一.高山植物的特点
高山植物一般生长在高山森林线以上、雪线以下的地带。高山上强风较多,日照强烈,时而下雨,时而晴天,一天中气温变化无常,昼夜温差极大。高山地区土壤匮乏,在这种条件下生长的多为鳞茎类、肉质类、根茎类植物。有的茎干扭曲,有的盘根错节,它们一丛丛、一簇簇地布满在夹杂石砾、冰渣的坡地上,顶风抗雪,顽强生存,显示着它们坚韧而强大的生命活力。
由于身处如此恶劣的生存环境,在长期的自然进化过程中,高山植物逐渐形成了极具特点的外形。它们一般都呈垫状或莲座状,通常全株披着浓密的茸毛,叶子较小,叶表皮角质化、革质化,叶片肉质化,生命周期长,有的长达几十年甚至上百年。一旦冰雪融化,有的植物立即开放花朵,其色泽特别鲜艳。
同时,高山植物在极端且变化无常的高山环境中经过长期的自然选择作用而形成的最显著的特征就是具有各种特化现象,例如:垫状植物、温室植物、莲座叶丛植物、“棉毛植物”、“气囊植物”等等。
二. 沙漠植物的特点
沙漠地区环境恶劣,使得植物不易生存,所以短暂雨季所带来的水分必须小心保存和使用,才能度过漫长的干季。为了减少水分的丧失,并避免被沙漠中的动物当作美食,沙漠中的植物就演化出特殊的形态,如仙人掌的叶片特化成针状的小刺;而为了储存更多的水分,茎部则变得肥厚而多汁;同时,表皮形成很厚的角质层以减少水分挥发等。我们在沙漠中看到的植物主要有两大类,仙人掌科植物和多浆植物(多肉植物)。
仙人掌科植物与其他植物最大的区别是几乎所有种类都没有叶片,取而代之是满身的刺。由于沙漠地区植物获取水份不易,早晚温差大,日间温度高,为争取生存机会才将叶演化成刺,而我们常常看到的仙人掌的球体就是它的茎。仙人掌刺的形状、粗细、长短依品种的不同而有许多变化,有带形、针形、线形、须状或丝状,坚硬如钢针。有些刺的前端会呈鹰钩状,颜色丰富,其主要功能是为保护植物体,避免遭受其他动物的侵害。
刺座也是仙人掌科的主要特征之一,功能有点像一般植物茎上的“节”,一般的植物在节上会长出新叶、新枝或花茎。仙人掌的刺座也会长出刺、子球和花苞,其中刺长在刺座的下半部而子球或花苞则长在上半部,而且每个刺座只有一次机会长出花苞或子球,一旦开过花或长过子球这个刺座就不再具有生长力了。除了刺座,腋窝和花座也会开花,一般而言,同一属的开花习性很类似,所以由开花的特性也能简单的分辨它的属别。
仙人掌的另一个特征是在植物体上有许多突起的棱,呈纵向放射状排列。在棱上有疣刺或绵毛,从疣上的刺座生出。棱因为有角度并呈条沟状,可以利用自然风吹袭时带走多余热气,调节植株温度。雨季来临时棱沟会因植株吸水而向外膨胀,干旱时则向内收缩,以减少水分蒸发。棱也可以增加日照面积,促进光合作用,制造更多营养。
仙人掌并非一辈子都是这样横刺树立、剑拔弩张的模样,如同其他植物一般,它也会开花、结果。仙人掌的花也很有趣,不同品种的花可能形状大小颜色不同,可是开的花几乎都是单独一朵直接由刺座或腋窝长出而没有一般花朵下面的花梗构造,这也是分辨多肉植物和仙人掌的一种方法。