科普-中华学生百科全书-第151章
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因为我们生活在温带地区，四季变化明显，光照长短、水分、温度等差
异很大，所以我们只看到“秋风扫落叶”，实际上在热带干旱季节，也会出
现春季落叶现象，只是没有温带地区落叶现象明显罢了。
落叶是植物正常的生理过程，是发生在植物体内的很复杂的过程之一。
有许多文人墨客扼腕痛惜飘零的落叶而挥墨洒文，可是你可曾想到过：
落叶恰恰是树木的自我保护策略，牺牲小我，而保全主体。
天冷了，人们要生上火炉，穿上棉衣，可是树木呢，唯有脱尽全身的树
叶，以减少通过叶子而散失的大量水分，才能安全过冬。要不然天寒地冻，
狂风呼号，树根吸水已很困难，而树叶的蒸腾作用却照常进行，你想想看，
等待树木的除了死亡，还会有什么呢？
同样道理，干旱季节中的热带树木的落叶也是自我保护的措施。
然而水分是影响落叶的唯一原因吗？
你注意一下，秋天，马路边的路灯旁的树木，在其他同伴已落尽的时候，
却总还有一些树叶在寒风中艰难地挺立着，飘舞着。这就会使我们想到，落
叶跟光照也有很密切的关系。实验证明，增加光照可以延缓叶片的衰老和脱
落，而且用红光照射效果特别明显；反过来，缩短光照时间则可以促使植物
落叶。夏季一过，秋天来临，日照逐渐缩短，似乎在提醒植株——冬天来临
了。
那么是谁控制着叶子的脱落呢？经科学家艰苦地努力，终于找到了一种
化学物质叫脱落酸，发现它与落叶很有关系，可以促使值物的叶脱落，同时
也发现其他激素例如赤霉素和细胞分裂素起相反作用，能延缓叶的衰老和脱
落。所以到目前为止，植物落叶的机理还没有完全弄清楚，但是可以肯定，
落叶尤其是温带地区的树木的落叶，是减少蒸腾，保全生命，准备安全过冬
的一种本领。
花的海洋
最杰出的艺术家当属大自然，这个艺术家在我们周围创造出数不尽的奇
花异葩。梅花像星，葵花像盘，报春花像小钟，牵牛花像支喇叭，珙桐花似
一只只迎风翩翩起舞的白鸽，台湾的蝴蝶兰，雪白中有绊红，好似群蝶翩跹。
再看看我们生活的周围：迎着春风，路旁的桃花悄悄盛开，粉红一片，
雪白一堆；星星点点的小紫花在草丛中露出了头，二月兰、白兰也展开花瓣，
悄悄向路人致意，似乎在告诉人们：春天到了！春天到了！气温刚略有回升，
夏至草便伸着懒腰，周身带着一圈一圈小花环使劲睁开了眼，好奇地打量着
周围：此时月季、樱桃花竞相开放，石榴花吐着火红的蕊，挂满了枝头；你
再抬眼一看：
啊！漫山遍野、大街小巷鲜花盛开，叫得出名的叫不出名的开遍了满世
界，仿佛使人置身在花的海洋。春夏不乏花的陪伴，而秋天菊花怒放，冬天
腊梅花开，一年四季时时有花，时时把这世界装扮得五彩缤粉，绚灿美丽。
花的构造有花被、花萼、花托、雄蕊、雌蕊五部分，花的不同形状就是
由这几部分的多少、大小、形状变化而决定的。
花的颜色
“万紫千红”是诗人对花朵的赞美。
的确，红色的、紫色的、蓝色的、白色的、黄色的花，五彩缤纷，惹人
喜爱。
那么美丽的颜色是怎样产生的呢？
原来在花瓣细胞里存在各种色素，主要为三大类。一类是类胡萝卜素，
包括红色、橙色及黄色素在内的许多色素；第二类叫类黄酮素，是使花瓣呈
浅黄色至深黄色的色素；第三类叫花青素，花的橙色、粉红、红色、紫色、
蓝色都是由花青素引起的。
通过对被子植物花色的调查，人们发现花瓣呈白色和黄色的最多。那么
白色的花是怎么回事呢？花呈现白色，是因为花瓣细胞里不含什么色素，而
是充满了小气泡。你如果不信，用手捏一捏白色的花瓣，把里面的小气泡挤
掉，它就成为无色透明的了。有些植物开黄花，那是因为花瓣细胞的叶绿体
里，含有大量的叶黄素。
有一种奇怪的黑蔷薇花瓣呈黑色，但提取不出黑色素，原来是花青素和
花青苷的红色、蓝色及紫色混在一起，使颜色加深时形成的一种近似黑色的
色泽。植物形成色素必须消耗原料和能量，解剖可看到色素仅分布于花瓣的
上表皮中，花瓣内部是无色的，这说明植物以消耗最少的能量和材料达到了
最佳的效果。
植物表现出美丽的色彩，除植物体内部具备产生色彩的内部条件外，环
境条件如温度、光照、水分、细胞内的酸碱条件等都影响色素的表现。
就温度而言，不同植物的花朵，所适应的温度范围不同。喜温植物开花，
在温度偏高时期，花朵色彩艳丽。如生性喜欢高温的荷花，炎热季节开放，
花朵鲜艳夺目。绝大部分植物和一些喜低温植物，在花期内遇偏高气温，花
的颜色常常不太鲜艳。如春季开花的金鱼草、三色菅、月季等，当花期遇 30
℃以上高温时，不仅花量少且色彩暗淡。如果植物在开花时气温过低，不仅
花色不鲜，且会间有杂色。
光照对花色的影响：多数植物喜欢在阳光下开放，缺少阳光，不仅花色
差甚至开花也困难。大多数花随着开放时间的变化，花色有所改变，一般黄
色的花在花谢时变为黄白色。随着接受日光照射时间的长短，花的颜色深浅
也可引起变化。留心观察一下棉花的花，刚开放的花是乳黄色的，后来变成
了红色，最后变成了紫色，因此在一棵棉株上，常常同时开放着几种不同颜
色的花，这便是由于阳光照射和气温的变化，影响到花瓣细胞内的酸碱性发
生变化，最终引起色素颜色的改变。
因此花的酸碱度改变，也导致花色的改变。你认得牵牛花吧，它的花朵
像喇叭，颜色挺多，有红的、紫的、蓝的、粉白的。如果你把一朵红色的牵
牛花，泡在肥皂水里，这朵红花顿时会变成蓝花，再把这朵蓝花泡到稀盐酸
的溶液里，它又变成了红花了！
水分也影响花色。花朵中含适量的水，才能显示美丽的色彩。而且维持
得也较为长久。缺水时，花色常变深，如蔷薇科的花朵缺水时，淡红色花瓣
会变成深红色。
袭人花香
许多花朵，不但有美丽的花冠，而且有芬芳的气味，这是因为花瓣的一
些细胞中含有挥发性的油脂叫“芳香油”。
芳香油的合成常发生在花朵内特殊的腺体细胞——上皮细胞内。据观
察，胡椒、薄荷的叶片表面腺毛分泌挥发油的过程中，首先在细胞质中形成
小的油泡，然后油泡的内容物通过细胞壁释放到细胞壁与它上方起保护作用
的角质层之间，逐渐在角质层下方积累，最后角质层破裂，挥发油就释放出
来。
不同植物，挥发油的分泌方式也不同。
不管什么植物，所分泌的芳香油都带有气味。有的植物是随花朵的开放
而逐渐形成与挥发，因而芳香的气味初开放时最浓，开放后不久，芳香渐散，
维持时间较短，常见的茉莉、梅花、兰花、玫瑰、蜡梅等便是这样。而有的
植物则是未开时或已开时均有浓浓的香气，花香维持时间较长，直到花瓣凋
萎香气才尽，这是因为这类植物的芳香油以游离状态存在于花瓣中，所以得
以逐渐散发香味，这类花常见的如白兰花、珠兰、代代等。但是这两类花一
般都是花初放时芳香油含量最高，是观赏和采摘的理想时间。雨天开放的“雨
水花”，香味最差。
花香味的浓谈也受很多环境因素的影响，多数香花植物，开花时遇气温
较高，日照充足，花朵芳香也较浓郁。如茉莉花以 7～8 月开放的“伏花”香
味最浓，而“春花”的香味最差。
香花植物花期内，当遇光照不足或阴雨天气，花瓣组织内含水偏多，芳
香油的积累量相对减少，花香就比较淡薄。如玫瑰花中的“雨水花”，质量
就较差。一些对肥料要求较高的香花植物，当遇到土壤肥力充足时，芳香浓
郁持久，如蜡梅或茉莉。
花卉散发出的浓郁香气，通过人的嗅觉可起到调节人的中枢神经系统的
作用，从而改善人脑功能。因此，当人嗅到花香时，会产生一种心旷神怡的
感觉。
此外，花卉的香气可杀菌，还可净化美化环境。如天竺花的花香具有镇
静、消除疲劳和安眠的功效；菊花的香气中因含有龙脑等芳香物质，有祛风、
清热、清肝明目之作用；桂花的香气不仅具有解郁、避秽的功效，且对一些
狂躁型精神病人有一定的安静功效。研究还表明，花卉的香气通过人的嗅觉
被上呼吸道粘膜吸收后，能增强免疫功能，提高机体的抵抗力。
花开有时
各种花开放的时间不相同。18 世纪，著名的植物学家林奈，对花开的时
间做了多年的观察，后来在自己的花园里培植了一座有趣的“花钟”，即将
开放时间不同的各种花有次序地种植在园子里，只要一看现在开的什么花，
就知道大约几点钟了。
蛇床花：黎明 3 点钟左右开放
牵牛花：黎明 4 点钟左右开放
野蔷薇：黎明 5 点钟左右开放
龙葵花：清晨 6 点钟左右开放
芍药花：清晨 7 点钟左右开放
半友莲：上午 10 点钟左右开放
鹅鸟莱：中午 12 点钟左右开放
万寿菊：下午 3 点钟左右开放
紫茉莉：下午 5 点钟左右开放
烟草花：下午 6 点钟左右开放
丝瓜花：晚上 7 点钟左右开放
昙花：晚上 9 点钟左右开放
花开有时，这个有趣的自然现象，人们很早就知道了。很多植物的开花
都有明显的季节性，例如紫罗兰、油菜花春天开，菊花秋天开。是什么因素
支配着植物的开花时间呢？ 1920 年，加纳尔和阿拉尔特发现植物的开花主
要是受光周期的控制。光周期是指一天中昼夜的相对长度。加纳尔和阿拉尔
特在实验地里试种一种叫马里兰马默思的烟草新品种，这种烟草在田间栽培
时不能开花结籽，若在冬季来临前将植株从田间移到温室，或冬天在温室中
成长的植株都可以开花结籽。他们因此就考虑这种烟草的开花是否与冬季有
某种关系。这时加纳尔又想到了比洛克西大豆播种期的试验，从春到夏，每
隔 10 天播种一次，最后差不多都在晚秋同一时期开花。这些研究结果最后使
他们联想到随季节变换而发生的昼夜相对长度的变化对开花的影响。他们用
一小型的暗箱把植物搬进搬出，来缩短日照时间，结果发现人为缩短夏季的
日照长度，烟草在夏季也可以开花；而在冬季温室中如用电灯人为延长光照
时间，则烟草不开花。通过多方面的实验，他们证明了植物的开花与昼夜的
相对长度（即光周期）有关。植物对昼夜相对长度的反应叫做光周期现象。
光周期现象的发现，使人们认识到了光作为“信号”的作用。人们现已
知道光周期不仅与植物开花有关，而且对茎的伸长、块茎与块根的形成、芽
的休眠、叶子的脱落、甚至对一些动物行为例如鸟类迁徙、鱼的洄游、昆虫
的变异等都有影响。
从发现光周期与植物开花的关系以后，人�
