3月21日是世界森林日。树木的生长离不开水,但树木长得那么高,水分是怎么从根部输送到每一片叶子的?一棵树究竟能“喝”多少水?
“树木体内的水分输送是一个自下而上的过程。”中国林业科学研究院副研究员宁攸凉介绍,树木生长所需的水分是由树根从土壤中吸收的。当根部细胞液的浓度大于土壤溶液的浓度时,土壤中的水分就会向根部渗透。“树根在土壤中就像一个巨大章鱼的触手,只要根尖持续向有水的方向生长,就能不断‘喝’到土壤中的水分。”
水分进入树木根部后,通过根毛细胞进入成熟区的导管,经由相通的根中导管进入茎中导管,再向上运输给叶、花、果实等,供树木进行各项生命活动。在这个过程中,输送水分的主要驱动力来自叶片的蒸腾作用所产生的蒸腾拉力。宁攸凉比喻道:“平时我们用吸管喝水时,只要吸力足够大,水流就会通过吸管上升。蒸腾拉力就相当于吸管末端的吸力。”
一棵树一天能“喝”多少水取决于水分蒸发量,据粗略估计,一棵成年树一天可以蒸发400公斤水。当然,不同树种、不同季节,树木的水分蒸发量也存在显著差异。通常,阔叶树每天要蒸发的水分相对多,针叶树相对少一些。对于落叶松,夏季的蒸发量较高,冬季由于树叶枯死脱落,进入休眠状态,水分蒸发量就很少了。