Il refrigerazione vegetale è un'attività continua in quasi tutte le colture in estate. Il forte apporto di calore nella stagione estiva non potrebbe essere superato senza meccanismi naturali di raffreddamento.
Le piante utilizzano l'acqua per trasportare le sostanze nutritive. In primo luogo, l'acqua che trasporta ioni come l'azoto, il calcio o il fosforo viene trasportata dalle radici alle foglie... Poi l'acqua viene utilizzata per trasportare i nutrienti attraverso il floema. carboidrati generato durante la fotosintesi.
L'acqua nelle piante ha diverse funzioni, tutte ugualmente importanti, anche se non tutte consumano la stessa quantità d'acqua.
- Mantenimento del turgore e solvente universale.
Le piante erbacee non hanno ossa, né hanno un Cambium per produrre un legno forte. Per mantenere la sua struttura vengono utilizzati due elementi. Le celle d'acqua hanno un piccolo strato di cellulosa che conferisce loro una certa resistenza. D'altra parte, sono riempite di acqua liquida, che genera la consistenza sufficiente a mantenerle in piedi. Quest'acqua è anche il liquido in cui sono disciolti tutti i nutrienti e avvengono tutte le reazioni metaboliche della pianta.
Si stima che l'acqua trattenuta dall'impianto sia solo 5% dell'acqua totale che fluisce attraverso l'impianto durante il suo intero ciclo di vita.
In realtà, il consumo di acqua per mantenere il turgore e svolgere le sue funzioni metaboliche non è molto elevato, solo la quantità di acqua contenuta nella pianta viene continuamente rinnovata dalle seguenti funzioni dell'acqua nella pianta.
- Scambio di gas.
L'acqua e l'O2 sono due molecole che, nella loro forma gassosa, contribuiscono a mantenere adeguate concentrazioni di CO2 nelle cellule fogliari. Entrambe le molecole vapore acqueo come il O2 escono dalla pianta attraverso piccoli orifizi chiamati stomi. Gli stomi sono porte di ingresso e di uscita e si aprono in base alle esigenze della pianta. Le piante più adattate sono in grado di mantenere gli stomi chiusi durante i periodi di siccità.
Affinché avvenga lo scambio gassoso, l'acqua deve evaporare e generare un potenziale che permetta alla CO2 di entrare nella pianta, ma questo non è naturalmente favorito. Le molecole di acqua sono più piccole di quelle di CO2 e quindi dalla CO2 esce più acqua di quanta ne entri. D'altra parte, la concentrazione atmosferica di CO2 è molto bassa. Rappresenta meno di 0,04% della concentrazione totale di gas nell'atmosfera. Quindi l'ingresso potenziale è molto basso, rispetto al deflusso potenziale di acqua nell'atmosfera. Questo perché l'aria non è generalmente satura e richiede sempre più acqua.
L'idrogeno è l'elemento più piccolo che esista, il che rende l'acqua una molecola molto piccola.
- Protagonista del fotosintesi.
Per generare il glucosio di cui la pianta ha bisogno per completare il suo metabiolismo, la pianta utilizza l'acqua come donatore di elettroni per consentire la reazione di fissazione della CO2. L'acqua è un agente riducente molto debole, ma con l'energia dei fotoni e della clorofilla permette la conversione della CO2 in energia chimica.
6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2
Il consumo di acqua con questo metodo è moderatamente ridotto. Il maggior dispendio di acqua è dovuto al raffreddamento.
- Raffreddamento da sudorazione.
È qui che si concentra la maggior parte del consumo di acqua nelle colture. Le piante hanno un proprio sistema di raffreddamento, che si basa sull'evaporazione dell'acqua ed è responsabile della maggior parte del consumo idrico. Il passaggio dall'acqua liquida a quella gassosa richiede una grande quantità di calore, che viene prelevato dalla pianta. È lo stesso sistema che noi umani usiamo per raffreddarci, il sudore. Quindi il vapore acqueo e l'energia necessaria per farlo evaporare vengono rilasciati nell'atmosfera.
Anche l'orografia del campo è importante quando si parla di esigenze di raffreddamento. Come è evidente, le aree soleggiate aumenteranno il loro fabbisogno molto più delle aree ombreggiate.
Le zone stressate possono talvolta essere rivitalizzate con un delicato irrigazione per il ristoro. Questo tipo di irrigazione consiste nell'applicare una pioggia molto leggera somministrata con un irrigatore o con un ugello che eroga una goccia molto fine.. Questa piccola quantità d'acqua agisce come sudore e raffredda il manto erboso.
Questa tecnica è molto semplice, ha un grande impatto sulla salute della pianta e raffredda la superficie più rapidamente rispetto alla sola traspirazione.
Ogni grammo di acqua assorbe circa 590 calorie.
Come ogni organismo, è un altro universo e l'entità della traspirazione varia da una pianta all'altra. La perdita d'acqua nei cereali, ad esempio il mais, che perde da 2 a 3 kg d'acqua al giorno, è molto diversa da quella di un grande cactus che può perdere solo 25 g d'acqua al giorno; ecco perché è importante conoscere il tasso di perdita d'acqua e il tasso di traspirazione. evapotraspirazione di ciascuna coltura.
Sui manti erbosi ad alte prestazioni si utilizzano altre tecniche, come la ventilazione forzata che riduce il rischio di funghi, ma aumenta il rischio di funghi. evapotraspirazione e ha un costo energetico elevato.