植物世界的春天_李波主编.pdf

求知文库植物世界的春天李波主编远方出版社图书在版编目（）数据植物世界 的 春 天李 波 主 编呼 和 浩 特：远 方 出 版 社，（重印）（求知文库李波主编）植 李 植物青少年读物 中国版本图书馆 数据核字（）第 号求知文库植物世界的春天主编李波出版远方出版社社址呼和浩特市乌兰察布东路 号邮编 发行新华书店印刷廊坊市华北石油华星印务有限公司开本 印张 字数 千版次 年 月第版印次 年 月第次印刷印数 标准书号 远方版图书，版权所有，侵权必究。远方版图书，印装错误请与印刷厂退换。书书书前言 求知文库 是一套介绍科普知识的丛书，涵盖了环境、能源、科技等方面的知识。现代社会拥有高度文明，人类的物质、精神生活都很丰富。但立足长远，能源贫乏、环境污染、物种灭绝、自然灾害这些问题，却始终困扰着人类，阻碍着社会发展，甚至给人类带来了巨大的灾难。而青年一代正是未来社会发展的主要力量，怎样传承世界文明，使人类能够更和谐、快速地发展呢？答案是青少年应该具备足够的知识，了解前人创造的文明，了解社会发展的现状，在此基础上，发展新科技，保证社会长足发展。随着“科教兴国”战略的实施，以电视电脑为媒介的科学教育专题节目也越来越多。但考虑到电视传播转瞬即逝，电脑传播还不是很普及，为更方便读者阅读，我们特推出 求知文库 这套丛书。本丛书覆盖面广，语言流畅、通俗易懂，兼顾了科学性和趣味性。希望能给青少年朋友提供一个了解人类文明、发展的窗口，为青少年朋友增长知识、促进成长尽一份薄力。本套丛书最大的特点在于：她用鲜活的语言、生动的故事把那些原本枯燥乏味的知识讲得浅显透彻、趣味盎然；把那些生活中经常碰到的或忽略了的日常现象讲得令人恍然大悟、豁然开朗；她真正地把学生课本所学的知识和社会实践融汇贯通了。在本套丛书的编写过程中，我们得到了许多专家及学者的指导和帮助，在此表示衷心的感谢。在组稿过程中，我们对一些业已发表的稿件进行了采编，有部分未能联系到原作者。望作者见书后与我们联系，以方便寄付稿酬。编 者植物世界的春天目录第一章认识绿色朋友（）第一节植物的特点（）第二节植物器官介绍（）第三节植物的作用（）第二章绿色生命的呼唤（）第一节地球 生命的舞台（）第二节生物圈 生命之网（）第三节“生物圈号”作证 人类不能另造地球（）第四节哭泣的森林和草原（）第五节城市绿地危机（）第六节绿色生命的劫难（）第七节万种植物 年内将绝种（）第三章绿色行动（）第一节发出了拯救地球的呼吁（）第二节中国绿化图景（）第三节中国青年绿色宣言行动（）第四节万里沙漠树起绿色丰碑 三北求知文库防护林体系（）第五节森林资源的保护（）第六节海上的绿色长城（）第七节绿染神州处处春（）第四章我国珍稀植物大观（）第一节蕨类植物（）第二节裸子植物（）第三节被子植物（）第五章我国自然保护区一览（）第一节自然保护区的作用（）第二节我国自然保护区的一些基本情况（）第三节以植被保护为主的国家级自然保护区（）植物世界的春天第一章认识绿色朋友第一节植物的特点植物具有光合作用的能力 也就是说它可以借助光能及动物体内所不具备的叶绿素水、矿物质和二氧化碳生产食物，在释放氧气以后，剩下葡萄糖（含有丰富能量的物质），作为植物细胞的组成部分。植物有明显的细胞壁和细胞核，其细胞壁由葡萄糖聚合物 纤维素构成。据悉，所有植物的祖先都是单细胞非光合生物，它们吞食了光合细菌，二者形成一种互利关系：光合细菌生存在植物细胞内（即所谓的内共生现象）。最后细菌蜕变成叶绿体，它是一种在所有植物体内都存在却不能独立生存的细胞器。植物通常是不运动的，因为它们不需要寻找食物。大多数植物都属于被子植物门，是有花植物，其中还包括多种树木。第二节植物器官介绍一般说来，植物具有六大器官：根、茎、叶、花、果实、种子，其中，求知文库根、茎、叶主要提供植物所需的营养；花、果实、种子的作用是进行繁殖。一、根（）植物的地下部分，主要起固着和吸收作用，同时还有合成和贮藏有机物质以及进行营养繁殖的功能。根上不生长叶和花，它虽然和茎一样有分枝，但分枝（侧根）来源不同。藻类和苔藓植物没有根，蕨类植物中最原始的松叶蕨、梅西蕨和古代最早的陆生化石莱尼蕨也没有真正的根，只在地下的根状茎上有具吸收功能的假根；大多数现存的蕨类植物、裸子植物和被子植物才有真正根的结构。根系一株植物全部根的总称。种子萌发后，由胚根发育的根，称为主根。主根大多数裸子植物和双子叶植物的主根继续生长，明显而发达。由主根及各级侧根组成的根系，称为直根系。单子叶植物的主根在生长一个短时期后，即停止生长而枯萎，并由茎基部节上产生大量不定根，这些不定根也能继续发育，形成分枝，整个根系形如须状，故称须根系。大多数蕨类植物的根系，也是由不定根所组成，这些不定根从茎、根状茎发育而来。须根根系在土壤中伸展的范围及根量的多少，与植物种类和外界环境，如土壤的结构、通气程度以及水分状况等有关。一般直根系伸入土壤的深度，大于须根系。大多数木本植物的主根深达 米，某些生长在干旱沙漠地区的植物，如骆驼刺的根系可伸入土层达 米之多。禾本科植物的须根系入土较浅，一般仅 厘米。木本植物根系在土壤中的伸延范围，直径可达 米，常超过树冠的好几倍；草本植物如南瓜为米；禾谷类植物仅 厘米。植物世界的春天俗话说的“根深叶茂”、“本固枝荣”等，都说明植物地下部分的根系，与地上部分的茎、叶等器官的生长密切相关。在农业生产上，常用控制水、肥及光照强度来调整作物的根冠比（即根系的干重或鲜重与地上部分的干重或鲜重之比），以达到作物丰产的目的。根的变态有些植物的根，在形态、结构和生理功能上，都出现了很大的变化，这种变化称为变态。变态是长期适应环境的结果，这种特性形成后，相继遗传，成为稳定的遗传性状。常见的变态根有：萝卜肉质根如萝卜、胡萝卜、甜菜的变态根。它们是由主根以及胚轴的上端等部分膨大形成，在肥大的主根中，薄壁组织细胞内贮存大量养料，可供植物越冬和次年 生 长之用。这部分 也是 食用的部分。块根植物侧根或不定根膨大而成。这种变态根不像萝卜等，每株只形成一个肉质根，而是一株可以形成许 多 膨 大的块根。常见的如甘薯 的块根。红薯气生根是生长在空气中的一种变态根，如榕树的枝干上长出许多不定根，可以一直垂入到土壤。此种气生根没有根毛和根冠，不能求知文库吸收养分，但能吸收空气中的水分，也有呼吸的功能。由于气生根扎入土内起了支持作用，使榕树树冠得以发展，故有“独木成林”之感。热带森林中的许多兰科植物也有发达的气生根。气生根因作用不同，又可分为呼吸根、支柱根、攀缘根和吸器。一些生活在沼泽、海滩的植物，其地下部分生活在缺氧环境中，如落羽杉和海桑树等，在树的主干附近，从土壤或水中伸出许多根来，这些根的结构特殊，内部有许多气道，这些根主要是起呼吸和通气作用，故有呼吸根或通气根之称。高山榕支柱根最典型的例子是玉米，从茎基部的几个节上长出许多不定根，并向下伸入土中，不仅能吸收水分和无机盐，而且此种根的机械组织发达，能起到稳固茎干的支持作用。常春藤和凌霄花等植物的细长茎上，生有无数不定根，并以其将自身固定在墙壁或其他植物茎干上，这类变态根叫做攀缘根。寄生生活的被子植物，如菟丝子，它的茎缠绕在寄主的茎上，并生出许多吸器，吸器伸入寄主茎的内部组织，它们的维管组织与寄主的维管组织相连接，以此可吸收寄主的水分和养料。菌根和根瘤许多植物的根系与土壤中的微生物建立了共生关植物世界的春天系，在植物体上形成菌根或根瘤。某些种子植物的根与土壤真菌共生所形成的共生体，称为菌根。根据真菌对寄主皮层细胞浸染的情况，又分为外生菌根和内生菌根两种类型。外生菌根，真菌形成一鞘层，即菌丝罩，整个包裹着幼根的外部，只有少数菌丝侵入到根皮层的细胞间隙中，如松树、栎树等。内生菌根，真菌形成不明显的罩子，而大部分菌丝均侵入到根部皮层的细胞内部，如兰属、草莓等。菌根真菌的菌丝如同根毛一样，起吸收水分与矿质营养的作用。还能将土壤中的矿质盐和有机物质，转变为易于寄主吸收的营养物质以及可制造维生素等，供给根系。而寄主植物分泌的糖类、氨基酸及其他有机物质又可供真菌生活，因此两者为共生关系。豆科植物与根瘤细菌的共生体，即为根瘤。根瘤的维管束与根的维管柱连接，两者可互通营养，一方面豆科植物将水分及营养物质供给根瘤细菌的生长；另一方面根瘤细菌也将固定合成的铵态氮，通过输导组织运送给寄主植物。生理功能根不仅是一个吸收水分与矿质盐的主要器官，而且也是一个转化和合成营养的地方，代谢活动异常活跃。根对水分的吸收根系从土壤中吸收水分的最活跃部位，是根端的根毛区。通常仅由根系的活动而引起的吸水现象，称为主动吸水，而把由地上部分的蒸腾作用所产生的吸水过程，称为被动吸水。根对矿质营养的吸收根系从土壤中吸收矿物质是一个主动的生理过程，它与水分的吸收之间，各自保持着相对的独立性。根部吸收矿质元素最活跃的区域是根冠与顶端分生组织，以及根毛发生区。土壤中的各种离子先吸附在根表面，然后经能量转换与酶的作用，通过细胞膜进入细胞中，再由细胞间的离子交换、进入维管柱的木质部导管。求知文库根对地上部分生长发育的影响根系不仅将植物的地上部分牢固地固着在土壤中，从土壤吸收大量水分和矿质营养，供给地上部分生长发育的需要，而且根部还能进行一系列有机化合物的合成转化。其中包括有组成蛋白质的氨基酸，如谷氨酸、天门冬氨酸和脯氨酸等；各类植物激素，如吲哚醋酸、细胞分裂素类，以及少量的乙烯等。根还能从土壤中吸收二氧化碳并固定，借助于特种酶和丙酮酸的作用，转变为苹果酸，然后转运到地上部分，参加叶子的光合作用。二、茎（）植物地上部分的骨干，上面着生叶、花和果实。它具有输导营养物质和水分，以及支持叶、花和果实在一定空间的作用。有的茎还具有光合作用、贮藏营养物质和繁殖的功能。形态茎上着生叶的位置叫节，两节之间的部分叫节间。茎顶端和节上叶腋处都生有芽，当叶子脱落后，节上留有痕迹叫做叶痕。这些茎的形态特征可与根相区别。大多数种子植物茎的外形为圆柱形，也有少数植物的茎有其他形状，如莎草科植物的茎呈三角柱形，唇形科植物茎为方柱形，有些仙人掌科植物的茎为扁圆形或多角柱形。在木本植物茎的外形上，还可以看到芽鳞痕，可以看出树苗或枝条每年芽发展时芽鳞脱落的痕迹，从而可以计算出树苗或枝条的年龄。生长方式不同植物的茎在适应外界环境上，有各自的生长方式，使叶能在空间展开，获得充分阳光，制造营养物质，并完成繁殖后代的作用，产生了以下种主要的类型。直立茎大多数植物的茎直立向上生长，如松、柏、杨、柳等。植物世界的春天两色乌头缠绕茎幼小时期较为柔软，不能直立，用茎干缠绕于支持物上升。各类植物有一定的缠绕方向，有的是左旋，即依反时针方向旋转，如菜豆、牵牛花、茑萝、马兜铃等；有的是右旋，即依顺时针方向旋转，如忍冬、葎草等。此外，有的植物的茎既可左旋，也可右旋，称为中性缠绕茎，如何首乌的茎。攀援茎茎幼小时较为柔软，不能直立，以特有的结构攀援支持物上升。按攀援结构的性小牵牛质，又可分为种；以卷须攀援，如南瓜、豌豆、葡萄的茎；以气生根攀援，如常春藤、洛石、薜荔的茎；以叶柄攀援，如旱金莲、铁线莲的茎；以钩刺攀援，如白藤、猪殃殃的茎；以吸盘攀援，如爬山虎的茎。有缠绕茎和攀援茎的植物统称藤本植物。热带、亚热带森林里藤本植物特别茂盛，形成森林内的特有景观。匍匐茎茎细长，而又柔弱，蔓延生长在地面上，如甘薯、草莓等的茎。分枝类型茎的分枝是普遍现象，能够增加植物的体积，充分地利用阳光和外界物质，有利繁殖新后代。各种植物分枝有一定规律。二叉分枝这是比较原始的分枝方式，分枝时顶端分生组织平分为两半，每半各形成一小枝，并且在一定时候又进行同样的分枝，因此这种分枝统称二叉分枝。苔藓植物和蕨类植物具这种分枝方式。单轴分枝顶芽不断向上生长，成为粗壮主干，各级分枝由下向求知文库上依次细短，树冠呈尖塔形。多见于裸子植物，如松杉类的柏、杉、水杉、银杉；以及部分被子植物，如杨山毛榉等。合轴分枝茎在生长中，顶芽生长迟缓，或者很早枯萎，或者为花芽，顶芽下面的腋芽迅速开展，代替顶芽的作用，如此反复交替进行，成为主干。这种主干是由许多腋芽发育的侧枝组成，称为合轴分枝。合轴分枝的植株