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水分吸收都是沿着土壤至根的木质部这一途径中水势梯度减小方向进行的。但植株的蒸腾强弱不同,因而所产生的水势梯度也有差异。这就导致了两种吸水机制:一种是主动吸收或渗透吸收,主要发生在蒸腾弱的情况下,根系起着渗透计的作用;另一种是被动吸收,主要发生在蒸腾强的情况下,是由于蒸腾产生的拉力使根系吸收水分,根只起被动吸收表面的作用。
根系吸收水分的部位一般是在距根尖10~100 mm的区域,这种看法是基于解剖上的证据。从根表面到根中心,依次为根表皮、下表皮、皮层、内皮层、中柱,其中根表皮是有最高吸收活性的根区,但一般仅可存活几天,而内皮层将皮层和中柱分开形成了根内侧的一个界面,老根中一般有不透水的周皮和栓质化的内皮层,有很强的不透水性。
根系吸水部位随根系发育阶段而变化,且存在植物种间差异,不存在一个统一的范围,要充分认识这一问题必须在对根系解剖结构认识的基础上,对根内不同部位的阻力及其对水流贡献的大小进行详细研究。
除了一条根上不同区域的吸水能力存在一定的差异外,不同根龄的根系的吸水能力也不同,幼根和侧根的水力导度要明显大于老根的水力导度,所以对整株植物根系吸水而言,老根的贡献很小。因此植物整个根系的吸水能力在不同的生育期也是在不断变化的,这取决于该生育期内哪种根占主导地位,并非所有根系都参与了植物吸水。因此就提出了“有效根密度”的概念,用以表征整个根系的吸水能力,并发现整个根系的吸水速率与有效根密度成正比。
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植物根系吸水的主要动力是蒸腾作用。蒸腾作用的其中两个作用是拉动水分和无机盐在体内的运输,促进根对水分的吸收。
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植物根系吸水的主要动力是蒸腾拉力。蒸腾拉力指植物通过叶子蒸发水分,使植物内部的水分压力降低,从而产生一种向上的力,将根部的液体拉到叶子中,使植物能够持续进行光合作用。蒸腾拉力通常比根压更重要,是植物根系吸水的主要动力。