高大树木导管中水分上升的机制是什么?2.水柱为何可以连续不中断?3.假如某部分导管中水柱中断了,树木顶部叶片还能不能得到水分?为什么?


高大树木导管中水分上升的机制是什么?2.水柱为何可以连续不中断?3.假如某部分导管中水柱中断了,树木顶部叶片还能不能得到水分?为什么?

一是动力,水分沿导管集流上升的动力决定于导管两端的压力势差。压力差的建立主要来自两个方面,一是根压,二是蒸腾拉力。在一般情况下蒸腾拉力是水分上升的主要动力。

二是水柱的连续性。用“内聚力学说”来解释,即水分子的内聚力大于张力,从而能保证水分在植物体内的向上运输。水分子的内聚力很大,可达几十MPa。植物叶片蒸腾失水后,便向导管吸水,而水本身有重量,受到向下的重力影响,这样,一个上拉的力量和一个下拖的力量共同作用于导管水柱上就会产生张力,其张力可达-3.0MPa,但由于水分子内聚力远大于水柱张力,同时,水分子与导管或管胞壁的纤维素分子间还有附着力,因而维持了输导组织中水柱的连续性,使得水分不断上升。

当水分移动遇到了气泡的阻隔时,可以横向进入相邻的导管分子而绕过气泡,形成一条旁路,从而保持水柱的连续性。另外,在导管内大水柱中断的情况下,水流仍可通过微孔以小水柱的形式上升。同时,水分上升也不需要全部木质部参与作用,只需部分木质部的输导组织畅通即可。


Tag:植物生理学 水柱 导管 时间:2021-11-27 14:52:32