◎文 王貞虎
水生植物的奧秘
◎文 王貞虎
水生植物“人丁興旺”,子孫繁衍,家族很是龐大。
植物學(xué)家依據(jù)水生植物生長(zhǎng)時(shí)所需要的水的深度,將其分為挺水植物、浮葉植物、沉水植物、水緣植物、喜濕植物、漂浮型植物等幾大類。
我們知道,水是生命之源,任何一種植物的生長(zhǎng)都離不開水。但是,物極必反,有些植物如大豆、棉花、玉米等旱生植物往往因澆水過(guò)多或排水不良而造成根莖腐爛。這是由于地里積水后,土壤缺氧,植物“呼吸不暢”,加上土壤中因缺氧造成微生物活躍,能制造出對(duì)植物有害的硫化氫等無(wú)機(jī)化合物,讓植物的根莖滋生了病原菌,造成了根莖的腐爛。
但是,有些天生生活在水中的植物,比如荷花、碗蓮、蘆葦、香蒲、睡蓮等,它們常年以水為家,卻能生活得滋滋潤(rùn)潤(rùn),并不會(huì)因水而“窒息”,這是為什么呢?
挺水植物包括荷花、碗蓮、蘆葦、香蒲、茭白、水蔥、蘆竹、水竹、菖蒲、蒲葦、黑三菱等。挺水型水生植物植株高大、花色艷麗,絕大多數(shù)有莖、葉之分;直立挺拔,下部或基部沉于水中,根或地莖扎入泥中生長(zhǎng),上部植株挺出水面。
沉水植物包括苦藻、黑藻、金魚藻、狐尾藻、燈籠藻、眼子菜、刺藻、貍藻等,主要是水草類。沉水型水生植物根莖生于泥中,整個(gè)植株沉入水中,有發(fā)達(dá)的通氣組織,利于進(jìn)行氣體交換。葉多為狹長(zhǎng)或絲狀,能吸收水中部分養(yǎng)分,在水下弱光的條件下也能正常生長(zhǎng)發(fā)育。對(duì)水質(zhì)有一定的要求,因?yàn)樗|(zhì)渾濁會(huì)影響其光合作用?;ㄐ。ㄆ诙蹋ǔ糠种参锿猓?,以觀葉為主。
水緣植物生長(zhǎng)在水池邊,從水深23厘米處到水池邊的泥里,都可以生長(zhǎng)。水緣植物的品種非常多,主要起觀賞作用。種植在小型野生生物水池邊的水緣植物,可以為水鳥和其他光顧水池的動(dòng)物提供藏身的地方。
浮葉植物包括睡蓮、鳳眼蓮、浮萍、萍蓬草、荇菜、慈姑、菱角、芡實(shí)、小浮蓮等,主要是蓮科植物。浮葉型水生植物的根狀莖發(fā)達(dá),花大、色艷,無(wú)明顯的地上莖或莖細(xì)弱不能直立,葉片漂浮于水面上。浮葉型水生植物中的萍蓬草屬和睡蓮屬植物,它們的根在池塘底部,花和葉飄浮在水面上,它們除了本身非常美麗外,還為池塘生物提供庇蔭,并限制水藻的生長(zhǎng)。
喜濕植物生長(zhǎng)在水池或小溪邊沿濕潤(rùn)的土壤里,但是根部不能浸沒(méi)在水中。喜濕性植物不是真正的水生植物,只是它們喜歡生長(zhǎng)在有水的地方,根部只有在長(zhǎng)期保持濕潤(rùn)的情況下,才能旺盛生長(zhǎng)。常見的有櫻草類、玉簪類和落新婦類等植物,另外還有柳樹等木本植物。
漂浮型水生植物種類較少,這類植株的根不生于泥中,株體漂浮于水面之上,隨水流、風(fēng)浪四處漂泊,多數(shù)以觀葉為主,為池水提供裝飾和綠蔭。它們既能吸收水里的礦物質(zhì),同時(shí)又能遮蔽射入水中的陽(yáng)光,所以能夠抑制水藻的生長(zhǎng)。漂浮植物的生長(zhǎng)速度很快,能更快地提供水面的遮蓋裝飾。但有些品種生長(zhǎng)、繁衍得特別迅速,可能會(huì)成為水中一害,如水葫蘆等。
科學(xué)家分析,水生植物之所以能成為出色的“潛泳員”,拿水做它們的“別墅”,這與水生植物自身獨(dú)特的身體結(jié)構(gòu)有關(guān)。
首先,那些生活在水中的植物大多有一些柔軟而透明的葉子,有的甚至長(zhǎng)成一種柔軟透明的絲狀葉,比如金魚藻。這些葉子特別是絲狀葉可以大大增加與水的接觸面積,使葉子能最大限度地在水中得到平時(shí)較難得到的光照和吸收水里溶解得很少的二氧化碳,保證光合作用的進(jìn)行。
當(dāng)然,這只是水生植物在水中耐以生存發(fā)展的外因,讓它們能在水中生存的內(nèi)因則是另一種“秘密武器”。原來(lái),水生植物還有另一個(gè)“身體特點(diǎn)”—發(fā)達(dá)的通氣組織。比如蓮藕,它的葉柄和藕中有很多孔眼,這就是它們的通氣道,也可以說(shuō)是用以呼吸的“鼻子”??籽叟c孔眼相連,彼此貫穿成為一個(gè)輸送氣體的通道網(wǎng)。有了這樣一張通氣網(wǎng),即使長(zhǎng)在不含氧氣或氧氣缺乏的污泥中,仍可以生存下來(lái)。通氣組織不但讓水生植物自由呼吸,還可以增加它們身體的浮力,維持它們?cè)谒械纳眢w平衡,不至于一有風(fēng)吹草動(dòng),便倒斃在水中。
水生植物還有一個(gè)身體特點(diǎn),那便是在它們的根部皮層里,具有較大的細(xì)胞間隙,上下連通,形成一個(gè)空氣的“傳導(dǎo)系統(tǒng)”。這種系統(tǒng)能夠保證水生植物的根進(jìn)行充分的呼吸。
千姿百態(tài)的水生植物在長(zhǎng)期進(jìn)化的過(guò)程中,形成了許多與水環(huán)境相適應(yīng)的形態(tài)結(jié)構(gòu),從而繁衍不息,在整個(gè)植物類群中占據(jù)一定的位置。