为什么仙人掌可以在干旱的沙漠中生存?仙人掌大多生长在干旱的环境里。有的呈柱形,高10多米,重量约两三万斤,巍然屹立,甚为壮观。一...
为什么仙人掌可以在干旱的沙漠中生存?
仙人掌大多生长在干旱的环境里。有的呈柱形,高10多米,重量约两三万斤,巍然屹立,甚为壮观。一些长着棘刺的仙人球,有的寿命高达五百年以上,可长成直径两三米的巨球,人们劈开它的上部,挖食柔嫩多汁的茎肉解渴充饥。
仙人掌类植物还有一种特殊的本领,在干旱季节,它可以不吃不喝地进入休眠状态,把体内的养料与水分的消耗降到最低程度。当雨季来临时,它们又非常敏感地“醒”过来,根系立刻活跃起来,大量吸收水分,使植株迅速生长并很快地开花结果。有些仙人掌类植物的根系变成胡萝卜状,可贮存七八十斤水分。
曾经有人把一个仙人球包在干燥的纸袋里放了两年多,尽管有些皱缩,但一种到盆里,浇水后又很快长出了新根,并恢复生长。仙人掌以它那奇妙的结构,惊人的耐旱能力和顽强的生命力,受到人类的赏识。
仙人掌光合作用的生理特性:景天酸代谢植物 (CAM-植物 "Crassulacean acid metabolism" (CAM))属于C4类植物。代表性的植物有仙人掌, 凤梨和长寿花。
要在干旱热带地区生存下来,CAM-植物发展出一套生存策略,CO2-的固定将于卡尔文循环在时间上分开。这样就可以避免水分过快的流失,因为气孔只在夜间开放以摄取CO2。
纯粹的C4类植物对二氧化碳固定实行的是空间分离 (通过两种细胞类型实现, 叶肉细胞和维管束鞘细胞) 。
仙人掌喜欢生长在干旱的沙漠里。在干旱的环境中,仙人掌逐渐形成了自己独特的抗旱特征:茎肥厚多汁,有发达的薄壁组织细胞善于贮藏水分;茎的表皮由厚而硬的蜡质或生有密集的绒毛覆盖,从而避免和减少阳光照射,降低水分蒸发。仙人掌根系庞大,吸收水分的能力很强,善于收集微量的水分。
仙人掌喜欢生长在干旱的沙漠里。在干旱的环境中,仙人掌逐渐形成了自己独特的抗旱特征:茎肥厚多汁,有发达的薄壁组织细胞善于贮藏水分;茎的表皮由厚而硬的蜡质或生有密集的绒毛覆盖,从而避免和减少阳光照射,降低水分蒸发。仙人掌根系庞大,吸收水分的能力很强,善于收集微量的水分。
仙人掌是仙人掌属中的一种丛生肉质灌木,常可生长到1.5—3米。仙人掌常年生长在沙漠等较为干燥的环境中,所以就有着“沙漠英雄花”之美称。
达尔文曾说“物竞天择,适者生存”,而仙人掌的进化史则很好的印证了这一点。仙人掌喜强光、耐炎热、干旱、瘠薄,管理粗放,生命力顽强,在恶劣环境下也能生长良,很适于家庭阳台栽培。干旱季节仙人掌可不吃不喝地进入休眠状态,将体内的养料与水分消耗降到最低。
当雨季来临时,它又非常敏感地“醒”过来,根系立刻活跃起来,大量吸收水分,使植株迅速生长,并很快地开花结果。
对于这个问题从更广阔角度来说,就不得不提到达尔文《物种起源》中一个观点,”适者生存“,仙人掌之所以能够在沙漠中生存是因为自然选择,也是仙人掌自身完美适应了干旱沙漠环境,从而形成了自己独特抗旱特性和特征,这种抗旱特性也为它得到了一个”沙漠英雄花“的美誉。
那么仙人掌有着什么样的特性才是得它如此顽强生存先来呢?首先要得益于干旱的环境,使得仙人掌逐渐形成了自己独特抗旱特性,仔细观察它的茎会发现非常的肥厚多汁,在内部有发达的薄壁组织细胞善于贮藏水分。如果在家有种仙人掌的朋友,不妨去试着掐一下仙人掌的茎,会有些许汁液和水分流出,这就是它自身储存起来的水分。有了水分储藏地之外,还要防止水分流失才可以,所以它表皮就有一层天然的蜡质或者密集的绒毛覆盖,从而避免和减少了阳光照射,降低体内水分的蒸发。
储藏室和防止水分流失的装置有了,那么最最关键的水分吸收地就不得不提到它的根系了,仙人掌的根系是非常庞大,而且吸收水分的能力也是很强大,不会放过一丁点能够在沙漠中吸收的水分,尽管只是微量水分也要吸入囊中。还有一个奇特之处就是它的根系会随着降水不断增加,所以一旦遇到降雨,它就会在表层长出许许多多新根,大量的吸水。
我们在很多图片上看到,生长在沙漠中仙人掌在沙石上也能很好的存活,这就要依托于仙人掌大厚实的木栓组织保护保护其大根,能在灼热的沙石上顽强生存。现在随着嫁接、移植和种植技术发展,许多仙人掌都会作为观赏植物养在家中,并且通过嫁接技术培育出了很多品种的仙人掌,这实现了人们不用去沙漠就能看见仙人掌美好憧憬。
仙人掌为什么可以生长在沙漠里?
仙人掌进化了肉质组织、蜡质皮肤和尖尖的刺,还有专业化的根系使它们在这种艰苦生态环境下能具备全部的生长优势。树干充当水库,根据其蓄水的多少可以膨胀和收缩。皮上的蜡质保护层可保持湿气,减少水份流失。尖尖的刺可防止口渴的动物把它当成免费饮料。
它们通常发展众多的浅根,只扎在地表下一点点,根系分布能扩展到它周围的几英尺,以尽可能地吸收水。 当下雨时,仙人掌会发出更多的根。当干旱时,它的根会枯萎、脱落以保存水份的供应。爱德华兹说:“仙人掌与水的结合比与它生长的土壤的结合更为密切。生长时,仙人掌冒着水份流失到土壤的风险,因此,它就不得不将自己与土壤分开。”
由于长期在沙漠中生长,仙人掌进化出了一套自己独有的生存方式,首先:它的枝干内部为中空,里面充满了水分,以备不时之需。也是因为这一点,沙漠中的旅行者常常将其割开一个小 口,使里面的汁液流出,以用来解渴。
同时,仙人掌的叶子进化 成了针状,表面还有一层蜡质层以减少水分蒸发,而光合作用主要依靠其枝干来进行。最后,仙人掌有着发达的根系,可深达地下数十米,而大多 数植物的根系长度都是其本身高度的一倍。
这就是仙人掌能在沙漠中生存下去的根本保证。
大家都知道 沙漠里干旱缺水 植物稀少 不过仙人掌却能在如此艰苦的环境中存活 它有什么独门妙招呢?
仙人掌为什么能在沙漠中生存?
仙人掌能在干旱炎热的沙漠中生存,是因为其独特的内部构造。
仙人掌茎的内部构造与其他双子叶植物一致,在内方的木质部与外方的韧皮部之间有形成层。但茎的大部分由薄壁的贮藏细胞组成,细胞内含黏液性物质,可保护植株避免水分的流失。
在沙漠中,强烈的阳光使土壤表层温度很高,因此其根表皮木栓化,厚厚的木根层保护根内部组织不受高温的损害并防止水分散失。
扩展资料:
仙人掌的生长习性
仙人掌属于喜光作物,长日照会促进营养吸收,生长更加旺盛。光照不足,生根时间延长,生长不快,同时地上生长部分易形成畸形。
20-35℃为最适宜温度,45℃以上注意防高温及灼伤,5℃以下注意防寒。土壤相对持水量在60%左右,即地表下10厘米处土壤达到手捏成团、落地即散的程度。
仙人掌生长快,产量高,需大量元素氮、磷、钾,同时也需要一定量的微肥,即钙、镁、铁、锌、锰等,最好用充分腐熟的农家肥要求土层深厚、土质疏松、排水良好的中性砂质壤土。
参考资料来源:百度百科-仙人掌
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仙人掌为什么能在沙漠中生长
沙漠植物室又名仙人掌和多浆植物室,面积1200平方米,栽植及展示仙人掌类及多浆植物种及品种1000余种。
仙人掌类植物的特征:
原产干旱或半干旱地区的仙人掌类植物,常具有在干旱季节休眠的特性,雨季来临时,它们迅速吸收水分重新生长,并开放出艳丽的花朵。它们的叶子变异成细长的刺或白毛,可以减弱强烈阳光对植株的危害,减少水分蒸发,同时还可以使湿气不断积聚凝成水珠,滴到地面被分布得很浅的根系所 吸收;茎秆变得粗大肥厚,具有棱肋,使它们的身 体伸缩自如,体内水分多时能迅速膨大,干旱缺水 时能够向内收缩,既保护了植株表皮,又有散热降 温的作用。气孔晚上开放,白天关闭,减少水分散 失。茎秆大多变成绿色,代替叶子进行光合作用, 制造食物。通常根系发达,具有很强的吸水能力。 正是这些形态结构与生理上的特性,使仙人掌类植 物具有惊人的抗旱能力。
广义的多浆植物(又称多肉植物)包括仙人掌科,番杏科及景天科,大戟科,萝摩科,百合科等50多个科的部分植物,它们多数原产于热带、亚热带干旱地区。植物的茎、叶肥厚而多浆,具有发达的贮水组织。全世界共有多浆植物1万余种。
大戟科的多肉植物有几百种,都含有毒的白色乳汁,能提取有效的药用成分,还是提取碳氢化合物的能源材料。主要分布于南非和纳米比亚的干热砾石荒原中的番杏科,全科都是多肉植物,有将近2000种之多。叶片肉质化程度高是其共同特征,生石花、露子花等均属番杏科。景天科的多肉植物分布范围广泛,莲花掌、伽蓝菜、瓦松、景天、青锁龙等不仅色彩丰富,而且姿态优美,是重要的观赏植物。龙舌兰科中有8-10属植物都是多肉植物。其中,原产美洲的龙舌兰属和原产墨西哥和西印度群岛的丝兰属植物是重要的纤维,极耐腐蚀植物;还有一些种类是酿酒的原料,具有很高的经济价值。
一、仙人掌的叶退化成针状,主要是减少水分的蒸发,提高仙人掌在沙漠中的生存能力。
二、仙人掌的茎的大部分由薄壁的贮藏细胞组成,细胞内含黏液性物质,可保护植株避免水分的流失。
三、仙人掌的强大发达的根系,侧根伸展很远,分布在土壤的浅层,有的种类的根可伸展出去30米,这也是一种对干旱生境的适应。
拓展资料
仙人掌(学名:Opuntia stricta (Haw.) Haw. var. dillenii (Ker-Gawl.) Benson ),是仙人掌属的一种植物。别名仙巴掌、观音掌、霸王、火掌等,为仙人掌科植物。仙人掌为丛生肉质灌木,上部分枝宽倒卵形、倒卵状椭圆形或近圆形;花辐状,花托倒卵形;种子多数扁圆形,边缘稍不规则,无毛,淡黄褐色。仙人掌喜强烈光照,耐炎热,干旱、瘠薄,生命力顽强,生长适温为20-30℃。主要分布在美国南部及东南部沿海地区、西印度群岛、百慕大群岛和南美洲北部、中国南方及东南亚等热带、亚热带地区的干旱地区。
胡杨树主要生长在新疆的塔里木河流域,是“丝绸之路”上最亮丽的风景。
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