汪勁武
我們說(shuō)綠色植物的葉子有“特異功能”,這絕非夸大其詞。眾所周知,綠色植物的葉子能利用自己所含的葉綠素,吸收水分和二氧化碳,通過(guò)陽(yáng)光進(jìn)行光合作用,制造出碳水化合物。碳水化合物能夠轉(zhuǎn)化為淀粉,這為人類(lèi)和動(dòng)物提供了食物來(lái)源。
奇怪的是,人類(lèi)雖然搞清了植物制造碳水化合物的這一過(guò)程,卻無(wú)法人工制造出淀粉,生產(chǎn)出糧食來(lái),這其中的奧妙至今尚未能揭開(kāi)。由于綠色植物的葉子具有制造碳水化合物的“特異功能”,而被譽(yù)為“第一生產(chǎn)者”,它們從無(wú)到有,生產(chǎn)出淀粉等,供人類(lèi)和動(dòng)物享用,家畜中的牛、羊等靠吃草,才能長(zhǎng)大,供人類(lèi)利用。
試想,沒(méi)有綠色植物,世界將會(huì)變成什么樣子?
那么,綠色植物的葉子是怎樣得到水和二氧化碳的呢?其實(shí),道理很簡(jiǎn)單。葉子得到的水和水中溶解的營(yíng)養(yǎng)元素,如氮、磷、鉀等,是通過(guò)根部從土壤中吸收來(lái)的,由于根壓功能,水分被吸收上來(lái),通過(guò)莖、枝直接輸送到葉片細(xì)胞中。二氧化碳?xì)怏w則是從葉子下表皮上的氣孔進(jìn)入葉內(nèi)的。一般來(lái)說(shuō),一平方毫米的葉面積上有氣孔100多個(gè),一片白菜葉子上的氣孔多達(dá)1000萬(wàn)個(gè)??梢?jiàn),氣孔為二氧化碳的進(jìn)入創(chuàng)造了令人想象不到的方便。
植物學(xué)家研究和計(jì)算后發(fā)現(xiàn),地球上的綠色植物每天制造出的碳水化合物多達(dá)4億噸,在進(jìn)行光合作用時(shí),這些葉子還可以釋放出氧氣。植物學(xué)家通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)。全球綠色植物一天能釋放出氧氣近5億噸。氧氣是人類(lèi)和動(dòng)物維持呼吸所必需的,沒(méi)有氧氣,就沒(méi)有生命。
可以說(shuō),綠色植物是人類(lèi)的恩人。
由于植物通過(guò)葉子同外界進(jìn)行氣體交換,葉子會(huì)直接受到空氣中污染物的侵害,所以許多植物對(duì)有害氣體的反映要比人和動(dòng)物靈敏得多,只要稍稍受到污染物的侵襲,它們的葉子就會(huì)出現(xiàn)明顯的癥狀。受害輕的,葉子上會(huì)出現(xiàn)傷斑,綠色變淺;受害重的,葉子變黃、枯萎,甚至整株死去。葉子表面的角質(zhì)層、茸毛、鱗片等保護(hù)物的多少以及氣孔的分布情況,都會(huì)影響植物對(duì)污染物的抵抗能力。例如,苔蘚和地衣的葉子一般是單層細(xì)胞,沒(méi)有保護(hù)層,外界氣體很容易直接侵入細(xì)胞中。當(dāng)空氣中的二氧化硫濃度達(dá)到千萬(wàn)分之五時(shí),它們的葉子就會(huì)變成黃色或黑褐色,并很快地干枯死去。
除了苔蘚、地衣等植物對(duì)二氧化硫污染很敏感外。我們還可以找到其他許多對(duì)大氣污染也具有敏感性的植物。例如,番茄、煙草、菠菜等對(duì)二氧化氮污染很敏感;向日葵、白菜、落葉松對(duì)氯污染很敏感;梅、桃、葡萄等對(duì)氟化物污染很敏感;煙草、花生、洋蔥等對(duì)臭氧污染很敏感。利用植物對(duì)大氣污染的敏感性,我們只要觀(guān)察某一地區(qū)敏感植物的葉片狀況,就能知道那里大氣污染的類(lèi)型和程度了。