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为什么植物不主动吸水(植物不吸水是什么原因)

时间:2023-12-07   浏览:8次

植物根系吸水有哪些方式?各有何特点

1、植物根系吸水的机理

植物根系吸水研究一直是植物生理学研究中的一个热点问题。根系虽然是植物吸水的主要器官,但并不是根的各部分都能吸水。事实上,表皮细胞木质化或栓质化的根段吸水能力很小,根的吸水主要在根尖进行。植物根系吸水主要依靠两种方式:一种是被动吸水,另一种是主动吸水。不论是哪一种吸水方式,吸水的基本依据是细胞的渗透吸水。

被动吸水

当植物进行蒸腾作用时,水分便从叶子的气孔和表皮细胞蒸腾到大气中去,使叶肉细胞的水势因失水而减小;失水的叶肉细胞便从邻近含水量较多的细胞吸水;如此传递,接近叶脉导管的叶肉细胞向叶脉导管吸水;这个因蒸腾作用所产生的吸力叫做“蒸腾牵引力”。蒸腾牵引力可经过茎部导管传递到根系,使根系再从土壤中吸收水分。由于吸水的动力发源于叶的蒸腾作用,故而把这种吸水称为根的被动吸水。

主动吸水

即由根压引起的根系吸水。根的内部空间可以分为质外体和共质体两大部分。质外体包括细胞壁、细胞间隙以及中柱内的木质导管,不包括细胞质;共质体包括所有细胞的原生质(所有细胞生活的部分)。土壤溶液在根内沿质外体向内扩散,土壤溶液中的离子则通过主动吸收进入共质体中,然后释放到中柱内的木质导管内,引起离子的积累。其结果是,内皮层以内的质外体渗透势降低,以外的质外体水势较高,水分则通过渗透作用透过内皮层细胞到达中柱导管。这样造成水分向中柱的扩散作用,在中柱内产生了静水压力,即根压。只要离子主动吸收存在,根压也就能够存在。根压对导管中的水有一种向上的驱动作用。这种驱动力对幼小植物体水分转运可能起到一定的动力作用,但是对高大的植物体(树木),仅靠根压显然是不够的,则根系的被动吸水就占主动。

2、植物根系研究的方法

根系生长在土壤中,给人们对根的研究带来了许多困难。因此,人们对根系的研究滞后于地上部分。尽管如此,根系的研究方法仍在不断地更新和改善,人们对根的认识也在不断地深入。其根系的研究方法常用的大致有以下几种:

挖掘法

此法是根系研究中应用最早的一种。是人们用田间工具小心地移走土壤而保留植物根系,也可只挖出部分根系进行分析。这种挖掘法的优点在于能够提供整个根系在自然状态下的清晰轮廓,如根的长度、体积、形状、颜色、分布及其他特性都可直接测定;其缺点是需要大量的体力和时间。

土钻法

土钻法是用人力或机械的方法从田间取出根、土样品并洗出根系。该法是目前应用最多的和较为理想的测定根系在单位土体内密度的方法。其主要优点是田间取样速度快,有利于设置多个重复取样,对土壤的破坏程度轻,还可以分析根系在不同土层中的分布;而对于根系密度较小的作物往往会由于土柱样体直径太小而出现误差,同时它也不适于根系形态学方面的研究。

容器法

容器法主要用于植物根系的形态学、生理学和生物化学方面的研究。根据研究目的不同,容器可用小花盆、塑料桶及柱形管等,成本低又方便使用。用容器法结合不同的处理因素进行研究,可以获得大量有关根系生长及影响因素之间的关系。

间接法

间接法包括染色法和痕量元素法等。染色法是在植物茎上注射有颜色的溶液,然后观察液体在根系内的分布;痕量元素包括放射性和非放射性两种,其中放射元素示踪法在测定作物根系活力方面应用较多,元素示踪法的优点在于无须将根土分离就可以达到研究的目的,此法省时省力。它的局限性是一般只能用于辅助性的研究。

如何区分植物主动吸水和被动吸水

植物细胞是通过吸胀作用和渗透作用吸水的。吸胀作用是指植物细胞内的亲水性物质,如蛋白质、淀粉等直接与水分子亲和,水进入细胞。渗透作用则是指植物细胞中由于液泡中的细胞液浓度一般都比外界溶液高很多,通过这种浓度差,水分子能扩散进入细胞。水分子进入细胞的过程属于物质的自由扩散现象,从这点看,水分子进入细胞不存在主动被动的说法。

不过现行的高中生物教材把水分子的扩散作用(包括吸胀作用和渗透作用)认为是被动运输。

植物是如何吸收水分的

一、

植物

根系对水分的吸收

根系

吸收水分的

主要器官。根系吸水的部位主要

根尖,包括分生区、伸长区和根毛区。其中根毛区吸水能力最强。水分还可以通过皮孔、裂口或伤口处进入

植物

体。

(一)根系对水分的吸收

根系吸水的方式:主动吸水和被动吸水。

1、被动吸水

植物

根系以蒸腾拉力为动力的吸水过程称为被动吸水(passive

absorption

of

water)。所谓蒸腾拉力(transpirational

pull)

指因叶片蒸腾作用而产生的使导管中水分上升的力量。当叶片蒸腾时,气孔下腔周围细胞的水以水蒸气形式扩散到水势低的大气中,从而导致叶片细胞水势下降,这样就产生了一系列相邻细胞间的水分运输,使叶脉导管失水,而压力势下降,并造成根冠间导管中的压力梯度,在压力梯度下,根导管中水分向上输送,其结果造成根部细胞水分亏缺(water

deficit),水势降低,从而使根部细胞从周围土壤中吸水。

2、主动吸水

根系代谢活动而引起的根系从环境吸水的过程叫主动吸水。

(1)现象:吐水、伤流和根压都

主动吸水的表现。

(2)机理:根系代谢活动而引起的离子的吸收与运输,造成了内外水势差,从而使水按照下降的水势梯度,从环境通过表皮、皮层进入中柱导管,并向上运输。主动吸水由于根系的生命活动,产生的把水从根部向上压送的力量。

(二)水分在根系中的运输

水分在根系中运输的具体途径

:土壤→根毛→皮层→内皮层→中柱鞘→根的导管或管胞。水分进入

植物

根表皮后,其运输既有质外体运输,又有共质体运输。

(三)影响根系吸水的外界条件

1、土壤可利用水分

土壤水分状况与

植物

吸水有密切关系。土壤缺水时,

植物

细胞失水,膨压下降,叶片、幼茎下垂,这种现象称为萎蔫(wilting)。如果当蒸腾速率降低后,萎蔫植株可恢复正常,则这种萎蔫称为暂时萎蔫(temporary

wilting)。暂时萎蔫常发生在气温高湿度低的夏天中午,此时土壤中即使有可利用的水,也会因蒸腾强烈而供不应求,使植株出现萎蔫。傍晚,气温下降,湿度上升,蒸腾速率下降,植株又可恢复原状。若蒸腾降低以后仍不能使萎蔫

植物

恢复正常,这样的萎蔫就称永久萎蔫(permanent

wilting)。永久萎蔫的实质

土壤的水势等于或低于

植物

根系的水势,

植物

根系已无法从土壤中吸到水,只有增加土壤可利用水分,提高土壤水势,才能消除萎蔫。

2、土壤温度:土壤温度直接影响根系的生理活动和根系的生长,所以对根系吸水影响很大。土壤温度过低,根系吸水能力明显下降。这

因为低温使根系代谢减弱,低温使水分和原生质的粘滞性增加,因而影响了根系对水分的吸收。温度过高,酶易钝化,根系代谢失调,对水分的吸收也不利。因而适宜的温度范围内土温愈高,根系吸水愈多。

3、土壤通气状况:根系通气良好,代谢活动正常,吸水旺盛。通气不良,若短期处于缺氧和高CO2的环境中,也会使细胞呼吸减弱,影响主动吸水。若长时间缺氧,导致

植物

进行无氧呼吸,产生和积累较多的酒精,使根系中毒,以至吸水能力减弱。

植物

受涝而表现缺水症状,就

这个原因。

植物细胞膜上是否存在主动吸水的机制?为什么?

主要有渗透性吸水、吸涨吸水、代谢性吸水(也称主动吸水)。以渗透吸水为主,何为代谢性吸水呢?即利用呼吸作用释放出的能量,使水分经质膜而进入细胞的过程

买的花为什么不吸水

一般来说,茉莉花在花商手中栽植时以南方的塘泥作基质,透气性较好,但在干燥时容易出现裂缝,浇水时很快就会流出来,土壤却是干的,没有吸足水分,白浇了。这种土质在南方适合,因为雨水多,土质排水好,利于茉莉花的生长,但在北方却不适应,需要换土,换土时以园土2份+河沙2份(或煤球渣)+腐熟的有机肥1份即可,换土时要轻拍盆壁后脱盆,并轻轻拍打土球使其破碎,将栀子花理好放入花盆中,用一手扶正,另一手用花铲将培养土放入盆中,并随放随轻拍盆壁或墩几下,注意不要栽植过深,以原深度为宜,栽后立即浇透水,并用清水喷洒叶片及枝条,将其放在阴凉湿润的环境中, 以后要每天喷清水2遍左右,直到恢复生机可以缓解喷水。第二次浇水要在盆土干燥的程度在8成左右时浇,再往后就以正常的养护管理即可。

薰衣草的基质一般采用泥炭土+珍珠岩栽植,既疏松又透气,土质湿润时浇水还可能吸收一些水,但在干燥后再浇水则一般很难吸足水,只要注意一下即可。最好不要换土。

碧玉为多肉植物,土质一般疏松透气排水良好,但这适应多肉植物的生长需求,一般也不需要换土,你可以换一个稍大一点的盆或是勤浇水即可,注意碧玉怕涝耐旱。

为什么植物叶子不湿

因为植物叶片的表面往往覆盖着角质层或者蜡质层,水不容易在其表面停留,所以植物叶子不湿。

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