生命科学・代謝・植物生理/原理と探求
蒸散と環境の解説
葉から水分が抜ける蒸散は気孔状態や周辺環境の影響を受けます。葉面積・気孔開け・相対湿度・風速を変えて水損失を比較してみてください。湿度と風の効果をそれぞれ調べれば、葉の内外の水分移動を単に気温だけで説明するのが難しいことがわかります。
どのような原理？
湿度が高いと蒸散が減り、風や葉面積が大きくなると増えます。気孔が閉じても角皮蒸散が約5％残ります。
重要な関係
v = 葉面積×(.05+.95×気孔開放)×(1−相対湿度)×(1+.2×風速)
観察してみよう
- 葉の付いた枝が水を吸収すると、フォトメーターの目盛りの気泡が枝の方に移動します。下の葉断面で気孔の隙間も観察します。
- 葉面積・気孔・風を固定し、湿度50％と80％の60秒の損失を記録します。
- 基準条件で気孔、風速、葉面積を一つずつ変えて比較します。
結果を読み解く
気孔を完全に閉じると水分損失はどうなりますか？
有効オープン＝.05+.95×気孔オープンです。気孔開放が0の場合、.05が残ります。湿度効果は(1-.8)/(1-.5)=.4です。
モデルの仮定と限界
すべての水分損失量と速度は仮想相対値です。風係数.2s/mと角皮5%は説明用仮定です。フォトメーターの水吸収が蒸散量と同じだとかっこいいです。水分貯蔵・光度・温度・種差・水分不足による気孔反応は省略します。スケールの気泡は累積値をリセットせず、120相対値外は縮尺を外れたと表示します。