水分对植物的生态作用及植物景观的营造

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一、水分对植物的重要性

水分是植物体的重要组成部分。一般植物韧皮部都含有60%~80%，甚至90%以上的水分。

植物对营养物质的吸收和运输，以及光合、呼吸、蒸腾等生理作用，都必须在有水分的参与下才能进行。水是植物生存的物质条件，也是影响植物形态结构、生长发育、繁殖及种子传播等重要的生态因子。因此，水可直接影响植物是否能健康生长，形成具有多种特殊效果的植物景观。

二、由于水分因子起主导作用而形成的植物生态类型

1、旱生植物

在干旱的环境中能长期忍受干旱而正常发育的植物类型称为旱生植物。本类植物多见于雨量稀少的荒漠地区和干燥的低草原地区，个别的也可见于城市环境中的屋顶、墙头、危岩陡壁上。根据它们的形态和适应环境的生理特性又可分为以下3类：

① 少浆植物或硬叶旱生植物：体内的含水量很少，而且在丧失1/2含水量时仍不会死亡。

② 多浆植物或肉质植物：植物体内有薄壁组织形成的储水组织，所以体内含有大量水分，能适应干旱的环境条件。根据储水组织所在部位，又可分为肉茎植物和肉叶植物。

多浆植物有特殊的新陈代谢方式，生长缓慢，但因本身贮有充分的水分，故在热带、亚热带沙漠中其他植物难以生存的条件下，仙人掌类、肉质植物类却能很好地适应，有的种类能达20 m高。

③ 冷生植物或干矮植物：本类植物具有旱生少浆植物的旱生特征，但又有自己的特点，一般均形体矮小，多呈团从状或垫状。其生长环境依水分条件可划分为两种：一种是土壤干旱而寒冷，因而植物具有旱生性状；另一种是土壤湿润甚至多湿而寒冷，植物亦呈旱生性状，其原因是由于气候寒冷而造成生理上的干旱。前者又可称为干冷生植物，常见于高山地区；后者又可称为湿冷生植物，常见于寒带、亚寒带地区，是温度与水分因子综合影响所致。

2、中生植物

大多数植物均属于中生植物，不能忍受过干和过湿的条件，但是由于种类众多，因而对干与湿的忍耐程度方面具有很大差异。耐寒力极强的种类具有旱生性状的倾向，耐湿力极强的种类则有湿生植物的性状的倾向。中生植物特征是根系及输导系统均较发达，叶片表面有一层角质层，叶片的栅栏组织和海绵组织均较整齐，叶片内没有完整而发达的通气组织。

以中生植物中的木本植物而言，油松、侧柏、酸枣等有很强的耐旱性，但仍然以在于湿适度的条件下生长最佳；而如桑树、旱柳、乌桕、紫穗槐等，则有很高的耐水湿能力，但仍然以在中生环境下生长最佳。

3、湿生植物

需生长在潮湿的环境中，若在干燥或中生的环境则常致死亡或生长不良，这类植物称为湿生植物。根据实际的生态环境又可分为两种类型：

① 喜光湿生植物：指生长在阳光充足、土壤水分经常饱和或仅有较短的较干期地区的湿生植物，例如在沼泽花草甸、河湖沿岸地生长的鸢尾、半边莲、落雨杉、池杉、水松等。

② 耐荫湿生植物：指生长在光线不足，空气湿度较高，土壤潮湿环境下的湿生环境下的湿生植物。热带雨林或亚热带季雨林中、下层的许多种类均属于本型，例如多种蕨类、海芋、秋海棠类以及多种浮生植物。

4、水生植物

生长在水中的植物叫水生植物，又可分为3个类型：

① 挺水植物：植株体的大部分露在水面以上的空气中，如芦苇、香蒲等。红树则生于海岸滩浅水中，满潮时全树没于水中，落潮时露出地面，故称为海中森林。

② 浮水植物：叶片漂浮在水面的植物，又可分为2个类型：一是半浮水型，根生于水下泥中，仅叶及花浮在水面，如萍蓬草、睡莲等；二是全浮水型，植株体完全自由地漂浮在水面上，如凤眼莲、萍蓬、槐叶平、满江红等。

③ 沉水式：植株体完全浸没在水中，例如金鱼藻、苦草等。

水生植物的形态和特点是植株体的通气组织发达；在水面以下的叶片大；在水中的叶片小，呈带状或丝状，叶片薄，表皮不发达；根系不发达。

三、水分与植物景观

1、空气湿度与植物景观

空气湿度对植物生长起很大作用。在云雾缭绕的高海拔山上的植物，多生长在岩壁上、石缝中、瘠薄的土壤母质上，或附生于其他植物上。这类植物没有坚实的土壤基础，其生长与较高的空气湿度休戚相关。而在高温高湿的热带雨林中，高大的乔木上常附生有大型的蕨类，如鸟巢蕨、书带蕨、星蕨等，这些蕨类都发展了自己特有的贮水组织。如海南岛尖峰岭上，树干、树权以及地面长满苔藓、地生兰、气生兰。天目山、黄山的云雾草必须在高海拔处，只有达到足够的空气湿度才能附生在树上。花朵艳丽的独蒜兰和吸水性很强的苔藓一起生长在高海拔的岩壁上。黄山鳌鱼背的土壤母质上长着绣线菊等耐瘠薄的观赏植物，依靠较高的空气湿度维持生长。对上述这些自然的植物景观进行模拟时，只要创造相对空气湿度不低于80%,，就可以在展览温室中进行人工的植物景观创造，一段朽木上就可以附生很多开花艳丽的气生兰、花与叶子美丽的风梨科植物以及各种厥类植物。

2、水面与植物景观

不同的植物种类由于长期生活在不同水分条件的环境中，形成了对水分需求不同的生态习性和适应性。园林中有不同类型的水面，如河、湖、塘溪、潭、池等，其水的深度及面积、形状不同，必须选择相应的植物来美化。

① 水生植物景观：生活在水中的水生植物，有的沉水，有的浮水，有的部分器官挺出水面，因此在水面上景观不同。由于植物体所有水下部分都能吸收养料，因此根系部分就往往退化了。

例如槐叶萍属完全没有根；满江红属、浮萍属、水鳘属、雨久花属等植物的根形成后，不欠便停止生长，不分枝，并脱去根毛；浮萍、杉叶藻、白睡莲甚至都没有根毛。

水生植物的枝叶形状也多种多样，如金鱼藻属植物沉水的叶常为丝状、线状，善菜、萍蓬草等浮水的叶常很宽，呈盾状口形或卵圆状心形。不少植物，如菱属有两种叶，沉水叶呈线形，浮水叶呈菱形。

② 湿生植物景观：在自然界中，这类植物的根常没于浅水中或湿透了的土壤中，常见于水体的港湾或热带潮湿、荫蔽的森林里。这是一类抗旱能力最小的陆生植物，不适应空气湿度有很大的变动。这类植物绝大多数也是草本植物，木本的很少。植物造景中可用的有落羽松、池杉、墨西哥落羽松、水松、水椰、红树、白柳、垂柳、旱柳、黑杨、枫杨、箬棕、沼生海枣、乌桕，白蜡、山楂、赤杨、梨、楝、三角枫、丝棉木、夹竹桃、榕属、千屈菜、黄花鸢尾、驴蹄草等。

③ 旱生植物景观：在黄土高原、荒漠、沙漠等于旱的热带生长着很多抗旱植物。如海南岛荒漠及沙滩上的光棍树、木麻黄的叶都退化成很小的鳞片，伴随着龙血树、仙人掌等植物生长。一些多浆的肉质植物，在叶和茎中贮存大量水分。猴面包树树干最粗可达40人合抱，储水达40 t之多。南美洲中部的瓶子树，树干粗达5m，也能储藏大量水分。北美沙漠中的仙人掌，高可达15~25 m．可蓄水2t以上。我国黄土高原土层深厚，一些树种的根系可扎得很深。在沙漠干旱地区的樟子松，由于沙被风蚀，根露出地面高约2m，风却吹不倒，其水平根的分布长达17~18 m。巴基斯坦的卡拉奇，自1984年以来连续4年没下雨，1988年仅下了25 mm的雨，非常干旱，但是原产巴西的三角花和古巴的大王椰子，以及夹竹桃等生长仍然正常。

我国樟子松、小青杨、小叶杨、小叶锦鸡儿、柳叶绣线菊、雪松、白柳、旱柳、构树、黄檀、榆、朴、胡颓子、皂荚、柏木、侧柏、桧柏、臭椿、杜梨、槐、黄连木、君迁子、白栎、栓皮栎、石栎、苦槠、合欢、紫藤、紫穗槐等都很抗旱，是早生景观造景的良好树种。