関わり

植物と水の関わり

かつてすべての生き物は海の中で生活していました。
その中で植物もまた海で誕生し36億年という長い間、海の中を生活の場としていました。
そのことから分かるように、植物にとって水というものは、生活をする場所であり、命の源であり、子孫を残す為の場所でした。
そして今現在のように地上へとその生活の場所を変えてからもなお、植物にとっての水はなくてはならないものであり、欠かすことのできない存在であるといえます。

しかし、なぜそんなにも植物にとって水が大切なものなのでしょうか。
それは植物の細胞一つ一つが水で満たされており、その重量の約80~90%を水が占めているのです。
それだけの割合を占める水はどのような役割を担っているのでしょうか?

まず植物は根を張り、自らの体を支えるとともに、その根に生えている細い毛のような「根毛」とよばれるものが生えていて、基本的にはここから水を取り込み、茎や葉へ水を運んでいます。
その水の通り道を「道管」とよび、その吸い上げる力は「根圧」「毛細管現象」「凝集力」「葉の気孔(水蒸気の出口で唇のような形をしている)で行われる蒸散(水の蒸発)」の4つの力がかかわっています。

根の細胞は根毛より吸収された水によって圧力が高まり、道管内の水を上へ押し上げる力が生じ、そこに水の表面張力によって管が細いほど水が上昇していきます。
毛細管である道管内は水の凝集力とよばれる、静電気的な引力が大きい為、大木であっても水を上昇させることができます。
さらに、葉で行われている蒸散によって、水分が蒸発しそれを補う為に、さらに道管内にある水が上昇します。

木の葉で行われている蒸散は、どのような役割を持っているのでしょうか?
それは、植物のもつ最大の特徴とも言える光合成が行われている為です。
光合成に必要な材料は、太陽のエネルギー、そして二酸化炭素と水です。
このとき出来る糖が根から吸収した無機養分と結合することさまざまな物質を作り出し、それが植物の栄養になる、というわけです。

このときの栄養分は道管ではなく、「師管」とよばれる管を通ることになります。
この栄養分は体全体をめぐり、再び根へと戻っていきます。
これらは水分によって運ばれているということです。

そして蒸散のもうひとつの働きは、高温時に気化熱を奪うということです。
それによって土や植物を冷やす働きがあります。
さらに低温時には熱を放出することにより、植物が生えている土の温度を急激に下げないような働きをします。

植物にみずやりをするのは朝が適しています。
上記のように太陽の光をその後浴びることで光合成をしやすくし、それに利用された水を補う為に水を吸収しやすくなる為です。
さらに夏を初め、昼間植物の体の温度が高くなりすぎるということを防ぐ為でもあります。
これらをみても、どれだけ水が植物にとって大切なものか、ということがお分かりいただけるとおもいます。
また、ミネラルウォーターと水の種類についての詳しい解説はこちらのサイトをご覧ください。