二、植物器官形态

一般的高等植物有茎、根、叶、花、果实和种子六大器官。户外认种更多的是依据植物茎、叶、花和果实的形态特征进行鉴别。

(一)茎

茎是植物地上部分的骨干。茎上着生叶的位置叫作节,两节之间的部分叫作节间。茎顶端和节上叶腋处都生有芽,当叶子脱落后,节上留下的痕迹叫作叶痕。这些茎的形态特征可与根相区别。大多数种子植物茎的外形为圆柱形,也有少数植物的茎有其他形状,如莎草科植物的茎呈三角柱形,唇形科植物的茎呈方柱形,有些仙人掌科植物的茎呈扁圆形或多角柱形。

不同植物的茎在适应外界环境上,有各自的生长方式。茎的类型有:

直立茎:茎干垂直地面向上直立生长的称为直立茎。

缠绕茎:这种茎细长而柔软,不能直立,必须依靠其他物体才能向上生长,但它不具有特殊的攀缘结构,而是以茎的本身缠绕于他物上。

攀缘茎:这种茎细长柔软,不能直立,唯有依赖其他物体作为支柱,以特有的结构攀缘其上才能生长。有缠绕茎和攀缘茎的植物统称藤本植物。

平卧茎:茎通常草质而细长,在近地表的基部即分枝,平卧地面向四周蔓延生长,但节间不甚发达,节上通常不长不定根,故植株蔓延的距离不大。

匍匐茎:茎细长柔弱,平卧地面,蔓延生长,一般节间较长,节上能生不定根,这类茎称为匍匐茎。

图2-2 直立茎

图2-3 缠绕茎

图2-4 攀缘茎

图2-5 平卧茎

图2-6 匍匐茎

(二)叶

叶主要由叶片、叶柄、托叶等三部分组成。同时具备此三个部分的叶称为完全叶,缺乏其中任意一个或两个组成的则称为不完全叶。叶片通常片状,叶柄上端支持叶片,下端与茎节相连;托叶生于叶柄基部两侧或叶腋,在叶片幼小时,有保护叶片的作用,一般比叶片更细小。

1.单叶与复叶

植物的叶按照同一个叶柄生长叶子数目分为单叶和复叶两类。一个叶柄上只生一张叶片的,叫作单叶;一个叶柄上生有许多小叶的,叫作复叶。复叶的叶柄,叫作总叶柄或叶轴;叶轴上所生的许多叶,叫作小叶;小叶的叶柄,叫作小叶柄。复叶只在叶轴的基部生有腋芽。

图2-7 偶数羽状复叶

图2-8 三出复叶

多数小叶排列在叶轴的两侧呈羽毛状,称为羽状复叶。

2.叶形

叶形就是叶子的形状,也就是叶片的轮廓。叶形也是植物分类的重要根据之一。常见的叶形有针形、披针形、倒披针形、条形、剑形、圆形、矩圆形、椭圆形、卵形、倒卵形、匙形、扇形、镰形、心形、倒心形、肾形、提琴形、盾形、箭头形、戟形、菱形、三角形、鳞形等。

图2-9 长圆形

图2-10 椭圆形卵状

图2-11 三角形

图2-12 披针形

图2-13 卵状披针形

图2-14 倒卵状披针形

3.叶缘

叶缘即叶片的周边,叶片的边缘。常见的类型有全缘、波状、锯齿状、细锯齿状、牙齿状、睫毛状、重锯齿状等。

图2-15 全缘

图2-16 波状

图2-17 锯齿状

4.叶序

叶在茎上排列的方式称为叶序。植物体通过一定的叶序,使叶均匀地、适合地排列,充分地接受阳光,有利于光合作用的进行。主要有这四种类型:互生、对生、轮生、簇生。

图2-18 对生

图2-19 轮生

图2-20 互生

(三)花

花是被子植物的生殖器官,其生物学功能是结合雄性精细胞与雌性卵细胞以产生种子。花可视为节间缩短并具繁殖能力的茎的变态,而其节的结构也可看作叶的高度变态。

图2-21 白色的花冠与绿色的花萼

1.花冠与花萼

花冠是一朵花中所有花瓣的总称,位于花萼的上部或者内部,排列成一轮或多轮,多具有鲜亮的颜色,因形似皇冠,故称之为“花冠”。萼片是花的最外一环,能保护花蕾的内部。一环完整的萼片组成了花萼,常为绿色。花瓣位于花萼的内面。

2.腋生与顶生

单朵花或多朵花生于叶基与花枝的结合部,就像长在叶子和枝条的腋窝里,叫作腋生。相对的是顶生,就是花长在枝条的顶部。

图2-22 腋生花

图2-23 顶生花

3.花序

花序是花序轴及其着生在上面的花的通称,也可特指花在花轴上不同形式的序列。

图2-24 穗状花序

图2-25 总状花序

图2-26 头状花序

图2-27 蝎尾状花序

图2-28 圆锥花序

苞片:总苞花序基部由多枚苞叶集合而成的一种叶性器官,各个苞叶合称为总苞片。苞片和总苞生于花下的变态叶,称苞片。苞片一般较小,呈绿色,是花序内不能促进植物生长的变态叶状物。广义上,任何和花序有关的叶片均称为苞片。

图2-29 花瓣状的苞片

(四)果实

被子植物的雌蕊经过传粉受精,由子房或花的其他部分(如花托、花萼等)参与发育而成的器官。果实一般包括果皮和种子两部分,其中果皮又可分为外果皮、中果皮和内果皮。种子起传播与繁殖的作用。

浆果:多汁肉质的单果。

颖果:禾草特有的含一粒种子的干果,果皮与种皮结合。

蒴果:多个心皮子房形成能开裂的干果,称为蒴果。蒴果是被子植物常见的果实类型。

图2-30 浆果

图2-31 颖果

图2-32 蒴果