植物天地认识植物世界
植物是自然界第一生产力。它们通过奇妙的光合作用,合成出有机物,提供一切动物和人类赖以生存的食物来源;它们吸收二氧化碳和其他有毒气体,释放出氧气,调节气温和雨量,起到防尘杀菌的作用,不愧为环境的绿色卫士;它们还舍己为人,为人类提供用途广泛的木材、医治百病的草药和宝贵丰富的能源。
在人类居住的地球上,生存着50多万种植物。它们分布广泛,无所不在,从热带到寒带,从沙漠到海洋,从高山到地下,处处都有植物生息繁衍。它们千姿万态,丰富多彩,组成了一个生机盎然的植物王国。植物王国的成员们各有特点,有的历经沧桑,而珍贵无比;有的身处劣境,却会灵活适应;有的盛产食物,乐于奉献;有的专做寄生者,危害四邻;有的翩翩起舞,讨人喜爱;有的巧设机关,诱虫上当;有的脾气古怪,与众不同;有的独树一帜,是世界之最。植物是个充满谜团的世界。
*植物王国的家谱
自然界的植物种类繁多,千差万别,似乎杂乱无章,理不出头绪。
最近几个世纪以来,随着对大自然研究的不断加深,人类逐渐认识到植物王国也是有规律可循的。现在,人们根据植物外部的花、果、叶、茎、根等形态和内部的如组织结构、细胞染色体上的异同进行分类,从而划清了植物与植物之间的关系,这就是植物分类学。
它是按界、门、纲、目、科、属、种的顺序来划分植物的,即将整个植物王国称为植物界,再按着从低等到高等的顺序,又将植物界分为菌类、藻类、地衣、苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物等几大门,每门再顺次往下分,越分越细,一直分到种。种是最基本的分类单位,通常只指一种植物。有时为了方便,还加入了亚门、亚纲、亚目、亚科和亚属等级别,而种以下还有亚种、变种、变型等。
*奇形怪状的根
神奇的大自然创造出千千万万种的植物,而这些植物的根又是千姿百态,形态万千。
日常生活中,比较常见的根为直根系和须根系。如大豆的根为直根系,它的主根粗大,侧根多而较细;小麦的根为须根系,在茎秆基部生有许多胡须状的不定根。我们平常吃的萝卜、胡萝卜、甜菜和甘薯等,则是一种变态根,有的呈圆锥形,有的呈纺锤形,有的呈圆柱形,它们贮藏着大量的淀粉和糖类物质。
在自然界中还有许许多多稀奇古怪的根,它们的构造和功能也发生了很大的变化:玉米秆下部的节上向周围伸出许多不定根,它们长得粗壮结实,向下扎入土中,能够帮助玉米秆稳固直立,所以也叫支持根;海桑树附近的地面上会长出向上的根,这些根露在空气中,内有发达的气道,有利于生长在淤泥中的海桑树进行空气流通和贮存,所以叫呼吸根;常春藤幼时生有无数的不定根,它们很像刷子,能分泌胶水状的物质,使常春藤牢牢地粘在树干或墙壁上,从而爬上高处,这种根叫攀援根;菟丝子的吸根,会伸入寄主体内吸收寄主的营养,过不劳而获的生活,这种根叫寄生根。还有一些根,如榕树的气生根,香龙眼树的板状根,它们都起着不同的作用。
*千变万化的茎
日常生活中,人们常根据质地将茎划分为木质茎、草质茎和肉质茎。
本质茎中木质化细胞较多,质地坚硬;草质茎中木质化细胞较少,质地较柔软;肉质茎肥厚多汁,质地柔软。如果换一种方式,按生长习性则可把茎划分为缠绕茎、攀援茎、直立茎和匍匐茎。
经过长期的演化,有些植物的茎的形态发生了变化,很难让人相信它们就是茎。其实它们都具有茎的特征,都有节、节间和顶芽,只不过不明显罢了。
例如莲藕很像是根,但它有明显的顶芽、节和节间,节上还有侧芽和退化了的小鳞片,并能自节部生出不定根,所以它还是茎,只不过要叫根茎。马铃薯的地下茎短而膨大,呈不规则的块状,上面生有许多小眼,里面藏着它的小芽,芽眼呈螺旋式排列,这就是茎节的痕迹,上下两个芽眼之间便是节间,人们把马铃薯称为块茎。
茎还有许多变态种类,如仙人掌的叶状茎,皂荚的刺状茎,葡萄的茎卷须,洋葱花序上的小鳞茎,慈姑的球茎,大蒜的鳞茎等等。这些茎发生的变化,是植物长期对环境的适应形成的,并对植物的生长极为有利。不管植物们的茎如何变化,只要我们掌握了茎的基本知识,就会毫不费力地将它们找出来。
*千姿百态的叶
一个完全的叶,通常由叶片、叶柄和托叶三个部分组成。植物种类不同,叶片的形状也千变万化。
日常生活中,比较常见的有圆形、椭圆形、心形、扇形、针形、箭形、管形等形状。还有一些植物,由于长期对特殊环境的适应,叶片变得奇形怪状,称为变态叶。
例如生长在沙漠中的仙人掌,为了适应干旱的环境,叶片逐渐退化,变成了针刺状,大大减少了蒸腾面积;会攀援的豌豆的叶卷须,是由它的羽状复叶顶端的小叶片变来的,会紧紧地缠住高处的物体,使豌豆越爬越高;在洋葱、大蒜等的鳞茎上包裹着肥厚的肉质鳞叶,也是由叶子变成的,可供人们食用;生长在热带雨林中的菩提树,为了适应潮湿多雨的环境,它的叶片尖端延长成尾状,使树叶分泌的大量水分能及时从叶尖部滴下来,以代替蒸腾作用……
叶子的大小十分悬殊。柏树长着世界上最小的叶子,只有几毫米长;长叶椰子的叶子是世界上最长的叶片,可达27米;而智利的大根乃拉草长着面积最大的叶子,它的一张叶片能将三个并排骑马的人连人带马全部盖住。还有一些植物的叶子丢失了某些部位,变成了不完全的叶。例如台湾的相思树,叶片完全退化,连托叶也没有,仅剩下一个叶片状的叶柄。
*奇形妙状的花
花是种子植物所特有的繁殖器官,通过传粉、受精作用,产生果实和种子,使种族得以延续。花是由枝条演变而来的,是一种节间极缩短的,没有顶芽和腋芽的变态枝条。典型被子植物的花一般是由花梗、花托、花萼、花冠、雄蕊群和雌蕊群几部分组成的。