulaştıran bir araçtır.

Bitkilerden buharlaşma yoluyla suyun yitmesine, terleme (transpiraron) denir. Bu olgu, bağımsız yüzeylerden yalın olarak suyun buharlaşması (eoaporasyonu) şeklinde düşünülmemelidir. Bitkinin terlemesinde, suyun gözeneklerden (stomalardan) ve yaprağın kütiküla ile kaplı epidemisinden geçerek buhar halinde yitmesi söz konusudur. Kısaca bitkilerde terleme yalın, basit fiziksel bir buharlaşma değil, fizyolojik ve yaşamsal etmenlerin etkilediği karmaşık bir olgudur.

Bitki kökleri aracılığıyla topraktan alınan su, iletim boruları ile yaprakların mezofil hücrelerine değin ta$mır. İnce duvarlı olan mezofıl hücreleri, aralarındaki geniş boşluklar aracığıyia hücre yüzeylerinden suyun buhar şeklinde yitmesi için uygun bir yapıya sahiptirler. Bu arada bitki yapraklarının epidermal yüzlerinin bir bölümünü de gözenek (stoma veya stomat) adı verilen çok sayıda mikroskobik delikler kaplamıştır. Yaprakların hücreler arası boşluklarına açılan mikroskobik delikler, yaprağın içi ile çevre arasında kesintisiz bir bağlantı sağlarlar. Böylece terleme olgusu, köklerle topraktan alınan, iletim boruları ile yapraklara taşınan ve mezofil hücrelerden gözenekler aracılığıyla buhar halinde yiten, kesintisiz bir su akımıdır.

Bitkinin hava ile değinen organlarının tümünde terleme cereyan eder O kadar ki, toprak havası ile değinen bitki köklerinde bile terleme olur. Ancak geniş kapsamlı konuşulmak gerekirse, bitki yapraklan terlemenin oluştuğu asal organlardır. Yukarıda da işaret edildiği gibi, yapraklarda terleme görenekler aracılığıyla olmaktadır. Buna “Gözeneksel terleme” denir. Genel olarak bitkilerde suyun %90’ından fazlası gözeneksel terleme ile yiter.
Bitki yapraklarından terleme ile buhar şeklinde suyun yitmesi, çeşitli özellikten yanında yaprağın dışsal ve içsel yapısı ile de yakından ilgilidir. Tüylerle ve mumlu maddelerle kaplanmış yapraklara sahip bitkilerde terleme, göreceli olarak daha az bulunmuştur. Yapraklarından tüyleri kazınan bitkilerde, gerek bölgede ve gerekse güneş altında buhar şeklinde yitirilen su miktarının arttığına tanık olunmuştur.

Bitkiler yaşamlarını sürdürdükleri koşullarda, bu koşullara uygun olarak kimi yapısal değişiklikler gösterirler. Bu değişiklikler, özellikle yapraklarda oluşur. Örneğin kurak iklim bitkilerinde, yaprakların kalın bir kütin tabakası ile kaplanmış olması yanında, hücre duvarları kalın, gözenekler olanaklar elverdiğince derine yerleşmiş ve yapraklar tüylerle kaplanmış haldedir. Tüm bu özellikler, bitkiden buharlaşarak suyun yitmesini büyük ölçüde önlemek içindir.

Bitkilerde terlemenin oluşmasında temel görevi üstlenmiş bulunan gözenekler çok küçük delikçiklerdir. Gözenekler, kökler hariç bitkinin tüm organlarında bulunurlarsa da asal olarak yaprak epidermisin de yoğun bir şekilde yer almışlardır. Gözeneklerin gerektiğinde açılıp gerektiğinde kapanmaları, olağanüstü değere sahip fizyolojik bir olgudur. Gözenekler açıldığında, yaprağın hücreler arası boşluğunda bulunan oksijen, karbondioksit ve su buharı ile az da olsa öteki gazlar, atmosferde bulunan gazlarla yer değiştirerek karşılıklı bir geçişme cereyan eder. Gözenekler kapandığı zaman çevreden yaprağa, yapraktan çevreye giriş ve çıkış büyük ölçüde durur.

Gözenek delikçikleri, büyüklük yönünden bitkiden bitkiye ve hatta bitkinin bir organından ötekine büyük ölçüde farklılık gösterir. Gözenek delikçikleri mikron (milimetrenin binde biri) ile ölçülecek kadar küçüktür. Yaprakların üst yüzlerine oıanla, alı yüzlerinde gözenek sayısı daha fazladır. Yaprağın alt yüzünün 1 cm2 lik bölümünde Ayçiçeğinde 15.600, buğdayda 1.400, bezelyede 21.600. Cevizde 46.100, elmada 29.400 ve Şeftalide 22.500 dolayında gözenek bulunmaktadır.

Gaz molekülleri ile kıyaslandığında, gözenek delikçikleri çok büyüktür. Bir su molekülünün hesaplanan çapı 0.00054/z, kadardır. Yan yana 2000 su molekülü dizildiği zaman, ancak bir mikronluk büyüklük sağlanabilir. Çapları her zaman İp’dan büyük olan gözenek deliliklerinden gaz molekülleri, hiç bir güçlükle karşılaşmadan kolaylıkla geçerler.
Terleme ile yitirilen su miktarı birim yaprak alanı, birim kuru ya da yaş bitki ağırlığı, tek olarak bitki ya da urla veya orman alanı ilkesine göre ifade edilir. Belli zamanda ölçülen ve belli ilkeye göre belirlenen su yitmesi ‘Terleme hızı” olarak ifade edilir. Terleme hızı ise saat, gün mevsim ya da yıl gibi, zaman aşamaları ılkesme göre belirlenir. Terleme hızı ve mikun bitkiden bitkiye olduğu kadar değişik koşullar al’ tında yetiştirilen aynı bitkiler arasında bile önemli farklılıklar gösterir.

Güney Amerika’da bir dönüm alandaki orman ağaçlan ile bir günde terleme sonucu, yaklaşık 7600 litre su yitirildiği saptanmıştır Avrupa’da bu mikunn biraz daha fazla olduğu hesaplanmıştır. Bir gelişme mevsimi içerisinde tek bir buğday bitkisinin 95 litre, domates bitkisinin 130 litre ve mısır, bitkisinin de 205 litre suyu terleme ile yitirdiği belirlenmiştir.
Güneş ışığının doğrudan etkisi altında kalan bitki yaprakları tarafından fazla miktarda ışık enerjisi absorbe edilir. Her hangi bir yolla yitirilmedikçe, ışık enerjisi, ısı enerjisine dönüşerek bitkide sıcaklığın yükselmesine neden olur. Basit bir örnekle bu durum şu şekilde açıklanabilir: Normal olarak güneşli bir yaz gününde ve doğrudan güneş ışığı altındaki bir santimetre kare yaprak alanına öğle vakti dakikada 1.3 g-cal dolayında ışık enerjisi düşer. Çeşitli etmenlere göre değişmekle beraber, belirtilen enerjinin yaklaşık % 50’si bitki yaprağı tarafından emilir ve kalanı yansıtılır. Özümleme (fotosentez) için kullanılan güneş enerjisi dikkate alınmazsa, dakikada her bir santimetre kare yaprak alanında emilen enerji, yaklaşık 1.3/2 = 0.65 g-cal’dır Bir santimetre kare yaprak alanının 0.020 g ve araştırma sonucu bulunmuş spesifik sıcaklığı da 0.897 g-cal olduğu varsayılırsa, bir dakika içerisinde yaprak sıcaklığı 0.65/0.020 x 0.879 = 37°C’a ulaşacaktır. Çoğunluk bitki protoplazmalarının 50-60°C‘a da yaşamlarını yitirdikten anımsanırsa, yüksek sıcaklık nedeniyle hücre protoplazmasının yaşamını yitirmesine birkaç dakikalık süre yeterli olur. Ancak bitki sıcaklığı, olağanüstü durumlar dışında hiçbir zaman protoplazmanın yaşamını yitirebileceği düzeye çıkmaz. Çoğunlukla, bitki sıcaklığı çevre sıcaklığına yakın bir sıcaklık gösterir Sıcaklığın yükselmesini bitkide önleyen doğanın canlılara bahşettiği etkin mekanizma, terlemedir.

Bir gram suyun 20°C da buhar haline dönüştürülebilmesi için 584 g-cal’ye gereksinme vardır. Yaprak yüzeyinde emilen 0.65 g-cal’lık güneş enerjisinin öldürücü etkisini giderebilmek için 1 cm2 yaprak yüzeyinden dakikada 0.65/584 = 0.0011 g suyun terleme ile yitirilmesi gerekir. Bu miktar, bir saate 1 cmyaprak yüzeyinde 0.0011 x 100 x 60 = 6.6 g suyun yitirilmesine özdeştir. Kuşkusuz bu yüksek bir değerdir. Doğal koşullar altında ve olağan dışı hallerde bu miktar suyu, bitkiler terleme ile yitirebilir. Bir örnek olarak yukarıda açıklanan durum ile doğada çok az karşılaşılabileceği akıldan çıkarılmamalıdır Ancak güneş ışığının doğrudan etkisi altında kalan bitkilerde olanaklar elverdiği ölçüde terleme ile daha az su yitirilmesi sonucu solma görülür. Daha ilen durumlarda ise bitkiler yaşamlarını yitirirler. Terleme çeşitli yönlerden bitkilere yarar sağlamakta ancak topraktan alınan su miktarından daha fazlası terleme ile yitirildiği zaman, bitki yaşamını yitirmek gibi büyük bir riskle de karşılaşabilmektedir.

Bitkilerde terlemeye neden olan etmenler, suyun buharlaşması ve gözeneklerin açılıp kapanmaları üzerine olmak üzere, başlıca iki yönde etki gösterirler. Örneğin yaprak sıcaklığının yükselmesi, bir yandan buharlaşmayı artırırken, öte yandan gözeneklerin kapanmalarına yol açar. Nem miktarı artarken terleme azalır. Rüzgar, suyun buhar halinde yitmesini artırır. Ancak güneşin etkisiyle yaprak sıcaklığı artmış ise rüzgar yaprak sıcaklığının azalmasına ve dolayısıyla terlemenin azalmasına yol açabilir. Toprakta yeterli düzeyde yarayışlı su bulunmuyorsa, buna koşut olarak terleme ile yitirilen su miktarı da azalır.

Bu kısa açıklamalardan da anlaşılacağı gibi, bitkilerde terleme; basit bir işlev görünümünde ise de, birbirleri üzerine karşılıklı etkileşimleri bulunan çeşitli etmenlerin etkisi altında oluşan, karmaşık ve tüm canlılar için yararlı bir olgudur.

Prof. Dr. Burhan KAÇAR

Kimler Neler Demiş?

avatar
  Subscribe  
Bildir