植物為什么會(huì)落葉?--一夜秋風(fēng)之后,便是遍地黃葉,為什么植物會(huì)落葉呢?
早在40年代,科學(xué)家們就認(rèn)為衰老是有性生殖耗盡植物營(yíng)養(yǎng)所引起的。不少試驗(yàn)都指出,把植物的花和果實(shí)去掉,就可以延遲或阻止葉子的衰老,但問題并不是那么簡(jiǎn)單,如果有興趣不妨做這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn),在大豆開花的季節(jié),每天都把生長(zhǎng)的花芽去掉,你會(huì)發(fā)現(xiàn),與不去花芽的植株相比,去掉花芽的大豆的衰老顯著地延遲了。
進(jìn)一步觀察還發(fā)現(xiàn),許多植物葉片的衰老發(fā)生在開花結(jié)實(shí)以前,比如雌雄異株的菠菜的雄花形成時(shí),葉子已經(jīng)開始衰老了。
隨著研究工作的逐步深入,現(xiàn)在知道,在葉片衰老過程中蛋白質(zhì)含量顯著下降,RNA含量也下降,葉片的光合作用能力降低。在電子顯微鏡下可以看到,葉片衰老時(shí)葉綠體被破壞。這些生理變化和細(xì)胞學(xué)的變化過程就是衰老的基礎(chǔ),葉片衰老的最終結(jié)果就是落葉。
從形態(tài)解剖學(xué)角度研究發(fā)現(xiàn),落葉跟緊靠葉柄基部的特殊結(jié)構(gòu)——離層有關(guān)。在顯微鏡下可以觀察到離層的薄壁細(xì)胞比周圍的細(xì)胞要小,在葉片衰老過程中,離層及其臨近細(xì)胞中的果膠酶和纖維素酶活性增加,結(jié)果使整個(gè)細(xì)胞溶解,形成了一個(gè)自然的斷裂面。但葉柄 中的維管束細(xì)胞不溶解,因此衰老死亡的葉子還附著在枝條上。不過這些維管束非常纖細(xì),秋風(fēng)一吹,它便抵擋不住,斷了筋骨,整個(gè)葉片便搖搖晃晃地墜向地面。
說到這里,你也許要問,為什么落葉多發(fā)生在秋天而不是春天或夏天呢?
其實(shí),走在馬路上就可以找到答案。仔細(xì)觀察一下最為常見的行道樹法國(guó)梧桐。你會(huì)發(fā)現(xiàn),深秋時(shí)節(jié),大多數(shù)的梧桐葉已落盡,而靠近路燈的樹上,卻總還有一些綠葉在寒風(fēng)中艱難地挺立著。因此我們可以得出這樣的結(jié)論,影響植物落葉的條件是光而不是溫度。實(shí)驗(yàn)證明,增加光照可以延緩葉片的衰老和脫落,而且用紅光照射效果特別明顯;反過來縮短光照時(shí)間則可以促進(jìn)落葉。夏季一過,秋天來臨,日照逐漸變短,是它在提醒植株——冬天來了。
經(jīng)過艱苦的努力,科學(xué)家們找到了能控制葉子脫落的化學(xué)物質(zhì)。它就是脫落酸,脫落酸能明顯地促進(jìn)落葉,這在生產(chǎn)上具有重要意義,在棉花的機(jī)械化收割中,碎葉片和苞片摻進(jìn)棉花后嚴(yán)重影響了棉花的質(zhì)量,因此在收割以前,人們先用脫落酸進(jìn)行噴灑,讓葉片和苞片完全脫落,保證了棉花的質(zhì)量。還有一些激素的作用正好相反,赤霉素和細(xì)胞分裂素則能延緩葉片的衰老和脫落。
但是還有很多問題依然在等待我們不斷去探索,去研究。 也許有一天,一夜秋風(fēng)以后,推開窗戶,人們見到的還是滿園的綠色。
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