??植物是一個有機的整體。在植物生長的季節(jié),根要把從土壤中吸收來的水分和無機鹽類運送到葉子里;葉子則要把制造出來的有機物運送給根及植物的其它部分。植物體內的這種水分和物質的交流,無論是在高不盈尺的小草中,還是在高達150多米的杏仁桉樹上,都在日日夜夜不停地進行著。
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然而,植物中的這種水分和物質的交流,是靠什么來進行的呢?讓我們來做個小小的試驗就明白了。當你把一條帶葉的柳枝放在水里切斷,并立即插入滴有幾滴紅墨水的水里,在太陽光下照射幾個小時后,再把枝條從橫向切斷,這時,你會發(fā)現(xiàn)斷面上有紅色的點點;若是再把枝條從縱向剖開,又可以看到,在莖的剖面上有一條條紅色的細紋。
??這些點點或細紋,就是我們用眼睛看得出來的植物運水的“管子”,通常把它叫做“導管”。血管貫穿于動物的全身,導管在植物體內也是縱橫交錯,交織成網(wǎng)。前面所說的枝條,如果讓它在紅墨水里再浸幾天,這時,你又會發(fā)現(xiàn),連葉子上的葉脈也染紅了,這說明葉脈里也有導管,而且莖和葉子里的導管是相通的。
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運水靠導管,運有機物質又靠什么呢?靠“篩管”。篩管在樹木的“皮”內。俗話說,“樹怕剝皮”。樹剝了皮,就等于切斷了運輸食物的道路,植物就要餓死。還是用柳枝來做一個試驗:把折下的柳枝下部的樹皮剝去一圈,然后再插到水里。過不了幾天,在傷口上方就會長出新根;傷口的下方,則因得不到上面運來的有機食物,便逐漸枯死。
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總的說來,植物體內各種物質的運輸,基本就是按照上面所說的兩條渠道進行的。一條是由根把吸進來的水及溶于水中的無機鹽,經導管運輸?shù)饺~子;另一條是由葉子把制造出來的有機物質,經篩管輸送到根等植物其它器官。
什么是導管,什么是篩管呢?植物是由大大小小、形形色色的細胞構成的。
??導管和篩管為一些特化了的細胞連接成的管子。
拿導管來說,單個的導管細胞,長不過500—1000微米左右(一微米為千分之一毫米),連成管子后,一般長約10厘米。長的如楓樹的導管,一根可長約2米,白蠟樹的可長達10米。由很多導管還可以連成一個更長的管道。
??組成導管的細胞,兩端的細胞壁都已消失,好像竹竿把節(jié)打通了的情形一樣。由于根內細胞液濃度與土壤水分濃度差產生的滲透壓(根壓),特別是葉子蒸騰作用的拉力,以及水分子本身的內聚力(即水分子之間的相互吸引力),使水在導管里成為一條連續(xù)不斷的水柱, 從而把葉和根連接起來。
??這樣就使水和溶于水中的無機鹽類源源不斷地沿著導管運送到植物的各個部分。水在導管中上升的速度,最快的為每小時45米,最慢的也可達每小時5米。一般草本植物,由于比較矮小,溶于水中的無機鹽類在吸入根部后,約隔10—20分鐘就能到達葉。而高達幾十米、一百多米的大樹,它的莖的輸水能力就比一般草本植物要大得多了。
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至于篩管,雖然也是由很多細胞連接成的,但在它們細胞的連接處并未完全打通,是由一層象米篩一樣有很多細孔的“篩板”隔著。另外,篩管細胞是活的,而沒有原生質的導管細胞是死的,這也是一個大的區(qū)別。有機物質在篩管里運輸?shù)乃俣?,每小時大約0。
??7—1。7米。一般農作物,有機物質由葉運到根部,大約需要30—60分鐘,這比水在導管里的運行要慢得多。不過,這種運行的結果也是可觀的,如馬鈴薯、甘薯這些生長在地下的塊莖、塊根,其本身并不會制造什么食物,它們所以能積累那么多的物質,都是葉子通過篩管不斷向下運輸?shù)慕Y果。
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導管與篩管,它們把根、莖、葉、花、果等各部分,連成一個縱橫交錯的管道網(wǎng),組成了植物體內的運輸系統(tǒng),擔負著繁忙的運輸任務。
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