پنجشنبه, ۶ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 25 April, 2024
مجله ویستا

تبخیر و تعرق (Evapotransopiration)(۲)


   عوامل گياهى مؤثر بر تبخير و تعرق
علاوه بر نياز اتمسفري، عوامل گياهى نيز، از طريق تأثير بر مقاومت موجود در برابر حرکت آب از خاک به هوا شدت تبخير و تعرق را تغيير مى‌دهند:
- بسته شدن روزنه‌ها:
به‌علت نفوذناپذيرى نسبى کوتيکول نسبت به آب، بيشتر تعرق از طريق روزنه‌ها صورت مى‌گيرد. وقتى شکاف روزنه بازتر مى‌شود آب بيشترى هم از طريق تعرق تلف مى‌شود. ليکن افزايش تلفات آب به ازاء هر واحد افزايش در شکاف روزنه کمتر مى‌شود. عوامل متعددى باز و بسته شدن روزنه‌ها را تحت‌تأثير قرار مى‌دهند که عمده‌ترين آنها در شرايط مزرعه ميزان نور و رطوبت مى‌باشد. در غالب گياهان زراعى نور باعث باز شدن روزنه‌ها مى‌گردد.
- تعداد روزنه‌ها و اندازه آنها:
روزنه‌ها در دو سطح برگ‌ها غالب محصولات زراعى وجود دارند. روزنه‌ها و اندازهٔ آنها متأثر از ژنوتيپ و محيط مى‌باشد و در مقايسه با باز و بسته شدن روزنه‌ها تأثير کمترى بر ميزان کل تعرق مى‌گذارند.
- سطح برگ‌ها:
هر چقدر سطح برگ بيشتر باشد ميزان تبخير و تعرق هم بيشتر مى‌شود. شکل مقدار سطح برگ و اثر آن روى کاهش اتلاف آب در جامعه گياهى سويا نشان مى‌دهد که اگر شاخص سطح برگ در مزرعه زياد شود ميزان تبخير و تعرق در مقايسه با تبخير از تشتک تبخير افزايش مى‌يابد. البته تلفات آب به ازاء هر واحد افزايش LAI کاهش مى‌يابد. شواهدى موجود است که وقتى شاخص سطح برگ به بيش از ميزان لازم براى جذب ۸۰% تشعشع خورشيد مى‌رسد تبخير و تعرق ديگر افزايش نمى‌يابد.
- تاخوردگى يا پيچش برگ‌ها:
برگ‌هاى بسيارى از گياهان داراى مکانيزم‌هائى هستند که در شرايط محدوديت آب تعرق را کمتر مى‌کنند. برخى از گونه‌هاى گندميان، مانند ذرت، سطح برگى را که در معرض خورشيد قرار مى‌گيرد با پيچش برگ‌ها کاهش مى‌دهند. در بسيارى ديگر از گياهان اين تيره مانند بلوگراس (Bluegrass)، سطح برگى که در معرض خورشيد قرار مى‌گيرد با تا شدن برگ کاهش مى‌يابد.
گياهان برگ پهن داراى مکانيزم‌هاى ديگرى براى کاهش تلفات آب مى‌‌باشند. به‌عنوان مثال سويا برگ‌هاى خود را آنچنان مى‌پيچد که کرک‌هاى نقره‌اى سطح تحتانى برگ‌ها ظاهر شود و مى‌تواند نور بيشترى را منعکس کنند.
- عمق ریشه و گسترش:
عمق ريشه و گسترش آن تخليه رطوبت خاک و قابل استفاده نمودن آن توسط گياه به‌شدت به عمق و گسترش ريشه وابسته است. هرچه عمق ريشه افزايش يابد آب قابل استفاده گياه نيز افزايش مى‌يابد. همچنين گسترش (ريشه‌هاى موجود در هر واحد حجم خاک) ريشه تخليه آب را از هر واحد حجم خاک قبل از آنکه رطوبت آن به حد پژمرد‌گى دائمى برسد افزايش مى‌دهد.
آگاهى نسبت به چگونگى تأثير عوامل محيطى و گياهى بر تبخير و تعرق، ما را در توجيه تغييرات روزانهٔ تبخير و تعرق در مزرعه يارى مى‌نمايد. روزنه‌ها در نور باز مى‌شوند و تبخير و تعرق با افزايش تشعشع خورشيد و درجه حرارت هوا افزايش مى‌يابد. اگر نياز اتمسفرى از توانائى گياه از نظر سرعت رساندن آب به برگ‌ها بيشتر نباشد، بيشترين ميزان تبخير و تعرق در بعد از ظهر وقتى درجه حرارت هوا در حداکثر قرار دارد رخ خواهد داد.
تبخير و تعرق روزانه، در اواخر روز عمدتاً به‌علت کاهش انرژى نورى و درجه حرارت رو به کاهش مى‌گذارد. در شرايطى که رطوبت خاک بالا است، تبخير و تعرق معمولاً، با افزايش نياز اتمسفرى افزايش مى‌يابد. البته محدوديت رطوبت خاک موجب تغييراتى در روابط بين نياز اتمسفري، رطوبت خاک، بسته شدن روزنه‌ها و سرعت جريان آب در داخل گياه خواهد شد.
وقتى که ميزان رطوبت خاک کاهش مى‌يابد، ميزان تبخير و تعرق در روزى که نياز اتمسفرى زياد است (روز صاف و خشک) به ميزانى کاهش مى‌يابد که مساوى نياز اتمسفرى يک روز نيمه ابرى و مرطوب مى‌باشد. اين امر احتمالاً از طريق بسته شدن روزنه‌ها با افزايش مقاومت نسبت به انتقال آب در خلال بعداز ظهر، داراى نياز اتمسفرى بالا، حاصل مى‌شود و به‌علت کاهش نياز اتمسفرى نيست. به‌عبارت ديگر وقتى که در شرايط نياز زياد اتمسفري، رطوبت خاک محدود مى‌شود و برگ‌ها آب را بيش از تأمين آن توسط ريشه يا سيستم آوندى از دست مى‌دهند. اين امر پتانسيل آب برگ را تا حدى کاهش خواهد داد که روزنه‌ها بسته مى‌شوند و يا در نتيجهٔ آن جذب و حرکت آب به‌علت افزايش مقاومت در داخل خاک و گياه کندتر مى‌شود. در روزى که نياز اتمسفرى کم است جذب آب از طريق ريشه همگام با اتلاف آب از برگ‌ها ادامه مى‌يابد تا اينکه پتانسيل آب خاک کاهش يابد. اين امر نشان‌دهنده اثر متقابل بين نياز اتمسفرى با عوامل خاکى و گياهى است که بر شدت تبخير و تعرق در شرايط مزرعه اثر مى‌گذازند.
   تبخير و تعرق بالقوه(Potential evapotranspiration)
تبخير و تعرق بالقوه مجموعه تبخير و تعرقى است که از يک سطح کاملاً پوشيده از گياه و کاملاً مرطوب صورت مى‌گيرد. ميزان تبخير و تعرق بالقوه را مى‌توان با استفاده از تشتک تبخير تخمين زد. در غالب گياهان زراعي، تبخير و تعرق در تمام طول رشد در حد بالقوه باقى نمى‌ماند زيرا مواردى وجود دارد که پوشش گياهى کامل نبوده و يا رطوبت خاک قادر به جايگزينى رطوبت تلف شده از تعرق نيست. گياهان يک‌ساله با سطح برگ کمى شروع به رشد نموده و سطح برگ خود را در طول فصل رشد افزايش مى‌دهند. چون گياهان زراعى در دماى نسبتاً بالا و تشعشع زياد سريع‌تر رشد مى‌نمايند و چون نياز اتمسفرى در اين شرايط بسيار زياد است، لذا حداکثر سطح برگ در زمانى‌که تبخير و تعرق به حد بالقوه مى‌رسد به‌وجود مى‌آيد. اين امر معمولاً موجب نياز حداکثر به آب در اواسط تابستان مى‌شود.
وقتى تبخير و تعرق بالقوه با نزولات آسمانى مقايسه گردد، مشخص مى‌شود که چرا غالباً کمبود آب در زمانى که سرعت رشد نياز است اتفاق مى‌افتد. به‌منظور رسيدن به عملکرد بالاتر در گياهان زراعى در طول اين مدت بايستى آب گياه تأمين گردد. آب موردنياز گياه در طول اين مدت را مى‌توان يا از طريق ذخيره رطوبت کافى در خاک و يا با آبيارى تأمين کرد. در بسيارى از نواحى کشاورزي، حاصلخيز‌ترين خاک‌ها، خاک‌هائى هستند که داراى ظرفيت نگهدارى رطوبت زيادى هستند. اين امر موجب خواهد شد که در مواقعى از سال که نزولات آسمانى کمتر از تبخير و تعرق بالقوه است رشد و محصول‌دهى خودبه‌خود ادامه داشته باشد.


همچنین مشاهده کنید