第4章 描述植物的形态术语.docx
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第4章描述植物的形态术语
第4章描述植物的形态术语
植物特征的资料是对任何一种植物进行分析所必需的。
对一种植物的形态学描述(描述植物学phytography)是通过一系列的术语用半技术性的语言来合适地表达,从而提供了对这种植物的准确描述。
对于一个分类群的分析,描述的形态术语要走在分类学或系统发育分析的前面。
维管植物(Tracheophyes)的营养结构统一包括根(root)、茎(stem)及叶(leave)这样的器官,繁殖结构在不同的类群中有所不同。
蕨类植物以孢子叶球、球果、孢子叶、小孢子叶、大孢子叶和孢子为代表。
裸子植物以球果、大孢子叶、小孢子叶为代表。
有花植物有不同的花序(inflorescence)、花(flowers)、种子(seed)和果实(fruit)。
所有这些器官都表现出相当的变异性,要通过大量的术语进行充分的描述。
形态描述术语被用于描述物种已经有几个世纪了,并且将继续成为分类证据的主要来源。
描述术语非常详尽,在这里我们仅就最常用的进行阐述。
习性和寿命
一年生植物(Annual):
在一个生长季节生活和完成生活周期的植物。
短命植物(ephemeral)每年只存活一到两周(如蔓黄细心Boerhaviarepens)。
两年生植物(Biennial):
存活两个生长季的植物,在第一个生长季营养生长,在第二个生长季开花。
多年生植物(Perennial):
生活两年以上并且在生命周期里开花数次(只结一次果的植物除外,这些植物可存活数年,但是开花后即死亡,比如龙舌兰属植物和竹子的一些种类)的植物。
多年生草本植物(herbaceousperennial),地上的苗每年冬天都会死去,每年再由接近地面的储藏部分长出地上的苗。
木本多年生植物(woodyperennial),地上枝条是木本的,可存活很多年。
木本多年生植物可以是乔木(tree)(具有明显的树干或者从树干伸出的枝条由顶部产生——歧伞树(deliquescenttree)如印度榕树;茎(caudex)干完全不分枝,而顶端由叶子形成树冠,如棕榈树;或者主干持续生长,逐渐变细并按向顶的顺序长出枝条——塔状树(excurrenttree)如暗罗属polyalthia植物)或灌木(shrub)(有一些明显的枝条从地面上长出)。
半灌木(suffrutescentplant)是一种介于木本和草本之间的中间状态的植物,它的基部一年又一年持续生长,然而它的上部每年都死去。
纤弱的攀缘类植物可能是木本(木质藤本(liana))的或者草本(草质藤本)(vine)的。
值得注意的是草本、灌木、半灌木和乔木代表的是不同习性类型。
一年生植物、两年生植物和多年生植物代表了寿命或植物生长的时间。
根
根与茎不同,没有节和节间,但具有不规则的分枝并可从内部长出侧根。
在种子萌发后,胚根伸长形成主根,进而形成直根(taproot),但是还有一些其他的情况:
不定根(Adventitious):
从胚根或其他根部以外的部分长出的根。
气生根(Aerial):
生长在空气中。
在附生植物中,气生根被称为附生根(epiphyticroots),在兰科植物中发现有悬挂的附生根,且这些根被海绵状的根被(velamen)组织覆盖。
兰科植物也有一些固着根,可以穿过缝隙帮助固定。
同化根(Assimilatory):
绿色的含叶绿素的根具有同化二氧化碳的能力如青牛胆属(Tinospracordifolia)和川苔草科(Podostemaceae)的许多植物。
须根(Fibrous):
是线形坚韧的根,普遍存在于单子叶植物,尤其是禾草类植物中,在自然界中通常为不定根。
肉质根(Fleshy):
肥厚而柔软,具有很多的储存组织,储存根可能是以下直根的变型:
(1)纺棰状的(Fusifom):
中部膨大,两端尖细,如萝卜(Raphanussativus)。
(2)圆锥状的(Conical):
顶端粗大,向下逐渐变细,如胡萝卜(Daucuscarota)。
(3)芜菁状的(Napiform):
非常粗壮几乎成球形,下端突然变细,如芜菁(Brassicarapa)。
具储存功能的的不定根的变型包括:
(1)块状的(Tuberous):
从茎的节上长出一群块茎,如甘薯(Ipomoeabatatas)和木薯(Manihotesculenta)。
(2)束状的(Fasciculated):
膨大的根成束存在,如天门冬属(Asparagus)和大丽花属(Dahlia)的某些种。
(3)具小结节的(Nodulose):
不定根的顶端膨大如头状,如,芒果姜黄(Curcumaamada)和闭鞘姜(Costusspeciosus)。
(4)念珠状的(Moniliform):
根的一部分交替膨大和紧缩而呈念珠状的形态,如参薯(Dioscoreaalata)。
图4.1根A:
萝卜Raphanussativus的纺锤状的肉质根;B:
胡萝卜Daucuscarota的圆锥状肉质根;C:
芜菁Brassicarapa的芜菁状肉质根。
D:
甘薯Ipomoeabatatas的块根。
E:
大丽花属Dahlia的束生块根;F:
姜黄属1种Curcumaamada的有小结节的根;G:
念珠状的根;H:
红树属Rhizophora的呼吸根;I:
玉蜀黍Zeamays的支持根;J:
露兜树属Pandanus的支柱根;K:
孟加拉榕Ficusbenghalensis的支柱根;L:
石斛属Dendrobium的气生根;M:
槲寄生属Viscum的有吸器的根把吸器仅仅伸入到木质部;N:
松属Pinus的带菌丝体根。
吸器(sucking):
小的根侵入到寄主木质部,用于吸收水分和无机营养物质,如半寄生植物(槲寄生属Viscum),或者也可以侵入到寄主的韧皮部中,获得光合作用的产物,如全寄生植物(菟丝子属Cuscuta)。
菌根(Mycorrhizal):
真菌菌丝与植物的根共生,有助于根的吸收。
真菌菌丝侵入到皮层细胞内(内生菌根endotrophicmycorrhizae可以在兰花中发现)或在根的表面形成覆盖物,仅有少量菌丝穿入外层细胞的细胞间隙中(外生菌根ectotrophicmycorrhizae在松类中发现)。
特化的泡状灌木菌根(VAM,vesiculararbuscularmycorrhizae)在禾草类植物中发现,真菌菌丝穿入到皮层细胞中,形成一个菌丝团称为丛枝状吸器arbusculum。
呼吸根(Respiratory):
一些红树属Rhizophora植物的根并不向地生长,而是直立向上生长,根上具有特化的皮孔(pneumathodes(气囊)),用于气体交换,这些根也被称作气囊根(pneumatophores)。
支柱根(Prop):
从树的基部分枝上产生的一些延长的气生根,扎入土中,起支持作用,且通常代替主要的树干如榕属(Ficus)的一些种(如在Sibpus,Kolkata的印度生物园的巨大的孟加拉榕F.benghalensis)。
较大的悬挂的支柱根常用来作弹簧跳运动。
支持根(Stilt):
从茎基部的节上发生的不定根,伸入土壤,增加植物的支持作用如玉蜀黍(Zeamays)或露兜树(Pandanus)。
茎
茎是植物的主要轴性器官,可分为节(node)和节间(internode),在节上着生叶(leave)和腋芽(bud)。
这些芽发育成侧枝、花序和花。
一种植物可能没有茎(无茎的),或有一个明显的茎(有茎的)。
后者可能是气生(直立或较弱),或者甚至是地下的。
无茎的(Acaulescent):
无茎植物表面上具有非常不显著的退化的茎,退化的茎通常在开花期延长成无叶的花轴,被称作花葶(scape),如洋葱。
乔木状的(Arborescent):
形似树,木本,通常有一个单独的树干。
上升的(Ascending):
茎以45-60°的角度斜向上生长。
树皮(Bark):
覆盖在茎,主要是树干的外周。
树皮可以光滑的、片状的(大片地裂开)、裂缝的(裂开或断裂)或环状的(裂缝呈圈状)。
芽(Bud):
是短的未发育的茎,由芽鳞和幼叶覆盖,通常存在于叶腋内。
芽通常容易识别,存在很多类型:
(1)副芽(Accessarybud):
在腋芽的两边(并生芽collateral)或上部(迭生芽superposedbud或串芽serialbud)长出的额外的芽。
(2)不定芽(Adventitiousbud):
从茎的节以外的地方发育而来的芽。
(3)腋芽(Axillarybud)(侧芽lateralbud):
着生在叶腋内的芽。
(4)珠芽(Bulbil):
为了繁殖需要而普遍扩大的变形的芽,龙舌兰属植物和顶部洋葱(Alliumxproliferum)花芽变形成为珠芽。
(5)休眠芽(Dormantbud)(冬芽winterbud):
不活动的被很好保护的芽,通常是为了度过冬天的寒冷的气候。
(6)花芽(Flowerbud):
发育为花的芽。
(7)混合芽(Mixedbud):
同时具有未发育的叶和花的芽。
(8)裸芽(Nakedbud):
芽外没有芽鳞包被的芽。
(9)假顶芽(Pseudoterminalbud):
靠近顶端的侧芽,由于顶芽的死亡或者不发育,看起来像顶芽。
:
(10)鳞芽(Scaly(covered)bud):
有芽鳞包被的芽。
(11)顶芽(Terminalbud):
在茎的顶端的芽。
(12)营养芽(Vegetativebud):
形成胚叶的芽。
图4.2芽A:
槭属Acer中有两个副芽的腋芽;B:
胡桃Juglansregia中的腋芽和迭生芽;C:
榕属Ficus中覆盖着芽鳞的鳞芽;D:
柳属Salix中的冬芽;E有两个副芽的顶芽;E:
落地生根Bryophyllum叶上的不定芽;F:
有两个副芽的顶芽;G:
被叶柄基部所隐藏的叶柄下芽;H:
叶柄被除去后可见到的叶柄下的芽;I:
由龙舌兰属Agave植物的花发育而来的珠芽;J:
由于顶芽的死亡或者不发育而占据顶端位置的假顶芽。
K卷心菜Brassicaoleraceavar.capitata的营养芽。
具茎的(Caulescent):
具有一个明显的茎。
直立的(Erect):
像草本、灌木或乔木一样直立生长。
叶状枝(Phylloclade,cladophyll):
茎扁平、绿色似叶,茎上有鳞叶,如仙人掌属Opuntia。
天门冬属Asparagus中一个节间长度的叶状枝被称作Cladode。
近地面的(Subaerial):
一般指多年生的部分隐藏的茎。
(1)纤匐茎(Runner):
节间延长,在地面蔓延,在末端产生一个新的植株。
如狗牙根属Cynodon和酢浆草属Oxalis。
(2)根茎出条(Sobol):
与纤匐茎相似,但有部分地下茎,如甜根子草(Saccharumspontaneum),但与根状茎不同,无储藏器官。
(3)匍匐茎(Stolon):
类似于纤匐茎,茎最初生长,然后向下呈弓形弯进土中生根,如草莓。
(4)根出条(Sucker):
类似于纤匐茎,但是由地下生长,穿透根,形成新的植株。
如菊属Chrysanthemum和欧薄荷Menthan arvensis。
(5)短匐茎(Offset):
比纤匐茎短,在水生植物中有,如凤眼莲Eichhorniacrassipes。
地下的(Subterranean,underground):
在土壤表层下生长,常常特化:
(1)鳞茎(Bulb):
退化的茎被肥厚的肉质化的鳞叶包裹。
鳞叶可以集中在中间,外被一层薄的膜质的鳞叶包围(洋葱Alliumcepa具膜被的芽(tunicatedbulb))或者叶子仅沿边缘交错覆盖(大蒜Alliumsativum的鳞片状的或覆瓦状的芽)。
(2)球茎(Corm):
直立生长的肉质的地下茎,由一些鳞叶包裹,具一个顶芽。
如唐菖蒲属Gladiolus。
(3)根
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