Növényi transzspiráció nagy magasságokban: Elmélet, terepi mérések és összehasonlítások sivatagi növényekkel – PubMed Plant transpiration at high elevations: Theory, field measurements, and comparisons with desert plants

The influence of elevational changes on plant transpiration was evaluated using leaf energy balance equations and well-known elevational changes in the physical parameters that influence water vapor diffusion. A vízgőz-diffúzióval szembeni alacsony és magas sztómás ellenállással rendelkező nagy levelek szimulált transzspirációs fluxusait összehasonlítottuk az azonos sztómás ellenállással rendelkező kis levelekkel a tengerszint és 4 km közötti magasságban. A különböző léghőmérséklet-ingadozási ráták sajátos hatását is vizsgálták. A szimulált eredmények validálása egy alacsonyan fekvő (300 m) sivatagi helyszínen végzett tényleges terepi mérések és egy magasan fekvő (2560 m) hegyvidéki kutatási helyszínen végzett hasonló mérések összehasonlításával történt. A vizsgált környezeti és levélparaméterek esetében szoros egyezést figyeltek meg a transzspiráció előre jelzett és mért értékei között.A napsugárzás és a levegőben lévő vízgőz diffúziós együtthatója (D wv) jelentősen nőtt a tengerszint feletti magasság növekedésével, míg a levegő és a levél hőmérséklete, a levél és a levegő közötti vízgőz-koncentráció különbség, a hosszúhullámú sugárzás és a levegőben lévő hő hővezetési együtthatója csökkent a tengerszint feletti magasság növekedésével. Ezek a változások azt eredményezték, hogy a napsütötte levelek hőmérséklete a nagyobb magasságokban, különösen a nagyméretű levelek esetében, a levegő hőmérséklete felett volt. Az alacsony sztómás ellenállású nagy levelek esetében az alacsony magasságú sivatagi növények transzpirációs fluxusai közel álltak a magasan fekvő növényekre előre jelzettekhez, annak ellenére, hogy e hegyvidéki növények napsütötte leveleinek hőmérséklete több mint 10 °C-kal hűvösebb volt. Az alacsony léghőmérsékletű (0,003° C m-1 és 0,004° C m-1 ) körülmények szimulálása olyan előre jelzett transzpirációs fluxusokat eredményezett, amelyek nagyobbak voltak, mint a sivatagi helyszínre számítottak. A kisebb levelek transzspirációja a magassággal együtt csökkent az összes vizsgált szökési sebesség esetében (0,003 °C m-1 és 0,010 °C m-1 között). A nagyobb magasságokban azonban a transzpirációs fluxusok a vártnál lényegesen nagyobbak voltak minden levél esetében, különösen a nagyobb levelek esetében, a megnövekedett napfűtés és a nagyobb D wv erős hatása miatt. Ezeket az eredményeket az alacsonyan fekvő sivatagi növények és a magasan fekvő alpesi és szubalpin növények között megfigyelt levélszerkezeti és növényi habitusbeli hasonlóságok szempontjából vitatjuk meg.