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测定植物水势的方法

2020-04-13

水势是植物水分情况基本,应用广泛的两度尺标,常用的植物水势的测定方法有小液流法,质壁分离法,压力平衡法,热电偶湿度计法等。

小液流法

原理水总是从水势高处流向低处,把植物组织放在外界溶液中,植物组织中的水分和外界溶液中的水分进行交流,从而使外界溶液的浓度发生变化,溶液浓度不同,比重不同,当两个不同浓度的溶液相遇时,稀的由于比重小而上浮,浓的由于重大而下沉,通过观察液滴的升降情况而判断溶液浓度的变化,从而确定植物组织的水势。

质壁分离法

当植物组织细胞内的汁液与其周围的某种溶液出于渗透平衡状态,植物细胞内的压力势为零时,细胞汁液的渗透势就等于该溶液的渗透势,该溶液的浓度称为等渗浓度。

压力平衡法

原理植物叶片通过蒸腾作用不断地周围环境散失水分,产生蒸腾拉力,导管中的水分由于内聚力的作用而形成连续的水柱,因此,对于蒸腾着的植物,其导管中的水柱由于蒸腾拉力的作用,承受着一定的张力或负压,使水分连贯地向上运输,当叶片或枝条被切断时,木质部中的液流由于张力解除迅速缩回木质部。将叶片装入压力室钢筒,叶柄切口朝外,逐渐加压,直到导管中的液流恰好在切口处显露时,所施加的压力正好抵偿了完整植株导管中的原始负压。这是所施加的压力值(通常称为平衡压)将叶片中的水势提高到相当于开放大气中的导管中液体渗透势的水分。

温度测定法包括热电偶湿度计法,露点法等

露点法

原理将叶片或植物组织样品封入很小的样品室内,经一定时间后,样品室内的空气和植物样品将达到温度和水势的平衡状态。此时,气体的水势(以蒸汽压表示)与叶片的水势相等。

热电偶湿度计法

原理在装有供试样品测定杯中,插入具有高分辨能力的温度敏感器–热电偶湿度计在热电偶环上滴加溶液。假如样品水势高于液滴水势。热电偶从样品获得水分,假如样品水势低于液滴水势,液滴丧失水分,样品杯经过一段时间达到平衡状态。热电偶环上的液滴丧失水分,温度略微降低;若水分在热电偶环上冷凝温度略微升高。这种温度的改变可转变为电压的变化,在微伏计或纳伏计上读出数字,换算成水势位。

因此,汁液测出样品室内空气的蒸汽压,便可知植物组织的水势。由于空气的蒸气压与其露点温度具有严格的定量关系,本仪器便通过测定样品室内的露点温度而得知其蒸气压。该仪器装有热电偶,测量时,首先给热电偶施加反问电流,使样品室内的热点偶结点降温,当结点温度降至露点温度以下时,将少量液态水凝结在结点表面,此时切断反向电流,并根据热电偶的输出电位记录结点温度变化。开始时,结点温度因热交换平衡而很快上升;随后,则因表面水分蒸发带走热量,而使其温度保持在露点温度,呈现短时间的恒稳状态待结点表面水分蒸发完毕后,其温度将再次上升,直至恢复原来的温度平衡。记录下恒稳状态的温度,便可将其换算成待测样品的水势。

植物水势测定仪携带方便,操作简单,可以广泛地使用在不同气候条件的地区,快速反映出植物中的水势变化,能正确使用能够得出准确的水份分布。

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