Question

植物的根系多少是否影响水分的吸收

Answer 1

　　　　植物的叶片虽然能吸水，但数量很少。陆生植物主要依靠根系吸收土壤中的水分。一株植物的根系总表面积往往超过其地上部总表面积的几十倍甚至100多倍。这样发达的根系，主要是为了适应吸收土壤中的水分和肥料。根系的面积虽然很大，但只有根毛区才具有最活跃的吸水能力。根的老化区由于表皮细胞木质化甚至木栓化，吸水能力很小。由于根毛区是吸水的主要部位，故在移栽作物幼苗时要注意保护幼根。
　　根系的吸水分为主动吸水和被动吸水，分别是由根压和蒸腾拉力引起的。

　　植物根系吸水除了受内部因素（如根系发达程度和根系代谢作用的强弱等）影响外，还受周围环境因素的影响。这些环境因素主要有土壤中可利用水分、土壤温度、土壤通气状况以及土壤溶液浓度。

　　（一）土壤中可利用水分

　　土壤水分可分为可利用水和不可利用水。可利用水（available water）是指能被植物利用的水分；不可利用水（non-available water）是指不能被植物利用的水分。植物在水分亏损严重时，细胞失去膨胀状态，叶子和茎的幼嫩部分下垂的现象称为（wilting）。如果降低蒸腾即能使萎蔫的植物恢复原状，这种萎蔫称暂时萎蔫（temporarywilting）。如果降低蒸腾仍不能使萎蔫的植物恢复原状，这种萎蔫则称永久萎蔫（per-manent
wilting）。植物发生永久萎蔫时，土壤存留的水分含量（以土壤干重的百分率计），称为土壤永久萎蔫系数（permanent wilting coeffcient）。当土壤含水量低于永久萎蔫系数，水分受土壤胶粒吸引，根系不能吸水。但当土壤含水量过高，超过田间最大持水量（指下过透雨或浇过透水之后的土壤含水量），土壤通气不良，根系吸水困难甚至不能吸水。因此，土壤萎蔫系数至最大田间持水量之间的那部分土壤
　　水分属于土壤可利用水分。在这种土壤水分条件下，植物根系可正常吸水。

　　（二）土壤温度

　　在植物根系生长的温度范围内，土壤温度愈高，植物根系吸水愈多；土壤温度下降，根系吸水也下降，这是因为在低温下，水的粘度增加，扩散速度降低；植物呼吸作用减弱，影响主动吸水；植物生长慢，影响根系吸水表面的增加。

　　（三）土壤通气状况

　　土壤通气状况对根系吸水有很大影响、通气良好，根系吸水能力较强；通气不良，根系吸水量减少。试验证明，用CO2处理根部，可使水稻、小麦和玉米幼苗的吸水量降低14％～50％，如通以空气，则吸水量增加。根系在通气不良时吸水量减少，是由于土壤CO2浓度高，缺乏O2，
　　使根部呼吸减弱，影响主动吸水；另外，植物进行无氧呼吸，会产生酒精中毒。作物受涝，反而表现出缺水现象，也是因为土壤空气不足，影响吸水。水稻栽培措施的中耕耘田，排水晒田就是为了增加土壤空气，使根系吸收到更多水分和肥料。用水培法栽种植物时，要时常通气，才能使根系吸水、吸肥，植株生长正常。

　　（四）土壤溶液浓度

　　根系要从土壤中吸水，根部细胞的水势必须小于土壤溶液的水势（即土壤溶液的渗透势）。否则，根系不仅吸不到水，反而会产生反渗透失水而枯死。比如，施用化肥过多过于集中时，可使土壤溶液浓度过高，出现“烧苗”现象。因此，要注意灌溉用水的含盐量和水培中的营养液浓度。一般灌溉用水的含盐量不应超过0.2％，水培营养液的总离子浓度大多在20～50mmolL-1。