Διαπνοή

Η διαπνοή είναι φυσιολογική διεργασία των φυτών. Αποτελεί τμήμα του κύκλου του νερού και συνίσταται στην αποβολή νερού υπό μορφή υδρατμών από τμήματα των φυτών. Η διαπνοή λαμβάνει χώρα κυρίως στα φύλλα, αλλά μπορεί να συμβαίνει, επίσης, τόσο στους πράσινους βλαστούς όσο και στα άνθη. Η επιφάνεια των φύλλων, όταν παρατηρηθεί με μεγεθυντικό φακό ή μικροσκόπιο εμφανίζει μικρά ανοίγματα, υπό μορφή πόρων, τα οποία ονομάζονται στόματα (αγγλ. stomata), τα οποία είναι περισσότερα στην κάτω επιφάνεια των φύλλων. Τα στόματα μπορούν να ανοίγουν και να κλείνουν με τη βοήθεια ειδικών κυττάρων, τα οποία ονομάζονται καταφρακτικά κύτταρα. Μέσω των στομάτων δεν εξέρχεται μόνο νερό αλλά επιτρέπεται η γενικότερη επικοινωνία του φυτού με το εξωτερικό περιβάλλον, καθώς από αυτά εισέρχεται διοξείδιο του άνθρακα προκειμένου να πραγματοποιηθεί η λειτουργία της φωτοσύνθεσης και εξέρχεται οξυγόνο, το οποίο αποτελεί προϊόν της. Η διαπνοή αποτελεί, επίσης, μηχανισμό αποβολής θερμότητας από το φυτό και παράλληλα επιτρέπει τη μεταφορά των απαραίτητων θρεπτικών συστατικών από τη ρίζα στον βλαστό και στα φύλλα δημιουργώντας τις κατάλληλες συνθήκες διαφοράς πίεσης. Η διαπνοή μπορεί επίσης να γίνεται και με την αποβολή νερού υπό υγρή μορφή (guttation) από υγιή φύλλα και βλαστούς, ενώ έρευνες έχουν καταδείξει ότι περίπου το 10% της ατμοσφαιρικής υγρασίας οφείλεται στη διαπνοή των φυτών.

 Η ποσότητα του νερού που αποβάλλεται από τα φυτά ποικίλλει σημαντικά ανάλογα με τη γεωγραφική θέση και την εποχή. Οι παράγοντες που επηρεάζουν τη διαπνοή είναι: Η θερμοκρασία: Ο ρυθμός της διαπνοής αυξάνεται όταν αυξάνει η θερμοκρασία περιβάλλοντος, ειδικά κατά την εποχή της ανάπτυξης του φυτού. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες προκαλούν το άνοιγμα των στομάτων από τα καταφρακτικά κύτταρα, ενώ αντίθετα οι χαμηλότερες προκαλούν το κλείσιμο των στομάτων. Η θερμοκρασία σε φυσικές συνθήκες - όχι σε συνθήκες θερμοκηπίου - επηρεάζεται από την ηλιοφάνεια και την έντασή της εξ ου και η συνάρτηση της διαπνοής από τη γεωγραφική θέση και την εποχή. Η σχετική υγρασία: Η ξηρή ατμόσφαιρα ευνοεί την εξάτμιση του νερού, καθώς δεν είναι κορεσμένη από υδρατμούς. Συνεπώς όσο ξηρότερη είναι η ατμόσφαιρα τόσο πιο έντονη είναι η διαπνοή. Άνεμοι και κινήσεις της ατμόσφαιρας: Όσο περισσότερο κινείται ο αέρας που περιβάλλει ένα φυτό τόσο πιο έντονη γίνεται η διαπνοή. Αυτό σχετίζεται με τον προηγούμενο παράγοντα, καθώς ακόμη και σε ξηρή ατμόσφαιρα, αν ο αέρας γύρω από το φυτό παραμένει ακίνητος, βαθμιαία κορέννυται γύρω από αυτό. Αν όμως κινείται, ο κορεσμένος σε υδρατμούς αέρας απομακρύνεται από το φυτό και αντικαθίσταται από ξηρότερο. Η υγρασία του εδάφους: Όταν υπάρχει έλλειψη νερού στο έδαφος, τα φυτά είναι πιθανόν να αρχίσουν να γερνούν πρόωρα, με συνέπεια να διαπνέουν λιγότερο. Σημαντικό ρόλο παίζει, επίσης, και ο τύπος του εδάφους: Αν το έδαφος τείνει να είναι πολύ συμπαγές με μικρούς πόρους ανάμεσα στα σωμάτια που το συγκροτούν (σκληρό χώμα) παρεμποδίζεται η ανάκτηση νερού από τις ρίζες του φυτού με συνέπεια την ανάλογη μείωση της διαπνοής. Ο τύπος του φυτού: Τα διάφορα είδη φυτών διαπνέουν σε ποικίλλους ρυθμούς. Μερικά φυτά που αναπτύσσονται σε σχεδόν τελείως ξηρές περιοχές, όπως είναι οι κάκτοι, αποθηκεύουν το διαθέσιμο νερό ελαττώνοντας σε μηδενικά σχεδόν επίπεδα τη διαπνοή τους. Αντίθετα, φυτά που ζουν σε υγρές περιοχές διαπνέουν εντονότερα. Η φάση ζωής του φυτού: Κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης ενός φυτού η διαπνοή από ένα φύλλο είναι πολύ μεγαλύτερη σε σχέση με το ίδιο το βάρος του: Ένα χωράφι με καλαμπόκι έκτασης μισού περίπου στρέμματος διαπνέει 11.000 - 15.000 λίτρα νερού ημερησίως, ενώ μια μεγάλη βαλανιδιά διαπνέει περίπου 150.000 λίτρα νερού ετησίως (μόνο 410 λίτρα ημερησίως).