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各种植物的茎都有什么

各种植物的茎都有什么
  • 茎(stem)的定义

    维管植物地上部分的骨干,上面着生叶、花和果实。它具有输导营养物质和水分以及支持叶、花和果实在一定空间的作用。有的茎还具有光合作用、贮藏营养物质和繁殖的功能。

    茎上着生叶的位置叫节,两节之间的部分叫节间。茎顶端和节上叶腋处都生有芽,当叶子脱落后,节上留有痕迹叫做叶痕。这些茎的形态特征可与根相区别。

    大多数种子植物茎的外形为圆柱形,也有少数植物的茎有其他形状,如莎草科植物的茎呈三角柱形,唇形科植物茎为方柱形,有些仙人掌科植物的茎为扁圆形或多角柱形。在木本植物茎的外形上,还可以看到芽鳞痕,可以看出树苗或枝条每年芽发展时芽鳞脱落的痕迹,从而可以计算出树苗或枝条的年龄。

    茎的分枝

    茎的分枝是普遍现象,能够增加植物的体积,充分地利用阳光和外界物质,有利繁殖新后代。各种植物分枝有一定规律。

    (1)二叉分枝

    这是比较原始的分枝方式,分枝时顶端分生组织平分为两半,每半各形成一小枝,并且在一定时候又进行同样的分枝,因此这种分枝统称二叉分枝。苔藓植物和蕨类植物具这种分枝方式。

    (2)单轴分枝

    顶芽不断向上生长,成为粗壮主干,各级分枝由下向上依次细短,树冠呈尖塔形。多见于裸子植物,如松杉类的柏、杉、水杉、银杉以及部分被子植物,如杨山毛榉等。

    (3)合轴分枝

    茎在生长中,顶芽生长迟缓,或者很早枯萎,或者为花芽,顶芽下面的腋芽迅速开展,代替顶芽的作用,如此反复交替进行,成为主干。这种主干是由许多腋芽发育的侧枝组成,称为合轴分枝。合轴分枝的植株,树冠开阔,枝叶茂盛,有利接受充分阳光,是一种较进化的分枝类型。大多见于被子植物,如桃、李、苹果、马铃薯、番茄、无花果、桉树等。

    (4)假二叉分枝

    叶对生的植株,顶端很早停止生长,成为两个,开花以后,顶芽下面的两个侧芽同时迅速发育成两个侧枝,很象是两个叉状的分枝,称为假二叉分枝。这种分枝,实际上是合轴分枝的变型,与真正的二叉分枝有根本区别。假二叉分枝多见于被子植物木犀科、石竹科,如丁香、茉莉、石竹等。

    茎的生长方式

    不同植物的茎在适应外界环境上,有各自的生长方式,使叶能在空间开展,获得充分阳光,制造营养物质,并完成繁殖后代的作用,产生了以下7种主要的类型。

    (1)直立茎

    茎干垂直地面向上直立生长的称直立茎。大多数植物的茎是直立茎,在具有直立茎的植物中,可以是草质茎,也可以是本质茎,如向日葵就是草质直立茎,而榆树则是木质直立茎。

    (2)缠绕茎

    这种茎细长而柔软,不能直立,必须依靠其他物体才能向上生长,但它不具有特殊的攀援结构,而是以茎的本身缠绕于它物上。缠绕茎的缠绕方向在每一种植物中是固定的,有些是向左旋转(即反时针方向)如牵牛、茑萝;有些是向右旋转(即顺时针方向)如忍冬;也有些植物的缠绕方向可左可右,如何首乌。

    (3)攀援茎

    这种茎细长柔软,不能直立,唯有依赖其他物体作为支柱,以特有的结构攀援其上才能生长。根据攀援结构的不同,可分为以卷须攀援的,如丝瓜、葡萄;以气生根攀援的,如常春藤;以叶柄的卷曲攀援的,如威灵仙;以钩刺攀援的,如猪殃殃;还有以吸盘攀援的,如爬山虎等几种情况。在少数植物中,茎即能缠绕,又具有攀援结构,如葎草。它的茎本身能向右缠绕于它物上,同时在茎上也生有能攀援的钩刺,帮助柔软的茎向上生长。

    有缠绕茎和攀援茎的植物统称藤本植物。热带亚热带森林里藤本植物特别茂盛,形成森林内的特有景观。

    (4)斜升茎
    茎的质地、粗细不一,可为草本,亦可木本,植株幼时茎不完全呈直立状态,而是偏斜而上,但决不横卧地面,随植株生长而茎的上部逐渐变直立,故长成后植株下部呈弧曲状,上部呈直立状,如草本植物的酢浆草,木本植物的山黄麻等

    (5)斜倚茎
    茎通常为草质,基部斜倚地面,但不完全卧倒,上部有向上生长的倾向,但决不直立,整个植株呈现近地面生长向四周扩展的状态。这种类型的植物,在生长密集的情况下,可发育为斜升茎状态。在植物生长较稀疏时,则植株斜倚于地表。如扁蓄、马齿苋等。

    (6)平卧茎
    茎通常草质而细长,在近地表的基部即分枝,平卧地面向四周蔓延生长,但节间不甚发达,节上通常不长不定根,故植株蔓延的距离不大,如地锦、蒺藜等。

    (7)匍匐茎
    茎细长柔弱,平卧地面,蔓延生长,一般节间较长,节上能生不定根,这类茎称匍匐茎,如蛇莓、番薯、狗牙根等。有少数植物,在同一植株上直立茎和匍匐茎两者兼有,如虎耳草、剪刀股。在这种植物体上,通常主茎是直立茎,向上生长,而由主茎上的侧芽发育成的侧枝,就发育为匍匐茎。有些植物的茎本身就介于平卧和直立之间,植株矮小时,呈直立状态,植株长高大不能直立则呈斜升甚至平卧,如酢浆草。

    按照茎的变态来分:有茎卷须、茎刺、根茎、块茎、鳞茎、球茎等。

    有些植物的茎在长期适应某种特殊的环境过程中,逐步改变了它原来的功能,同时也改变了原来的形态,比较稳定地长期保持下去,这种和一般形态不同的变化称为变态。有些变态的茎变化得非常奇特,以至在外形上几乎无从辩认。下面是几种常见的变态茎。

    1.茎卷须在植物的茎节上,不是长出正常的枝条,而是长出由枝条变化成可攀援的卷须,这种器官称为茎卷须。如葡萄茎茁壮成长的节上,即生有茎卷须。常见的茎卷须中,有分枝和不分枝的两种情况。有一种很特殊的形态,就是在卷须分枝的末端,膨大而成盘状,可分泌粘质,成为一个个吸盘,粘附于它物上,使植物体不断向上生长,如爬山虎。

    2.茎刺在植物的茎节上,长出的枝条发育成刺状,称为茎刺。同茎卷须一样,茎刺也有分枝和不分枝两种,前者如皂荚,后者如枸桔、山楂。在许多植物体上都可以看到刺,刺的形态、质地、着生的部位,常常为我们提供了识别植物的有用的依据。植物体上的刺,大体上有三类,一是茎刺,二是皮刺,三是托叶刺,三者的形态、质地、着生部位都有所不同。茎刺来源于枝条,质地坚硬,呈木质,不易折断和剥落,着生位置始终在节上;皮刺来源于植物体的表皮,质地较软,呈草质,易于剥落,着生位置不固定,在茎上、叶片上、叶柄上都可出现;托叶刺则来源于托叶,由托叶演变而来,质地不一,但着生位置基本上都在叶柄的基部,常成对出现。正确区分上述三种刺是识别植物的重要前提。

    根茎、鳞茎、球茎和块茎同属于地下茎的变态。

    3.根茎根茎或称根状茎,是某些多年生植物地下茎的变态,其形状如根,称为根茎,如芦苇、莲、毛竹都有发达的根茎。俗称的“芦根”就是芦苇的根茎,藕就是莲的根茎,竹鞭就是竹的根茎。尽管不同的植物根茎形态各异,但它们都具有一些共同的特征。首先根茎都是长在地下,以水平横向的方式生长,其次在根茎上可以看到茎的基本形态特征,就是有节,节间,在节上也长叶,在叶腋中同样也生有侧芽。根茎的节通常是很明显的,如藕、黄精,它们的节间呈肥厚肉质;有些植物的根茎节间细长,如芦苇、白茅。在根茎上所生长的叶,其形态与正常的叶不一样。通常呈薄膜状或鳞片状,不呈绿色,包围在节上。在根茎的顶端生有顶芽,能不断向水平方向生长;在侧面有侧芽,冬笋就是毛竹根茎上的侧芽。

    4.块茎某些植物的地下茎的末端膨大,形成一块状体,这种生长在地下呈块状的变态茎称为块茎,如马铃薯的薯块。菊芋的地下茎也会膨大成块茎,俗称“洋生姜”。在块茎上同样可能看到茎的特点,如有节、节间、退化的小叶,以及顶芽、侧芽等,如果我们在一块放置比较久的马铃薯块上仔细地观察,可以在它上面看到许多凹穴,在一侧许多凹穴的中心有一个芽,这就是顶芽,其周围许多凹穴中生有多个侧芽;在凹穴的稍下侧有一半圆形横脊,这就是节,在新鲜的薯块上,横脊上可看到有一细小的鳞片状叶。
    块茎与块根常常使初学者混淆不清,其实只要运用根和茎的区别,观察一下有没有节和侧芽,在节上有没有退化的叶,就可以很容易把两者区别开来。

    5. 鳞茎某些植物的茎变得非常之短,呈扁圆盘状,外面包有多片变化了的叶,这种变态的茎称为鳞茎,如洋葱、大蒜、百合等。上述三种植物都具有鳞茎,但这三种鳞茎的构造又稍有不同。洋葱的鳞茎四周是一层层套叠的肉质鳞片,把扁平状高度压缩的茎紧紧地围起来,外侧有几片薄膜干枯的鳞片,是地上叶的叶基。地上叶枯死后,叶片基部干枯呈膜质,包在整个鳞茎的外面。大蒜在成熟后,鳞茎(即食用的大蒜头)的底部因木质化而变得紧硬起来,外围的膜质叶基干枯而无食用价值,膜质叶间的腋芽却充分地生长起来,显得肥厚而呈肉质,即食用的大蒜瓣。百合的鳞茎由许多半月形的肉质鳞片相互覆盖在缩短了的茎上而形成。显然鳞茎的形态各有不同,但都可能在它们上面看到茎的特点,有节,有缩短了的节间和叶片。

    6.球茎 某些植物的地下茎先端膨大成球形,称为球茎,如荸荠、慈菇、芋艿。球茎是块茎与鳞茎之间的中间类型,外形似鳞茎,结构近似块茎,常有发达的顶芽,节和节间明显可辩,并具有腋芽,鳞叶稀疏而呈膜状。通常球茎全部埋于泥中。

    (二)茎的种类:一般正常茎,依质地划分有木质茎与草质茎,依着生划分有直立茎、攀援茎、缠绕茎、匍匐茎。

    1.木质茎:即木质部发达的茎。具有此种茎的植物称为木本植物,其中高大、主干明显、下部少分枝的为乔木(如厚朴),矮小、主干不显、下部多分枝的为灌木(如小蘖),长大、柔韧、上升必需依附它物的则为木质藤本(如木通)。

    2.草质茎:即木质部不甚发达的茎。具有此种茎的植物称为草本植物,其中在一年内完成生长发育过程的为一年生草本(如旱莲草),至第二年才能完成生长发育过程的为二年生草本(如茺蔚),至三年以上仍能长期生存的则为多年生草本(如薄荷),至于细长柔软、上升必需依附它物的则为草质藤本(如牵牛)。

    3.直立茎:即直立着生不依附它物的茎(如亚麻)。

    4.攀援茎:即需要依附它物才能上升的茎。其依附它物的部分有由根变态而成的吸盘(如常春藤),有由茎或叶变态而成的卷须(如乌蔹莓、豌豆)。

    5.缠绕茎:即依靠茎本身缠绕上升的茎。缠绕茎又分左缠绕茎与右缠绕茎两种。

    (1)左缠绕茎:为向植物体本身的左方缠绕,亦即由下向上呈反时针方向缠绕的茎(如打碗花)。

    (3) 右缠绕茎:为向植物本身的右方缠绕,亦即由下向上呈顺时针方向缠绕的茎(如Lv草)。

    6. 匍匐茎:即水平着生或匍匐于地面,节上同时有不定根长入地下的茎(蛇莓)。

    (三)茎的变态:有地下的变态茎与地上的变态茎两类,常见的地下变态茎有根状茎、球茎、块茎、鳞茎,常见的地上变态茎有卷须茎、刺状茎、钩状茎、叶状茎、仙人掌茎等。

    1.根状茎:茎部肉质肥大呈根状,横长,茎节明显而节问较长,茎上叶片通常相对较小而呈鳞片状(如黄精)。

    2.球茎:茎部肉质肥大呈球状,茎节与节间明显,茎上叶片亦常退化呈鳞片状(如荸荠)。

    3.块茎:茎部肉质肥大呈不规则块状,茎节、节间、叶、芽皆不甚明显,仅于表面凹陷处,有退化茎节所形成的芽眼及其中着生的芽(如马铃薯、薯蓣、黄独等)。

    此外,尚有一种小块茎(又名零余子)形态特征与块茎相似,但较细小,其着生部位不在地下,而在地上茎的叶腋处(如薯蓣、黄独)。

    4.鳞茎:茎部较退化而小,称为鳞茎盘,而叶部则较发达,位于内层,肉质肥大的称为肉质鳞叶,位于外层、质薄干枯的称为膜质鳞叶,有些种类尚有明显的顶芽或腋调芽(如大蒜)。

    此外,尚有一种小鳞茎(又名珠芽),形态特征与鳞茎相似,但较细小,通常着生于地上茎叶腋处(如卷丹)。

    5.卷须茎通常卷须状,常细长、柔软、卷曲而常有分枝,位于叶柄对侧,由茎的主轴变态而来(如乌蔹毒)。

    6.刺伏茎:通常刺状,常粗短,坚硬,无分枝或有分枝,位于叶腋处,由茎的侧轴变态而来(如皂荚)。

    7.钩状茎:通常钩状,常粗短,坚硬,弯曲而无分枝,位于叶腋处,由茎的侧轴变态而来(如钩藤)。

    8.叶状茎:通常叶状扁平,色绿,但其着生部位却在叶腋,其叶腋外侧的叶片往往较退化(如天门冬)。

    9.仙人掌茎:通常肉质肥大,成片块状、圆球状、圆柱状或棱往状,叶片常部分或全部退化成针刺状,仅个别种类具有完全正常的叶片(如仙人掌)。
  • 匍匐茎 块茎
  • 茎的共同特征是各种植物的茎都有
    输导作用

    支持作用
  • 其维管组织通连茎的内部,不易折断。常见植物有柑橘、山楂、石榴、梨等。3、根茎根茎或称根状茎,是指延长横卧的根状地下茎。有明显的节和节间,节上有退化的鳞片叶,前端有有顶芽,旁有侧芽,向下常生有不定根。常见植物有藕、黄精、芦苇、白茅等。4、块茎某些植物的地下茎的...

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