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                                    天地人和蒸騰作用「拉一把」日常生活中,我們透過人工加熱來將水變成水蒸氣,稱為沸騰(boiling);自然界本身很少有如此集中的熱力供應,液態的水分子透過吸收環境中的熱能,逐少逐少的變成水氣離開,這過程稱為蒸騰作用 (evaporation)。植物主要靠葉片進行光合作用製造食物,所以葉片裏必定有水份這原材料。葉片上有氣孔以獲取所需的空氣(日間以二氧化碳為主) ,同時讓葉片裏的水份有機會接觸空氣,透過吸收當中的熱能進行蒸騰作用,成形水氣「逃逸」至外間。即或沒氣孔,若是葉片的表面沒有蠟質覆蓋,水份也可直接從細胞離開。然而,植物體內的水因着內附力是連成一體的,於是當葉片上有水變成水氣離開,就會拉動體內整個水體,連帶在維管束裏的水都被牽引向上,如是者就有空間讓水份持續從根部吸收進入維管束。於是植物不須使用自身的能量,完全被動已可吸收水份。水會附着在 幼 管 管 壁, 當 管 的 直 徑 愈 細(右),水能往更高走,這稱為毛細管作用 (capillary action)。毛巾紙巾能吸水讓水往上走,也是纖維間的微小空隙造成的毛細管作用而成。(圖:MesserWoland, wikipedia)葉脈是葉片的運輸網絡,然而內裏結構不只是「一條管」,而是集合很多微細管道而成(藍色箭頭指的位置)。本圖為松樹 葉 的 切 面。( 圖:Chelsls1, wikipedia)要是植物曾經歷缺水,體內維管束的水不再是連續的水柱,就會失去蒸騰作用的牽引力,就算之後泥土重新補充水份(如下大雨),植物都不一定能再次順利吸水。平日若是買花,插進花瓶前一般會在莖部末端作少量修剪,就是確保植物插進水裏時,體內維管束是滿水的,可與花瓶內的水連接,加強吸水效能。(網上圖片) 葉片的氣孔(圖內綠色的位置) 能按植物的水份含量調節開合。中午時分太陽特別猛烈,水份透過氣孔散失太多,葉片細胞內的水份不足夠維持其硬脹度,氣孔細胞就會自動合上,減少水份流失。但這也減少了植物取得二氧化碳的機會,令食物生產速度下降。(圖:Zephyris, wikipedia)人類夏日好伙伴—行道樹「榕樹頭下好遮蔭」。別少看植物的吸水機制,同樣是遮擋陽光,樹蔭下的溫度總比在建築物簷蓬下低,就是因為植物的蒸騰作用,吸收了附近空氣的熱力所致。水的比熱容很高,要令液態水變成氣態需要吸收很多能量。所以當樹的樹冠愈大,葉片數量愈多愈密,透過蒸騰作用形成的降溫效果愈明顯。在行人道上多種樹,除了讓空氣清新一點,也能讓附近溫度降低,協助人類遮蔭避暑。路上的樹也許佔了一些地方,但只要它們健康生長,能讓環境更宜居。尖沙嘴柏麗大道對出彌敦道兩旁的細葉榕,在香港開阜初期就種下,已有過百年歷史,是我們珍貴的古樹名木,亦為兩旁途人提供涼蔭。下回在街上遇上,好好感謝它們吧!夏日在石屎路上走已十分熱,加上汽車排放的熱廢氣,令候車環境十分難受。善用樹下的位置做巴士站,能讓候車的巿民舒適一點。植物飲水之道面對酷熱天氣,人類會多喝水來調節體溫。植物既不能行走,無法逃避烈日,也不像人類方式「飲水」,植物生存所需的水份從泥土而來。要令水反地心吸力向上移進植物體內,需要不同方法配合才能成事。水分子的神奇「吸力」 水分子(H2O)本身會緊密地彼此吸引,這種內聚力(cohesive force)會形成表面張力,平時見到在平面上形成的水滴就是靠這種表面張力來維持立體形狀,不像其他液體在平面上會散開。它們也容易與周邊環境形成微弱的吸引力,稱為附着力(adhesive force)。在管道裏液體周圍能附着管壁,當管道狹窄,能依附管壁的面積與液體的體積比例升高,液體就會自動流向管道裏,足夠令它克服地心吸力而上升,這就是毛細管作用(capillary action)。植物裏的運輸系統是大量直徑細小的管道,稱為維管束,負責將從根部吸收的水和葉片生產的養份向上運送至植物各部分。只是植物有一定高度,單靠表面張力與毛細管作用,並不足夠讓水爬升至全棵植物。
                                
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