蒸腾拉力与根压

植物的蒸腾作用

植物的蒸腾作用能够把体内的水分以水蒸气的形式运输到大气当中去是一种泵的原理，为根吸水提供了向上的拉力。

蒸腾作用能够把水蒸气蒸发到大气当中去，增多了空气中的水蒸气，使得大气变得湿润，当地的雨水增多，气温降低。

蒸腾吸水与根压

蒸腾拉力和根压是植物吸水的两大动力。以蒸腾作用为主，但是当蒸腾作用较弱的时候，以根压为主。

导管细胞和筛管细胞的特点

导管是由一连串只有细胞壁的死细胞构成的，而且上下细胞是连通的。

筛管是由许多管状的活细胞上下连接而成，相邻的两个筛管细胞之间的横壁上有许多小孔，称为筛孔，相邻两细胞的原生质体通过筛孔彼此连通。筛管细胞没有细胞核，但却是活细胞。

蒸腾拉力

蒸腾拉力又被称为蒸腾吸引力。是由于植物的蒸腾作用产生的一系列的水势梯度而导致导管中的水分上升的一种力量。

当水分不断地从叶肉细胞散失出去以后，叶肉细胞因失去水分会从临近的细胞吸收水分，临近的细胞再从其余的细胞吸收水分，一直传递到叶脉导管，向叶脉导管牵引水，这种力量由叶脉导管到茎导管一直传递到根导管，迫使根从土壤中吸收水分。蒸腾作用比较强烈的时候，可以相当于十几个大气压。蒸腾拉力吸水不需要消耗细胞代谢的能量，因此又被称为被动吸水。

蒸腾拉力是根系吸水和水分沿着导管和胞管向上运输的动力。水柱并未发生中断是因为水和导管或胞管内的纤维素分子之间存在附着力。同时，水分子之间具有很大的内聚力。水分子之间的内聚力远远大于张力。这种学说也被称为内聚力学说，或蒸腾—内聚力—张力学说。

植物蒸腾作用的形式

除了气孔蒸腾以外，植物还有其他的两种蒸腾发方式，角质层蒸腾和皮孔蒸腾。木本植物经由枝条的皮孔和木本植物的裂缝的蒸腾，称为皮孔蒸腾，皮孔蒸腾仅占树冠蒸腾总量的0.1%。通过叶片和草本植物角质层的蒸腾，叫做角质层蒸腾。角质层蒸腾占植物总蒸腾量的5%~10%。幼嫩的叶片其角质层蒸腾可以占到蒸腾总量的1/3~1/2，成熟的植物叶片占到植物总蒸腾量的5%~10%。长期生长在干旱环境下的植物其角质层蒸腾更低，低于5%。

根压

空气湿度大、春季叶片未展开或者冬季落叶之后、以及在夜晚等蒸腾作用弱的情况下，根压会成为植物失水的主要动力。

根压。根压是由根部活细胞的代谢作用所引起的吸水动力。植物根系可以利用呼吸作用释放出的能量主动吸收土壤溶液中的离子，并将其主动转运到根的中柱和木质部导管中，使得根的中柱和木质部导管中溶质增加，水势下降。当导管的水势低于土壤溶液中的水势时，土壤溶液中的水分就会自发地顺着内皮层内外的水势差从外部渗透进入导管。这时候内皮层起着选择透性膜的作用，土壤溶液中植物不需要的物质不会经由内皮层细胞进入中柱和木质部导管。又因为导管的上部呈开放状态，不产生压力，于是导管中的水分就会向上移动。这样由于根系的生理活动而导致导管内外产生水势差，就形成了根压。由于根压的产生与根细

胞的代谢活动有关，所以，由根压而导致的植物吸水又被称为主动吸水。植物的吐水和伤流现象充分说明了根压的存在。

吐水是指未受伤的叶片边缘或尖端出现的向外溢出液滴的现象。在大气湿度较高的早晨，可以看到小麦等植物的叶片出现吐水现象。植物生长健壮，根系活动旺盛，植物的吐水量越多。所以，吐水可以作为判断植物根系=生理活动强弱的指标，并以此判断幼苗长势的强弱。

伤流是指从受伤或折断的植物组织茎的基部、受伤的剪口等溢出液体的现象。流出的液体又被称为伤流液。在切口处连接一个压力计可以测出压力，即根压。不同植物的伤流液量不同。稻麦较少，葫芦科植物较多。同一植物的根压和伤流液因根系生理活动强弱，根系有效吸收面积的大小而有所不同。伤流液的成分主要包括水、无机盐、氨基酸、植物激素等物质。凡是影响根系生理活动的因素都会影响伤流液的数量和成分，所以，可以将伤流液的数量和成分作为检验植物根系生理活动强弱的指标。