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(主持人)欢迎收看<科技苑>,我手里的这个家伙大家都很熟悉吧,土豆、马铃薯、洋芋等都是它的名字。别看它长得貌不惊人,却有着很多谜一样的特性,有人说它是根,因为它长在土里,有人说它是茎,因为它能生出叶片;那么这土豆到底是根还是茎,在它的身上到底还包含着多少秘密呢?
每年夏天,绿油油的马铃薯地里,会开出一簇簇清新淡雅的小花,而在土壤下面,孕育的我们熟悉的土豆。在我们的印象中,茎总是生长在地面以上,而根则在地面以下。所以很长一段时间,人们理所当然地把土豆当成了的植物的根。
虽然说土豆是从土里挖出来的,可它恰恰不是根,这土豆明明生长在土壤里,怎么就和根不一样了呢?
(采访)曹老师:我们说植物的根,从它的功能上讲,它必须是从土壤里面吸收水分和营养的那部分。土豆长在土里面,但是它不直接吸收营养,它的营养还主要是靠叶片来输送的。它是经过叶转化有机物以后,然后,才从叶片输送给它。
这样看来土豆不仅没能帮助植物从土壤里吸收水分和养分,它还要依靠叶片制造的有机物质养活自己。没有根的功能自然不能说这土豆块是根了。
(采访)曹老师:从分类学上,土豆应该是茄科植物的茎。
我们平日里看到的茎,大多都是细细的绿绿的长满叶片的器官,这身材滚圆的土豆无论是形状、还是生长的位置、颜色,怎么看都不像植物的茎啊!可是,它们千真万确就是植物的茎。别看它们的长相与我们常见的见相差很远,可是它们在本质上却具有茎的特点。
(采访)曹老师:它这一个土豆上面,它可以繁殖出很多个新的植株出来,那就是说它有很多很多的胚芽。
胚芽是茎的重要特征,很多植物只要切下带有叶芽的一段茎秆,就能繁殖出一棵新的植株,土豆同样有这样的特点,我们只要切下一个带有芽眼的土豆块,就能长出一棵新的土豆秧苗。其实植物的茎还有一个最本质的特点,如果仔细观察就会发现,不论是蔬菜、花卉还是其他植物,几乎所有的叶片都长在或清晰或模糊的节上,这个节土豆也有。
(采访)曹老师:两个胚芽之间,它可以是茎的节的变态。
土豆表面上这些不规则分布的芽眼,就是它的节,里面隐约可见的胚芽长大后就是土豆的枝叶,只不过是因为生长在地下,所以这种块茎就被叫做地下茎了。
(采访)黄总:从这个地方,你看,往下白的这个地方,这可以说是地下茎,这个白的伸出来,顶端膨大这个就是块茎。
土豆块茎之所以和我们常见的茎不一样,是因为在自然界中,有些植物的营养器官,为了适应不同的环境,行使特殊的生理功能,它的形态结构就发生了变异,经历若干世代后,就成这种植物的特性,土豆块茎就是这种现象。其实不光有变态茎,植物的根、茎、叶都有变态的现象。比如我们最常见的甘薯,尽管它和土豆有很多相似之处,同样生长在地下,但它却是由不定根变态而来的,所以被称为块根。土豆作为块茎,和我们平常看到的茎相比,它实在是个大块头,那么土豆的这种胖胖的身材是怎么形成的呢?说到这,咱们还得从土豆生长规律说起,在小苗生长初期,它会利用根毛把土壤里的水分和溶解在水中的养分吸收起来,通过茎秆输送给叶片。
(采访)曹老师:因为叶片本身也是一个工厂,它也需要消耗营养,在它生长比较旺盛的时候,因为那个时候叶片是劳动力,所以要保证劳动力吃饱、喝足,让它能够更好的工作。
当植株和根系足够发达时,它吸收制造的养分开始有了剩余。这时候的它们开始寻找储藏这些剩余营养的地方,就是这个时候地下茎开始发生变化。
(采访)黄总:二十天之后,团棵之后,苗团棵开之后底部开始有小土豆开始膨大。
剩余营养源源不断地向下输送,地下茎承担起储粮仓库的功能,当细细的茎已经无法容纳太多的营养时,地下茎顶端就开始不断膨大,最终形成一个个营养块,也就形成了我们熟悉的土豆了。
(采访)曹老师:等到这个叶片后来慢慢衰老了,它身上留下来那部分遗产就要转移给它的后代了,所以等到它衰老的时候,叶片在衰老之前那个叶片里面能够转移走的营养,它都慢慢转移到这薯块上去。
叶片干枯的过程也是它的营养向土豆转移的过程,当整个植株把所有能制造的营养全都转移到土豆块茎里时,它们也到了瓜熟蒂落的季节。
(采访)曹老师:我们说它连接的那条输送道它枯萎了,枯萎以后它跟母体就离开了,离开以后它就变成独立的一个新的生命体,它和它的母体就是隔了一代,就是新生的一代。