植物與生態(tài)環(huán)境的適應性

植物與生態(tài)環(huán)境的適應性一、荒漠植物形態(tài)結(jié)構(gòu)特征與荒漠環(huán)境的適應性： 總體上講，荒漠植物為了適應環(huán)境一般都具有葉面蒸騰面積縮小，具有發(fā)達儲水組織和發(fā)達的根系的特征。（一） 減少蒸騰作用。有些植物的葉面角質(zhì)層加厚，氣孔密度小而下陷，以減少蒸騰作用。霸王以增大葉片厚度和角質(zhì)層厚度來適應環(huán)境，一般有桉屬、沙冬青屬等。有些植物葉面具有密的絨毛也可減少蒸騰作用，如蒿屬、濱藜屬等。有些植物葉面積大大縮小,有的變成細棒狀,如駝絨藜屬、裸果木屬、沙拐棗屬、豬毛菜屬等。有些植物近乎無葉，而以綠色枝條或莖干營光合作用，如麻黃屬、梭梭屬、大戟屬等。有些植物以落葉度過干旱高溫季節(jié)，如樹欖屬、麻風樹屬等。利用夏季半休眠、冬季脫落枝條末梢度過旱熱夏季和嚴寒冬季的植物有梭梭屬、豬毛菜屬等的一些種。亞洲中部的高山、高原，因高寒風大加劇了干旱，一些荒漠植物于冬季落枝特別顯著,形成墊狀小半灌木,如亞菊屬、棘豆屬、駝絨藜屬、蒿屬的一些種?；哪械纳彻諚棧荒晟l的外面覆以閃亮的厚角質(zhì)層，葉子呈極短線狀并很快脫落，一部分枝條上著生花，共同執(zhí)行光合功能，果實成熟后一齊脫落，另一部分枝條則當年木化越冬。麻黃屬是另一常見無葉型旱生植物，蒸騰很弱。當中生植物因干旱而關閉氣孔時，它能繼續(xù)開放氣孔進行光合反應，這一方面可以較多地吸水，另一方面可以忍受較低的含水量。常見的針茅屬（Stipa）植物具有狹長的葉片，葉的上表皮呈褶曲狀，較大的突起中貫穿以狹帶狀的機械組織，氣孔全部分布在上表皮突起物的側(cè)面。當針茅因干旱而失水時，葉肉組織收縮而機械組織不變，葉子遂卷成筒狀，將氣孔圍在中間。葉筒內(nèi)空氣濕度容易保持一定水平，從而穩(wěn)定蒸騰強度。 （二）葉片肉質(zhì)化，葉肉組織不分化，儲水組織發(fā)達而輸導組織不發(fā)達。在降水季節(jié)分配極不均勻的荒漠中，往往有很長的無雨期。許多植物的葉以至莖干肥大而能儲水，一遇降雨就大量吸收水分，儲存在肉質(zhì)葉和莖干中，以備干旱期使用，如仙人掌科、大戟科、龍舌蘭科、番杏科的一些種。球果白刺和小果白刺以增大柵欄組織或海綿組織來適應干旱環(huán)境。戈壁霸王、蒙新苓菊則以增大導管口徑為其適應環(huán)境提供條件。多裂駱駝蓬以增大導管口徑和維管束大小來適應環(huán)境的環(huán)境。四合木、駱駝蹄瓣、大花霸王以增大導管口徑來適應環(huán)境。（三）發(fā)達的根系。荒漠土壤中含水量經(jīng)常低到13，迫使植物根系具有耐旱、逐水的特性。根系龐大，葉脈較密，葉細胞水勢可達4060bar，以擴大水源，增強吸水能力，改善供水條件作為適應干旱的另一重要途徑。 許多植物根系的深度、幅度比地上部分的高度、幅度大幾倍至幾十倍，如白梭梭、羽狀三芒草。羽狀三芒草的根系還具有堅固的沙套，因而遇風蝕而致根系露出沙層后不會很快旱死?；哪杏行┥城鹕系纳彻諚?、三芒草的根系，為了追隨吸取沙層水分而沿坡背方向生長。還有許多植物具有兩層根系，如Retama raetama在表土中有一層根系,可利用降雨滲入土壤表層的水分,在30120厘米處又有一層根系,可在干旱期利用土壤深層保存下來的水分。經(jīng)過長期的自然選擇，荒漠植物都會有適合自己的形態(tài)特征，來減少荒漠環(huán)境給它帶來的不利影響，從而適應周圍環(huán)境。二、水生植物形態(tài)結(jié)構(gòu)特征與水環(huán)境的適應性：水體中含氧量不到空氣中的1/201/40，擴散速度則不及空氣中的兩萬分之一。光照也比陸上弱得多。水生植物會形成了一套適應水生環(huán)境的本領。（一）葉子漂浮，根系不發(fā)達。水生植物很容易得到水分，因而其輸導組織都表現(xiàn)出不同程度的退化，特別是木質(zhì)部更為突出。沉水植物木質(zhì)部上留下一個空腔，被韌皮部包圍著。浮水植物的維管束也相對退化。四周都是水，不需要厚厚的表皮，來減少水分的散失，所以表皮會變得極薄，可以直接從水中吸收水分和養(yǎng)分。如此一來，根也就失去原有的功能，使水生植物的根不發(fā)達。有些水生植物的根，功能不在吸收水分和養(yǎng)分，主要是作為固定之用。水環(huán)境的光照強度微弱，所以水生植物的葉片通常較薄，有的葉片細裂如絲或是呈線狀；有的呈帶狀；有的葉子寬大呈透明狀，葉綠體不僅分布在葉肉細胞中，還分布在表皮的細胞內(nèi)，并且葉綠體能夠隨著原生質(zhì)的流動而向迎光面，這樣就可以有效地利用水中的微弱光照進行光合作用。浮水植物（floating plant）葉子（如睡蓮、芡）或植物體（如浮萍）漂浮水面，根系常退化，上部直接接觸空氣，接受日光進行光合作用。葉子柔軟而透明，有的形成為絲狀(如金魚藻)。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得到水里很少能得到的光照和吸收水里溶解得很少的二氧化碳，保證光合作用的進行。（二）具有良好的通氣組織。水生植物有一個很突出特點久是具有很發(fā)達的通氣組織，蓮藕是最典型的例子，它的葉柄和藕中有很多孔眼，這就是通氣道?？籽叟c孔眼相連，彼此貫穿形成為一個輸送氣體的通道網(wǎng)。這樣，即使長在不含氧氣或氧氣缺乏的污泥中，仍可以生存下來。通氣組織還可以增加浮力，維持身體平衡，這對水生植物也非常有利。挺水植物的器官具有良好的通氣組織，維管束、機械組織和保護組織發(fā)育健全，在強烈陽光下植株蒸騰旺盛，并常能忍受短期的一定限度的土壤干燥。也有一些濕生植物能忍受短期的輕度漬水，所以兩者分布有所交錯，尤其是在漬水與排水交替出現(xiàn)，或地下水位很高的地區(qū)。金魚藻，甚至維管束和保護組織不發(fā)達，整個植物體都可以吸收水分，體內(nèi)細胞間隙很多，巨大的空腔構(gòu)成連貫的系統(tǒng)并充滿空氣（即通氣組織），既可供應生命活動需要，又能調(diào)節(jié)浮力。水