植物的生长离不开水,但是对很多陆地植物来说,如果水太多了也会被淹死。这是因为被水淹没的土壤中氧气不足,植物的根部无法从土壤中吸收到足够的氧气,引起缺氧,导致吸收水分和营养物质的能力大大降低,最后植物被“饿死”。
但是,我们也看到有很多植物能一直生活在水中,例如出淤泥而不染的荷花,可以当作蔬菜的荸荠、慈姑、茭白,还有长在水底的金鱼藻、苦草等。这些长时间生活在水里的植物为什么不会淹死呢?
那是因为它们已经有了一套适应水生环境的本领。为了应对水中缺氧的环境,水生植物都自备了一套“充氧泵”。
如果你仔细观察芦苇、睡莲等的叶柄、茎干和地下茎,会看到横切面上有许多孔,这就是专门用来运输气体的管道切面,称为“通气组织”。这些植物的叶片通常高出水面或漂浮在水面上,通过通气组织,能够使空中的氧气进入叶柄、茎茎干,再向下扩散到地下茎,这就保证了水生植物的根有充足的氧气进行呼吸。
在水生植物中,还有一些种类的身体全部沉在水面以下,如金鱼藻、苦草等。它们既没有高出水面的“出水叶”,也没有浮于水面的“浮水叶”,那它们又是怎样存活的呢?
研究人员发现,沉水植物的叶片又细又柔软,例如金鱼藻的叶子为丝带状,宽度不足0.5毫米,这有利于它们高效率地利用水中有限的阳光和空气进行光合作用。金鱼藻的茎叶里还有许多孔洞,这些孔洞可以用来储存水中的空气,也可以存放光合作用时产生的氧气,供给植物进行呼吸和生长。
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