呂莜 陳建偉 胡景程 周海翔
地球是個(gè)最大的生態(tài)系統(tǒng),是我們賴以生存的家園。這里有著豐富多彩的植物。我國地處熱帶、亞熱帶、溫帶和寒帶,物種極其豐富。生物的多樣性,是地球長期進(jìn)化、幅員遼闊發(fā)展的結(jié)果。各種生物之間既能相互依存、相互影響,又能和諧發(fā)展。根據(jù)一定的特征,廣義的植物界可以劃分成不同的基本類群,如藻類植物、苔蘚植物、蕨類植物、裸子植物和被子植物。
當(dāng)置身于色彩繽紛的植物世界里,我們會發(fā)現(xiàn)植物王國里實(shí)在是有著太多的奧妙。它們有的婀娜多姿;有的高大挺拔;有的色彩斑斕;有的盤根錯(cuò)節(jié)。這或許是文人騷客情不自禁地喜歡它們的根本原因。詩經(jīng)有曰:東門之楊,其葉牂牂,昏以為期,明星煌煌。楚辭有云:山中人兮芳杜若,飲石泉兮蔭松柏。到了唐宋,對花草樹木的謳歌,更是舉不勝舉。杜甫曾詠:侵陵雪色還萱草,漏泄春光有柳條;楊萬里感言:泉眼無聲惜細(xì)流,樹蔭照水愛晴柔;李清照抒懷:梅蕊重重何俗甚,丁香千結(jié)苦粗生。當(dāng)代散文家冰心寫道:“這櫻花,一堆堆,一層層,好像云海似的。在朝陽下緋紅萬頃,溢彩流光。”
如果地球上沒有植物,人類會怎樣?地球上的植物共有多少種呢,分類的等級如何確定?植物也要像人類一樣吸取氧氣嗎?植物會呼吸,那么,它們的“鼻孔”在哪里?植物豐富多彩,稀奇奧妙,你了解植物之最嗎?
我們的腦子里總是充滿了稀奇古怪的關(guān)于植物的各種問題。下面,讓我們一起走進(jìn)植物王國,來探尋一下問題的答案吧。
首先,要認(rèn)識一下什么是植物。
所謂植物是生物界中的一大類,全世界約有35萬種。一般有葉綠素、基質(zhì)、細(xì)胞核,沒有神經(jīng)系統(tǒng)??茖W(xué)家給植物下了這樣一個(gè)定義;植物是適于陸地生活的多細(xì)胞的進(jìn)行光合作用的真核生物,表面有角質(zhì)膜、氣孔、輸導(dǎo)組織和雄雌配子囊,胚在配子囊中發(fā)育。
根、莖、葉、花和果實(shí)五部分組成了植物體。
花:包含著花粉和卵細(xì)胞,是植物的生殖器官。花有雌蕊和雄蕊,它們之間通過傳粉和受精的作用,最終產(chǎn)生種子和果實(shí)。
葉:植物的大部分呼吸孔都長在葉上,葉子還能為整個(gè)植物制造食物。
果實(shí):種子和果皮兩部分組成了果實(shí)。種子中包含有植物早期生長所需要的營養(yǎng),由種皮、胚和胚乳組成。
莖:植物的莖起到運(yùn)輸水分、無機(jī)鹽和營養(yǎng)物質(zhì)到植物其他部分的作用。并且支撐植物,使其向上生長。
根:根的作用是固定植物,從土壤中吸收水分和無機(jī)鹽。
其次,要明白植物分類等級如何劃分。
確定植物等級主要考慮繁多種類彼此之間親緣遠(yuǎn)近的關(guān)系,從大到小分類等級主要有:界、門、綱、目、科、屬、種,種是最小的基本單位。先以玫瑰為例,將各級分類順序的名稱列出如下——界:植物界;門:有管有胚門;綱:雙子葉植物綱;目:薔薇目;科:薔薇科;屬:薔薇屬;種:玫瑰種。再以水稻為例,列序如下——界:植物界;門:有管有胚門;綱:單子葉植物綱;目:禾本目;科:禾本科;屬:稻屬;種:稻種。
再有,我們要知道什么是光合作用。
萬物生長靠的是什么?是太陽。太陽是地球的最終能源。地球上所有的植物和動(dòng)物都離不開太陽。因?yàn)橹参锉仨毨锰柟獠拍苓M(jìn)行光合作用,進(jìn)而才能為動(dòng)物及其他生物提供賴以生存的有機(jī)物。綠色植物大部分的能源,都是通過光合作用得到的??梢赃@樣說,不管地球上的生命是如何形成的,它們之所以能夠維持下來發(fā)展成現(xiàn)在的形勢,功勞全在于植物。
植物是唯一能進(jìn)行光合作用的生物。而正是這種光合作用,才實(shí)現(xiàn)了至關(guān)重要的能量交換,把太陽能不斷地轉(zhuǎn)換成有機(jī)物,為地球上幾乎所有的生命直接或間接地提供食物。而且,植物還通過光合作用吸收二氧化碳放出氧氣,植物吐故納新也正是動(dòng)物生存所需要的。
另外,我們應(yīng)了解植物的“呼吸與脈搏”。
植物和人類一樣會呼吸,只不過人是吸收氧氣放出二氧化碳,而植物恰恰相反,故而,也有植物是地球肺臟之說。植物的呼吸主要在白天,這時(shí)大多數(shù)氣孔都開放,水氣蒸騰增加,樹干就趨于收縮。到夜晚,植物氣孔總是關(guān)閉著,這使水氣蒸騰大大減少,所以樹就增粗。植物的存活離不開光線和二氧化碳。既然植物也要呼吸,那么它們的鼻孔在哪里呢?原來在葉子背面,有著一些氣孔,這些表面的小孔,可以方便氣體交換。當(dāng)氣孔打開時(shí),光合作用所需的二氧化碳能夠進(jìn)人葉子中排出水蒸氣,就是植物的呼吸作用。
你聽說過植物也有神經(jīng)和脈搏嗎?乍聽上去的話,你也許會不信。這究竟是怎么回事呢?科學(xué)家長期研究后給我們的解釋是:植物體內(nèi)的水分引起了植物“呼吸與脈搏”的變化。當(dāng)植物面蒸騰的水分與根部吸收的水分一樣多時(shí),樹干幾乎不發(fā)生粗細(xì)變化;如果蒸騰的水分少于吸收的水分,樹干就要增粗;相反,樹干收縮是因?yàn)槿彼?。了解了這個(gè)道理,植物的“呼吸與脈搏”,就很容易理解了。
最后,我們應(yīng)了解豐富多彩、稀奇奧妙的植物之最。
陸地上最長的植物
在非洲的熱帶森林里,生長著一種植物叫白藤。白藤從根部到頂部,最高記錄竟達(dá)400米,比世界上最高的杏仁桉樹還長一倍多。
最高的樹
如果舉辦世界樹木界高度競賽的話,那只有澳洲的杏仁桉樹,才有資格得冠軍。杏仁桉樹一般都高達(dá)100米,其中有一株,高達(dá)156米,樹干直插云霄,有五十層樓那樣高。
最矮的樹
一般的樹木能長到20~30米高,但有一種樹叫矮柳,生長在高山凍土帶,被稱為最矮的樹。它的莖匍伏在地面上,抽出枝條,長出像楊柳一樣的花序,高不過5厘米。如果拿杏仁桉樹的高度與矮柳相比,一高一矮相差15000倍。
最粗的樹
據(jù)報(bào)道,在西西里島的埃特納山邊,有一顆叫“百馬樹”的大栗樹,樹干的周長竟有55米左右,需30多個(gè)人手拉著手,才能圍住它。樹下部有大洞,采栗的人把那里當(dāng)宿舍或倉庫用。這是世界上最粗的樹。
體積最大的樹
美國加利福尼亞的巨杉,是樹木中的“巨人”。這種樹一般高100米左右,其中最高的一棵有142米,直徑有12米,樹干周長為37米,需要二十來個(gè)成年人才能抱住它。它幾乎上下一樣粗,是體積最大的樹。
樹冠最大的樹
俗話說,“大樹底下好乘涼”。你知道什么樹可供乘涼的人數(shù)最多?這要數(shù)孟加拉的一種榕樹,它的樹冠可以覆蓋15畝左右的土地,有一個(gè)半足球場那么大。孟加拉榕樹不但枝葉茂密,而且樹根特別多,一棵榕樹最多可達(dá)4000多根,從遠(yuǎn)處望去,像是一片樹林。
木材最輕的樹
生長在美洲熱帶森林里的輕木,也叫巴沙木,是世界上最輕的木材。這種輕木的木材,每立方厘米只有0.1克重,是同體積重量的十分之一。我們做火柴棒用的白楊還要比它重3倍半。它的木材質(zhì)地雖輕,可是結(jié)構(gòu)卻很牢固,因此,是航空、航海以及其它特種工藝的寶貴材料。
比鋼鐵還要硬的樹
你也許沒有想到會有一種比鋼鐵還硬的樹吧?這種樹叫鐵樺樹。子彈打在這種木頭上,就象打在厚鋼板上一樣,紋絲不動(dòng)。這種珍貴的樹木,高約20米,樹干直徑約70厘米,壽命約300~350年。主要分布在朝鮮南部和朝鮮與中國接壤地區(qū)。
流血的樹
一般樹木,在損傷之后,流出的樹液是無色透明的。但你可能不知道,有些樹木竟能流出“血”來。在中國廣東、臺灣一帶,生長著一種多年生藤本植物,叫做麒麟血藤。它的莖可以長達(dá)10余米,如果把它砍斷或切開一個(gè)口子,就會有像“血”一樣的樹脂流出來,這是很珍貴的中藥,稱之為“血竭”或“麒麟竭”。
樹木中的老壽星
俗話說:“人生七十古來稀?!比嘶畹桨贇q就算長壽了。但是人的年齡比起一些長壽的樹木來,簡直微不足道。中國境內(nèi)已知的活的最久的樹是陜北黃帝陵中的柏樹,經(jīng)過科學(xué)鑒定該樹的樹齡超過5000年。世界上最長壽的樹,要算非洲西部加那利島上的一棵龍血樹。西班牙人測定它大約有8000年以上,這才是世界樹木中的老壽星。
最短命的植物
世界上壽命最短的要算生長在沙漠中的短命菊,它只能活幾星期。沙漠中長期干旱,短命菊的種子,在稍有雨水的時(shí)候,就趕緊萌芽生長,開花結(jié)果,趕在大旱來到之前,匆忙地完成它的生命周期,不然它就要“斷宗絕代”。
生長最快的植物
生長在中南美的輕木,它一年能長高5米。但是,木本植物生長速度的絕對冠軍要算是毛竹(禾本科)。它從出筍到竹子長成,只要兩個(gè)月的時(shí)間,就高達(dá)20米,大約有六七層樓房那么高。生長高峰的時(shí)候,一晝夜能升高1米。因此,有“雨后春筍”的說法。
生長最慢的樹
自然界樹木生長的速度,真是千差萬別,有的快得驚人,有的慢得出奇。例如在蘇聯(lián)的喀拉哈里沙漠中,有一種名叫爾威茲加樹,它的升高速度慢極了,100年才長高30厘米。要是和毛竹的生長速度相比,真象老牛追火車。爾威茲加樹要長333年,才能達(dá)到毛竹一天生長的高度。
最大的花
亞洲東南部的大花草是世界上最大的花,直徑達(dá)90厘米。它散發(fā)出一種非常難聞的味道,但是蒼蠅卻很喜歡它。
最有欣賞價(jià)值的植物
水培植物是一種新型的植物無土栽培方式,又名營養(yǎng)液培,其核心是將植物根莖固定于定植籃內(nèi)并使根系自然垂入植物營養(yǎng)液中,這種營養(yǎng)液能代替自然土壤向植物體提供水分、養(yǎng)分、氧氣、溫度等生長因子。采用這種無土栽培技術(shù)培育出來的水培植物,更是以其環(huán)保衛(wèi)生、格調(diào)高雅、觀賞性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)而得到了國內(nèi)外花卉消費(fèi)者的青睞。
最毒的樹
最毒的樹叫見血封喉,又名箭毒木。樹高可達(dá)40米,春夏之際開花,秋季結(jié)出一個(gè)個(gè)小梨子一樣的紅色果實(shí),成熟時(shí)變?yōu)樽虾谏_@種果實(shí)味道極苦,含毒素,不能食用。印度、緬甸、越南等國均有分布。