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植物是如何喝水的?养多肉,知道这些知识很有用!

2017-05-22 呜莎花园 多肉植物百科



前言
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感谢作者【呜莎花园】的原创独家授权分享

编辑整理:百科君


今天我要讲的内容可能会有一点点枯燥,但是对于养肉来说,知道这些知识会非常有用。开始之前,咱们先轻松一下,我先给大家放一段我用手机拍的小视频吧。

https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?vid=g0505afdjg3&width=500&height=375&auto=0
很欢乐,对吗?


这段视频在加速之前大约有5分钟左右的时间,在这5分钟里,我就用手拿着手机蹲在她面前拍摄。


这盆铜钱草在浇水之后,几乎是以肉眼可见的速度在疯狂的吸水恢复。仔细倾听的时候,你甚至可以听到水流过铜钱草的叶柄时发出的轻微的咔咔声。


看了这样一个视频,养肉的花友一定会忍不住唏嘘感慨一下。是啊,如果我们窗台上的肉肉也能以这样的速度大口喝水的话,我们真的就用不着这么辛苦的当肉奴了。


话说植物吸水这个事儿,其实真心是一件不容易的事情。因为水分从土壤到达植物的顶端,其实是要走很远的路的。

澳洲杏仁桉树平均高度都在100米以上,想想看,每一株澳洲杏仁桉树每天都要把1000斤水从地下几十米的深度提升到上百米的高空,这可不是一般的体力活儿啊。


就算不说桉树,咱就说铜钱草吧,一大盆铜钱草一天可以通过叶子蒸发掉1公斤的水,这足足相当于自身体重的10倍之多。想想看,把自身体重10倍的水,提升与身高相等的高度(比如说我吧,就相当于把41桶饮用水搬到1.8米的高台上),是不是一个听着就挺累的事儿。


那么植物是如何搬运这么多的水的呢?其实原理也非常简单,她们利用的是渗透作用。



上面这张图来自于我们的初中物理课本。找一个底部用半透膜封起来的长颈漏斗,装上盐水(S2),浸入到清水(S1)中时,我们就可以观察到,清水透过了半透膜进入到长颈漏斗里面去了,导致漏斗中的液面比水面提升了一大块(h)。


水总是从浓度低的地方往浓度高的地方跑,这就是渗透作用的基本原理。


植物的细胞吸水的原理与上面这张图是完全一样的。当细胞液的浓度比土壤里的水分浓度高的时候,土壤里的水分就会自动的进入细胞内部了。


植物会通过生理调节作用,把细胞液的浓度从根尖儿到叶片依次增大,这样就能让水分从根尖儿开始,依次穿过无数个细胞,最后到达叶片的表皮细胞中。而植物创造出的这个细胞液浓度依次增大的运输水分的通路,我们就叫做渗透泵。

形成渗透泵的方法有两种。


一种叫做蒸腾作用。也就是太阳晒到叶片,叶片气孔处的细胞水分蒸发掉,导致细胞液的浓度升高。随后,相邻细胞中的水分就开始渗透过来,补充水分蒸发的损失。然后相邻细胞中的细胞液浓度就又升高了,这就继续引发更远处的细胞中的水分渗透过来。就这样,这个渗透作用一直传递到根部时,植物就吸水了。


因为这种吸水方式是利用太阳能完成的,所以无论提升多少水分上来,植物本身并不会因此而消耗能量。我们也把这种吸水方式叫做被动吸水。


同时,大概花友们也发现问题了。蒸腾作用虽然能吸水,但是水分同时也都蒸发掉了。水分只是一走一过而已。这吸了半天的水,只过了一把农夫山泉的瘾而已,当了大自然的搬运工。


那么蒸腾作用有意义吗?有!这问题先放在这里,咱们一会儿会说。

另外一种吸水的方式,叫做主动吸水。植物会通过内部的生理作用,主动的吸附和转移土壤中的离子。大体过程就是根毛会把周围的矿物质元素吸附过来,然后慢慢的往叶片上去转移。


通过这种方式,细胞中的矿物质浓度就总是比土壤水分种的矿物质浓度要高一些。这样就会让渗透作用自动发生。水就会从细胞外面进入到细胞里面来了。

主动吸水听起来很酷吧,因为主动吸水吸取的水分不是一走一过的,而是能够存留在叶片中的。植物会通过搬运矿物质元素的方式来调节细胞液浓度,从而实现吸水。而这些矿物质元素被搬运到叶片上之后,还能通过光合作用合成有机物,这样植物就长大了。


但是,主动搬运矿物质元素可不是晒晒太阳就能完成的事情,这是要消耗植物的能量的。


那么植物的能量从哪里来呢?答案就是:呼吸作用。


植物通过呼吸作用来产生能量,再消耗这些能量用来搬运矿物质,搬运矿物质就能形成渗透泵,而渗透泵能把水分从土壤中提升到叶片上去,叶肉细胞中有了水和矿物质,只要晒晒太阳,就能合成生长所需的有机物了。这就是植物生长的秘密。

有点儿抱歉,一大早就跟大家聊这么晦涩的植物吸水原理。不过上面这一段文字对我们养肉来说真的是有大用处的。


所以我不妨留下几个小问题供大家思考,明天我们继续这个话题:


思考题:

1、肉肉吸水为什么没有铜钱草那么快?

2、晒太阳对吸水有帮助吗?

3、施肥是否对肉肉变胖有帮助?

4、为什么土壤太干和太湿都不利于肉肉吸水?


如果你读懂了今天的文章,那么对于上面的四道思考题,你也应该有自己的思考和答案了。明天我们接着聊。


【本文已独家授权给多肉植物百科】

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