墨兰耐旱的形态解剖特征和生理特征

2010/12/15 20:08:40

兰花是比较耐旱的植物，墨兰的形态结构和生理活动也具有耐旱的特征。墨兰根由根被、皮层和中柱所组成，没有根毛。根被由多层细胞组成，细胞小，排列紧密；幼嫩根被细胞的胞壁未加厚，随着细胞成熟，胞壁逐渐加厚，胞壁木栓化。根被具有吸收水分的功能，也有保水作用。皮层细胞较大，壁薄且排列疏松，占根部的大部分。中柱的中央髓部也是由较大的薄壁细胞组成。
干旱期间根各部分的含水量变化情况。充分吸胀的根被和皮层的鲜重是中柱的13倍左右，含水量比中柱多21％，绝对含水是中柱的16倍多，因此根部的水分绝大部分是贮存于根被和皮层。干旱42天，全根、根被和皮层、中柱等三部分的含水量还分别是68％、70％和54％左右，说明此时根部还含有相当大量的水分。整个干旱期间，根的肉质部分和中柱含水量之比值基本不变，在1．26—1．32之间，这说明肉质部分和中柱的水分也许几乎以同等速度补充到地上部去了。但是，肉质部分和中柱的鲜重之比和绝对含水量之比却不断下降，前者由13降到6，后者由16．5降到7．8，都降低一半左右，这说明根的肉质部分补充到地上部的水分量远远大于中柱。
假球茎表皮细胞极度加厚，外面有很厚的肉质层，能有效地防止水分丧失。皮层特别发达，细胞大且壁薄，占据假球茎组织的绝大部分，还有维管束分散于其间，皮层贮存大量水分。正常供水状态下，一年生假球茎含水量达88％左右，干旱42天时，含水量还有63．8%，说明假球茎此时还贮存着相当大量的水分。
墨兰叶表皮外面具有一层很厚的角质层。表皮为单层细胞，细胞小，壁明显增厚，排列紧密；表皮下的厚壁组织相当发达。气孔分布于下表皮，气孔略为下陷，外面复以很厚的蜡质气孔盖。气孔表面外观为圆形，即使在正常供水状态下，气孔开度也很小，因此有较高的气孔阻力和较低的蒸腾速率，对防止水分丧失很有意义。
总而言之，墨兰的形态解剖具有明显的旱生特征，根部具有发达的根被、皮层和髓，皮层和髓部有许多薄壁细胞，贮存水分，而根被有供水和防止水分丢失的功能。假球茎也有许多薄壁细胞，也有贮水的功能；吸球茎外面的角质层有防止丢失水分的作用。叶片外有很厚的角质层，气孔在下表皮略下陷，且有气孔盖，蒸腾速率慢，这些结构说明墨兰有很强的贮水和保水能力，所以耐旱性较强。试验证明，尽管植物严重萎蔫，根系大部分已干枯，但植株假球茎仍具有较强盛的生命力，复水后，仍可以恢复生长。
墨兰之所以形成耐旱结构，可能与原来生长环境有关。墨兰生长在林下排水良好的土壤中，也可以生长于悬崖石缝中，那种环境保水性差，泥少易干，加上一年四季降雨不均匀，所以在少雨季节，土壤易出现持续干旱，墨兰在这样的环境下生长，就会形成耐旱性结构，生理上也形成对干旱的一定适应性。

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