參天大樹,高可達幾十米,甚至上百米,地下的水分是如何“流”到大樹頂端的呢?水分上升有三種力量,一是根壓,把水向上推;二是樹冠的蒸騰,把水向上拉;三是連續不斷的水柱的內聚力,以保證水柱不會被“折斷”。 根壓由根部的生命活動產生。植物的根壓一般可達2~3個大氣壓,這種壓力雖然不大,只能把水向上推到20~30米的高度,但對於較矮小的木本植物及草本植物也就足夠了,至於那些高度超過20~30米的高大喬木,單靠根壓的力量是不能把水分推到大樹頂端的。 這就需要蒸騰拉力。植物葉片的氣孔細胞,由於蒸騰作用失水,發生水分虧缺,它就要從鄰近細胞吸水。鄰近細胞缺水後,再從其他細胞吸水,這種吸水力量一直傳遞到植物供水總乾渠——導管。樹木由於蒸騰作用而產生的吸水力一般可達15~20個大氣壓,假定每個大氣壓使植物體內水分上升9米左右,那麼15個大氣壓的拉力,完全可以使水分上升到百米高的大樹頂端。 而內聚力是水分子之間的一種相互吸引的力量。在植物體內,從根部、莖部直到葉片中,都存在著連續不斷的水柱,都是靠內聚力來維持的。 水分在植物體內的運輸路徑,一種是由死細胞構成的木質部導管,另一種是活細胞。其具體途徑是這樣的:土壤水分→根尖細胞→根的皮層→根中的中柱鞘→根導管→莖導管→葉柄導管→葉脈導管→葉肉細胞→葉肉細胞間隙→氣孔腔→氣孔口→空氣中 沒有導管的植物,如裸子植物的水分主要是透過管胞輸送的。水分在導管中的運輸,受到的阻力很小,因為導管是由中空的死細胞構成的。而在活細胞中的運輸受到的阻力很大,因為有原生質存在。有人在常春藤中測得,水分在葉肉細胞中每移動1毫米距離,就要受到1個大氣壓的阻力,這種阻力往往很大地影響了水分的運輸。
參天大樹,高可達幾十米,甚至上百米,地下的水分是如何“流”到大樹頂端的呢?水分上升有三種力量,一是根壓,把水向上推;二是樹冠的蒸騰,把水向上拉;三是連續不斷的水柱的內聚力,以保證水柱不會被“折斷”。 根壓由根部的生命活動產生。植物的根壓一般可達2~3個大氣壓,這種壓力雖然不大,只能把水向上推到20~30米的高度,但對於較矮小的木本植物及草本植物也就足夠了,至於那些高度超過20~30米的高大喬木,單靠根壓的力量是不能把水分推到大樹頂端的。 這就需要蒸騰拉力。植物葉片的氣孔細胞,由於蒸騰作用失水,發生水分虧缺,它就要從鄰近細胞吸水。鄰近細胞缺水後,再從其他細胞吸水,這種吸水力量一直傳遞到植物供水總乾渠——導管。樹木由於蒸騰作用而產生的吸水力一般可達15~20個大氣壓,假定每個大氣壓使植物體內水分上升9米左右,那麼15個大氣壓的拉力,完全可以使水分上升到百米高的大樹頂端。 而內聚力是水分子之間的一種相互吸引的力量。在植物體內,從根部、莖部直到葉片中,都存在著連續不斷的水柱,都是靠內聚力來維持的。 水分在植物體內的運輸路徑,一種是由死細胞構成的木質部導管,另一種是活細胞。其具體途徑是這樣的:土壤水分→根尖細胞→根的皮層→根中的中柱鞘→根導管→莖導管→葉柄導管→葉脈導管→葉肉細胞→葉肉細胞間隙→氣孔腔→氣孔口→空氣中 沒有導管的植物,如裸子植物的水分主要是透過管胞輸送的。水分在導管中的運輸,受到的阻力很小,因為導管是由中空的死細胞構成的。而在活細胞中的運輸受到的阻力很大,因為有原生質存在。有人在常春藤中測得,水分在葉肉細胞中每移動1毫米距離,就要受到1個大氣壓的阻力,這種阻力往往很大地影響了水分的運輸。