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植物笔记:植物六大器官(贰)—茎(2)(树与草)

 jxmzlp 2023-09-07 发布于云南

      《增广贤文》上说:“人生在世,草木一秋”。这里的草、木兼是指植物,木是木本植物,草是草本植物。我们在赏花识花时,也常把那些高大的植物称作“树”,把地上矮小的植物叫作“草”,树就是木本植物,草就是草本植物。那么,木本植物与草本植物是如何划分的呢?“树” 和 “草” 只是身高不同吗?要回答这个问题,就得先回顾一下植物茎的内部结构。

        上篇推文我们介绍了茎的内部结构(准确说是木本植物茎的内部结构),从外到内依次是:周皮—皮层—韧皮部—形成层—木质部—髓。图片

        其中,周皮、皮层和韧皮部组成树皮;韧皮部、形成层和木质部组成维管束;髓可以储藏营养并横向传输营养。图片

        维管束中的木质部,有许多死的(发育成熟后正常死亡)导管细胞,组成长管状、中空、粗细不一、硬质的导管,专门负责自下而上为植物送根系吸收的水和无机盐。

       维管束中的韧皮部,有很多活的筛管细胞组成的长管状、有多个筛孔的筛管,专门负责自上而下为植物输送叶片光合作用产生的营养物质。  

         植物维管束结构手绘图图片

        “树” 与 “草” 

         树:当植物茎中,维管束足够多,排列成圆形(实质是维管束中的形成层不仅向内分裂形成木质部,向外分裂形成韧皮部,同时还横向分裂生长,把分离的维管束连接成园),这样的茎往往是实心的,木质部发达,细胞壁多为木质化,坚硬,挺拔,我们称之为木质茎。具有木质茎的植物就叫木本植物,俗称 “树” 。如水杉、银杏、柳树、杨树等。

        银杏(俗称白果)图片

        草:相反,如果植物茎中的维管束量小,且排列分散、大小不均,木质部欠发达,这样的茎由于含木质化细胞量小,木质部少,支撑力差,比较柔软,我们称之为草质茎。具有草质茎的植物就叫草本植物,俗称 “草” 。如蒲公英、狗尾草、小麦、水稻、玉米等。

        禾本科三兄弟:狗尾草(中1、2、3)、虎尾草(右1)和狼尾草(左1)图片

       水稻图片

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        另外,草本植物的维管束由于没有形成层,茎不能持续变粗,且存活时间一般在1-2年;而木本植物的维管束有形成层,会源源不断地分裂出木质部和韧皮部,所以茎(树干)可以不断增粗,存活时间较长。

         因此 “树” 和 “草” 给我们的直观印象一般是,两者高矮胖瘦及寿命不一样:树粗壮、高大、坚挺,寿命长,据说美国有一棵杉树已经是5000岁高龄了;而草纤细、矮小,柔弱,短命,通常为一年生、两年生,少有多年生。

       其实也不尽然。我们熟悉和喜爱的牡丹和芍药,它两身形就差不多,花叶也相似,却有木本、草本之别。牡丹属于木本植物,而芍药却属于草本植物,因此牡丹有“木芍药”的别称。

       芍药:芍药科芍药属,多年生草本植物。其茎的木质化程度低,纤细柔弱,属于草本植物。也就是说,“花相”芍药是一种“草”。图片

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       牡丹:芍药科芍药属,落叶灌木植物。其茎的木质化程度高,坚硬挺拔,属于木本植物。也就是说,“花仙”牡丹是一种灌木类(没有明显主干)的树。图片

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        问题来了,咱们国宝大熊猫的主食“竹子”,是木本植物还是草本植物?是树还是草?图片

        有人说,竹子是草,因为它跟小麦、水稻、玉米一样,是禾本科植物,没有年轮;也有人说它是树,因为它长得十分高大,且坚硬如木。那么,竹子到底是“树”还是“草”呢?

         刚才说过,判断一种植物是木本植物(树)还是草本植物(草),需要看其茎的内部结构。

        伟大领袖毛主席在《改造我们的学习》中曾引用明代文学家解缙的对联:“ 墙上芦苇,头重脚轻根底浅。山中竹笋  (竹子的幼态),嘴尖皮厚腹中空 ”,诙谐并一针见血地指出了竹子茎的内部为空心这一重要特征。图片

       空心竹可以当花瓶用图片

       从上图可以看出,竹子的茎的是木质化的,非常坚硬挺拔,因而竹子茎为人类提供了大量生产生活资料,如扁担、笛子、竹竿、牙签、筷子、桌椅、砧板等家具、乐器、工具及各类生活用品。

        但是竹子茎的木质化,与木本植物有所不同:竹子茎的木质部在外,韧皮部在内,且竹子茎的维管束没有形成层,无分裂细胞,不能持续形成木质部,所以茎不能持续长粗,且中心部位始终是空洞,不能形成年轮。所以,初生的竹笋有多粗,长高后的竹子就有差不多的粗细。另外,竹子一生只开一次花,开花后生命很快就走到尽头。不像木本植物,年年生长,多次开花,花后继续生长。再者,草质茎或草本植物的表皮含叶绿素,能进行光合作用,通常呈绿色,竹子正好具备这个特征。所以,无论竹子长得再高,有多像树,本质上,它仍是一棵“草”。

世界上最伟岸的草—竹子
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        综上,国宝大熊猫的主食竹子是“木质化的草”。

        所有植物,无论出生是树还是草,没有高低贵贱之分,它们都是美化环境、净化空气、降噪、固土的有功之臣。另外,植物还能为人类提供食物、药材以及其他经济价值,可以说,人类的生存和繁衍离不开植物。我们应对一草一木心生敬畏和感恩,珍惜和爱护它们。

        大树与小草和谐共生,共同造福人类。图片

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