植物对环境的生态适应

一个地理事物，往往是地理环境整体作用的产物。植物是自然环境很直观的反映，它受到光照、温度、水分、生物等生态因子的综合作用，与气候、地形、土壤甚至人类活动等都有着密切的联系，是沟通有机界和无机界的桥梁。新课标、新高考越来越注重学生的地理实践力，往往要求学生能够在野外的真实情境和教学情境中，根据一些植被的生态特征，来推断当地的自然地理环境。举例如下：

例1：（2017全国Ⅰ卷1～3题）给出“3月25日，我国东部某绿化带的绿化带中有些杂树，新叶呼之欲出”的条件，让学生推断当地的植被类型。例2：（2016全国Ⅰ卷36题）给出“茉莉花的生态特点及生长习性”，要求学生分析“与江苏、浙江相比，说明横县有利于茉莉生长的气候条件”。例3：（赣州市2017年高三年级摸底考试）直接给出“某地最具代表的植物——高原點地梅，其根粗、茎短、披毛、簇花、色艳，匍匐于地面”，要求学生分析其形态所反映的生态环境特点。

在各种地理因子的综合影响下，植物往往会通过长期的自然选择，具备一些独特的形态或者生理特征。干旱地区的植物生长过程中，水分往往起到主导性作用。笔者将以此为例，分析植物对干旱环境的生态适应，从而得出植物适应地理环境的基本原理和研究方法。

我们先要了解某种地理要素对植物的生态意义。以水为例，水是植物主要的组成成分，植物体的含水量一般为60～80%，有的甚至可达90%以上，没有水就没有生命。水是很多物质的溶剂，土壤中的矿物质、氧、二氧化碳等都必须先溶于水后，才能被植物吸收和在体内运转。水还能维持细胞和组织的紧张度，使植物器官保持直立状况，以利于各种代谢的正常进行。水是光合作用制造有机物的原料，它还作为反应物参加植物体内很多生物化学过程。此外，水由于有较大的热容量，当温度剧烈变动时，能缓和原生质的温度变化，以保护原生质免受伤害。

其次要了解该生态因子是通过什么方式来影响植物的生长。以水分为例，水对植物的影响是通过不同形态、量和持续时间三方面的变化来实现的。不同形态的水指水的固态、液态和气态等三态，量是指降水量的多少和大气、土壤湿度的高低，持续时间是指降水、干旱、淹水等的持续时间。

第三，要根据环境中水的多少和植物对水分的依赖程度，将植物进行分类研究。以水分为例，可将植物分成水生植物——指生长在水中的植物（又可细分为沉水植物、浮水植物和挺水植物三类）和陆生植物——指在陆地上生长的植物（又可细分为湿生、中生和旱生植物三类）。本文则侧重于旱生植物的生态适应分析。

第四，结合植被体内的三大作用（光合作用、呼吸作用、蒸腾作用）进行分析。旱生植物在干旱环境中生长，要能忍受较长时间干旱，可从三个方面分析。一是要尽量地吸收水分，此过程主要是根系所发挥的作用；二是要在植株内尽量储存水分或者忍受低含水量；三是尽量减少蒸腾作用等造成的水分散失，从而维持其生长。植物基于以上适应性特征，又可分为少浆液植物和多浆液植物两类。少浆液植物叶面积缩小，根系发达，原生质渗透压高（细胞液浓度高），含水量极少，如刺叶石竹、骆驼刺（地上部分只有几厘米而地下部分深达15米，根系扩展范围达623米）、夹竹桃等；多浆液植物有发达的贮水组织，多数种类叶片退化而由绿色茎代行光合作用，如仙人掌（高达15～20米，可储水2吨以上）、瓶子树、猴面包树等。另外，我们还可以根据植物干旱生境用列表的方法更为细致地进行分析。如下表：

需要补充说明的是，植物对每一种地理因子都具有一定的适应范围，不同植物的广域度不同。广域性高的植物环境适应性强，分布范围广，如马齿苋具有广泛的生态适应性，耐旱、耐瘠、耐热，同时又有一定的耐阴性，不仅仅能适应干旱的生境，在全球各地的温带和热带地区都能生长。因而，我们在观察某种植物的某一特征时，有时还不能准确地判定推断出其所处的地理环境特征，具体还需要结合其他生态因子，多方面、综合地分析其自然地理环境。