蒸散じょうさん

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蒸散じょうさん(じょうさん、transpiration)とは、植物しょくぶつ地上ちじょうから大気たいきなか水蒸気すいじょうき放出ほうしゅつされる現象げんしょうである。蒸散じょうさんおも裏側うらがわこるが、これは、蒸散じょうさんおこなわれる気孔きこう裏側うらがわ集中しゅうちゅうしているためで、表側おもてがわくきはな果実かじつにおいてもられる。

たんなる水分すいぶん蒸発じょうはつ受動じゅどうてき現象げんしょうである一方いっぽう蒸散じょうさん生物せいぶつたいによる能動のうどうてき調節ちょうせつとく気孔きこう開閉かいへい制御せいぎょ関与かんよするてんことなる。ただし気孔きこう完全かんぜんじた状態じょうたいでも、クチクラそうとおしての蒸散じょうさんおこなわれる。気孔きこうつうじておこなわれる蒸散じょうさん気孔きこう蒸散じょうさん (stomatal transpiration)、クチクラそうとおしておこなわれる蒸散じょうさんクチクラ蒸散じょうさん (cuticular transpiration) とぶ。

概論がいろん[編集へんしゅう]

断面だんめんしきちゅう下部かぶの stoma が気孔きこう

気温きおんたかちゅうは、くきといった器官きかんから蒸散じょうさんさかんにおこなわれ、植物しょくぶつ地上ちじょう水分すいぶん含量が低下ていかする。これにより地上ちじょう地下ちかとのみずポテンシャル勾配こうばいおおきくなると、みず木部きべかいしてからげられる。においては、水分すいぶん植物しょくぶつたい土壌どじょうとの浸透しんとうあつにより移動いどうし、無機むき塩類えんるいやその養分ようぶんとも植物しょくぶつたい吸収きゅうしゅうされる。このように植物しょくぶつ体内たいないにおけるみず移動いどうは、蒸散じょうさん起点きてんとするみずポテンシャルの変化へんかによりこされている。

また、蒸散じょうさん水分すいぶん蒸発じょうはつ自体じたい目的もくてきとしておこなわれるほか、植物しょくぶつ光合成こうごうせいようする二酸化炭素にさんかたんそ大気たいきちゅうからさい気孔きこう開閉かいへいにも付随ふずいしてこる。

蒸散じょうさんかかわる要因よういん[編集へんしゅう]

蒸散じょうさんりょうめる外部がいぶ要因よういんには以下いかのようなものがある。

  • 気温きおん
  • 湿度しつど
  • 太陽光たいようあきらひかり強度きょうど吸収きゅうしゅう放射ほうしゃりょう
  • 水蒸気すいじょうき拡散かくさん速度そくどふうによる撹乱かくらん
  • 土壌どじょう水分すいぶん含量

植物しょくぶつがわ要因よういんとしては、植物しょくぶつたいおおきさ、表面積ひょうめんせき気孔きこう開閉かいへい状態じょうたいなどがある。おおくの植物しょくぶつ水不足みずぶそくさらされると気孔きこう閉鎖へいさし、蒸散じょうさんりょう低下ていかさせることがられている。このとき気孔きこう閉鎖へいさ誘導ゆうどう蒸散じょうさんりょうおさえるシグナルのひとつとして、植物しょくぶつホルモン一種いっしゅであるアブシジンさんはたらきが重要じゅうようであるとかんがえられている。

蒸散じょうさんりつ蒸散じょうさんりょう[編集へんしゅう]

ある植物しょくぶつとく農産物のうさんぶつ生育せいいく期間きかんにおける蒸散じょうさんりょう積算せきさんを、その植物しょくぶつ最終さいしゅうてき乾燥かんそう重量じゅうりょうった蒸散じょうさんりつという。おも農産物のうさんぶつでは、このは200 - 1000程度ていどであることられている (Martin, Leonard & Stamp 1976, p. 81)。蒸散じょうさんりょう計測けいそくには吸水きゅうすいけい(ポトメーター、Potometer)が使つかわれる。気温きおんたか乾燥かんそうしたには、一本いっぽん成木なりきから1トン以上いじょうもの水分すいぶん蒸散じょうさんによりうしなわれる。これは、から吸収きゅうしゅうされる水分すいぶんのおよそ90 %相当そうとうする。

砂漠さばく植物しょくぶつ針葉樹しんようじゅは、蒸散じょうさんりょうらし水分すいぶん保持ほじするため様々さまざま特徴とくちょうたとえば発達はったつしたクチクラそうちいさな面積めんせき埋没まいぼつがた気孔きこうなどをそなえている。おおくの多肉植物たにくしょくぶつは、ではなくおも多肉たにくくき光合成こうごうせいおこなため植物しょくぶつたい表面積ひょうめんせき非常ひじょうちいさい。このような乾燥かんそう地帯ちたい植物しょくぶつCAMがた光合成こうごうせいばれる特殊とくしゅ光合成こうごうせいおこなっており、昼間ひるま気孔きこうじ、夜間やかんひらいている。この方式ほうしきにより、CO2みにともな水分すいぶん損失そんしつ最小限さいしょうげんめている。

蒸散じょうさん放熱ほうねつ[編集へんしゅう]

たとえば直射ちょくしゃ日光にっこうさらされているあつさ300マイクロメートルは、ねつ放散ほうさんまったければ1分間ふんかんで100たっする。植物しょくぶつはこのねつあらわねつ損失そんしつ (sensible heat loss) およ潜熱せんねつ損失そんしつ(evaporative heat loss、=蒸発じょうはつねつ損失そんしつ)として放散ほうさんしている。蒸散じょうさんともな放熱ほうねつ後者こうしゃ相当そうとうする。一般いっぱんてき植物しょくぶつでは、太陽たいようから入射にゅうしゃするねつのほぼ半分はんぶん蒸散じょうさんともなってうしなわれる。

あらわねつ輸送ゆそうりょう潜熱せんねつ輸送ゆそうりょうたいする比率ひりつ前者ぜんしゃ後者こうしゃったもの)をボーエンう。潤沢じゅんたく潅水かんすいされる農作物のうさくもつでは蒸散じょうさんりょうおおきく、したがってボーエンひくい。一方いっぽう蒸散じょうさんによるみず損失そんしつおさえているサボテンでは潜熱せんねつ損失そんしつがゼロにちかく、ボーエン無限むげんだいちかづく。

参考さんこう文献ぶんけん[編集へんしゅう]

  • Taiz L, Zeiger E; 西谷にしたに和彦かずひこ島崎しまざき研一郎けんいちろう 監訳かんやく植物しょくぶつ生理学せいりがく (Plant physiology. 3rd ed.)』培風館ばいふうかん、2004ねんISBN 4-563-07784-4 
  • 生物せいぶつがく辞典じてん』(だい4)岩波書店いわなみしょてん、1996ねんISBN 4-00-080087-6 
  • Martin, John H.; Leonard, Warren H.; Stamp, David L. (1976), Principles of Field Crop Production (3rd ed.), New York: Macmillan Publishing Co., Inc., ISBN 0-02-376720-0 
  • けいりんかん教科書きょうかしょ

関連かんれん項目こうもく[編集へんしゅう]

外部がいぶリンク[編集へんしゅう]