南北極有植物嗎
在地球上,南緯66.5度以南的地區稱為南極,北緯66.5度以北的地區稱為北極。南極是一大片陸地,人們稱為南極洲,它的表麵被厚厚的冰雪覆蓋著;北極中央是一片冰地,實際上它是海洋上漂浮著的一大塊厚厚的冰層,人們稱這個海洋為北冰洋。北冰洋四周屬於北極地區的陸地有:俄羅斯西伯利亞的北部、加拿大北部、芬蘭和挪威的北部以及阿拉斯加北部等,還有許多大小島嶼,如著名的格陵蘭島和新地島等。
在極地中央,整年被冰雪覆蓋著,那裏夏天很短,嚴寒的冬天長達8個月以上。那裏的植物主要是地衣和苔蘚,如新地島已發現500種以上的地衣,格陵蘭島發現300種地衣和600種苔蘚。1954年,人們在北冰洋底3400米深處發現有細菌和真菌的孢子。
在極地邊緣地區就有許多高等植物了。這些植物的莖和葉都緊緊地貼在地麵上,能很好地承受積雪的壓力,隻要每年有一小段溫暖的天氣,植物就立即發芽,在兩個月的時間內就完成了生長、開花、結實的過程。所以,到了夏天這些地方百花怒放,大勿忘草、仙女木、罌粟花等開著白色和黃色的美麗花朵,迎風招展。那裏的懸鉤子果實特別多,它是一種多汁的漿果,成熟時黃色的果實鋪滿地上,多得使人們不是摘漿果,而是用一種特殊長柄勺狀的“梳子”來“梳”漿果,一“梳”,就能“梳”下很多漿果來。此外,還有不少很有價值的植物,如辣根,可作為抗壞血病的藥,沼澤烏飯樹的果實可供食用,禾本科、莎草科的植物可作飼料等等。
可見,南北極地區的植物還是很豐富的。
植物能在太空生長嗎
在《西遊記》中,天宮被描繪成極樂勝境,那兒有延年益壽的蟠桃和各種各樣的奇花異草。但這一切僅僅是人類的美好願望,今天的科學已經證實,月亮和地球周圍的星球上實際是一片荒涼,看不到任何生命的蹤跡。
植物能不能在太空生長呢?太空具備地球無法實現的優越條件,那就是一天24小時都有充沛的陽光照射,從理論上說,太空可以長出產量、質量遠勝於地球的超級植物。為了實現這個激動人心的目標,科學家著手的第一步,就是利用宇宙飛船把地球植物送入太空,觀察植物的生長情況。
1975年,前蘇聯“禮炮-4”宇宙飛船上的宇航員在飛船內播下小麥種子。一開始情況良好,小麥的出芽和生長速度比在地球上快得多,但後來不僅沒有抽穗結實,反而毫無方向地散亂生長,最後枯萎死亡。同樣,豆角、黃瓜等植物的栽培實驗也失敗了。
科學家經過反複研究,發現是失重的結果。我們知道,任何物體進入太空都會產生失重,植物在宇宙飛船失重的情況下,往往隻能存活幾個星期。為什麼植物對重力那麼“依戀”?原來,長期生活在地球上的植物因為有重力作用,形成了一種獨特的生理功能,植物體內的生長激素總是彙集在莖的彎曲部位,有效地控製植物向空間的生長方向。可是當植物處於失重環境中,生長素不能彙集到莖的彎曲部位,結果使莖找不到正確生長方向,隻好雜亂無章地伸展,這樣植物便自行死亡。
為了克服失重問題,科學家采用電刺激方法,結果獲得成功。進入20世紀80年代後,許多種蔬菜和糧食作物,已能在宇宙飛船內開花結果,這給生活在完全密閉係統中的宇航員帶來了福音。不論在空間站還是在宇宙飛船中,栽培了綠色植物,宇航員就能吃到新鮮的蔬菜瓜果,而且由於植物的光合作用,在飛船小環境中還會有取之不盡的新鮮氧氣。更重要的是,太空培育植物的成功,使長距離的星際載人飛行成為了可能。
今天,在宇航員的餐桌上已擺上了自己栽培的新鮮蔥頭。但科學家並沒有滿足,他們準備栽種更多的蔬菜,為宇航員向月球和更遙遠的其他星球飛行創造條件。
人離開植物為什麼不能生存
植物幾乎到處可見,你也許習以為常,然而你可曾想過,如果沒有這個綠色世界,人也就不能生存了。
人與植物的關係確實息息相關。
首先,人必須依靠植物提供氧氣,隻有植物能製造氧氣。如果說一個人幾天不吃飯、幾天不喝水且有一息尚存的話,幾分鍾不呼吸就可能性命難保,氧氣可是人生命活動的第一需要呀!一個成年人每天呼吸約2萬多次,吸入氧氣0.75千克,呼出二氧化碳0.9千克。此外,動物與植物的呼吸,物質的燃燒,也都要消耗氧氣,釋放二氧化碳。這樣一來,空氣中的氧氣不就一天天減少,二氧化碳一天天增加麼?不!天地間之所以沒有產生過這種危機,就是因為植物既是天然氧氣“製造廠”,又是二氧化碳的“廣闊市場”。有人做過統計,1公頃闊葉林,在生長季節每天能製造氧氣750千克,吃掉二氧化碳1000千克。所以算起來,隻要有10平方米的林木,就可以供給一個人氧氣的需要量,並把呼出的二氧化碳吸收掉。因為有植物源源不斷地補充氧氣,空氣中的氧氣才能保持基本恒定。相反,如果沒有植物,地球上的氧氣隻要500年左右的時間即可用完。所以,人能夠得到生命活動所需要的氧氣,必須歸功於綠色植物。
其次,人的食、衣、住、用,件件離不開植物。在遠古時代,人類由於沒有學會栽種糧食,在200多萬年的漫長歲月裏,為了找尋食物,不得不過著遊牧生活。今天,人類生活雖然安定了,但人與植物的關係也還是生命攸關。試想,我們吃的糧食、蔬菜、油料、水果,哪一樣不是植物?肉類、蛋品、奶類、魚類這些人類不可缺少的
花香為什麼能治病呢
原來,構成花香的主要成分是一些有機化合物,如檀木發出的優雅檀香味,是一種含有檀香醇的有機化合物;白蘭花濃鬱的香氣伴隨著一些有機酸酯類化合物;還有我們常常嗅到的薄荷清涼香味,主要成分是萜烯類物質。這些有機化合物極易揮發,能夠隨同花香散發到空中,在人們進行呼吸時進入人體嗅覺器官,刺激嗅覺神經,使人感到香味的存在,與此同時,這些有機化合物也在人體內發生作用,產生治病的效果。
根據這樣的理論,很多國家開始流行一種叫“森林浴”的治病方法:讓病人住到森林中去,呼吸各種植物散發出來的芳香氣息。結果收到很好的療效。科學家用先進的分析儀器對森林進行測定,發現森林植物可以釋放出100多種萜烯類有機化合物,分別具有消炎、消毒或緩瀉等作用,所以森林中的香氣能夠滅菌驅蟲,保持森林空氣潔淨新鮮。
花香雖然可以治病,但有一點必須注意,那就是各種香花香氣的化學性質不同,藥理作用也千差萬別,而且有些花兒還含有劇毒。例如有種植物叫黃花杜鵑,花中含有鬧羊花毒素,毒性猛烈,一旦使用不當,會使人產生過敏甚至休克。還有一種植物叫醉魚草,花可入藥,但有毒性。若將醉魚草的花投入魚池,魚兒就會死亡,人或動物若不慎誤食或長期嗅聞,也會產生嘔吐和呼吸困難等中毒現象。因此,使用花香療法,就如同吃藥打針一樣,應該在醫生的指導下進行。
漆樹裏的漆是從什麼地方流出來的
人們住的房子,用的家具和器具,總要塗上各種顏色的漆,不僅美觀而且耐用。在這些漆中,其中重要的一種漆是從漆樹裏割取的,稱為生漆。
很久以來,人們就知道用漆來保護家具或器具。生漆對器物、家具等之所以有顯著的保護效能,是因為它能耐堿、耐酸和防止其他化學藥品的腐蝕,同時也能耐高熱。因此,人們都稱讚生漆是一種優良的防腐防鏽塗料。
生漆是漆樹上分泌的一種乳白色膠狀液體。在漆樹的樹幹裏,有許多小管道,裏麵充滿了內含物,如果把樹皮割開後,就有乳白色的汁液從漆液道裏流出來,流出來的漆液與空氣接觸後起氧化作用,表麵逐漸變為栗褐色,最後變為黑色,同時也變得黏稠起來。漆液裏含有一種重要的化合物質叫漆酚,一般含量為40%~70%。漆酚含量越多,漆就越好。
漆有個怪脾氣,就是它需要在濕潤的大氣中幹燥和硬化,而不是在幹燥的大氣中幹燥和硬化的,同時也不能用加熱的方法來使它加速幹燥和硬化,這是由於氧化作用的緣故。
漆樹通常生長5~6年就可開割取漆。如果管理得好,割漆方法正確,一棵漆樹可以一直割50~60年之久。
為什麼從鬆樹裏能取出鬆香
在日常生活中,我們常常要跟鬆香和從鬆香中提煉出來的鬆節油打交道。如果你走路或打球時不小心傷了筋,醫生就給你擦些鬆節油,幫助血脈流通;演奏胡琴的時候,用鬆香抹抹琴弦,就會增進樂器的聲響;印刷用的油墨和各種油漆,都摻有鬆節油。鬆脂(包括鬆節油、鬆香和其他化學成分)還是一些工業產品的重要原料呢!
但也許你沒有想到吧,這種珍貴的工業原料,卻是從鬆樹裏取來的。
鬆樹裏為什麼含有這種東西呢?
鬆樹的根、莖和葉子裏麵,有許許多多細小的管道,這是它們在生長過程中所形成的細胞間隙。這些管道銜接起來,組成了一個縱橫交錯、貫穿整個身體的完整的管道係統,叫做樹脂道。這些樹脂道,都是由一層特殊的分泌細胞圍合起來的。分泌細胞在鬆樹的生理代謝過程中能夠製造鬆脂,並不斷地輸送到管道裏貯藏起來。每當鬆樹受到傷害的時候,鬆脂就從管道裏流出,很快地把傷口封閉起來。鬆脂中有些物質,還能揮發到空氣中,殺死有害病菌,使樹木少生病。可以說,鬆樹產生鬆脂實際上是它的一種保護機能。
由於鬆樹的樹幹裏含有鬆脂,所以鬆材的耐腐性很強,是一種重要的建築材料。
怕冷的三葉橡膠樹
在我們的日常生活中,幾乎天天都要和橡膠打交道,比如,出門騎自行車、乘公共汽車以及開拖拉機等,這些車子的輪胎都是用橡膠製造的。體育運動中的籃球、排球或足球,它們的球胎不也是用橡膠製造的嗎?還有用橡膠製的雨鞋以及醫藥用品等。當然,橡膠的用途,遠不止這些,發展國防工業、電氣工業、機械工業……都離不開橡膠。
橡膠是從哪裏來的呢?橡膠有兩個來源:一是天然橡膠,一是人造橡膠。人造橡膠,顧名思義,是人工用化學方法合成的。天然橡膠是從橡膠樹、杜仲、橡膠草等植物中獲取的,其中產膠乳最多、品質最好的要算是三葉橡膠樹,有世界“橡膠之王”的稱號。
這個“橡膠之王”並不是到處都能生長和產膠的,隻要一年中有幾天的氣溫在5℃以下或十幾小時0℃以下的低溫,就會使整批的橡膠幼樹全部凍死。這是什麼原因呢?
大家知道,植物的特性是長期對環境適應而形成的。南北地區氣候懸殊,生長在這兩種地區的植物形成了一定的適應能力:北方的植物在嚴冬中能傲冰霜,抗風寒,冬去春來,具有很強的耐寒能力;南方的植物四季披著綠裝,稍遇低於5℃的氣溫就經受不住,或枝葉凍傷,或整株凍死。橡膠樹是1904年才從外國引種到我國,它的原產地是南美洲巴西的亞馬孫河流域,是一種耐陰性的熱帶樹種,喜歡高而恒定的溫度、大而均勻的雨量、靜風的氣候和肥沃深厚的土壤,對低溫的抵抗力很弱。平均氣溫低於18℃就不能正常生長,低於10℃時,它的內部生理活動明顯受到影響,氣溫低於5℃便普遍發生寒害,受害輕微時局部幹枯或破皮流膠,嚴重的時候枝幹從頂端到基部全部枯死。我國長江流域以及長江以北,冬季的氣溫大都在0℃以下,因此,我國北方不能種植三葉橡膠樹。目前,我國的橡膠樹主要分布在廣東、廣西、雲南、福建、海南和台灣六省北緯22度以南的地區,尤其以海南居多。
為什麼要在清晨割橡膠
橡膠樹是一種對管理技術要求很高的熱帶作物,不但栽培管理要有技術規程,割膠也有嚴格的製度。割膠製度規定了割膠最適宜的季節,割膠天數,割膠時間,割膠樹皮的高度、寬度和深度,以及每天割膠株數等等。其中規定,在割膠日必須在當天清晨6~7時以前完成割膠任務。因此,膠工必須在天亮前戴上礦燈進入橡膠園割膠。
實踐證明,如果上午7時前割膠的產量為100%的話,到了8~9時割膠的產量會下降6%,10~11時割膠的產量則下降18%。可見清晨割膠是一天中產膠量最高的時候。
為什麼清晨割膠產量高呢?大家知道,膠乳貯藏在樹皮韌皮部的乳管裏,把樹皮割開,牛奶般的膠乳靠著乳管本身及其周圍薄壁細胞的膨壓作用,就會不斷地流出來。清晨是一天中溫度最低和濕度最大的時候,橡膠樹經過通宵休整,蒸騰作用處於微弱或停止狀態,體內水分飽滿,細胞的膨壓作用是一天中最大的,因此清晨割膠產量最高。到了9時以後,橡膠樹光合作用開始了,氣孔開放,蒸騰作用逐步增強,乳管及其周圍薄壁細胞的膨壓逐漸變小。到午前,這種壓力更小。因此,清晨以後割膠的產量也就降低了。
喜酸的茶樹
我國南方的山區和半山區,土壤多數是酸性的,這裏所產的茶葉很多,如浙江的“龍井”,安徽的“祁紅”、“屯綠”,福建的“鐵觀音”、“武夷岩茶’,雲南的“滇紅”,江蘇的“碧螺春”等等,都是馳名中外的名茶。為什麼這裏會出產這麼多名茶呢?這除了和當地茶樹生長的氣候環境及製茶技術有關以外,還和這地區的酸性土壤有關。
酸性土壤之所以特別適宜於種茶,首先是因為茶樹生長需要一個酸性的環境。據化學分析,茶樹根部汁液中含有較多的檸檬酸、蘋果酸、草酸及琥珀酸等多種有機酸。由於這些有機酸所組成的汁液,對酸性的緩衝力比較大,而對堿性的緩衝力較小;也就是說,茶樹碰到酸性的生長環境,它的細胞汁液不會因酸的侵入而受到破壞,這就是茶樹生理上所以能特別適應酸性土壤的重要原因之一。
其次,再從酸性土壤本身的情況來看,它還有兩個突出的性質。
酸性土壤的一個特性,是含有鋁離子,酸性越強,鋁離子也越多。而在中性及一般的堿性土壤中,由於鋁不可能溶解,所以也就沒有鋁離子的存在。鋁對一般植物來說,不但不是一種必要的營養元素,而且多了反而有毒害作用。酸性強的土壤對許多別的作物往往不很相宜,其原因之一,就在於鋁離子過多。對茶樹來說,情況就不同了。化學分析表明:健壯的茶樹含鋁可以高達1%左右,這說明茶樹要求土壤能提供足夠的鋁,而酸性土壤正好能滿足茶樹的這一要求。
酸性土壤的另一個特性,是含鈣較少。鈣是植物生長的必要營養元素之一,茶樹也不例外。但茶樹對鈣的要求數量不多,因此要求土壤中含鈣也不要過多,過多就要走向反麵,而一般酸性土壤含鈣量恰好符合這一要求,所以它就特別適宜於種茶樹。
另外茶樹根部有的地方局部膨大腫脹,我們叫它為“菌根”。菌根很像豆科植物的根瘤,裏麵有微生物——菌根菌。菌根菌和茶樹之間的關係是一種彼此互相促進、互相依賴、互助互利的共生關係。菌根菌吸收土壤中的養料和水分,除滿足自身的需要外,還把多餘的部分轉輸給茶樹,因而大大地改善了茶樹的營養條件與水分條件。但是菌根菌自身是不能製造碳水化合物的,它所需要的碳水化合物幾乎全靠茶樹供給。由於茶樹和菌根菌有這種共生關係,所以要茶樹生長得好,還必須使菌根菌也生長得好,而最適宜菌根菌生長的環境也正是酸性土壤具有的條件。就這樣,酸性土壤既為茶樹提供了適宜的生長條件,又為其共生的菌根菌營造了理想的共生環境,無怪乎它特別適宜於茶樹的生長了。
咖啡和茶為什麼能提神
咖啡、茶葉和可可,並稱世界三大著名飲料。咖啡由茜草科植物咖啡的果實加工而成,茶葉是由山茶科植物茶的葉子加工成的。如果說咖啡含咖啡因,人們還會相信,而茶葉也含有咖啡因,那就未必人人都確信無疑了。事實上,茶葉不僅含有咖啡因,而且有些含量可高達5%以上,但通常為2%~3%。所以,我們泡一杯濃茶,杯內所含的咖啡因就有0.1克左右。