水與植物生命

　　水在生長著的植物體重含量大。原生質(zhì)含水量為80%~90%，其中葉綠體和線粒體含50%左右；液泡中則90%以上。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%，幼嫩的葉子為80%~90%，根為70%~95%，樹干則平均為50%，休眠芽約40%。含水少的是成熟的種子，一般僅10%~14%，或更少。代謝旺盛的器官或組織含水量都很高。原生質(zhì)只有在含水量足夠高時，才能進行各種生理活動。各種生化反應(yīng)都需以水為介質(zhì)或溶液來進行。

　　水是光合作用的基本原料之一，它參加各種水解反應(yīng)和呼吸作用中的多種反應(yīng)。植物的生長，通?？课辜毎扉L或膨大。膨壓降低，生長就減緩或停止。如曇花一現(xiàn)，就是靠花瓣快速吸水膨大、張開；牽牛花清晨開放，日光暴曬后失水卷縮。某些植物分化出特殊的器官，水分進出造成膨壓可逆地升降，使器官快速地運動。如水稻葉子在空氣干燥、供水不足時，泡狀細胞失水，使葉片卷成圓筒狀，供水恢復(fù)后重新展開；氣孔的運動是通過保衛(wèi)細胞因水分情況變化而脹縮來實現(xiàn)的，從而調(diào)節(jié)水分散失速率，維持植株水分平衡。反之，有些器官只有失水時才能完成某些功能。如藤蘿的果莢，只有干燥時才能爆裂，使其中的種子迸出；蒲公英的種子成熟、失水后才會脫離母體，隨風(fēng)飄蕩。

　　水特有的理化性質(zhì)是任何植物都少不了的。水的氣化熱與比熱特別高，有利于發(fā)散植株所吸收的輻射熱，避免體溫大幅度上升。水的表面張力、內(nèi)聚力及一些物質(zhì)間的吸附力在植物體內(nèi)運輸中有重要意義。水能透過可見光合紫外光，使日光能透射到葉綠體上供光合作用的之用，或被光敏素等吸收， 引起光形態(tài)發(fā)生效應(yīng)。

　　當(dāng)一滴水從天空落下，它將去往哪里呢？又會變成什么呢？一般而言，我們認為降落之后的雨點有3個主要的去向：變?yōu)樗魵膺M入到大氣；形成徑流，進入江河湖泊；下滲形成地下水。其實，水蒸氣從陸地表面進入到大氣，包括了兩個不同的生物物理過程：一是與太陽輻射直接相關(guān)的蒸發(fā)，二是通過生物調(diào)節(jié)的植物蒸騰作用。在一般人的印象中，大地、江河湖泊的蒸發(fā)似乎是陸地表面向大氣“供水”的主要來源，但科學(xué)家長期研究發(fā)現(xiàn)，植物的蒸騰是水汽從陸地表面上升的主要方式，占到整個水汽總量的80%~90%。

　　陸生植物與冠分別處于底下與地上，在通常情況下冠部向大氣散失水分，根部則吸收水分，因此，水的主要流向是自土壤進入根系，再經(jīng)過莖到達葉、花、果實等器官，并經(jīng)過它們的表面，主要是其上的氣孔，散失(蒸騰)到大氣中去。