第一辑 植物（2）

    为什么南方植物的花比北方的更艳丽

    你肯定知道南方比北方暖和。温暖，植物种类肯定多，但为什么说南方野生植物的花比北方的更艳丽呢?

    我们知道，植物开花，有些开得很艳丽，有些不但不鲜丽，有时根本不像花，倒是有点像幼小细碎的嫩叶。为什么植物的花的差别如此之大呢？这也与植物对环境的适应有关。

    植物从开花到结果大多需要授粉。植物授粉有不同的方式，有些植物靠风来传粉，这些植物称风媒传粉植物，这类植物的花，称为风媒花。还有些植物的传粉依靠昆虫，这些植物称为虫媒植物，这类植物的花，称为虫媒花。风媒花一般花瓣不会很大，花瓣太大了对风吹传粉来说太累赘(zhuì)，所以，风媒花往往小而且不艳丽。而虫媒花就不同了，虫媒花一般花瓣比较大，并且比较艳丽，这样，昆虫才容易看得见。有些虫媒花还有蜜腺，可以分泌蜜糖，吸引一些昆虫去采蜜。所以，虫媒花往往比较大，比较艳丽，有些还能分泌蜜糖。

    南方比较温暖，昆虫种类比北方丰富。北方不仅比南方寒冷，而且风大。因此，南方的虫媒花比北方多；北方的风媒花比例要大一些。这也是植物对环境适应的结果。

    知道了这些，我们就可以知道，为什么南方的野生植物的花比北方的更鲜艳了。

    知识点：环境、风媒花、虫媒花

    为什么有的植物生在水底，而花却开在水面上

    为什么有的植物生在水底，而花却开在水面上？这是植物对水媒传粉的适应。比如苦草，苦草与其他植物一样，也要进行雌雄传粉，繁殖后代。由于生在水底，传粉以水为媒，因而称水媒传粉。与叶一起生在水底的雄花，花粉成熟以后悬浮在水面，雌花必须始终浮在水面，才能及时授粉，所以，它有一条长长的飘带一样的花梗。花梗螺旋状，是为了使雌花不管水涨水落，始终浮在水面上。当河水上涨时，螺旋状的花梗伸展，当河水水位下降时，螺旋状的花梗屈缩。如此别出心裁的适应方式，令人赞叹不已。

    知识点：水媒传粉、雄花、雌花、授粉、花梗

    为什么“野火烧不尽，春风吹又生”

    庄稼都需要有适宜的矿物质养料才能长得好。一般土壤里都含有各种矿物质元素，但由于植物生长时根的不断吸收和雨水的冲刷，含量逐渐减少了，所以种庄稼都要施肥。植物的根从土壤中吸收的氮、磷、钾、铁等元素，被转送到植物体的其他部分，促进各种生理的和生物化学的变化，并可作为组成有机物的成分。当植物冬天枯死时，这些元素就留在茎和叶里。

    草和一般的庄稼一样，也需要有适宜的矿物质养料才能长得好，但平时很少给草坪施肥。冬天用火把草的茎叶烧成灰，这些成分又保留在灰中，灰可以随着雨水渗到土壤里，这样，从土中吸取的矿物质又回到土里，好像施了一次肥一样，草在春天萌发生长时就可利用它们，所以烧过的草坪会比没有烧过的长得好一些。

    烧草坪还有消灭害虫和病菌的作用，把害虫和病菌同草一起烧掉了，这样，就减少了春天病虫的危害，这不单对草的生长有利，而且对其他植物也有利，因为草丛是害虫和病菌潜伏过冬的好地方。

    有人会担心，烧草坪不会把草烧死吗?不会的，烧草坪的时候只是茎叶被烧掉，长在土中的地下根茎则不会受影响，春天来了照旧能生长。古诗云“野火烧不尽，春风吹又生”，描写的就是这种情景。

    知识点：烧草坪、茎叶

    为什么有些植物的寿命特别短

    大自然里的趣事太多了。无论是百余米高的大树，或几厘米高的小草，虽然它们的外形差异极大，但是它们的一生总是这样度过的：当种子散落在泥土里，遇到适宜的环境条件就开始发芽、生长、开花、结果，果实里孕育着第二代——种子，最后死亡。

    不过，它们完成这样的一个生命过程，所需要的时间，根据各种植物的不同特性，并不完全一样，甚至相差几十倍、几百倍。有的只需要一年(从春天到晚秋)，如农作物中的水稻、高梁、玉米之类，人们叫它们一年生植物；有的却需要两年才能完成，中间经过一个冬季的休眠，第二年才生长花茎，开花结实，如油菜、冬小麦就是这样，人们叫它们二年生植物。这些大多是草本植物。

    木本植物就大不相同了，有的需要十几年、几十年，甚至几百年、几千年才能完成它们的生命周期。尽管这样，它们还是和其他植物一样，生命的基本规律，都是从发育、生长到衰老，最后死亡，世界上没有永不死亡的植物。

    有没有活不到一年的植物呢?有，而且种类也是不少的。在植物界里，有的只能活短短的几个月，有的甚至只能活几十天。如我们常见的瓦房顶上瓦槽中，能开黄色五瓣小花的一种多肉的草，叫做瓦松，它在雨季才长出来，很快就开花，雨季一过就枯死了。还有一种做中药用的夏枯草也是如此，春天发芽，夏季刚到，它已宣布结束一生。要说真正的短命植物，沙漠地带却有不少的种类，例如，短命菊这些短命植物的最大弱点就是怕干旱。在沙漠里，雨量不但异常的少，而且是集中在一个短时间内降落的，因此它们必须在短短的二三十天内完成生命周期，或者在每年春天融雪后的几个星期内开花、结实、死亡，以后再见不到它们的踪迹。沙漠里的这些植物的寿命之所以这样短，是沙漠的干旱环境条件造成的，这是植物适应大自然的结果。

    知识点：一年生植物、二年生植物、多年生植物、草本植物、木本植物

    咖啡和茶为什么能提神

    原来，咖啡和茶所含的咖啡因属于一种生物碱(又名植物碱)，为白色细针状结晶，在药理实验上对中枢神经系统有广泛的兴奋作用。人喝了咖啡或茶以后，首先是增强大脑皮层的兴奋程度，消除疲乏感，减弱睡意，改善思维，使精神大为振奋；其次是兴奋循环中枢和运动中枢。茶叶中还含有一种叫茶碱的物质，而茶碱和咖啡因都能直接兴奋心脏，扩张冠状血管和末梢血管，并有利尿作用。

    有人以为，既然咖啡和茶能提神，就应多喝。这是不对的，喝过量了就会适得其反。过量的咖啡因会使人出现失眠、心悸、头痛、耳鸣、眼花、头晕等不适症状，危害身体健康。而饮用过多的浓茶，会出现“醉茶”现象，不仅痛苦难忍，严重的还需要急救。

    知识点：咖啡、茶、咖啡因、生物碱、提神、醒脑

    海带为什么含有大量的碘

    海带的碘含量比海水约高出92000-139000倍左右。海带为什么能从海水中吸收这么多的碘呢?这是因为碘一旦被吸入海带中就不能再排出。所以这就是海带含碘量高的原因。

    海带吸收了那么多的碘，它生活周围的海水中碘不是减少了吗?当然不会，由于海水不停的流动，因而海水中碘含量可以保持一定的动态平衡，这样就为海带继续吸收碘提供了可能性。人工养殖海带的实验已表明了这一事实。

    知识点：海带、含碘量、动态平衡

    为什么海带的颜色是褐色的

    一般的植物是绿色的，而海带却是褐色的，这是为什么呢?这是由于海带所含的色素不同造成的。海带的载色体含有叶绿素、胡萝卜素和叶黄素。其中有一种叶黄素称为墨角藻黄素，色素含量大，掩盖了叶绿素，使藻体呈褐色。而一般的植物的叶绿素占优势，故显绿色。其实不同的植物中的色素种类及各种类的比例是不相同的，所以不同的植物有不同的颜色，即使都是绿色，绿的程度也不是完全相同的。

    海带呈褐色也是一种对环境的适应。不同色素吸收光的种类和能力是不同的，叶绿素是绿色的，主要吸收红光和蓝光，然而水对光有很强的吸收和散射作用，长波光如红光易被水吸收，而短波光(紫光和蓝光)易散射。又由于海水盐的浓度大，吸收和散射的作用更强，所以到达深海海底的光线变得很弱，而且红光和蓝光的含量更少。为了更好地吸收光能进行光合作用，海带光合色素发生适应变化，以墨角藻黄色素占优势。这样更能充分利用以绿光为主的深海光能。

    知识点：叶绿素、叶黄素、光合作用、光合色素

    为什么高山顶上的植物长得比较矮

    植物的生长除了与本身有关外，周围的环境也有很大的影响。光中的紫外线虽然大部分被臭氧层吸收了，但还有一少部分到达地面，特别在高山上的紫外线还是比较强的。由于紫外线能抑制茎的伸长，所以很多高山植物比较矮。

    除此之外还有其他因素。山顶海拔比较高，气温也随海拔升高而降低，每升高100米气温下降0．5℃-0．6℃。由于低温不利于植物生长发育，同时植物比较矮有利于保温。高山土壤比较疏松，地势比较陡，土壤中的营养物质容易被雨水冲走，土壤比较贫瘠，植物由于得不到充足的养分，从而影响了生长发育；高山还有一重要的特点——风特别的大，为了防止被风吹倒，故植物的茎向缩短的趋势发展。这是植物对环境的一种适应。

    知识点：紫外线、臭氧层、土壤、环境

    为什么说植物是绿色“化工厂”

    在地球上生活的人类，依靠什么提供食物、脂肪、蛋白质呢？植物。植物又是依靠哪一部分制造这些物质呢?叶片。

    有人做过这样的计算，一个人活60岁，大约要吃1万千克糖类(碳水化合物)，1600千克蛋白质，1000千克脂肪，这么多的食物从何而来呢？这就是绿色植物——叶片的功劳了。请不要小看这些叶片，它的本领可大了，能够吸收与利用太阳光的能量，把从根部吸收上来的水分和由叶面吸收进来的二氧化碳结合起来，制造有机物质并放出氧气。这一过程就称为光合作用，光合作用的产物就是淀粉。

    如果每人每天吸进0．75千克的氧气，呼出0．9千克的二氧化碳，全世界以50亿人口计算，每天就需要37.5亿千克的氧气，每天排出的二氧化碳就有45亿千克。由于绿色植物不断地进行光合作用，我们人类呼出的二氧化碳被植物吸收了，同时植物放出的氧气也被我们人类利用了。

    有人做过这样的测试，在一些粉尘和烟雾污染比较严重的地方，多种一些阔叶树木，就能有效的防止和减轻那里的空气污染问题。由此不难看出，绿色植物不仅供给人类食物，而且也是氧气的生产者，同时还是净化空气中的粉尘和消除烟雾的环卫者。所以说，植物是最大的绿色“化工厂”，这话一点不假。

    知识点：氧气、光合作用、淀粉

    为什么森林里的树木比平地长得高而且细直

    走进茂密的森林，草木葱郁，鸟鸣清脆，林外是晴空万里，艳阳高照，而林内却是另一番景象：清凉的树阴下，偶尔透过细碎的阳光，空气中散发着草木的清香，人也似乎陶醉其中。咦，怎么森林里的树木和平地的树木相比，长得又细又高又直呢?

    首先，森林里树木种类繁多。根据树木对光照的喜恶，可把植物分成阳性植物和阴性植物两大类。阳性植物喜欢充足的直射阳光，如白桦、泡桐、马尾松等，它们不见阳光就不舒服；阴性植物适宜于荫蔽的环境，它们在直射光下反而生长不良或不能生长，如酢(cù)浆草、云杉等。森林中高大的树木，大多是阳性植物。但无论哪种植物，要生存，都必须接受光照，进行光合作用，在叶中制造养料，并把光能贮藏在养料中，为自身和人提供食物。在植物生长过程中，还必须不断地进行呼吸，消耗养料，释放出能量，供生长需要。所以，只有当光合作用制造的养料多于呼吸作用消耗的养料时，植物才能不断地长大。如果养料供不应求，就会像人饿肚子一样。时间长了，就会营养不良。因此，植物必须最大限度地增强光合作用。

    由于森林里的树木比在平地上长得茂盛，为了在有限的空间争夺阳光、水、肥和二氧化碳。树木必须不断长高，使顶端的枝叶超过别的树的树冠并舒展开来，以最大限度地接受阳光，吸收二氧化碳，树木还要把根系深深地扎人泥土中，汲(jí)取养分。这种生存竞争的结果，是树叶制造的绝大部分养料被用来长高，另一部分用在顶端长枝叶和扩大根系，少部分被用于树干的增粗，以支撑整个树冠。如果长得不够高或在下部长枝干，则叶片会被其他的树冠遮蔽。由于光线不足，叶制造的养料供不应求，下部叶片不但不能自给，反而要消耗上部叶片制造的养料。所以，植物一般不会在下部树干分枝。平地上的树木没有森林里那么密集，对阳光、空气、水的竞争也没有这么激烈，所以，森林里的树木就比平地的长得又高又直且细。

    知识点：阳性、阴性、光合作用、养料

    为什么植树造林能够保持水土

    植物的根一般都生长在地下，它的顶端能够向下生长，并能向四周发出侧向的根，形成庞大的根系，以便从土壤中吸收水分和矿物质供给植株生长，使植物达到枝繁叶茂，硕果累累。

    植物的根具有特别庞大的分枝系统，根系的扩展范围一般都大于地上部分的扩展范围。科学家曾经对一年生苹果苗木的根系做过细致的观察，发现根的分枝总数达50000条之多，而树干的分枝却不超过10条，也就是说根的分枝能力是地上部分的数千倍。植物的根在地下盘根错节，就像无数只手一样牢牢地抓住土壤，既可以把植物体固定在土壤中，又起到了防沙固土的作用。

    根吸收水分和矿物质的主要部位是根毛，根毛的数目因植物种类不同而各异。一株黑麦平均每天长出11490万条根毛，如果把这些根毛连接起来可达80千米长；而一株黑麦从萌发到抽穗，约有150亿条根毛，这些根毛就像无数个微型水泵，可以源源不断地从土壤中吸收水分和矿物质。

    因此人们在山坡、沙地，河堤上植树造林和种草，可以起到涵养水源、防止水土流失的作用。

    知识点：根系、分枝、根毛、水泵

    为什么森林被破坏后容易出现水旱灾害

    有人说森林就是一个“绿色的水库”，事实也是如此。森林就像一座巨大面积的天然的蓄水库，它能够调节水分，蓄水保土。当雨水落到森林上面时，林冠就将雨水截留了大约15％-40％，针叶截留少，阔叶截留多。余下的雨水，除5％-10％从林地表面蒸发以外，50％-80％都被林地上的一层厚而松的腐烂枯枝落叶的“海绵地毯”吸收。这些水分渗入土壤中，少部分供给林木生长的需要，大部分渗透到土壤下层，变成了地下水。这种地下水经过土壤的层层过滤后，又迂回曲折地变成清水流向下坡或流出地面。

    现在全国各地都在进行植树造林，很多地区在荒山坡岭绿化造林以后，地下水位都有了明显的升高，其原因也在这里。真正从林地表面流走的雨水，大约只占总降雨量的1％。因此，在森林地区下雨不会造成水灾或产生水土冲刷和侵蚀，而是“青山常在，绿水常流”，因而可以大大减轻旱涝对农业生产的威胁。

    相反，如果山上或坡地没有足够的林木覆盖，情况就截然不同了。大雨一来，直接打到裸露的土地上，泥沙随水冲走，就会形成严重的水土流失，甚至形成泥石流。在这样的地区，大雨酿成洪灾，无雨又闹旱灾；而且大量肥沃的表土随水流走，土壤日趋瘠薄。不仅如此，大量泥沙淤积水库，垫高河床，危害更大。

    知识点：绿色水库、地下水、雨水、裸露、泥沙

    为什么从年轮上可以看出树木的年龄

    树木都是比较长寿的。自然界中常有许多百年以上的大树，甚至也有上千年的古树，要知道它们的年龄，乍一看，好像是件难事。可是，当人们了解了树木的生长特性以后，也就可以大体说出一株树木的年龄来。“数年轮”就是一种很好的方法。

    年轮，顾名思义，就是树木茎干每年形成的圆圈圈。在树木茎干的韧皮部内侧，有一圈细胞生长特别活跃，... -->>
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