??植物是一個(gè)有機的整體。在植物生長(cháng)的季節,根要把從土壤中吸收來(lái)的水分和無(wú)機鹽類(lèi)運送到葉子里;葉子則要把制造出來(lái)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(zhì)的交流,無(wú)論是在高不盈尺的小草中,還是在高達150多米的杏仁桉樹(shù)上,都在日日夜夜不停地進(jìn)行著(zhù)。
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然而,植物中的這種水分和物質(zhì)的交流,是靠什么來(lái)進(jìn)行的呢?讓我們來(lái)做個(gè)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(yáng)光下照射幾個(gè)小時(shí)后,再把枝條從橫向切斷,這時(shí),你會(huì )發(fā)現斷面上有紅色的點(diǎn)點(diǎn);若是再把枝條從縱向剖開(kāi),又可以看到,在莖的剖面上有一條條紅色的細紋。
??這些點(diǎn)點(diǎn)或細紋,就是我們用眼睛看得出來(lái)的植物運水的“管子”,通常把它叫做“導管”。血管貫穿于動(dòng)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(shuō)的枝條,如果讓它在紅墨水里再浸幾天,這時(shí),你又會(huì )發(fā)現,連葉子上的葉脈也染紅了,這說(shuō)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(zhì)又靠什么呢?靠“篩管”。篩管在樹(shù)木的“皮”內。俗話(huà)說(shuō),“樹(shù)怕剝皮”。樹(shù)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(lái)做一個(gè)試驗:把折下的柳枝下部的樹(shù)皮剝去一圈,然后再插到水里。過(guò)不了幾天,在傷口上方就會(huì )長(cháng)出新根;傷口的下方,則因得不到上面運來(lái)的有機食物,便逐漸枯死。
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總的說(shuō)來(lái),植物體內各種物質(zhì)的運輸,基本就是按照上面所說(shuō)的兩條渠道進(jìn)行的。一條是由根把吸進(jìn)來(lái)的水及溶于水中的無(wú)機鹽,經(jīng)導管運輸到葉子;另一條是由葉子把制造出來(lái)的有機物質(zhì),經(jīng)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(lái)說(shuō),單個(gè)的導管細胞,長(cháng)不過(guò)500—1000微米左右(一微米為千分之一毫米),連成管子后,一般長(cháng)約10厘米。長(cháng)的如楓樹(shù)的導管,一根可長(cháng)約2米,白蠟樹(shù)的可長(cháng)達10米。由很多導管還可以連成一個(gè)更長(cháng)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(chǎn)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不斷的水柱, 從而把葉和根連接起來(lái)。
??這樣就使水和溶于水中的無(wú)機鹽類(lèi)源源不斷地沿著(zhù)導管運送到植物的各個(gè)部分。水在導管中上升的速度,最快的為每小時(shí)45米,最慢的也可達每小時(shí)5米。一般草本植物,由于比較矮小,溶于水中的無(wú)機鹽類(lèi)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(shù),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(zhù)。另外,篩管細胞是活的,而沒(méi)有原生質(zhì)的導管細胞是死的,這也是一個(gè)大的區別。有機物質(zhì)在篩管里運輸的速度,每小時(shí)大約0。
??7—1。7米。一般農作物,有機物質(zhì)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(guò),這種運行的結果也是可觀(guān)的,如馬鈴薯、甘薯這些生長(cháng)在地下的塊莖、塊根,其本身并不會(huì )制造什么食物,它們所以能積累那么多的物質(zhì),都是葉子通過(guò)篩管不斷向下運輸的結果。
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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(gè)縱橫交錯的管道網(wǎng),組成了植物體內的運輸系統,擔負著(zhù)繁忙的運輸任務(wù)。
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