Question

植物根系的吸水作用

Answer 1

植物在地下形成一个庞大的根系网，总面积是地上部分的几十倍，是植物从土壤中吸取水分的重要途径。根尖是根系吸水的主要部位。根系有许多根毛，根毛很细，可伸入到细小的孔隙中，吸取毛细水，同时根毛细胞壁外部有一层附着力很好的亲水性果胶，使根毛能附着在颗粒表面。根毛的表面积可占根总表面积的一半以上，是植物从土壤中吸取水分的主要器官。随着根的生长，根毛不断地延伸，老的根毛死去后，新的根毛不断地萌生出来，伸向水分充足的孔隙中，继续吸收土壤中的水分，以满足植物对水分的需求。一般根毛的寿命只有几天，代谢周期短，新生根毛不断地更换吸水区域，使土壤孔隙中的水分得到充分利用。

植物根系依靠根细胞渗透来吸水，按其动因，可分为主动吸水和被动吸水两种方式。主动吸水：是由于根的生理活动产生的根压所引起的根吸水过程，可从植物“伤流”和伤流液中含有根系生理活动合成的有机成分得到证实。被动吸水：是由植物叶片蒸腾作用产生“蒸腾拉力”，引起的根部吸水作用，在植物生长旺盛季节，蒸腾拉力成为植物吸水的主要动力。

影响根吸水的土壤因素主要有土壤的含水量、土壤的通气状况、土壤温度和土壤的含盐量等因素。

植物主要依靠根系从土壤中吸取水分，因此土壤含水量直接影响着根系的吸水。当土壤含水量低于凋萎系数时，植物根系吸收不到足够的水分，引起叶细胞膨胀压降低，出现凋萎，对植物生长十分不利。植物在生长茂盛期，蒸腾作用强烈，根系吸水量大，因此土壤中应保持足够的含水量，以维系植物对水的需求。

土壤的通气状况是影响植物根系吸水的另一个重要因素。植物根在生理过程中，也要进行呼吸活动，吸收O₂放出CO₂。土壤透气状况不好，会影响根系的呼吸活动，并导致吸水能力降低。若土壤透气状况长期得不到改善，除影响呼吸外，根内乙醇积累较多，并且周围土壤因缺氧，处于还原环境，微生物的氧化还原作用会产生诸如H₂S之类的有害气体，这些都会对根系发育和吸水带来不利的影响。

含盐量高的土壤，如盐渍化土，土壤溶液浓度过高，溶液水势较低，降低了根和溶液间的水势差，使根系吸水能力降低，植物吸水困难。若土壤中的水势低于根内的水势，则可出现植物体内失水，造成“烧苗”。含盐量超过2%的水，因溶液势过低，不能用于浇灌植物。