植物体内最多的成分是水。一般植物在生长期间所吸收的水量,相当于它自己体重的300倍到800倍。一株向日葵,一个夏天要吸收250kg左右的水。一株玉米,一个夏天也要消耗200kg左右的水。蔬菜需要的水就更多了。如果一亩地长了1.5t白菜,就要消耗1200t的水。可是,并不是所有植物都生活在水分充足的地区。生活在干旱地区的植物通过长期的演化已经成功地适应了这种缺水的环境。有人做过一个有趣的试验:把一棵37kg的仙人球放在室内,一直不浇水。过了六年,仙人球仍然活着,而且还有26.5kg重。
在我国北方山区有一种麻叶荨麻,它能生长在山崖下面的碎石堆里。这里含土少,保水能力差,其他植物无法生存,而麻叶荨麻却能在这里正常生长。一场春雨之后,它们就会从石缝里伸出嫩芽,以后如果天气干旱少雨,它们也不会枯死。等夏天雨季来临之后,它们就会迅速生长,开花结籽,最后能长到2m高。它的叶背面和叶柄上布满细小的毒刺,动物如果不小心碰到,会感到发麻、疼痛,所以它虽然叶片浓绿,成簇生长,却没有动物采食。有时它的种子被人携带到农田里,它也能迅速生根发芽,如果不及时将它连根铲除,将很难清除。曾有农民将麻叶荨麻连根拔起挂在树上,3年之后它被风吹落到地上,又生根发芽了,可见麻叶荨麻的耐旱能力是非常强的。
非洲沙漠里的沙那菜瓜被认为是世界上最耐干旱的植物,有人把它贮藏在干燥的博物馆里,整整8个年头,它不但没有干死,还在每年的夏天长出新芽。在这8年中,仅仅是质量由7.5kg减少到3.5kg。这种耐旱的本领,在所有的种子植物中无疑是冠军了。
在我国西北、华北地区,有许多沙漠、戈壁,还有退化的草原,这些地区生长的植物由于长期生活在干旱环境里,形成了独特的适应方式。研究这些旱生植物,不仅可以了解它们的生命活动规律,也可以帮助人们更好地治理退化的草原,改善那里的气候环境,提高当地人民的生活水平。
在内蒙古、甘肃、宁夏、青海、新疆等地的荒漠中,很多耐旱植物顽强地生存着。这些植物耐旱,耐寒,抗盐碱,防风固沙,能使周边草原得到保护,在维护生态平衡上起着非常重要的作用。在沙漠里常见的耐旱植物有梭梭、罗布麻、沙棘、胡杨、沙生芦苇、沙生柽柳、沙拐枣、甘草、骆驼刺等。
干旱地区的植物都有自己独特的保水抗旱能力,下面让我们了解一下。
图7-14 瓦松
景天科植物瓦松(图7-14)喜光耐旱,常生长在向阳的岩石缝隙或屋顶的瓦缝里。在雨季来临的时候,它就将水分储存在自己的肉质茎里,趁机吸足水分。同时它迅速生根发芽,长成植株,产生后代。雨季过去的时候,它也完成了使命,枯萎死去了。
旱生植物的叶子表面增生了许多表皮毛或白色蜡质,以减少水分的蒸发,加强对阳光的反射。例如,沙漠中生活的沙枣,它除了老枝是栗色外,全身其余部分都是银白色,特别是叶子的正反面都有浓密的白色表皮毛(反面更密);这种叶子还能分泌白色的蜡质,形成薄薄的鳞片,以减少水分的散失。沙枣能在沙漠中顽强地生活下去,所以是防沙造林的优选树种。