根係是植物的兩大工廠(葉和根)之一,它負擔著艱巨而繁重的工作。我們知道,植物生活中不能沒有水分,以重量計算,植物身體各部分水分就要占80%以上。有了水分,植物這個綠色工廠才能製造出各種各樣供植物生長發育所需要的食物來。另外,水分還經常要從葉的表麵“逃走”,這叫做蒸騰。夏天溫度高,水分的蒸騰特別厲害,這時如果水分供應不及時,植物就要枯萎,嚴重的會幹死。有人做過統計,一株向日葵在一個夏天就需要水200~300千克。拿麥子來說,要結出500克麥粒,就需要約200千克的水。
植物需水量這麼大,靠誰來供應呢?當然要依靠根係從土壤中吸收。我們可以想象,如果不是龐大的根係與含有水分的土壤微粒廣泛接觸,哪能保證水分對植物源源不斷地供應呢?
植物在生長過程中還需要許多營養物質,如氮、磷、鉀、硫等。這些營養物質不能在空中獲得,必須依靠根係在土壤中到處尋找,有一些微量元素隻有在土壤深處才能獲得哩!因此,根係隻有分布得又廣又深,才能保證植物從土壤中獲取生長所需要的大量養分。
有趣的是,植物地下的根這麼多、這麼長還不滿足,它們還有一些“助手”。我們經常可看到在瓜藤的節上、玉米稈的基部,長出許多“不定根”來;有些植物如鬆樹等的根部,還寄生著一種真菌,叫做“菌根”。它們都能幫助植物吸收水分和養分。
由此看來,植物的根係愈發達,對於植物的生長就愈有利。我們常說“根深葉茂”,正是這個道理。
植物的血管——莖
莖是植物的主要營養器官,擔負著輸導、支持、貯藏和繁殖的重任。根從土壤中吸取來的水和無機鹽,要靠莖送往葉的“綠色工廠”去加工;葉進行光合作用的產品,也要通過莖運送到各個“倉庫”去貯存。
植物的莖雖然多種多樣,但都有節和節間的分化,能生葉或芽。莖大部分直立生長,但也有如葡萄、番薯等的攀緣莖、匍匐莖等。
金錢鬆的莖屬直立莖莖多為圓柱形,這與它的生理功能及所處環境有關。因為在同體積下,圓柱形的表麵積最小,而表麵積越小,蒸騰量越小。所以,莖的這種形態是它生長在空氣中長期適應的結果。
莖的內部結構大致相同。從鋸木的斷麵可以清楚地看到:有些部分質地疏鬆,顏色較淡,這是春天形成的春材(早材);有些部分質地堅密,顏色較深,是夏末秋初時長成的夏材(晚材)。每年生長的春材和夏材合起來就構成一個圓環,這就是記錄樹木年齡的“年輪”。
莖的另一個作用是支撐著龐大的樹冠,支持葉、花、果展放在空間,有利於進行光合作用,有利於開花和結果,也有利於種子的散布。莖的基本組織還有貯藏營養的功能,地下莖及部分地上莖還可用於繁殖。
植物的胃——葉
植物上葉子的排列是很有講究的。植物的葉子很多,特別是木本植物,它們的葉子好像是雜亂無章的,其實都按著一定的規則排列。這片葉子與那片葉子總是互相交錯著,盡量誰也不遮蓋誰。因為每片葉子都向著太陽,就能接受到更多的太陽光,增強光合作用,製造出更多的養料來。
葉子製成的養料主要是糖類——葡萄糖和澱粉。葡萄糖能溶解在水裏,可以隨時輸送到植物的各個部分去,供給植物生長的需要。
葉子的組成葉子中存在著製造養料的“化工廠”。全世界現有的50多億人口和無數的動物都得依靠這個工廠過日子。由此可見,這個“化工廠”有多麼龐大。有人統計過,莊稼葉子的總麵積往往比土地麵積大15~100倍。如果把地球上所有的植物葉子加在一起,它們的表麵積是地球表麵積的幾十倍。
植物的光合作用是一個極複雜的過程。直到現在,人們對這座“養料化工廠”的生產情況還未完全弄清,許多科學家正在研究,想模擬光合作用製造“糧食”和其他有機物。
植物性成熟的標誌——花
春天來臨,百花爭奇鬥豔,有雍容豔麗的牡丹,有幽香淡雅的蘭花,有姿色秀美的月季等等,這些多姿多彩的鮮花給大自然帶來了迷人的景色,令人賞心悅目。
陽春三月,鮮花盛開,揀起落在地上的一朵花仔細觀察,首先看到的淡粉色的花瓣。如果把桃花縱著切開,能夠清楚地看到內部的結構。
桃花的基部有一短小的花柄,它把花和莖連接起來,還能作為通道把莖內的營養物質傳送給花,並對花起著支持作用,使花伸展在空中。花柄頂端膨大的結構是花托,像個杯子一樣,在這個杯子的邊緣生著花的各部分,最外層靠基部有綠色的小片,叫做萼片,他們共同組成了花萼;花萼的裏麵是粉色的花瓣,組成了花冠;當花裏麵的結構還沒有成熟的時候,花不開放,花萼的花冠層層包裹,就像被子一樣,保護著內部結構,所以人們又稱他們為花被。再往裏就是花蕊了,也有人叫花芯。它們呈密密的一叢。細看時,可見花蕊分成兩種:花的結構一種是外圍的許多細絲狀的雄蕊,雄蕊的下麵有細長的花絲,頂端膨大的黃色部分是花藥,裏麵有花粉。如果用手指觸摸,手指就沾上了黃色的花粉。被雄蕊簇擁在中間的是一枚亭亭玉立的雌蕊。雌蕊的頂端叫做柱頭,中部細長的部分叫花柱,下部膨大的部分叫做子房,子房裏麵有胚珠。當雄蕊和雌蕊成熟以後,雄蕊花藥中的花粉就散落出來,被風或者被昆蟲帶到雌蕊的柱頭上,完成雌蕊受粉。傳粉之後,又經過一係列的複雜變化,雌蕊的子房就漸漸膨大發育成果實,裏麵的胚珠發育為種子,其他的部分就枯萎脫落了。果實裏麵的種子實際上是新一代的極為幼小的植物體。別看種子小而無奇,但它發芽長大之後,就能長成和原來一樣的植株和花朵。俗話講“種瓜得瓜,種豆得豆,”“撒什麼種子開什麼花”。植物的奉獻——果子被子植物傳粉、受精後,由雌蕊的子房(或有花的其他部分參加)膨大而形成的器官,植物結實一般要經過受精作用。但有很多例外情草莓是一種假果,但它們的外麵布滿了小瘦果。況,有的沒經過受精,子房發育成了果實,但不含種子,這叫無子結實或單性結實。有的經過受精,但胚珠發育受阻,子房也發育成了無子果實。多數植物的果實,僅由子房發育而來。叫真果,如桃、大豆等。有些植物的果實,除子房外,還有花的其他部分參加,最普遍的是子房和花被或花托一起形成果實,叫假果,例如梨、蘋果、石榴等。多數植物一朵花中僅有一個雌蕊,形成一個果實,叫單果,如李、杏等。有些植物一朵花中有許多聚生在花托上的離生雌蕊,每一雌蕊形成一個小果,叫聚合板栗果,如蓮、草莓、玉蘭等植物的果實。有些果實由一個花序發育而成,叫複果,亦叫花序果或聚花果,例如桑、鳳梨、無花果等。果實的構造比較簡單,外為果皮,內含種子。果皮分外果皮、中果皮和內果皮三層。果皮的結構、色澤以及各層發達的程度,因植物的種類而不同。根據果皮是否肉質化,可把果實分為肉果和幹果兩大類。肉果的特征是果皮肉質化。依果皮變化的情況,肉果又分為漿果、核果和梨果。漿果的果皮除外麵幾層細胞外,其餘部分都肉質化並充滿著液汁,內含多數種子。核果的內果皮全由石細胞組成,特別堅硬,包在種子之外,形成果實;發達的中果皮是食用部分,由薄壁組織的細胞組成;外果皮即外皮,包括表皮和表皮下的幾層細胞。梨果由子房和花托愈合在一起發育而成,食用的果肉是花托部分。幹果的特征是果皮呈幹燥狀態。根據果皮裂開與否,幹果又分為裂荔枝是漿果的一種,多汁的果肉內包著種子果和閉果。裂果是成熟後葖果皮裂開的果實,因果實的組成以及裂開的方式不同,裂果分為蓇果、莢果、蒴果和角果4種。閉果是成熟後果皮不裂開的果實,包括瘦果、穎果、翅果、堅果和雙懸果等幾種類型。果實和種子成熟後散布各處,以繁衍種族,其傳播方式有風傳、水傳、動物傳以及依靠果實裂開時所產生的彈力來傳播。