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蒸腾作用(英语:transpiration,或称蒸散作用)是穿越植物体的水分运动以及从植物的地上部分(如叶,茎和花)蒸发的整个过程。
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水对植物是必需的,但只有少量被根吸收的水用于生长代谢、光合作用及维持膨压,剩下的97-99.5%由于蒸腾和吐水而损失[1]。叶子表面上点缀著称为气孔的毛孔,在大多数植物中,它们在叶子下侧更多。气孔与保卫细胞和它们的气孔辅助细胞(一起称为气孔复合体)邻接,这些细胞打开和关闭孔隙[2]。蒸腾通过气孔发生,并且可以被认为是与气孔打开相关的必要“成本”,以允许空气中的二氧化碳气体扩散进行光合作用。蒸腾作用还可以冷却植物,改变细胞的渗透压,且为蒸腾流的动力来源,使矿物质营养物质和水分从根部向地上部分大量流动。
水分在植物表面由液体变成气体,这过程需要能量,这能量称为汽化热,在大自然中能量是由太阳供应的。植物从根部吸收到的水分,大约只有1%留在体内,用于各种生理过程,而其他的99%会通过蒸腾作用散失,而且数量很大,一株玉米到结实为止大约要通过蒸腾作用散失300公斤的水。
蒸腾作用会在三个地方进行:
在不寻常的炎热天气下,蒸腾作用可使得植物免于被灼伤,但适应了炎热天气的植物会有其他更有效的抗热手段。
在根部中,水分可以沿三个途径移动:
亨利·赫瑞修·迪克逊在二十世纪初提出的蒸腾—内聚力—拉力机制(transpiration-cohesion-tension mechanism)是植物生理学家公认最具代表性的运输机制。
植物通过气孔的开合可以有效控制蒸腾作用对自身的影响。蒸腾作用在调节周边环境的温度、湿度方面影响很大。总的说来,树木茂密的地方,降雨量比较大,温差也会相对于树木稀疏的地区少。
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