多肉植物是指植物營養(yǎng)器官肥大的高等植物,通常具根、莖、葉三種營養(yǎng)器官和花、果實、種子三種繁殖器官。在園藝上,又稱多漿植物或多肉花卉,但以多肉植物這個名稱最為常用。全世界共有多肉植物一萬余種,它們都屬于高等植物。根據(jù)最新統(tǒng)計,多肉植物在植物分類上隸屬100余科。大多外觀小巧,極其可愛。
多肉植物營養(yǎng)器官的某一部分,如莖或葉或根(少數(shù)種類兼有兩個或兩個以上部分)具有發(fā)達(dá)的薄壁組織用以貯藏水分,在外形上顯得肥厚多汁或帶粉的一類植物。它們大部分生長在干旱或一年中有一段時間干旱的地區(qū),每年有很長的時間根部吸收不到水分,僅靠體內(nèi)貯藏的水分維持生命。有時候人們喜歡把這類植物稱為沙漠植物或沙生植物,這是不太確切的。多肉植物確實有許多生長在沙漠地區(qū),但卻不是都生長在沙漠,沙漠里也還生長著許多不是多肉植物的植物。
由于長期適應(yīng)干旱環(huán)境的結(jié)果,仙人掌類和多肉植物的營養(yǎng)器官發(fā)生了非常大的變化,原本的葉片在大多數(shù)仙人掌類植物中已退化為針狀葉,在大戟科多肉植物中也常僅成痕跡或早落;但在其他大多數(shù)科的多肉植物中仍存在,只是已程度不同的肉質(zhì)化了;莖在仙人掌類中不僅已代替葉成為進行光合作用的主要器官,而且由于變化萬千使其具極高的觀賞性。但很多其他科的多肉植物莖卻不存在或僅具極短的莖。此外,仙人掌類還具有獨特的器官刺座。因此,在敘述形態(tài)時必須將仙人掌類單獨列出,以便于敘述。
具有景天酸代謝途徑的植物,多為多肉質(zhì)植物。在夜間通過開放的孔吸收CO?,然后借助PEP羧化酶與磷酸烯醇式丙酮酸結(jié)合,形成草酰乙酸,然后在蘋果酸脫氫酶(NADPH)作用下還原成蘋果酸,進入液泡并累計變酸(從pH5~3);第二天光照后蘋果酸從液泡中轉(zhuǎn)運回細(xì)胞質(zhì)和葉綠體中脫羧,釋放CO?被RuBP吸收形成碳水化合物。
貯水組織主要在葉部。莖一般不肉質(zhì)化,部分莖稍帶木質(zhì)化。按生境干旱程度的不同,葉的肉質(zhì)化程度有所區(qū)別。不太干旱的地區(qū)原產(chǎn)的種類葉較大較薄。如番杏科的心葉日中花(也稱花蔓草,學(xué)名為aptenia cordifolia)原產(chǎn)南非納塔爾省,比起南非其他地區(qū)來那是個較濕潤的地區(qū)。因此它的形態(tài)為蔓生的株形,具較大較薄的葉,形態(tài)和一般草花區(qū)別不大。隨著環(huán)境趨向干旱,莖越來越縮短、葉質(zhì)越來越厚。極度干旱地區(qū)分布的番杏科種類,整個植株只有一對或兩對葉組成,莖已全部消失,葉高度肉質(zhì)化。
共同的旱生結(jié)構(gòu)
由于科屬的不同,盡管葉多肉植物的葉有共同的旱生結(jié)構(gòu)——葉肥厚、表皮角質(zhì)或被蠟被毛被白粉等,但葉的類型相當(dāng)多。這種多樣化的葉型是分類的重要依據(jù)。其中大多數(shù)是單葉,但也有不少是復(fù)葉。
葉的排列方式有互生、對生、交互對生、輪生、兩列疊牛、簇生等。海拔較高地區(qū)原產(chǎn)的種類葉排列成蓮座形,整個株形非常緊湊,是家庭栽培觀賞的理想種類。高度肉質(zhì)化的番杏科種類,整株常只有一對葉連合成解服體,形狀有球狀、扁球狀、陀螺狀和元寶狀等。由于其種類多、株形小巧,中國多肉植物愛好者收集栽培的“熱點”。
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