二、简答题
1.简述根系吸水的途径及特点。
根系吸水进入植物体主要经由质外体途径和共质体途径。质外体途径是指水分通过细胞壁和细胞间隙扩散进入植物体内部。共质体途径是指水分从一个细胞经过胞间连丝进入另一个细胞,在细胞质连续体内运输,*终进入植物体内部。水分进入植物体可以通过两条途径交替进行。在共质体途径和质外体途径的交替中,水分需经历跨膜过程。水分由皮层质外体空间通过内皮层时,即跨膜进入内皮层细胞(共质体);水分从内皮层细胞进人木质部时又需从共质体跨膜出细胞。质外体途径的水分运输阻力小,运输速度快;共质体途径和跨膜途径的水分运输阻力大,运输速度相对较慢。
2.简述影响根系吸水的土壤条件。
(1)土壤中可用水分含量:当土壤可用水分含量下降时,土壤溶液与根部细胞间的水势差减小,根系吸水减慢。
(2)土壤通气状况:土壤通气状况不好,土壤缺氧和二氧化碳浓度过高,使根系细胞呼吸速率下降,引起根系吸水困难。
(3)土壤温度:低温不利于根系吸水,因为低温下细胞原生质黏度增加,水分扩散阻力加大;同时根呼吸速率下降,影响根压产生,主动吸水减弱。高温也不利于根系吸水,土温过高加速根的老化进程,根细胞中的各种酶蛋白高温变性失活。
(4)土壤溶液浓度:土壤溶液浓度过高引起水势降低,当土壤溶液水势与根部细胞的水势接近时,根系吸水困难;当土壤溶液水势低于根部细胞的水势时,还会造成根系失水。
3.为什么根系吸水受温度影响?
根系吸水与土壤温度有关,土壤温度过高或过低对根系吸水均不利。
低温不利于根系吸水,其原因是:①在低温下水分本身的黏度增加,扩散速率降低,同时细胞原生质黏度增加,水分扩散阻力加大;②根系细胞呼吸速率下降,影响根压的产生,主动吸水减弱;③低温下根系生长缓慢,根毛不发达,根的吸水面积受影响。
高温也不利于根系吸水,其原因是:①土壤温度过高会提高根的木质化程度,加速根的老化进程,根的吸水面积及吸水速度下降;②土壤温度过高使根细胞中的各种酶蛋白变性失活,影响根系的主动吸水。
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