植物怎么度过寒冷的冬天
接连几场大雪,把整个小兴安岭都包裹了起来原由网。候鸟早已飞向了温暖的南方。冬眠的动物积累了足够的能量,找到一个安全的地点冬眠。那些不需要冬眠的动物也在秋天吃的胖胖的,再给自己“添置”一件丰满的“毛皮大衣”,来抵御冬天的寒冷。
小兴安岭每年的最低气温都在-38C左右,整个冬天,群山都会覆盖着一层层厚厚的冰雪,一直到第二年5月中旬才会渐渐融化,植物才会重新焕发出生机。
溪水林场冬景
一年生草本植物的御寒策略
对于一年生的草本植物,它们会在东北短暂的春夏秋三季里完成开花、传粉、结实。并把遗传因子和营养物质保留在种子里,入冬后种子开始休眠,一直到春天来临,生命开始再次萌发。
一年生草本植物-醉蝶花
多年生草本植物的御寒策略
对于多年生的草本植物,它们常常采取“断臂求生”的生存策略,舍弃地上部分,把营养在存储在地下的根茎里,借助厚厚的土层或者积雪度过寒冷且漫长的冬季。
多年生草本植物-侧金盏花
侧金盏地下的根状茎
多年生的木本植物御寒策略
对于多年生的木本植物来说,它们无法舍弃地上的部分,所以采upNGVvmHYH取了不同的冬季生存策略。
策略一:减少体内水的含量
水份是植物冻伤的主要原因。低温环境下,细胞间隙里的水份被冻结,造成细胞枯萎。同时水结晶成冰,体积变大,www.58yuanyou.com导致细胞破裂并死亡,所以寒冬到来之前,植物除了保留生存必要的水份外,会把多余的水份通过蒸腾作用挥发掉。
思考一下?
为什秋天的霜冻和早春的“倒春寒”会对植物造成冻伤?
答
因为这时候植物体内的水份较多,虽然天气没有严冬那么寒冷,但植物体内过多的水结冰后会对植物细胞造成伤害。
策略二:落叶归根
秋冬季节雨水稀少,空气干燥,土壤中的含水量也随之减少,满足不了树木生长的需要。再加上太阳光斜射北半球 ,日照时长一天天缩短,在长期的进化过程中,树木知道冬季即将来临,此时树会产生一种激素——脱落酸。在脱落酸的作用下,水份不能正常输入到叶子,叶子会逐渐干枯脱落。树没了叶子就降低了水分蒸腾和减少养料的消耗,让树木安全度原由网过寒冷干燥的冬季。
当然也有一些长绿植物,冬天不把叶子掉光,比如红松。它们为了减少水的蒸腾,针叶上会生长出一层腊质,腊质会阻碍热量的散失也有利于保温,同时减少了蒸腾作用。
策略三:提高细胞液中糖的浓度
木本植物入冬前会将大量蛋白质和淀粉转化成可溶于水的氨基酸和糖类,最大限度地提高细胞液的浓度,细胞液浓度升高后,其冰点会更低,更耐寒。
思考一下?
为什么在野外相对恶劣的环境下生长原由网的植物果实要比在温室里生长的要“甜”
答
因为野外的气温较低,植物的细胞需要较高的糖浓度才能抵御冻害。
野生山荆子
策略四:独特的保暖内衣——木栓层
在树干和树枝的皮下长有一层特殊的组织—木栓层。木栓既不透水,也不透气,停滞在其气孔中的空气能够阻挡树木的热量向外散发。树木年龄越大,木栓层越厚。因此,老树、粗树的抗寒能力比枝嫩干细的小树强。
在地球上,无论多么恶劣条件下都到处可以找到植物。即使在西伯利亚-70C的生态环境里,但仍广泛的分布着兴安落叶松,西伯利亚云杉、山杨等树种。让我们禁不住感叹,植物为了生存繁衍而进化出来的御寒冷本领真的太强了。
END
参考资料:
[1]植物一从冬天到春天
[2]植物度过寒冷冬天的特殊本领
[3]冬天植物的耐寒性
[4]耐寒植物的过冬秘籍
[5]植物冬天落叶的秘密
【来源:伊春森林博物馆】