本章各節(jié)列表：

第一節(jié) 水在植物中的作用

第二節(jié) 水的蒸騰作用

第三節(jié) 根系吸水與水分脅迫

植物中含量最高的物質(zhì)是水，植物細(xì)胞中的原生質(zhì)（指糖,、蛋白質(zhì),、核酸、脂質(zhì)等全部生命物質(zhì)的總和）中的含水量為80-90%,，細(xì)胞中的葉綠體和線粒體含水50%左右,，占細(xì)胞總重超過一半的液泡，含水高達(dá)90%以上,。

植物組織或器官的含水量隨木質(zhì)化程度增加而減少,，如瓜果的肉質(zhì)部分含水量可超過90%，根尖,、嫩梢,、幼苗和嫩葉的含水量為60-90%，樹干平均為50%左右,，即使是成熟風(fēng)干的種子,，也有10-14%的含水量，所以種子采收后還需要曬干才能儲(chǔ)藏,。

代謝旺盛的植物器官或組織含水量都很高,，因?yàn)榧?xì)胞中的原生質(zhì)只有在含水量足夠高時(shí)，才能進(jìn)行各種生理活動(dòng),。

第一節(jié) 水在植物中的作用

1.水是細(xì)胞中細(xì)胞質(zhì)的主要成分：細(xì)胞質(zhì)含水70-90%,，使細(xì)胞質(zhì)呈溶膠態(tài)，從而保證了各種生化反應(yīng)和代謝作用的進(jìn)行,。

2.水使植物保持其應(yīng)有的姿態(tài)：細(xì)胞中足夠的含水量能使植物枝葉保持挺立,，利于植物進(jìn)行充分的光合作用和呼吸作用，或者使花朵開放,，便于授粉,。植物的生長通常靠吸水使細(xì)胞內(nèi)膨壓增加而使細(xì)胞伸長或膨大,；植物缺水的時(shí)候,，膨壓降低，植物枝葉萎蔫耷拉下垂,，花朵閉合,，生理活動(dòng)減緩，生長停滯,。

3.水是參與光合作用,、呼吸作用、有機(jī)物的合成與分解的反應(yīng)物質(zhì)：也就是說,，許多生化反應(yīng)不僅要在水中進(jìn)行,，水本身也是參與反應(yīng)的一種物質(zhì)。

4.水是植物吸收和運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)的溶劑：植物不能直接吸收固態(tài)的無機(jī)物質(zhì)和有機(jī)物質(zhì),，它們只有溶解在水中才能被植物吸收和在植物體內(nèi)運(yùn)輸,。植物通過水的蒸騰作用進(jìn)行向上的水分運(yùn)輸，以及水的表面張力,、內(nèi)聚力及吸附力在植物體內(nèi)上下進(jìn)行有機(jī)養(yǎng)分運(yùn)輸,。

5.植物利用水特有的理化性質(zhì)發(fā)散植株所吸收的輻射熱：植物既不是具有體溫調(diào)節(jié)機(jī)制的恒溫動(dòng)物，又不像變溫動(dòng)物那樣可以通過移動(dòng)或運(yùn)動(dòng)來規(guī)避冷熱,，植物需要通過蒸騰作用和呼吸作用與外界交換水分和空氣來調(diào)節(jié)體溫,，避免外界溫度過高與過低造成燒傷或凍傷。

第二節(jié) 水的蒸騰作用

蒸騰作用指的是植物體內(nèi)的水分以氣態(tài)通過植物表面（主要是葉片上的氣孔）散發(fā)到體外的現(xiàn)象；當(dāng)外界溫度過低時(shí),，植物通過呼吸代謝分解植物體內(nèi)的有機(jī)物產(chǎn)生能量和熱量來提高體溫,，而當(dāng)外界溫度過高時(shí)，則通過植株體內(nèi)水分的蒸騰作用不斷從土壤中吸收水分運(yùn)輸?shù)降厣喜?，再通過葉片上的氣孔將氣態(tài)的水散發(fā)到空氣中,，帶走體內(nèi)過高的熱量。

植物不是恒溫生物,，但除地衣,、苔蘚等低等植物外，幾乎所有的高等植物卻是恒水生物,，它們細(xì)胞中的大液泡能在環(huán)境干濕發(fā)生短暫變化時(shí),，對細(xì)胞的含水量進(jìn)行緩沖和調(diào)節(jié)。除此而外,，高等植物有龐大的根系和特化的輸導(dǎo)組織（維管束）從土壤中吸收水分并輸送到植株的地上部,，植物外表的角質(zhì)層通過開閉氣孔來進(jìn)行或阻止水分蒸發(fā)；植物葉片上的氣孔開放時(shí)發(fā)生的蒸騰可占總蒸騰量的80-90%,，氣孔的開張度隨植株內(nèi)外環(huán)境而變化,。夜間或夏天中午炎熱干旱時(shí)氣孔關(guān)閉，蒸騰就降低到了最低程度,。

此外,，葉尖或葉緣有泌水孔（簡稱水孔），能將細(xì)胞中多余的水分吐出（吐水）,，從而保證恒水型植物維持體內(nèi)水分平衡,，將含水量控制在一定的范圍內(nèi)。水孔由一對喪失功能的保衛(wèi)細(xì)胞構(gòu)成,，氣孔可以開閉,，但水孔因?yàn)閯t保衛(wèi)細(xì)胞已經(jīng)失去閉合能力而一直開著。清晨植物上的露珠是典型的植物吐水現(xiàn)象,。

地衣,、苔蘚等低等植物的細(xì)胞小而沒有液泡，所以會(huì)隨環(huán)境干濕程度改變自身體內(nèi)的含水量,，環(huán)境干燥的時(shí)候,，植株細(xì)胞皺縮干化進(jìn)入隱生狀態(tài)，獲得水分后則能迅速恢復(fù)代謝和生長,。

第三節(jié) 根系吸水與水分脅迫

陸生植物的植株可以分為地下部（根）與地上部（冠）,，地上部向大氣失去水分，根部則吸收水分,，因此水的主要流向是根系吸收土壤中的水分,，經(jīng)過莖到達(dá)枝、葉、花,、果實(shí)等器官,，并經(jīng)過它們的表面、主要是其上的氣孔,，散失（蒸騰）到大氣中,。

植物的根冠比指的是植物地下部與地上部的鮮重或干重的比值，根冠比高,，表明植株的根系發(fā)達(dá)，活力強(qiáng),，能夠最大限度吸收土壤中的水分和養(yǎng)分,，對地上部生長的支持力度就大。

根系以其龐大的表面積,，主要通過根上著生的根毛吸水,，經(jīng)皮層、內(nèi)皮層,，再經(jīng)中柱薄壁細(xì)胞進(jìn)入維管束導(dǎo)管,，向地上部供水。蒸騰作用在植株內(nèi)部形成水勢,，當(dāng)蒸騰失水時(shí),，葉片水勢比土壤中的水勢顯著降低，在植株體內(nèi)形成水勢陡度,，水分就會(huì)順著水勢陡度經(jīng)木質(zhì)部向地上部流動(dòng),。

除根以外，植物地上部的葉,、莖,、花和果實(shí)也都能吸收水分和溶解在水分中的礦質(zhì)養(yǎng)分；通過噴霧到葉片的方式給作物施肥,，就叫根外施肥,。

植物健康生長時(shí)，蒸騰失水與根部吸水之間維持著平衡關(guān)系使植株體內(nèi)保持恒水,，當(dāng)蒸騰失水大于根部吸水時(shí),，植株的含水量下降，水勢和膨壓降低,，植株葉片就表現(xiàn)為萎蔫,、翻卷、皺縮和癟弱狀態(tài),；超過一定限度,，植物的正常生理過程就會(huì)受到干擾，這種水分虧缺稱為水分脅迫。

水分脅迫的情況下,，植株氣孔關(guān)閉,，光合作用減弱，花,、果,、葉脫落，嚴(yán)重時(shí)植物組織和器官受到不可逆損傷,，正常生理過程受到嚴(yán)重破壞,，植株萎蔫、干枯直至死亡,。

不單單是干旱缺水會(huì)造成水分脅迫,，土壤水分過多也一樣，因?yàn)橥寥婪e水會(huì)阻斷根系的氧氣供應(yīng),，妨礙有氧呼吸而使根系不能正常從土壤中吸水,，甚至?xí)垢蹈癄€死亡。

植物對水分脅迫自身有多種抗御機(jī)制,，上面提到的植株地上部氣孔關(guān)閉減少蒸騰失水就是植物自身的一種防御功能,；同時(shí)，植物在干旱時(shí)地下部的根系會(huì)向周邊和土壤深處擴(kuò)展,，通過增加根的吸收表面積,、擴(kuò)大根冠比來增加吸水機(jī)會(huì)，自動(dòng)維持體內(nèi)水分平衡,。這個(gè)道理在實(shí)際應(yīng)用中叫“蹲苗”,，即在小苗移栽后的一段時(shí)間內(nèi)不澆水，促使其根系發(fā)育,、伸展下扎,。