水热
(Ψw )=体系中水的化学势-纯水的化学势/水的偏摩尔体积水势是由自由能、化学势引伸而来,是水分子能量的变量,以压力单位巴(bar)或帕[斯卡](Pa)表示(1巴=105帕)。可通俗理解为水的移动的趋势。水总是由高水势处自发移向低水势处,直到两处水势相等为止。任何一含水体系的水势,常受到能改变水自由能的诸因素(如溶质、压力、衬质等)的影响,使体系的水势有所增减。溶质、压力、衬质等因素独立地对体系水势的贡献,分别是溶质势、压力势和衬质势等。溶质势是溶液中由于溶质存在所引起的那部分纯水水势的降低值。纯水的水势人为地规定:在标准大气压、与体系同温度时为零。纯水的自由能最高,所以纯水的水势最高。当纯水中溶有任何物质时,由于溶质(分子或离子)与水分子相互作用,消耗了水分子的自由能,因而任何溶液的水势低于纯水的水势。由于水中溶质存在而降低的水势就是溶液的溶质势。它的数值为负值。用符号Ψs表示。溶质势可表示溶液中水分潜在的渗透能力的大小,因此它又称为“渗透势”。植物细胞液泡中的细胞液含有多种溶质,故具有一定渗透势或溶质势。压力势是溶液体系中由压力所决定的那部分水势。用符号Ψp表示。植物细胞具有细胞壁,细胞吸水膨胀时,原生质体对细胞壁产生压力,即膨压。由于细胞壁有一定弹性,在受到膨压的同时,产生了对原生质体的反压力,称为壁压(大小与膨压相等而方向相反),它提高了细胞液的水势。因此,细胞压力势通常为正值。衬质势是由于胶体物质的亲水性及毛细管表面对自由水的束缚作用引起的水势降低值。所以衬质势也为负值。用符号Ψm表示。构成细胞壁和原生质的细胞物质都是亲水胶体,表面能吸附很多水分。细胞的衬质势就是这些物质对水分子的吸附力造成的水势下降的数值。体系(如细胞)的水势就等于溶质势、压力势、衬质势等的代数和。具有液泡的成熟细胞,衬质势接近零,因此,其Ψw= Ψs+ Ψp。未形成液泡的细胞,如风干种子,由于原生质近似干凝胶,所含溶质不呈溶液状态,因而没有溶质势,压力势为零,因此它的水势等于衬质势。植物细胞的水势,尤其是叶细胞的水势能较灵敏地反映植物体内的水分状况。当植物缺水时,细胞的水势很快下降。因此,叶细胞的水势可作为合理灌溉的生理指标。