根系吸水有哪些途径并简述其概念
资料：
植物主要依靠根系从土壤中吸收水分，供给植物生长发育、新陈代谢等生理活动和蒸腾作用。植物根系有两种吸水机制，一种是在蒸腾作用较弱的情况下由离子主动吸收和根内外的水势差作用下的主动吸水；另一种是在蒸腾作用下由于蒸腾作用产生的水势差而使根系吸水即被动吸水。一般情况下，两种吸水作用是同时存在的。影响根系吸水的内部因素主要是根木质部溶液的渗透势、根系生长长度及其分布、根系对水分的透性或阻力，以及根系呼吸速率等；外部因素主要是环境因素，包括土壤中可被植物根系利用的水分、土壤通气状况、土壤阻力、土壤温度、土壤溶液浓度、大气状况等。
结论：
资料表明，植物根系吸水主要有生理活动和蒸腾作用两种动力。
植物根系吸水有哪些方式？各有何特点
1、植物根系吸水的机理植物根系吸水研究一直是植物生理学研究中的一个热点问题。根系虽然是植物吸水的主要器官，但并不是根的各部分都能吸水。事实上，表皮细胞木质化或栓质化的根段吸水能力很小，根的吸水主要在根尖进行。植物根系吸水主要依靠两种方式：一种是被动吸水，另一种是主动吸水。不论是哪一种吸水方式，吸水的基本依据是细胞的渗透吸水。 被动吸水当植物进行蒸腾作用时，水分便从叶子的气孔和表皮细胞蒸腾到大气中去，使叶肉细胞的水势因失水而减小；失水的叶肉细胞便从邻近含水量较多的细胞吸水；如此传递，接近叶脉导管的叶肉细胞向叶脉导管吸水；这个因蒸腾作用所产生的吸力叫做“蒸腾牵引力”。蒸腾牵引力可经过茎部导管传递到根系，使根系再从土壤中吸收水分。由于吸水的动力发源于叶的蒸腾作用，故而把这种吸水称为根的被动吸水。 主动吸水即由根压引起的根系吸水。根的内部空间可以分为质外体和共质体两大部分。质外体包括细胞壁、细胞间隙以及中柱内的木质导管，不包括细胞质；共质体包括所有细胞的原生质（所有细胞生活的部分）。土壤溶液在根内沿质外体向内扩散，土壤溶液中的离子则通过主动吸收进入共质体中，然后释放到中柱内的木质导管内，引起离子的积累。其结果是，内皮层以内的质外体渗透势降低，以外的质外体水势较高，水分则通过渗透作用透过内皮层细胞到达中柱导管。这样造成水分向中柱的扩散作用，在中柱内产生了静水压力，即根压。只要离子主动吸收存在，根压也就能够存在。根压对导管中的水有一种向上的驱动作用。这种驱动力对幼小植物体水分转运可能起到一定的动力作用，但是对高大的植物体（树木），仅靠根压显然是不够的，则根系的被动吸水就占主动。2、植物根系研究的方法根系生长在土壤中，给人们对根的研究带来了许多困难。因此，人们对根系的研究滞后于地上部分。尽管如此，根系的研究方法仍在不断地更新和改善，人们对根的认识也在不断地深入。其根系的研究方法常用的大致有以下几种： 挖掘法此法是根系研究中应用最早的一种。是人们用田间工具小心地移走土壤而保留植物根系，也可只挖出部分根系进行分析。这种挖掘法的优点在于能够提供整个根系在自然状态下的清晰轮廓，如根的长度、体积、形状、颜色、分布及其他特性都可直接测定；其缺点是需要大量的体力和时间。 土钻法土钻法是用人力或机械的方法从田间取出根、土样品并洗出根系。该法是目前应用最多的和较为理想的测定根系在单位土体内密度的方法。其主要优点是田间取样速度快，有利于设置多个重复取样，对土壤的破坏程度轻，还可以分析根系在不同土层中的分布；而对于根系密度较小的作物往往会由于土柱样体直径太小而出现误差，同时它也不适于根系形态学方面的研究。 容器法容器法主要用于植物根系的形态学、生理学和生物化学方面的研究。根据研究目的不同，容器可用小花盆、塑料桶及柱形管等，成本低又方便使用。用容器法结合不同的处理因素进行研究，可以获得大量有关根系生长及影响因素之间的关系。 间接法间接法包括染色法和痕量元素法等。染色法是在植物茎上注射有颜色的溶液，然后观察液体在根系内的分布；痕量元素包括放射性和非放射性两种，其中放射元素示踪法在测定作物根系活力方面应用较多，元素示踪法的优点在于无须将根土分离就可以达到研究的目的，此法省时省力。它的局限性是一般只能用于辅助性的研究。
根系吸水模型的确定
根系吸水是SPAC（soil⁃plant⁃atmosphere continuum）系统水分运动的一个重要环节，运用土壤水动力学理论研究土壤水盐运移规律时，对有作物生长条件下的水分运动，往往涉及作物根系的吸水作用。定量描述植物根系吸收土壤水分的数学模型称之为根系吸水模型。就目前的文献来看，国内外学者关于根系吸水规律的研究途径主要有微观和宏观两类，提出的模型相应的称为微观模型和宏观模型（邵明安，1986；邵爱军，1997；杨培岭，郝仲勇，1999）。微观模型又称单根径向流模型（single root radial（microscopic）model）主要采用单根径向流模型描述根系的吸水过程，即以单根为研究对象，分析单根的微观吸水特性，它把植物根系概化为一系列长度无限、半径均匀且具有均匀吸水特性的圆柱体，在假定水分从土壤到根的流动为径向流的前提下，建立土壤中水分流向根系的数学模型。微观模型首先由Gardner（1960）提出，此后，如Molz（1976）及Hillel（1976）等人应用微观模型研究了单根微域中土水势和含水量的变化。微观模型主要用于分析根系吸水的机制，由于单根的吸水率涉及比较复杂的测定，因此很难用单根吸水的微观模型去定量研究根层中土壤和根系中的水流运动。再者，由于微观模型所假定的根的几何形状与实际情况相差甚远，且没有考虑根系吸水随根系生长的时空分布，以及模型中根系和土壤的边界条件非常难以确定等因素，因此微观模型很难应用于田间实际土壤水分运动的研究。宏观模型又称根系模型（root system（macroscopic）model）不是考虑单根的吸水作用，而是将根系作为一个整体来考虑，将作物根系看作一个以一定方式分布于整个根层的扩散吸水器，认为根系在同一土层深度内均匀分布，或同一深度在主根径向距离r处均匀分布，根系吸水为土层深度z的函数，或为深度z和径向距离r的函数。大田作物根系吸水常采用前者，林木则多采用后者。通过宏观方法得到的根系吸水模型也称为根系吸水函数（速率）S，根系吸水函数表示单位时间内根系从单位体积土壤中吸收的水的体积，通常作为源汇项加在土壤水运动基本方程的右端。因此，根系吸水函数可以直接应用于田间实际土壤水分运动的研究。解决实际问题的途径宜将模型建立在宏观水平上。从目前的文献资料来看，一般学者都趋向于应用宏观方法研究作物的根系吸水，提出了众多形式的根系吸水函数，根据影响根系吸水的因子及构造形式的不同，这些模型可以分为两大类（75-57-01-01 专题报告，1990；张蔚榛、张瑜芳，1991），一是以水势差或含水率差为基础的吸水函数，二是以蒸腾强度（或腾发强度）为基础的在深度上按比例分配的吸水函数。（一）以水势差或含水率差为基础的根系吸水函数1.Gardner（1964）根系吸水函数S=B（hr-hs-z）KL （2.4.7）式中：S为根系吸水率；B为比例常数；K为土壤导水率；hr作物根部的吸力；hs土壤吸力；z地表以下的深度；L根系密度，表示单位土体中根系的长度。2.Whisler，Klute和Willington（1968）根系吸水函数S=L（z）K（hr-hs） （2.4.8）式中：L（z）为随深度而变化的根系密度函数。3.Feddes（1974）根系吸水函数S=-K（hr-hs）/b（z） （2.4.9）式中：b（z）为反应水流几何形状的经验函数。4.Herkelrath（1977）根系吸水函数土壤水盐运移数值模拟式中：ρ单位根长的渗透率；θ土壤体积含水率；θs为饱和含水率。5.Hillel（1976）根系吸水函数土壤水盐运移数值模拟式中：Rs单位根长土壤对水流的阻力，Rs=1/BKL；Rr单位根长根系对水流的阻力。6.Rowse（1978）根系吸水函数土壤水盐运移数值模拟式中：Δz为土层厚度。7.Feddes、Kowalik和Malinka（1976）根系吸水函数土壤水盐运移数值模拟式中：Smax为根系最大吸水率；θ0枯萎点含水率；θd当S=Smax时土壤最低含水率；θan微生物厌气点含水率，发生S=Smax时的土壤最高含水率；θs土壤饱和含水率。8.Feddes、Kowalik和Zaradny（1978）根系吸水函数土壤水盐运移数值模拟式中：h1、h2和h3分别为相应于θ0、θd和θan的土壤负压值。该公式为与式（2.4.13）相应的以土壤负压为基础的表达式。除此之外，还有Nimah⁃Hanks根系吸水函数，Nimah和Hanks（1973）考虑了溶质的影响和植物根导管传导水分的内摩擦力，提出了一个较为复杂的根系吸水模型。以水势差或含水率差为基础的根系吸水函数，多数是以Van den Hnert的假定为前提的（杨培岭，郝仲勇，1999），此类模型在物理学和生理学上都是正确的，但是其重点在于土-根系统，模型的主要参数也只有根系参数和土壤参数，并未涉及SPAC系统中大气因素的影响，且模型中的一些参数如根系阻力Rr、土壤阻力Rs以及作物根部吸力hr等都较难测定，因此，该类模型的实际应用仍有困难。（二）以作物蒸腾量在深度上按比例分配的根系吸水函数（1）Molz和Remson（1976）提出了根系吸水在根层内按线性分布的公式土壤水盐运移数值模拟式中：T作物蒸腾强度；Lr有效根层深度。（2）Beats（1976）提出了根系吸水率随深度而衰减的分布公式土壤水盐运移数值模拟式中： 为相对深度， 。（3）Molz和Remson（1970）根据蒸腾强度在根系层内按各层单位体积根长L与扩散度D（θ）的乘积而分配的公式土壤水盐运移数值模拟（4）Selim和Iskandar（1978）根据蒸腾强度在根系层内按各层单位体积根长L与导水率K（θ）的乘积而分配的公式土壤水盐运移数值模拟（5）Molz（1981）采用蒸腾强度在根系层内按θ（z）L（z）（hs-hr）的乘积进行分配的公式土壤水盐运移数值模拟（6）邵明安（1985）在总结现有公式的基础上，提出了新的公式，将上式中θ（z）代之以λ（θ），L（z）代之以L（z）1/n，并增加了Rs、Rr、和Rsr阻力项土壤水盐运移数值模拟式中：Rα为根系吸水过程中所遇到的阻力之和，Rα=Rs+ Rr+ Rsr，Rsr为土壤与根系接触的阻力；n为土壤质地因子；λ（θ）与土壤含水率有关的参数，其值在0～1之间。（7）Chandra、Shekhar和Amaresh（1996）改进了前人模型的不足之处，建立了如下的非线性模型土壤水盐运移数值模拟式中：β为模型参数。以作物蒸腾强度在深度上按比例分配的根系吸水函数，较全面地考虑了土壤、植物和大气因素对根系吸水的影响，比较符合实际情况。其基本优点是满足吸水函数在整个根层中积分值等于作物的蒸腾速率，亦即反应了植物通过根系从土壤中吸取水分、最后通过叶面蒸腾的连续运动过程，有较强的物理内涵。式（2.4.15）和式（2.4.16）形式简单，无需复杂的参数，即可计算根系吸水率在剖面上的分布，具有很大的优越性。式（2.4.19）和式（2.4.20）能够较精确地反应根系吸水率的分布规律，但这些公式都需要事先确定根部吸力hr、阻力系数Rs和Rr等，若没有专门的观测资料是很难做到的，因此，实用上受到限制。式（2.4.17）和式（2.4.18）类似，根系吸水速率与蒸腾强度、有效根密度和土壤水扩散度之积成正比，由于土壤含水率较高时，植物有效根系吸水密度与实际根密度几乎无相关性，因而这一方程只适用于土壤含水率较低时的土壤水分运动。式（2.4.21）有很好的边界条件，当z=0时，S=Smax；当z=Lr时，S=0。但该模型中的参数β的确定仍需进一步地探索。（三）根系吸水模型的确定综上所述，由于根系吸水的影响因素十分复杂，在没有专门根系吸水观测资料的基础上，探求简单、实用，需要参数少，同时又能反应根系吸水的主要影响因素的吸水模型，仍然是有意义和十分必要的。由于我们的大田试验没有对作物根系进行相应的观测，剖面上张力计的布置也比较稀疏（100cm深度3个点），气象观测资料也不全面，根据实际资料情况，选择式（2.4.13）Feddes、Kowalik和Malinka（1976）根系吸水模型作为土壤水分运动基本方程的源汇项。根据《农田水利学》（第二版，郭元裕主编，1986）和《土壤学与农作学》（第三版，张明炷、黎庆淮、石秀兰编，1994）的相关知识，以及有关的实测数据，模型中涉及的几个水分参数的选取为：θ0枯萎点含水率，取凋萎系数；θd为S=Smax时土壤最低含水率，取0.6θf；θαn微生物厌气点含水率，发生S=Smax时土壤最高含水率，取0.8θf；θf田间持水率，取0.7θs（θs为饱和含水率），Smax=0.01～0.02（1/d）。参数的具体取值见表2.4.1。表2.4.1 根系吸水模型的有关参数（体积比）
农作物的根系特征是什么？
作物最大根深（厘米）密集根深（厘米）根系特点水稻100＜50有部分根系密集在土壤表面春小麦120～150，90根系水平伸展12～25厘米冬小麦150～200，100～150玉米200，80～100根系水平伸展可达50厘米大麦100～150，＜100密集棉花≥180，100～170，70%～80%集中在上层90厘米内花生≥180，50～100主根在50～60厘米大豆＞180，60～130根系集中在上层30～60厘米甘薯＞180，100～150根系稀少马铃薯60，40～60根浅。作物最大根深（厘米）密集根深（厘米）根系特点甜菜＞150，70～120密集甘蔗＞300，120～200根深且发达烟草＞100，50～100根系水平伸展葡萄＞300，100～200大部分根系集中在50～150厘米内柑橘100～200，120～160根浅，60%集中在50厘米以内香蕉＜90，50～75根稀少、浅甘蓝60，40～50根浅胡萝卜50～100＜60密集黄瓜＞120，70～120中等密集莴苣＞5030～50密集番茄150，70～150根深，但主要吸水区在50～70厘米西瓜150～200，100～150根稀橡胶树300～400＜200根深，发达，侧根可伸展20厘米以上。作物主要通过根系吸收土壤中的营养物质，因而大部分肥料应施在生长期间根系分布密集的土层中。作物一生中根系分布的特点也是不同的，生长初期，根系少而短，吸收能力弱，应在表层施用少量易被吸收的速效性肥料，以供应苗期营养；在作物生长后期，根系长入较深的土层中，所以追肥应深施。针对作物早期根系特点对施肥部位有一定要求，如作物早期直根发达，则肥料最好施在下面，如侧根发达则应施在种子周围。
沂水县第二中学的学校简介
沂水县第二中学是国家级绿色学校、省级规范化学校、市级教学示范学校。创建于1958年，占地136亩，建筑面积6万余平方米。现有高中教学班68个，在校学生3700余人。教职工368人，高级教师94人，一级教师129人。拥有一支结构合理、敬业爱生、业务精良、勇于进取的教师队伍，教育教学成绩在全市一直名列前茅。2013年6月决合并二中、三中，保留二中建制，整合优质资源构筑新二中，校址设在原三中。分两步完成，第一步，二中、三中合并成立新二中，分南北两个校区。新二中今年高一招生在新校址就读，将二中及三中的优质高一教师资源整合，由更强的教师资源进行施教，老校址不再招收高一，高二、高三继续在南校区就读，保持原二中的优质教师资源不变。第二步，待南校区学生完成学业后，调整到位，完成并二。
水利部中国科学院水工程生态研究所 怎么样
水利部中国科学院水工程生态研究所[1] （原水利部中国科学院水库渔业研究所）成立于1987年，位于湖北省武汉市，为水利部和中国科学院双重管理的科研事业单位。是水利系统专门从事水工程生态研究的科研事业单位，行政隶属水利部长江水利委员会。水利部中国科学院水工程生态研究所是国际河流科学学会理事成员和世界鲟鱼保护学会理事成员、湖北省环境科学学会第三届理事会常务理事单位，出版学术性双月刊《水生态学杂志》，是中国水利学会水生态专业委员会的挂靠单位。
