正文 植物(3)(2 / 3)

樹木怎樣度過嚴寒的冬季

大自然裏有許多現象是十分引人深思的。例如,同樣從地上長出來的植物,為什麼有的怕凍,有的不怕凍?更奇怪的是鬆柏、冬青一類樹木,即使在滴水成冰的冬天裏,依然蒼翠挺拔,經受得住嚴寒的考驗。

其實,不僅各式各樣的植物抗凍力不同,就是同一株植物,冬天和夏天的抗凍力也不一樣。北方的梨樹,在-20~-30℃時能平安越冬,可是在春天卻抵擋不住微寒的襲擊。鬆樹的針葉,冬天能耐-30℃的嚴寒,在夏天如果人為地降溫到-8℃就會凍死。

是什麼原因使冬天的樹木特別變得抗凍呢?這確實是個有趣的問題。

最早國外一些學者說,這可能與溫血動物一樣,樹木本身也會產生熱量,並有導熱係數低的樹皮組織加以保護的緣故。以後,另一些科學家說,主要是冬天樹木組織含水量少,所以在冰點以下也不易引起細胞結冰而死亡。但是,這些解釋都難以令人滿意。因為現在人們已清楚地知道,樹木本身是不會產生熱量的,而在冰點以下的樹木組織也並非不能凍結。在北方,柳樹的枝條、鬆樹的針葉,冬天不是凍得像玻璃那樣發脆嗎?然而,它們都依然活著。

那麼,秘密究竟在哪裏呢?

原來,樹木的這個本領,它們很早就已經鍛煉出來了。樹木為了適應周圍環境的變化,每年都用“沉睡”的妙法來對付冬季的嚴寒。

我們知道,樹木生長要消耗養分,春夏樹木生長快,養分消耗多於積累,因此抗凍力也弱。但是,到了秋天,情形就不同了,這時候白晝溫度高,日照強,葉子的光合作用旺盛;而夜間氣溫低,樹木生長緩慢,養分消耗少,積累多,於是樹木越長越“胖”,嫩枝變成了木質……逐漸地樹木也就有了抵禦寒冷的能力。

然而,別看冬天的樹木表麵上呈現靜止的狀態,其實它的內部變化卻很大。秋天積貯下來的澱粉,這時候轉變為糖,有的甚至轉變為脂肪,這些都是防寒物質,能保護細胞不易被凍死。如果將組織製成切片,放在顯微鏡下觀察還可以發現一個有趣的現象哩!平時一個個彼此相連的細胞,這時細胞的連接絲都斷了,而且細胞壁和原生質也分開了,好像各管各一樣。這個肉眼看不見的微小變化,對提高植物的抗凍能力竟然起著巨大的作用哩!當組織結冰時,它就能避免細胞中最重要的部分——原生質受細胞間結冰而遭受損傷的危險。

可見,樹木的“沉睡”和越冬是密切相關的。冬天,樹木“睡”得愈深,就愈忍得住低溫,愈富有抗凍力;反之,像終年生長而不休眠的檸檬樹,抗凍力就弱,即使像上海那樣的氣候,它也不能露天過冬。

夏天中午為什麼不宜給花澆水

在夏天,各種樹木花草都蓬勃地生長著,需要的營養物質和水分也最多。由於花的根係分布淺,如果有幾天不下雨的話,很易受幹旱,所以常常需要澆水。可是,給花澆水也要注意時間,如果在中午的時候給它澆冷水,不是幫助它,而是害了它。所以一個有經驗的花農,總是選擇在傍晚或早晨給花澆水的。這是什麼道理呢?

夏季天氣十分炎熱,尤其是中午,氣溫更高,這時,土壤溫度也逐漸升高。由於水的比熱大,是空氣的4倍多,加上水在吸收和散發熱量時溫度變化較小,所以水溫總是比氣溫低。如果在炎熱的中午澆冷水,那麼,本來溫度高的土壤會驟然降溫,而這時外界氣溫仍相當高,在這種溫度變化十分急劇的情況下,嬌嫩的花會因吃不消這種強刺激而死亡。

在早晨和傍晚,因為氣溫較低,澆水後土壤溫度與氣溫差異小,不至於引發死亡的危險。如果在陰天,那麼,不管什麼時候都可以澆水。

除了花以外,一般的蔬菜和其他一些草本植物,夏天的中午都不宜澆冷水,農民都有這個經驗。有時候在炎熱的夏天,中午突然下一場傾盆大雨,往往會使蔬菜的幼苗全部“悶死”,也就是這個道理。

萬紫千紅的花朵

古詩說:“萬紫千紅總是春。”每當春回大地,黃色的迎春花,淺紅色的櫻花,粉紅色的桃花,紫紅色的紫荊花……就紛紛綻放。

花兒為什麼這樣多姿?如果你仔細地觀察一下,可以發現:大多數花兒的顏色,是在紅、紫、藍之間變化著;也有一些是在黃、橙、紅之間變化著。

花色能夠在黃、橙、紅之間變化,那是類胡蘿卜素在“耍把戲”。類胡蘿卜素的種類挺多,大約有60多種顏色。像黃葉子、成熟的香蕉裏所含的黃色的葉黃素,就是類胡蘿卜素中的一種。

花色能夠在紅、紫、藍之間變化,是因為花朵的細胞裏含有花青素。花青素是一種有機色素,它極易變色,隻要溫度、酸堿度稍有變化,就立即換上了“新裝”。

你一定認得牽牛花吧!它那喇叭狀的花朵,很引人注目。喇叭花的顏色挺多,有紅的,有藍的,也有紫的。其實,這全是花青素在“變戲法”,如果你把一朵紅色的牽牛花摘下來,泡在肥皂水裏,這紅花頓時變成了藍花。然而,這“戲法”還能重新變回去,隻要你把藍花再浸到稀鹽酸的溶液裏,又變成紅花啦!原來,這是因為溶液的酸堿度變化,引起了花青素的變色。

在植物體裏,有酸性的東西,也有堿性的東西。不僅不同植物體內的酸堿度不一樣,即使在同一植物體內,酸堿度也會因光照、溫度和濕度等不同而變化。這樣,花青素就時常在人們麵前“耍把戲”,造成“萬紫千紅”的聲勢。

你一定會奇怪:芙蓉早上開花時是白色的,中午以後逐漸由粉紅變成紅色,這是怎麼一回事?你如果到棉花田裏走一走,也有這種情況,棉花不但上午和下午會變色,而且同一枝上會同時開著幾種顏色不同的花。這都是花裏的花青素隨著日光照射的強度和溫度、濕度的變化而耍的把戲。

花為什麼有的香有的不香

一般說來,大多數植物的花朵裏都含有香氣,但並不是所有的花朵裏都含有香氣。為什麼有些花朵裏含有香氣,有些就沒有呢?首先讓我們來看一看香氣的來龍去脈。

花之所以有香氣,那是因為花朵中有著製造香味的工廠——油細胞。這個工廠裏的產品就是具有香氣的芳香油,它可以通過油管不斷地分泌出來,並且在通常溫度下能夠隨水分而揮發,從而變成氣體散發出誘人的香氣,所以又叫它揮發油。因為各種花卉所含的揮發油不同,所以散發出來的香氣也就各異。我們所以能聞到花香,是從揮發油裏逃跑出來的氣體分子鑽入我們鼻孔的緣故。芳香油如果經太陽一曬,就會蒸發得更快,因此,陽光好的時候,花的香味更濃,散發得也更遠。另外,在有些花朵裏雖然沒有油細胞,但是它的細胞在新陳代謝的過程中,會不斷地產生一些芳香油。還有一些花朵的細胞裏不能製造芳香油,而含有一種配糖體,配糖體本身雖然沒有什麼香氣,但是,當它受到酵素分解時,同樣能發出香氣來。

為什麼有些花不香呢?簡單地說,這些花裏沒有油細胞,也沒有配糖體。一家沒有香味原料的工廠,當然也就生產不出香味產品了。

花朵中的油細胞,並非都是香的,也有一些是臭的,而且有一部分植物的花特別臭,如蛇菰、馬兜鈴、大王花、板栗等,開花時都會放出難聞的臭氣。對於這樣的花,不要說人不喜歡,就連蜜蜂和蝴蝶對它們也是敬而遠之。而酷愛臭味的潛葉蠅卻是聞臭而至,久久不肯離去。

總的說來,花兒香與不香,關鍵在於細胞裏有無揮發油。至於香與臭,則是不同植物品種的揮發油裏所含的物質不同,所散發的氣味不同而已。

那麼,揮發油在植物體中是怎樣形成的呢?對植物體的生理意義又怎麼樣呢?這一些問題,目前在科學界還沒有找到完全的答案。通常大家認為,植物體內所含的揮發油,是植物體本身新陳代謝作用的最後產物,也有人說是植物體中的排泄物,生理過程中的廢渣,絕大多數科學工作者認為,揮發油是由於葉綠素在進行光合作用時產生的。初生成時,分布於植物全身,隨著植物體的生長,然後再根據各類植物的生理特性貯存在植物體的不同部位,有的集中到莖和葉子裏去,像薄荷、芹菜、熏衣草、香草等;有的貯存在樹幹內,像檀香;有的貯存在樹皮裏,像月桂、黃樟、厚樸等;有的貯存在地下部分,像生薑;有的貯存在果實裏,像橘子、茴香、檸檬等。一般說來,揮發油大多數貯存在植物的花瓣中。

揮發油在植物體內的存在,實際上有它一定的作用。最明顯的是作為一種物質來引誘昆蟲,幫助其傳送花粉,以便很好地繁殖後代。另一方麵揮發油可以減少水分的蒸發,或者用芳香來毒害和它鄰近的植物,達到保護自己的目的。

為什麼豔麗的花通常沒有香氣,香花都是白色或素色的

色彩斑斕、雍容華麗,是花備受人們喜愛的一個重要原因。不少名貴的花卉都是色澤豔麗的,如牡丹、芍藥、玫瑰、月季、山茶、杜鵑、報春……以富於色彩的多樣性而著稱於世。

難道白色或素色的花朵就不登大雅之堂嗎?事實並不是這樣,許多受歡迎的名貴花卉,如白蘭、含笑、玉蘭、素馨、茉莉、水仙、木樨(桂花)……也都是白色的。何況貴為香祖的蘭花,也沒有鮮豔的色彩。白色和素色的花朵有個共同特色,姿容淡雅,氣味芬芳,給人以嫻靜、清幽和高潔的享受。花的香氣是因為花中含有幾種乃至幾十種揮發性芳香油。它們常常隻在花朵盛開的時候,才從花中散發出來,花兒開敗了,香氣也就不再溢出。

當然,人們心目中最理想的花是既嬌豔奪目,又芳香宜人。可惜,不僅在自然界中具備這兩大特色的花朵很少,而且在栽培花卉中也不多見。

為什麼豔麗的花常常沒有香氣,而白色或素色的花卻常常是香氣撲鼻的呢?因為對於植物來說,開花不是供人玩賞,而是為了結果。色彩和氣味都是植物引誘昆蟲傳粉的手段。

然而昆蟲對花朵的要求,不像人類對花朵的要求那樣苛刻。許多昆蟲單憑顏色,就能準確地識別出適合它采蜜的花朵,至於花兒發出什麼氣味,對它們來說無關緊要或不起作用,而另一些昆蟲,對於花朵散發出來的氣味,反應則非常靈敏,即使很細微的差別,都可以分辨得出來。因此,它們僅僅憑著這種靈敏的嗅覺,就能準確地追尋到自己想要“拜訪”的花朵;至於花兒是否漂亮,並不介意。我們知道,生物進化過程中有一種普遍的趨勢,就是不斷舍棄自己身上多餘的東西。對花兒來說也是這樣,既然特定的色彩或花瓣已足以能對自己所需要的昆蟲發出明確的邀請信號,而且這種信號一定會被受邀請者所接受,那麼再溢出濃烈的香氣就是多餘的了;同樣,既然花兒散出的特殊氣味,能夠準確地傳達花兒邀請昆蟲前來采蜜的信息,賣弄妖豔也就完全沒有必要了。至於風媒花和水媒花,是依靠風和水來傳粉的,沒有引誘的問題,所以那些花既無鮮豔的顏色,也沒有撲鼻的香氣。