樹沒有心臟,靠什么把根的水分送到幾十米的樹梢?

樹雖然沒有心臟,但是也有他特殊的動力來源,從而保證水份和各種營養物質源源不斷地從根部土壤中,運送到莖葉花果等各個器官,并不在乎樹木有多高,只不過樹木越高大,所需要的水份和養分越多而矣。

那么樹根的動力是什么呢?他主要有三種動力來源!

第一種:根壓。

根壓是由于植物根部細胞液的濃度大于土壤溶液的濃度。所以土壤中的水分總是向根部滲透,這時產生的滲透壓力就叫做根壓。

能證明根壓存在的現象有兩個。

  • 1.傷流現象

傷流現象就是在我們切斷樹干時,過個2-3分鐘,從斷面上就會流出汁液,這個叫做傷流液,它就是由根壓的作用引起的。

  • 2.吐水現象

當清晨或夜晚的時侯,建立起根壓的植物,其木質部的水通過葉緣維管束末端管胞處的排水孔滲出,表現為葉片邊緣有水滴存在,這種現象稱為吐水。也是證明根壓存在的現象。

由于根壓的作用,使根部的水分上升到地面部分。一般十米高的大樹根壓可達2-3個大氣壓,樹木越高大,根壓也就越大。

第二種:蒸騰拉力。

蒸騰拉力遠遠大于根壓,是樹木獲取水分的主要動力。當葉片蒸騰時,氣孔下腔附儂的葉肉細胞水分不斷散失,就需要從旁邊細胞取得水分。同時旁邊細胞又向從一個細胞取得水分。如此接力式的索取,細胞便 從導管要水。最后,就是靠根部從環境中吸收水分加以補充。

蒸騰拉力的來源于三種形式

  • 一種是皮孔蒸騰,是木本植物經由枝條的皮孔和木栓組織的裂縫的蒸騰,但是皮孔蒸騰的量非常小,約占樹冠蒸騰總量的0.1%。
  • 另一種是通過葉片和植物莖的角質層的蒸騰,叫做角質層蒸騰,約占蒸騰作用的5%~10%。幼嫩葉子的角質蒸騰可達總蒸騰量的1/3到1/2。一般植物成熟葉片的角質蒸騰,占總蒸騰量的5%~10%。長期生長在干旱條件下的植物其角質層蒸騰更低,其蒸騰總量小于5%。
  • 第三種也就是蒸騰作用的最主要的方式,即氣孔蒸騰。氣孔是植物葉片表皮組織的小孔,是植物進行體內外氣體交換的重要門戶。水蒸氣(H2O)、二氧化碳(CO₂)、氧氣(O2)都要共用氣孔這個通道,氣孔的開閉會影響植物的蒸騰、光合、呼吸等生理過程。

氣孔頻度(stomatalfrequency,為每平方毫米葉片上的氣孔數),氣孔頻度大有利于蒸騰的進行。氣孔直徑較大,內部阻力小,蒸騰快。氣孔下腔容積大,葉內外蒸氣壓差,蒸騰快。氣孔開度大,蒸騰快;反之,則慢。

第三種:內聚力。

這個力是在水分運輸的過程中產生的。水分運輸到葉片的過程中,在根、莖、葉脈導管中的水分子之間彼此存在一種特殊的吸引力——內聚力,它能夠保持物體內的水分,形成一個連續的“水柱”。水分子間結合得非常牢固,保證了導管中的水分形成連續的水柱而使水分不斷地上升。

綜上所述由于根壓、蒸騰拉力、內聚力這三種力的作用,地下水很快被運送到樹冠,其速度每小時可達到45米,最慢的每小時也能達到5米。

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10 条回复 A文章作者 M管理員
  1. 那么問題來了,為何太空能培養植物,那要靠的是什么壓?

  2. 自從地球有了生命開始,是誰造就了,地球這么多的生命。還有那么多的自然資源。\n一個個公式定理般的存在

  3. 好專業呀,可憐我書讀的少

  4. 樹的心臟太陽里頭

  5. 沒見過煤油燈嗎?

  6. 能不能利用這個原理制造出一個不用電的抽水機

  7. 估計有點像海綿吸水

  8. 我書讀的少,但不認同你說的根壓,蒸騰拉力,內聚力。個人認為與大氣壓和溫度有關。

  9. 根部壓力大于外部,水怎么不向外滲而是向十幾米高處滲。

  10. 蒸騰作用是一種什么力?就是說上面葉子的水分蒸發了,會拉動下面的水分上來?