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植物水生态技术的应用领域

时间:2018-08-15 14:27来源: 作者:
          降水量的多少，对固着生长的植物影响更大，地区的降水量及灌溉条件常是决定作物产量的关键因素。长期处于比较稳定的水分条件下的植物，如湖泊中的沉水植物或荒漠中的旱生植物，表现出高度特化的适应性结构。

          植物的抗旱性包含两个层次：①避旱性：植物在整体水平上靠增加吸水、加强输水或贮水以及减少失水等措施来避免原生质受到威胁。②耐旱性：植物细胞原生质本身能耐受失水。一般说来，高等植物主要依靠避旱性，而很多低等植物却表现出高度耐旱性。

          依据细胞水平的抗旱性，可将原核生物及植物分为两类：一类包括细菌、蓝菌、地衣、低等绿藻和真菌，它们均具有缺乏中央液泡的小型细胞。外界干燥时，细胞脱水皱缩、生命过程也迟缓下来，但细胞微结构不被破坏，一旦吸水，细胞又可恢复其代谢活性。它们比较能耐受干旱。另一类包括其他植物，它们的细胞均有一个中央大液泡，借以保证较稳定的原生质含水量，不过细胞本身却不耐干旱，因此初进化到陆地的恒水植物只能生存在潮湿的土壤上。及至植物发展出庞大的根系、隔水的角质层以及可开合的气孔后，

         植物体内的细胞才能借助这些整体水平的机制来保持稳定的含水量而不受外界湿度突然变化的影响。干旱地区植物的叶面积小，角质发达，有的植物气孔少而深陷，因此失水大为减少，仙人掌的叶甚至变为刺，光合作用转而由绿色的肉质茎来完成。另一些旱生植物根系异常发达，气孔多，蒸腾快，高速蒸腾在烈日下有助于降低叶温，加强深根吸水的力量。根据植物对水分的适应变化，一般将植物分为水生植物、湿生植物、中生植物和旱生植物4个类型。

          水生植物另一个突出特点是具有很发达的通气组织，莲藕是最典型的例子，它的叶柄和藕中有很多孔眼，这就是通气道。孔眼与孔眼相连，彼此贯穿形成为一个输送气体的通道网。这样，即使长在不含氧气或氧气缺乏的污泥中，仍可以生存下来。通气组织还可以增加浮力，维持身体平衡，这对水生植物也非常有利。水是生命的摇篮。在水生环境中还有种类众多的藻类及各种水草，它们是牲畜的饲料、鱼类的食料或鱼类繁殖的场所。

          湿生植物主要包括水生、沼生、盐生植物以及一些中生的草本植物，在自然界具有特殊的生态价值，同时对人类欣赏、药用、食用开发等也有独特作用。有些蕨类、附生兰科植物、万年青等生活在热带雨林中。由于林内光照微弱，空气湿度大，蒸腾作用也弱，容易保持水分，故根系不发达，叶片中的机械组织也不发达，抗旱能力极差，是阴生湿生植物。另一类阳生湿生植物生活在阳光充足、土壤水分饱和的沼泽地区或湖边；如莎草科、蓼科和十字花科的一些种类，它们根系不发达，没有根毛，但根与茎之间有通气的组织，以保证取得充足的氧气。由于适应阳光直接照射和大气湿度较低的环境，其叶片上常有防止蒸腾的角质层，输导组织也较发达。

          中生植物叶片上通常有角质层，栅栏组织排列较整齐，根系和输导组织都比湿生植物的发达，能抗御短期的干旱。叶片中有细胞间隙，没有完整的通气系统，不能长期在水涝环境中生活。有的种类生活在接近湿生的环境中，称湿生中生植物，如椰子、水榕、杨树、柳树等。有的生活在接近旱生的环境中，称旱生中生植物、如洋槐、马尾松和各种桉树。处于二者之间的称真中生植物、如樟树、荔枝、桂圆等。

          旱生植物一般在严重缺水和强烈光照下生长的植物，植株往往变得粗壮矮化。地上气生部分发育出种种防止过分失水的结构，而地下根系则深入土层，或者形成了储水的地下器官。另一方面，茎干上的叶子变小或丧失以后，幼枝或幼茎就替代了叶子的作用，在它们的皮层细胞或其他组织中可具有丰富的叶绿体，进行光合作用。

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