IV. Sự trao đổi nước của cây thuốc lá:
2. Sự hút nước của cây thuốc lá:
Trong quá trình tiến hóa lâu dài của thực vật từ dạng thuỷ sinh lên dần trên cạn, bộ rễ thực vật đạt được các đặc tính sinh học phù hợp với các chức năng phức tạp để bảo đảm nhu cầu nước cho cơ thể, sẽ có khả năng tăng trưởng mạnh đâm sâu- lan rộng và phân nhánh. Nhờ có tính hướng thủy, hướng địa đã giúp cho bộ rễ tìm đến tầng đất có ẩm độ cao hơn hoặc tầng có chứa nhiều nước cũng như khoáng chất.
Qua bề mặt của hệ thống rễ, nước thâm nhập vào cơ thể thực vật, nước cùng các khoáng chất sau khi được hấp phụ sẽ được chuyển vận lên thân-lá bằng hệ thống ống xi phông chằng chịt trong thân lá (hay còn gọi là hệ thống bó libe-mộc), các hệ thống ống dẫn truyền này được phân nhánh dày đặc thành mạng hệ thống trên bề mặt của lá để cung cấp nước cho quá trình trao đổi chất và thực hiện các chức năng sinh lý khác trong đó có việc bốc thoát hơi nước trong cơ thể thực vật thông qua các khí khổng ở bề mặt lá vào khí quyển. Như vậy, nước từ rễ đưa lên thân, từ thân vận chuyển lên lá và từ lá thực hiện các chức năng quang tổng hợp và bốc thoát hơi nước. Quá trình này xảy ra liên tục và không ngơi nghỉ, luôn luôn ở trạng thái cân bằng. Nếu không may vì một lý do nào đó trong suốt các giai đoạn sinh trưởng của thực vật do tác động chủ quan hoặc khách quan làm ngưng trệ hoặc thiếu đồng bộ trong chu trình vận chuyển nước và khoáng chất này, thì ngay lập tức hệ sinh thái trong cơ thể thực vật bị phá vỡ và gây nên những hệ quả nghiêm trọng làm giảm
năng suất-chất lượng cây trồng, nếu càng kéo dài sự mất cân bằng nước trong cơ thể thực vật sẽ làm cây chết hoàn toàn, không có khả năng hồi phục.
Ví dụ như trong quá trình sinh trưởng của cây trồng nếu lượng nước bốc hơi quá mạnh trên bề mặt của lá thuốc trong khi lượng nước nhận được thông qua hệ thống rễ cung cấp không đầy đủ thì ngay lập tức sự cân bằng nước trong cây sẽ bị xáo trộn và phá hủy, dẫn đến hậu qủa là cây thuốc bị héo.
Có thể giải thích trên quan điểm sinh lý thực vật về cơ chế hút nước của cây trồng là do hai động cơ: Động cơ bên dưới là hệ thống rễ và động cơ bên trên là lá của cây trồng. Động cơ dưới là do qúa trình hoạt động của thực vật đã hút nước từ trong đất lên thân-lá thông qua hệ thống rễ chính, rễ phụ, rễ hấp thu và hệ thống rễ bất định trên thân; nước và các khoáng chất sẽ đưa vào hệ thống ống dẫn. Động cơ trên là do việc bốc thoát hơi nước trên bề mặt lá và do độ ẩm trên bề mặt lá thấp nên áp lực ẩm trong tế bào lá có phản ứng dây chuyền đến hệ thống rễ thông qua các tế bào trong ống dẫn, hay nói một cách khác dễ hiểu hơn quá trình hút nước của hệ thống rễ trên cây thuốc lá là do 2 yếu tố hút nước bị động và hút nước chủ động quyết định, hút nước bị động có thể hiểu đơn giản là do sự bốc thoát hơi nước trên bề mặt lá thuốc, khi lượng nước chứa trong tế bào bị bốc thoát hơi do nhiệt độ, bức xạ mặt trời, gió…làm hao hụt đi, thì những tế bào này sẽ hút nước của những tế bào lân cận và quá trình này diễn ra liên tục theo phản ứng dây chuyền và kết quả là ở đầu các hệ thống rễ xảy ra tình trạng thiếu nước; khi tế bào các đầu rễ thiếu nước, hệ thống rễ sẽ hút nước cùng các khoáng chất có trong đất xung quanh rễ để tái lập mối cân bằng nước trong cơ thể cây thuốc lá.
Cơ chế hút nước ở cây trồng nói chung hoặc cây thuốc lá nói riêng là một chuỗi hoạt động khép kín và liên hoàn, nhờ cơ chế này đã giúp cho việc vận chuyển các hợp chất hữu cơ và vô cơ cùng với nước có trong đất, đặc biệt là vùng xung quanh rễ đưa vào thân lá, giúp cho cây trồng có đầy đủ thức ăn và nếu được can thiệp một cách tích cực, đúng thời điểm của người trồng trọt thì sẽ cho được một kết quả tốt đẹp, năng suất và chất lượng cây trồng sẽ đạt như mong muốn.