盐,分子式是NaCl
化学名叫做氯化钠
常来自于盐湖、盐矿、盐井
盐是我们日常生活不可或缺的东西。
烹制佳肴,应急输液,我们生存的大陆,更是被大海所包围着。
或许是因为许多生命来源于大海,我们的日常也依赖着这种咸咸的味道。
如果某天菜肴里没有放盐,吃起来,哎,真没劲!
那么,植物也需要吃盐吗?
确实,有那么一些植物,选择或者被迫选择在了高盐环境里扎根,土壤中钠离子的含量要比正常情况高出许多。为了生存下去,他们都使尽浑身解数。那么,重口味的他们都采用了哪些对抗高盐环境的办法呢?
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植物们对抗高盐环境的第一种方式,就是通过 “喝”大量水把吸收进来的盐分进行稀释。
藜科(Chenopodiaceae)植物就是这一方式的实践者。
会“发红”的盐地碱蓬(Suaeda salsa)
又被称为翅碱蓬、黄须菜、碱葱
他们的茎叶肉高度质化,这就意味着在他们的体内生长出大量可以贮水的薄壁细胞。当他们吸收大量盐分的时候,就可以用之前“存储”的水分进行稀释,细胞内的离子浓度就降低了。
著名的盘锦红海滩风景区——红色的碱蓬地毯
藜科的盐地碱蓬(Suaeda salsa)、盐惠木( Halostachys caspica),,还有我们在蚂蚁森林里常“种”的梭梭(Haloxylon ammodendron)树,就是用这种策略来帮助自己“减盐”的。
相比绿色的盐地碱蓬,
紫红色表型盐地碱蓬的叶更加肉质化,
茎维管组织更加发达,
气孔密度变小,
盐腺分泌组织出现。
梭梭(Haloxylon ammodendron)
蚂蚁森林里集绿色能量换取的入门级明星物种。
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植物面对高浓度盐分的环境使用的第二种策略是:把吸收进体内的盐分排出去。这一类的植物通过叶片上的盐腺细胞,或者通过附着在叶片上的盐囊泡把盐分排到体外去。
我们常见的红树植物,例如桐花树(Aegiceras corniculatum)等植物由于经受周期性的潮汐涨退,为了在海水的环境中可以进行正常的生长,就通过盐腺细胞将盐分排出体外,从而能够屹立于海边而不倒。沙漠中的柽柳(Tamarix chinensis)也有着可以排盐的器官-盐腺。
大家熟知的红柳大串,串肉的“红柳”就是柽柳的别称。
柽柳盛开的时候
粉色的花冠颇有樱花的几分味道
利用盐囊泡排盐的植物中,有一种叫做冰叶日中花(Mesembryanthemum crystallinum)。冰叶日中花这个名字听起来是不是很高端很玛丽苏呢?
其实,他是同属番杏科日中花属的植物,是跟多肉爱好者们的心头好“屁股花”,是同一属的植物。
生石花属(Lithops sp.)植物
就是我们常见的“屁股花”
这种植物,我们在餐桌上也能经常看到他们,这就是冰草。
冰草吃起来有一种凉凉的、咸咸的味道,这主要来源于他们叶片上的泡状细胞。在气温较低的夜晚,它们会打开气孔摄取二氧化碳;在炎热的白天则会关闭气孔,从而最大限度抑制蒸腾作用,减少体内水分流失,通过把吸收的盐分排出至泡状细胞中来降低盐度。
冰叶日中花的茎杆上会密布着透明的小囊泡
密集恐惧症者请勿手贱哦
排盐的植物还有俗名是“灰灰菜”的藜(Chenopodium album)。
藜用来对抗干旱和盐碱的秘密武器之一,就是密布于叶片表面的泡状毛。
这些泡状毛,其实是叶片表面的一些细胞分裂分化而成的多细胞结构。
“灰头灰脑”的藜
对于较为幼嫩的叶片来说,这些泡状毛平时伏贴在叶片表面,就像给绿色的叶片穿上了一件“灰袍”,让植株显得灰头灰脑的,这大概就是这种植物被称为灰灰菜的原因吧。
藜叶片表面上的泡状毛,
这是让植物显得“灰头灰脑”的主要原因
泡状毛在显微镜下的结构
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第三种跟高浓度盐碱环境做对抗的方式,叫做拒盐。
这种植物说:“我偏不让盐分进入我体内,要进,那就只能进入到我根部的一些薄壁细胞和薄壁组织的液泡中!”
木麻黄(Ephedra equisetina)就是通过这种方式生存在条件艰苦的盐碱环境中的。
更多的盐碱植物,其实并不只有一种应对高盐度环境的措施。
像柽柳(Tamarix chinensis)既有着可以排盐的器官-盐腺,又在根系中产生大量的脯氨酸,高到可以把盐碱地中的水分吸进来,这样它们就可以在盐碱地上悠然自得的生存了。
猪毛菜(Salsola collina) 既有盐腺,又将自己的叶子肉质化,通过将盐分泵入肉质化部分来降低自己体内过多的盐分。
肉质化的猪茅草叶子
而对于我们而言,其实应该感谢这样“吃盐”的植物存在。
据97年的中国环境状况公报中报道,
我国有约8818万公顷盐渍土,
其中80%以上仍然没有进行开发利用。
对于中国这样一个可利用土地匮乏的国家来说,一点一滴的土地,都是我们的宝贵财富。
然而,对普通植物来说,寸草不生的盐渍土完全是一种 “hard生存模式”,唯有这些进化出各种各样对抗高盐度武器的盐生植物,才能充当起盐碱地冲锋陷阵的先锋队,在盐碱地上绽放。
我们期待有更多的盐生植物能够被合理利用,
达到改善盐碱土壤,提高土地的利用率,
优化我们的生活环境,
并能生产更多的食物资源的目标。
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来源丨深圳市仙湖植物园
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