题目:水分因子是重要的环境因素,植物是如何适应水分过多与水分不足
的?请举例
水分是重要的环境因素,对于植物来说,植物的一切代谢活动,包括光合作用、蒸腾作用、有机物的水解反应,养分吸收、运输、利用,废物的排泄和激素的传递都必须借助水才能进行。
一、水分过多时
水分过多主要影响植物生长的原因是土壤水分过剩使土壤空隙水填满导致通气不良,植物的根系吸收不了氧气,植物就因缺氧而发生窒息,以至可能被淹死。
1、具有气室和通气组织氧气可借助通气组织从地上枝和茎秆输送到根部,如水百合一类的植物,其通气组织遍布整株植物,老叶中的空气能很快地输送到嫩叶中去。
2、不定根
有些植物原生根在缺氧时会死亡,但在茎的地下部分会长出不定根。不定根是由水平根上或茎基不定萌芽发而长成的,它们在功能上原生根,在有氧的表层土壤内呈水平分布。如甘蔗、竹子、玉米、柳树等。
竹子
玉米
3、膝状根、气生根和出水通气根
在长期被水淹地区,如池沼、河流边,有些植物长出膝状根、气生根和出水通气根等特殊的根系,有助于气体交换并能在涨潮期间为根供应氧气。如水松、落羽杉、红树、池杉和水紫树等。
落羽杉的膝状根
水松的根
红树的出水通气根
二、水分不足时
经过长期自然选择,植物可通过不同途径来抵抗和适应干旱胁迫,这就是植物的耐旱性,Turner(1976)把植物的耐旱方式分为逃避干旱、高水势下耐旱、低水势下耐旱3个类型。
植物吸收水分来源主要是根部,而失去水分是叶子,所以植物在适应干旱时根和叶子或多或少进化了。
根在水平或垂直方向的伸展、根长、密度、具有强吸收功能的细根(直径)数量、根冠比、根叶面积比的变化等。
叶如鳞状、针状、缩小、增厚等变化。叶片的适应性变化主要有利于保水和提高水分利用效率。
避旱植物以种子或孢子阶段避开干旱的影响。如一些花、草。
短命菊,这种植物的种子在早春稍有雨水湿润的情况下,就赶紧萌芽生长,开花结实。
肉苁蓉的叶鳞状
仙人掌的叶针状,叶肉组织发达
光棍树,为了减少水分蒸发,叶子逐渐退化,甚至消失。
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