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植物的自卫

在所有的植物中,要算沙漠植物最耐旱了。因为沙漠气候特别干燥,年降雨量极少,有的地方甚至整年不降雨,所以生长在这些地方的植物,对干旱有很强的适应能力。有人在美国亚利桑那的沙漠里做过一项有趣的实验:把一棵37公斤重的仙人球放在室内,一直不浇水,过了六年,仙人球依然活着,而且还有26公斤重。非洲沙漠的沙那菜瓜,比仙人球更为耐旱,有人把它贮藏在博物馆的干燥的玻璃柜里,经过整整八年,重量由7.5公斤减少到3.5公斤,不但没有干死,还在每年夏季长出新芽。这种耐旱本领,在所有的种子植物中,无疑可当冠军了。

排涝有方

植物不可无水,但水分过多并非有益。因为水淹的土壤里氧气不足,抑制了植物的有氧呼吸,大量消耗可溶性糖,光合作用大大降低,甚至完全停止,使分解大于合成,生长受阻,所以水淹会使植物造成生理障碍而致死。但当人们漫步于池塘湖边时,常可看到满池翠叶漂浮,鲜花随波吐艳,其奥妙何在呢?原来有些植物在适应水生环境的过程中,形成了特殊结构和习性,成为出色的“游泳健将”和“潜水专家”。

水生植物都有奇异的叶片。金鱼藻长年沉于水中,其叶子变成细弱柔软的丝状,这样既可减小水流的冲击破坏,又可使叶子能得到最大限度的光照,增强光合作用。伊乐藻的叶子虽不是丝状的,但叶子薄到只有两层细胞厚,使两层细胞都直接与水相邻,起到异曲同工的效果。水毛茛扎根泥中,茎伸出水面。同一棵植物具有两种叶子:水下的叶子呈丝状,适宜水中生活;水上的叶子平宽,扩大了接受阳光的面积。菱的叶子也有两种:沉水的叶子对生,羽状细裂如篦;漂浮水面的叶子簇生,菱形,叶柄膨大变成浮囊,帮助叶子浮于水面。最有趣的是两栖蓼,生于水中的叶漂浮水面,叶表光亮,宽阔,无毛;生于岸上的叶片窄长带有密毛。如果池塘干涸,两栖蓼的漂浮叶就变枯黄,并从茎端长出带毛的旱型叶,一旦池塘蓄水,它又能生出漂浮型的水生叶,真可谓随机应变。

水生植物都有四通八达的通气系统和发达的排水器。藕长在几乎不含氧的污泥里,它的呼吸通过藕中的孔道,即气道来解决,这些气道与挺出水面的部分彼此贯通,形成了一个输送气体的系统。这样,从叶片气孔吸收进来的氧气就可以源源不断地向下输送到地下部分,供生长之需。如果在显微镜下观察水浮莲根的横切面,可以看到维管束集中在根的中央,皮层部分有许多通气的空腔。这就是水生植物所共有的通气组织。它不但能容纳大量气体,保证水浮莲的正常呼吸和新陈代谢,而且还能产生浮力,使植物在水中漂浮自如。水生植物还有一种特殊的排水器,当外界气压过低或蒸腾作用减弱时,能把体内过多的水分排出。只要仔细观察,就可发现荷叶中央的排水小孔上,常渗出许多晶莹透明的细小水珠。

水生植物主要靠无性繁殖传宗接代。夏天时,菹草茎端长出一短茎,有密集而短硬的叶,即为无性繁殖芽。秋天,芽脱离母株,这时因为细胞积累淀粉,比重较大,故沉入水底。它在水底过冬,到春天,淀粉变为可溶性糖,比重减小,又浮了上来,重新生长。伊乐藻原产加拿大的淡水湖泊中,靠断茎的方式繁殖,速度极快。大约在1842年,由美国海船偶尔带到了英国,几年之内就传遍了英国本土各水域,有的地方甚至布满水面,妨碍行船。后来又传遍欧洲各地,蔓延到亚洲和澳洲。水风信子是一种热带水生植物。由于花大而美,一些花卉爱好者把它带到炎热的地区栽种。结果,这类植物每天每公顷能生长11吨之巨,繁殖速度令人难以置信!致使仅在几年里几乎从印度到佛罗里达的热带湖泊、江河中盖满了一层90厘米厚的水风信子,阻塞灌渠和航道,造成鱼类窒息,并为传播疟疾和血吸虫病之类的蚊子和蜗牛提供了庇护所,有关方面不得不每年花费几百万美元的巨资加以清除。虽然已成为一种灾害,但此种水生植物的繁殖能力之强可见一斑。

耐盐之术

盐碱地因土壤内盐分过多,土壤溶液的渗透压提高,植物根系吸收水分困难;同时,大量盐离子进入植物体后,对其细胞的原生质产生毒害。如果土壤中的含盐浓度达0.05%以上,许多植物就无法生存下去。但有些植物却“逆来顺受”,能在盐渍土上健壮地生长。生长在盐碱地上的枣树所产的枣子比非盐碱地的甜,是制作金丝小枣的佳品。一种叫碱菀的植物,含氯化钠高达49%。

一些植物具有特殊的抗盐结构和防盐本领。

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