水淹不死的植物

大家都知道，种子萌发需要水分，植物生长发育、开花结果也需要水分，因此水分不足对植物不利，但水分过多对植物也有害。因为水淹的土壤里氧气不足，从而抑制了植物的有氧呼吸，大量消耗植物体内的可溶性糖，积累酒精，光合作用大大降低甚至完全停止，使其生长受阻。所以水淹使植物饥饿、衰老、受毒害，造成生理性障碍而死亡。

不同植物的抗涝性也不一样，一方面在于它们忍受无氧呼吸的能力不同，另一方面也在于根的氧气供应。植物有从地上部分向地下部分输送氧气的能力，这种能力大小与植物的耐涝性关系很大。例如，水稻的耐涝性之所以较强，就是因为它地上部分所吸收的氧气，有相当大的部分能输送到根系。

有趣的是，水生植物则可长期生长在水中，也不会被淹死，这是因为它们有一套适应水生环境的奇妙结构和“装备”。

一些水生植物具有发达的通气系统和调气“设备”。最典型的例子要算是莲，它生长在几乎不含氧气的污泥中，却仍然生机勃勃，叶碧花娇，逗人喜爱。莲有许多通气道，地下部分的藕和挺出水面的叶柄都有许多孔眼，并彼此相通，形成一个输送气体的系统。从叶片气孔吸进来的氧气，通过叶柄向地下输送到藕，这样就保证了它生长发育过程中对氧气的需要。金鱼藻的通气系统更为巧妙，使得它常年浸在水里也不会淹死。金鱼藻的茎叶里有许多孔洞，可以把自己光合作用时释放出的氧气贮存起来，供给呼吸用；又可把呼吸时放出的二氧化碳贮藏起来，供光合作用时利用。这种封闭型的气体调节系统，在植物界是罕见的。水生植物的发达通气结构，既可输送气体，又可增加浮力，这对适应水中的环境极为有利。

奇特的叶片和“排水系统”是一些水生植物适应水中环境的又一绝妙结构。常年沉浸在水里的金鱼藻、狐尾藻，叶片呈丝状，这对适应空气少、光线弱的水生环境非常有利，既能扩大叶子与水的接触面积，最大限度地得到光照，又有助于氧气和二氧化碳进入叶片。水毛茛的叶片更为有趣，水下的叶片是丝状的，水面上的叶片是平宽的。菱的叶子也有两种，生在水里的叶子，由茎节上生出，细裂成羽毛状，很像须根；浮在水面上的叶子，簇生在茎的顶端，由于叶柄长短不一，使叶子不重叠而相嵌排列在水面。这两种叶片的形状均有利于对阳光和空气的利用。

更为奇妙的是，像莲、慈姑和眼子菜等植物的叶片上还装配有“排水系统”，可将体内的多余水分排出体外，以保持植物体内水分的平衡，避免因水分过多而产生不良后果。莲和慈姑的排水器是由管胞、通水组织、空腔和排水孔等部分组成；眼子菜的排水器较为简单，由管胞直接与外界相通。

“漂浮器”，是一些水生植物能在水中生存的奇特“装备”。凤眼莲的叶柄处有一葫芦状的大气囊，里面装满了气体，可使它安然地漂浮于水面（图24）；水鳖的叶片背面有由贮气细胞组成的突出物，就好似穿了件救生衣，可使其免于灭顶之灾。菱更是巧妙，当它结出沉甸甸的果实而使植株下沉时，叶柄上便长出了浮囊，这样就使它摆脱了沉没的危险。

水生植物的繁殖也表现出它们对水生环境的巧妙适应能力。水生植物主要靠无性繁殖传宗接代，但也有有性繁殖。苦草是有性繁殖植物中一个突出而有趣的例子。苦草是水鳖科植物，雌雄异株，扎根于泥中，生活在水面下。雄花蕾形成后，便从花梗上脱落，漂浮到水面上来，在水面上开花，雌花蕾形成后，借助于极长的花梗把花蕾送出水面，也在水面上开花，但不脱离花梗。这时，浮在水面上的雄花漂近雌花，借助风力通过碰撞而进行传粉，授粉后雌花就闭合了。然后，花梗采用螺旋状卷曲的方式，把雌花拉入水底，果实在水底下成熟。

靠无性繁殖的水生植物，有断枝成苗的分身法术。如眼子菜、狐尾藻、金鱼藻、伊乐藻等，它们的茎断裂成小段也能繁殖成苗。这种繁殖方式有利于靠水流、风浪、行船等快速向四面八方繁殖和迁移，其中最突出的例子要算伊乐藻。伊乐藻原产在北美加拿大的淡水湖泊中，在19世纪40年代由美国海船偶尔带到英国，仅几年的时间就遍及英国各水域；随后又传遍欧洲，蔓延到亚洲和大洋洲。

水生植物对人类有许多贡献。它可为我们提供美味的食品和珍贵的药材。富含糖、脂肪、蛋白质的菱角；营养丰富的藕和莲子，可入药的莲子、莲心、莲蕊、莲房、藕节、荷叶；含有核黄素、抗坏血酸和多种维生素等，可用做营养强化剂的芡实；甜脆可口的荸荠；久享盛名的莼菜等。有的水生植物可以美化环境，供人们观赏。“接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红。”这是莲花带给我们的令人陶醉的美景。更值得一提的是，不少种类的水生植物具有净化污水的作用，象凤眼莲（又叫水浮莲）、菱角、芦苇和蒲草等，对危害人畜的砷、汞、镉、铅、苯酚等污染物，有相当大的吸收能力，因此可用它们来处理污水。同时，还可用它们来回收污水中的贵重金属，如金、银等。可见，水生植物不仅是人类净化污水的好“帮手”，而且还可给人们带来很好的经济效益。