章節3
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。
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: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。生命的延續——種子
種子是種子植物特有的繁殖器官,孕育著植物新的生命。自然界能形成種子的植物有20多萬種,占高等植物的絕對優勢。一般的種子由種皮、胚和胚乳三部分組成。種皮是種子的“鎧甲”,起著保護種子的作用;胚是種子最重要的部分,它是植物的雛形;胚乳是種子集中養料的地方。最大的植物種子要算椰子,直徑有20厘米,重達10~20公斤。最小的種子是斑葉蘭的種子,200萬粒種子加在一起才有一克重。有些植物種子長壽,如古蓮籽壽命有幾千年,是種子家族的“老壽星”。橡膠樹、柳樹種子的壽命隻有幾個星期。加工綠色的機器——葉綠素