信息來源:admin 時(shí)間:2019-07-10 瀏覽: 6546次
在我國北方地區(qū),只要溫度不是太低,大多數(shù)植物處于休眠狀態(tài)的芽、種子和隱藏在地下的根照樣能存活下來。至于松樹、柏樹、云杉、紅杉、白樺、核桃楸、榆樹和槭樹等喬木,也都是非常耐寒的。
產(chǎn)于我國東北、華北和俄羅斯西伯利亞東部等地的白樺樹,是最耐寒的種子植物。前蘇聯(lián)科學(xué)家曾采用人工控制的方法,把一株白樺樹放在溫度逐漸下降的環(huán)境里,它竟能耐住-195℃的低溫。
有些花卉植物,比如高山杜鵑、迎春花、銀蓮花、雪蓮等,也非常耐寒。在我國青藏高原和新疆等地,生長(zhǎng)在海拔5 000米處的雪蓮花,能在皚皚白雪中開出紫紅色花來。在俄羅斯西伯利亞,有一種縮根植物,能在-46℃的低溫下開花。
南極大陸基本上常年為冰雪覆蓋,只在邊緣區(qū)有少量地衣、苔蘚、南極草以及極少數(shù)開花植物。地衣、苔蘚這些植物極其耐寒。地衣是南極最為重要的植物,也是地球上最為耐寒的植物,即使溫度在-198℃時(shí),仍能逍遙自在地活著。
在大自然中,為什么有的植物會(huì)在嚴(yán)寒面前敗下陣來,而另外一些植物的耐寒抗凍本領(lǐng)卻異乎尋常地高強(qiáng)呢?它們耐寒抗凍的秘籍是什么?
原來,這主要在于它們做足了以下幾門“功課”:蓄積物質(zhì)和能量,減少消耗;減少自身含水量特別是自由水,增加糖或蛋白質(zhì)、脂肪的含量;增強(qiáng)生物膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。此外,還可以通過人工鍛煉,促進(jìn)植物的抗凍和自我保護(hù)能力。
植物的生長(zhǎng)發(fā)育、傳宗接代等都需要消耗大量的能量。通常而言,即便是同一種植物,冬季和夏季的抗凍能力也不一樣——在夏季活動(dòng)期多不耐寒,在冬季休眠期則更為耐寒。這是因?yàn)榇合募竟?jié),植物生長(zhǎng)旺盛,養(yǎng)分消耗多于積累,因而其抗凍能力較弱。如北方的梨樹,在-20~-30℃低溫下能平安越冬,在春天卻抵擋不住微寒的襲擊;松樹的針葉,冬天能耐-30℃的嚴(yán)寒,在夏天如果人為地降溫到-8℃就會(huì)凍死,就是這個(gè)道理。
到了秋天,情形就變了。秋季白晝溫度高、日照強(qiáng),葉子的光合作用旺盛;而夜間氣溫低,樹木生長(zhǎng)緩慢,養(yǎng)分消耗少,積累多,于是樹木越長(zhǎng)越“胖”,變粗壯并木質(zhì)化,樹葉里合成了更多的脫落酸(休眠素)。這種植物激素被輸送到植物枝梢的尖端和側(cè)芽后,這些部位的新陳代謝會(huì)受到抑制,從而進(jìn)入休眠狀態(tài),不再萌芽生長(zhǎng),植物體也停止生長(zhǎng)。這意味著植物的物質(zhì)和能量消耗大大減少,養(yǎng)分因此被積蓄起來,樹木逐漸有了抵御寒冷的能力,即使葉子在冬天被凍掉,小枝依舊完好無損。
耐凍植物都有休眠的特點(diǎn),它們常使用“沉睡”的妙法來對(duì)付冬寒。一般而言,處于休眠狀態(tài)的植株抗寒力強(qiáng),并且植株休眠越深,抗寒能力越強(qiáng)。事實(shí)上,多年生植物的季節(jié)性休眠是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果,是植物應(yīng)對(duì)不利環(huán)境的一大絕招。
常青綠樹也會(huì)采取“穿甲戴盔”的方法對(duì)抗嚴(yán)寒,如松樹、柏樹會(huì)在其樹皮和葉表面分泌出一層蠟質(zhì),既可防止自身水分蒸發(fā),又可御寒;其他如椿樹、杏樹等,則分泌出膠狀物質(zhì),以御寒防凍。
