從受傷或折斷的植物組織溢出液體的現象,稱為傷流(bleeding)。流出的汁液叫傷流液。如把一株健壯的南瓜莖部切斷,從傷口處很快就流出許多汁液。如果在切口處套上橡皮管與壓力計相接,就會表現出一定的壓力(圖4-7)。這種由根的生理活動,使傷流從根部上升的壓力,稱為根壓。
大多數植物的根壓不超過0.2MPa。傷流液含有較多的無機鹽和有機物。分析傷流液的成分可了解根系吸收無機鹽和合成有機物的情況。傷流液的量反映了根系代謝活動,一般來說,根系活動越高,分泌傷流液的量愈大。植物的主動吸水,與根壓有關。
讓我們先談根的結構。根可分為共質體和質外體兩大部分(圖4-8)。所有細胞的原生質體,即所有細胞中活的部分,通過胞間連絲聯成一體,稱共質體。細胞壁、細胞間隙與木質部的導管等也聯成一體,稱質外體。內皮層細胞壁上存在的凱氏帶,把質外體分成兩個區域:一個是凱氏帶以外的所有細胞壁與細胞間隙,稱外部質外體;另一個是凱氏帶以內的細胞壁與細胞間隙及導管,稱內部質外體。凱氏帶是高度栓質化的細胞壁,水不能透過。水與溶質在質外體中可自由擴散,因此質外體也稱為自由空間。液泡與細胞質之間有液泡膜隔開,所以液泡既不屬於共質體,也不屬於質外體。
土壤溶液可沿著外部質外體向內移動,其中的離子可被皮層細胞吸收,進入共質體。在共質體中,這些離子通過胞間連絲,在內皮層細胞中移動,進入中柱的活細胞。由於中柱內氧濃度較低,中柱活細胞可能得不到足夠的能量來保持共質體內較高濃度的離子,離子就順濃度梯度擴散至內部質外體(主要是導管)中去。結果外部質外體的離子濃度降低,而內部質外體(主要是導管)的離子濃度升高,就形成了一個水勢梯度,即皮層中的水勢較高,中柱的水勢較低,水通過滲透作用經過內皮層進入中柱。這樣,水向中柱的滲透擴散作用,產生了一種靜水壓力,這就是根壓。試驗證明,根系在水勢較高的溶液中,植物的傷流速度明顯加快,說明滲透作用與根壓有關。