植物是我们日常生活中接触最多的生物之一,每个人都见过各种各样的植物,但是你了解植物吗?你知道植物的学问吗?
植物学是一门知识面很广泛的学科,它包括研究植物的形态、分类、生理、生态、分布、发生、遗传、进化等科学分类,是很多人一生都在研究和探索的学科。
下面,整理了一些植物的基础知识,让大家认识一下什么是植物。
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植物的组成
植物共有六大组成器官:根、茎、叶、花、果实、种子。其中花、果实、种子与植物的繁殖有关,叫做生殖器官;根茎、叶与植物的营养有关,叫作营养器官。
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植物的根
根是植物的营养器官,通常位于地表下面,负责吸收土壤里面的水分及溶解其中的离子,并且具有支持、贮存合成有机物质的作用。(气生根和固着根除外)根由薄壁组织、维管组织、保护组织、机械组织和分生组织细胞组成。
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根系的类型
根据发生的部位,分成主根、侧根和不定根三种。植物地下部分所有根的总和叫做根系,分为直根系和须根系两种。
大多数的裸子植物和双子叶植物具有直根系。裸子植物如银杏、各种松、柏等;双子叶植物如苹果、樟树、棉花、蒲公英、大豆等。
▲蒲公英的根部
单子叶植物为须根系,如稻、麦、葱、蒜等。
▲葱的根部
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根的变态
由于功能改变引起的形态和结构都发生变化,叫做根的变态。根变态是一种可以稳定遗传的变异。主根、侧根和不定根都可以发生变态。
变态根是植物体在长期进化发展过程中形成的变态,是适应环境的结果。这种变态的特性形成之后,一代代的遗传下来,成为遗传性状。
根的变态有:支持根(支柱根)、气生根、呼吸根、攀援根、寄生根、贮藏根(块根、肉质直根)等。
▲肉质直根(萝卜)
▲攀援根(常春藤)
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植物的茎
茎是植物体中轴部分。呈直立或匍匐状态,茎上生有分枝,分枝顶端具有分生细胞,进行顶端生长。茎一般分化成短的节和长的节间两部分。茎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。
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茎的生长习性
不同植物的茎在适应外界环境上,有各自的生长方式,一般来说植物的茎可以产生以下7种主要的类型。
(1)直立茎
茎干垂直地面向上直立生长的称直立茎。大多数植物的茎是直立茎,在具有直立茎的植物中,可以是草质茎,也可以是木质茎,如向日葵就是草质直立茎,而柏树则是木质直立茎。
▲向日葵和柏树
(2)缠绕茎
这种茎细长而柔软,不能直立,必须依靠其他物体才能向上生长,但它不具有特殊的攀援结构,而是以茎的本身缠绕于它物上。缠绕茎的缠绕方向在每一种植物中是固定的,有些是向左旋转(即反时针方向)如牵牛、茑萝;有些是向右旋转(即顺时针方向)如金银花;也有些植物的缠绕方向可左可右,如何首乌。
▲金银花
(3)攀援茎
这种茎细长柔软,不能直立,唯有依赖其他物体作为支柱,以特有的结构攀援其上才能生长。根据攀援结构的不同,可分为以卷须攀援的,如丝瓜、葡萄;以气生根攀援的,如常春藤;以叶柄的卷曲攀援的,如威灵仙;以钩刺攀援的,如猪殃殃;还有以吸盘攀援的,如爬山虎等几种情况。
在少数植物中,茎即能缠绕,又具有攀援结构,如葎草。它的茎本身能向右缠绕于它的茎上,同时在茎上也生有能攀援的钩刺,帮助柔软的茎向上生长。
▲爬山虎
(4)斜生茎
茎的质地、粗细不一,可为草本,亦可木本,植株幼时茎不完全呈直立状态,而是偏斜而上,但决不横卧地面,随植株生长而茎的上部逐渐变直立,故长成后植株下部呈弧曲状,上部呈直立状,如草本植物的酢浆草,木本植物的山黄麻等。
▲酢浆草
(5)斜倚茎
茎通常为草质,基部斜倚地面,但不完全卧倒,上部有向上生长的倾向,但决不直立,整个植株呈现近地面生长向四周扩展的状态。这种类型的植物,在生长密集的情况下,可发育为斜生茎状态。在植物生长较稀疏时,则植株斜倚于地表。如扁蓄、马齿苋等。
(6)平卧茎
茎通常草质而细长,在近地表的基部即分枝,平卧地面向四周蔓延生长,但节间不甚发达,节上通常不长不定根,故植株蔓延的距离不大,如地锦、蒺藜等。
▲蒺藜
(7)匍匐茎
茎细长柔弱,平卧地面,蔓延生长,一般节间较长,节上能生不定根,这类茎称匍匐茎,如蛇莓、番薯、狗牙根等。有少数植物,在同一植株上直立茎和匍匐茎两者兼有,如虎耳草、剪刀股。
在这种植物体上,通常主茎是直立茎,向上生长,而由主茎上的侧芽发育成的侧枝,就发育为匍匐茎。有些植物的茎本身就介于平卧和直立之间,植株矮小时,呈直立状态,植株高大不能直立则呈斜升甚至平卧。
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茎的分支类型
茎的分枝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。一般可分成单轴分枝、合轴分枝、假二叉分枝、二叉分枝几种分支类型。
(1)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。
▲水杉
(2)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,树冠开阔,枝叶茂盛,有利接受充分阳光,是一种较进化的分枝类型。大多见于被子植物,如桃、李、苹果、马铃薯、番茄、无花果、桉树等。
▲苹果树
(3)二叉分枝
是一种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。
▲松叶蕨
(4)假二叉分枝
叶对生的植株,顶端很早停止生长,成为两个,开花以后,顶芽下面的两个侧芽同时迅速发育成两个侧枝,很像是两个叉状的分枝,称为假二叉分枝。这种分枝,实际上是合轴分枝的一种特殊形式,与真正的二叉分枝有根本区别。假二叉分枝多见于被子植物木犀科、石竹科,如丁香、茉莉、石竹等。
▲丁香树