多肉植物的概述
多肉植物(Succulent Plants)生长于(1)沙漠干燥地区;(2)高山顶部降雨少之区域;(3)风强干燥而土壤水分稀少之岩砾区域;(4)因冻结产生生理干燥之区域。其叶、茎、根一部或全部栅状与海绵组织膨大,能贮藏多量水分。依照17世纪英国植物学家之解释「多肉植物,即是多水叶的植物」,换言之,多肉植物仍具有标准植物(Typical Mesophyte)之型态,而仅为叶、茎或根的肉质化而已。大部分多肉植物为适应恶劣环境所需,具有夏眠或冬眠习性,包括木本和草本,多年生或1-2年生。(注:三年以上为多年生,永生则为长年生)
多肉植物在广义方面,包含仙人掌(Cacti)在内。狭义方面则有区别,即仙人掌以外之多肉植物通称多肉植物,约含50科,334属,近万种左右。
多肉植物的贮水组织特别发达,但它们的繁殖器官和各自科里的普通植物并无多大差别。根据不同肉质化部位,可将多肉植物区分成三种类型,即叶多肉植物、茎多肉(肉质茎、块茎)植物、根多肉(块根)植物。
多肉植物90%以上是多年生草本或木本植物,若栽培得当,其寿命都比较长。一二年生草本种类在植株枯萎之前,也会从株茎基部萌发新芽繁育后代,形成新的植株。它们的形态结构不同于普通的植物,生理特上具有多贮藏水分和减少水分蒸腾的功能,这是为了适应干旱的生长环境而形成的。某些种类生有叶片,但为了减少水分蒸发,其叶片容易脱落,光合作用主要通过绿色茎来完成。块茎状的多肉植物,茎基隐藏在土壤中,可避免冷风的吹拂或烈日的曝晒。有些种类的表皮生有较厚的角质层或附生着蜡质或绒毛,具有减少水分散失的作用。大多数种类的气孔数量远比一般植物稀少,并且深藏在表皮的凹陷处,因角质层扩散的阻力较大,所以其体内水分散失相对的比其他植物少。多数种类体内的无色透明粘液或白色乳汁都含有一种多糖物质,能提高细胞液的浓度,加强耐干旱和抗逆性作用,并且,在植株一旦受伤时,有迅速结膜愈合伤口的功效。
多肉植物种类奇多,有相当一部分种类的花朵色彩丰富,白、黄、橙、红、紫,姹紫嫣红。番杏科的大多数种类不但繁花似锦,花瓣也同样具有熠熠生辉的金属光泽,使明妍耀眼的花朵更加妩媚动人,为多肉植物王国里最为娇丽别致的一族。花的模样芳姿百态,有菊花形、蒲公英形、蝴蝶形、管形、铃铛形、海星形。许多种类只需栽培1~2年就可年年开花。不同种类开出的花朵大小悬殊,大戟科大戟属的许多种类的花径只有2~3毫米;大花犀角的花径即可超过30厘米。某些种类的花期较晚,需经多年精心养护才能欣赏到花的姿容。有些种类开花的形式与众不同,如龙舌兰科龙舌兰属被称为“世纪植物”的大型种,即使栽培几十年也难得开一次花,一旦繁花竞放,便景象壮观而烂漫,高大的圆柱形花梗象大旗杆似的高达7~8米,顶尖上白色的铃铛形小花多达数百朵,置身其间,令人叹为观止,呈现出绿色生命的岁月更替、草木荣枯的自然规律。多肉植物的果实没有像仙人掌类那样结成肉质浆果,除葡萄科个别种类外,绝大多数的果实既没有观赏价值,又不能食用。
多肉植物的历史
世界有关多肉植物最古之文献,为英国王室植物园图书馆收藏之纪元前300-400年间,希腊博物学家梯欧夫拉苏斯(Theophrastus)原著之英译本「职务之探究」一书。该书曾对大戟科(Euphorbiaceae) 多肉植物有所描述,其英译本原意如下:「基督罗西亚之木;一种带刺植物,有叶及根,各枝均披锐次,枝叶折伤处流出大量乳液,此乳液与人类及其它动物之乳汁相似………」。
又约公元1000年前后,宋代范大成(号:石湖居士)所著「桂海草木志」书中,曾提及龙骨木之名,是为东方最早之文献。
此后十七世纪,英国剑桥大学植物学教授里查.布拿特里(Richard Benatley 1662-1742)于1716年完成巨著「多肉植物之历史」五卷,始确立Succulent一词,为Succulent (多肉植物)名称之由来。理查德以后,复经过一系列之植物学家,研究发展而臻进步,如;G. Bentham (1880-1884),J.D.Hooker (1817-1911),C.E.Bsesey (1845-1915),H.Halliar (1868-1932),S.Endlicher(1805-1849),A.W.Eichler (1839-1889),A.Engler (1844-1930),A.B.Rendle(1885-1938),O.Tippo ,L.Benson ,H.M.Lawrence等,进而依花披(萼及瓣)和子房的关系位置,植物生态习性及花批的性质(无瓣、离瓣、合瓣)或依生态学、分布学、遗传学、组织学、地理学、化石学等而详予分类,始有今日之细密详实分类法。
在东方,对多肉植物之具体研究以日本较为进步。日本自1769年研究风气已很盛行,如当时之学者中泽以正曾着「中山传信录物产考」一书,书中对大戟科多肉植物,绘图介绍,并称之为「霸王鞭草」。日本明治时代园艺家松泽进之助氏,将Succulent Plants 译成汉文「多肉植物」,是为此名词之来源。
多肉植物的光合作用与呼吸作用
植物体内一切生化反应的能量来源于呼吸作用。通过对葡萄糖(Glucose)的有氧氧化或无氧酵解而产生大量的生物能量(三磷酸腺苷,ATP),以提供其他的生化反应使用。所有细胞都在无时无刻的进行着呼吸作用,消耗氧气释放着二氧化碳。通过糖酵解——乙酰辅酶A的生成——三羧酸循环——电子传递与氧化磷酸化等四步细胞呼吸的途径来完成能量代谢。细胞进行能量代谢的场所是细胞内的胞质和线粒体等细胞器。
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