徐伟忠2周前
根系吸水的科学机制 植物生长离不开水,其幼叶、根等组织含水量可达90%,而成熟茎、种子的含水量仅30%-40%、10%左右。水分在植物体内需完成“土壤→根→叶→大气”的转运,其中根系吸水是关键起点。 根系吸水主要依赖毛细管作用与渗透作用两大机制: - 毛细管作用:根细胞壁的微孔(直径<10nm)可借助“基质势”(低至-10MPa)吸收水分,这一过程通过“质外体途径”(水分经细胞壁、细胞间隙运输)完成。但在根成熟区,凯氏带会阻断质外体途径,此时“共质体途径”(水分经细胞胞间连丝运输)成为主要方式,这也使得根尖(未形成凯氏带)吸水效率虽高,但因占比不足1%,根系吸水仍以共质体途径为主。 - 渗透作用:根细胞膜是半透膜,细胞通过主动吸收离子、合成有机酸等代谢活动,增加胞内溶质浓度,降低细胞水势(根内水势约-0.5MPa,低于根外介质的-0.02—-0.2MPa),从而推动水分进入细胞。低温、缺氧等抑制代谢的因素,会削弱这一吸水过程。 水分进入根细胞后,需借助“根压”(离子分泌入木质部导管使导管水势下降,驱动水分流入)进入导管,但根压仅能推动水分垂直运输19—30cm,无法完成长距离转运,其实际作用更多体现为“吐水”(幼叶尖端出水,可作为根部健康的标志)。 简言之,根系通过毛细管与渗透作用完成吸水,再以共质体途径和根压推动水分初步转运,这一过程既依赖结构特性,也与细胞代谢紧密相关。#徐伟忠
00:00 / 00:37
连播
清屏
智能
倍速
点赞11
00:00 / 00:15
连播
清屏
智能
倍速
点赞10
00:00 / 01:15
连播
清屏
智能
倍速
点赞676
00:00 / 11:00
连播
清屏
智能
倍速
点赞3