植物的吸水重量,超过了植株本身重量的数百倍。例如一株玉米或向日葵一生需吸收水分200公斤以上。这就是说,植物所吸取的水,积存和组成植物体的并不多,一般只占吸收总量的2%左右。那么,其他98%的水分到哪里去了呢?原来植物体表面布满了许多“泉眼”——气孔。据观察,每平方厘米的紫花苜蓿叶面,上表皮有16900个孔,下表皮有13800个气孔。不同的植物,叶面上的气孔数量是不同的。生活在陆地上的植物,气孔多数藏在叶片的下面,但浮在水面的植物,如睡莲与荷花等,气孔主要分布在叶片的上面。 就是这些“泉眼”,每时每刻都在不停地蒸腾散失水分。据测定,大多数植物白天每小时每平方米叶面积,可以蒸腾失水15至20克,夜间也在慢慢地蒸腾,每小时每平方米叶面积失水1至20克。真是不见消涓细流,胜似“暗泉”常喷,难怪植物生长需要那么多的水分。 蒸腾作用对植物的生命活动是至关重要的。表面上看来它是对水分的大量浪费,其实,植物是爱水如命的。正是这些水分的蒸腾散失,带来了植物的正常生理代谢和物质的交换。 首先,蒸腾是植物体吸收和运输水分的主要动力。叶片的水分蒸腾散失后,叶肉细胞液的浓度提高,增加了叶肉细胞向叶脉细胞吸水的动力,这样就促使叶片向茎吸水,茎又向根吸水,从上到下形成了一股吸水的强大动力,不断地由土壤向上自动“抽水”。一些高达20至30米的参天大树,主要就是靠这种力量,把“黄泉”之下的水不断地吸上去的,源源不断地满足植物对水分的需要。其次,在植物蒸腾吸水的过程中,溶于土壤所含的水中的各种无机养料,才能一道带到植物体的上部。再次,蒸腾作用能够帮助植物降温散热。蒸腾作用实质上是一个水的汽化过程,而这一过程是需要消耗热量的。一般植物体中一克水变成水蒸气蒸发出去,需要536卡的热量,蒸腾作用正常进行,使植物才能在烈日烘烤下,保持一定的恒温,不致被高温烫伤。如果没有蒸腾作用所致的热量散失,在炎热季节的烈日下,植物的生长,将是不堪设想的。 蒸腾作用对植物的生命过程具有重要的意义,但是不是植物的蒸腾作用越旺越好呢?植物是在长期的系统发育过程中,产生和发展了对外界环境条件的适应性。在有些情况下,如果蒸腾作用太旺,植物就会发生萎蔫,甚至枯死。为了适应自身的需要,有的植物在长期的干旱环境中生活,形成了具备增强吸水力,减少水分蒸发散失和大量贮存水分的特性。如仙人掌的茎变得肥胖而肉质化,叶子退化,气孔下陷,体内的薄壁细胞贮存着大量的水分,细胞内也含有大量的粘液,这就使得水分蒸发变得十分缓慢,增强了耐旱力。有些植物能够调节自身的水分代谢,极度干旱时便进入假死状态,变得能非常抗脱水和抗热,当环境条件好转时,又可迅速地从假死状态中解脱出来,恢复正常的生长发育。如荒漠地区生长的地衣、藓类、蕨类一遇潮湿条件,即可迅速复苏生长。