海菜花為什麼能在水面綻放?(把自然講給你聽)
海菜花為中國特有種,對生長環境要求極高,被譽為水質的“試金石”。隨著近年來洱海水質不斷提升,已在一些地區實現連片種植
雲南大理,洱海湖面,海菜花已到盛開期,進入最佳觀賞時節——遠看星星點點,宛若繁星墜水﹔近看花嬌葉繁,又如一幅流動的水彩畫。
海菜花是水鱉科水車前屬的一種沉水植物,為中國特有種。海菜花有3片花瓣,呈白色倒心形綻放在水面上,花瓣潔白無瑕、晶瑩剔透,中間包裹著一抹鵝黃色的花蕊。它的根生長在水底的淤泥裡,細長的莖和葉在水中搖曳,仿佛一根風箏線,牽引著湖面的花朵。
海菜花對生長環境要求極高,隻能在水體潔淨、透明度較高的水體中生長,被譽為水質的“試金石”。海菜花曾廣泛分布於雲南、貴州、廣西等地的湖泊、河流和池塘中,由於人類活動等影響,分布面積逐漸縮小。如今,海菜花是國家重點保護的珍稀瀕危野生水生植物,同時已被列入《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》。
我們知道,水會隔絕空氣,隨水而生的海菜花,花開在水面上,根莖葉卻生在水下,如何進行光合作用?研究發現,二氧化碳在水體中的擴散速率僅是空氣中的萬分之一,雖然水中二氧化碳濃度低,但大多數水生植物濃縮二氧化碳的能力比陸生植物更強。海菜花的葉片可以吸收溶解水中的二氧化碳,以滿足光合作用的需求,根系也可以從水底的淤泥裡吸收和固定碳源,促進光合作用進行。
對海菜花而言,影響其生長最重要的因素是光照,清澈透明的水體能保証自身光合作用順利進行。隨著水深增加,沉水植物獲得的水下光照顯著減少,海菜花可通過改變自身的形態和生理特征適應水下的弱光環境。研究發現,在一定的水深區間,海菜花的葉長、單片葉面積、株高和莖葉長均隨水深增加而增加,從而獲得更多可利用性光,來提高自身光合作用的效率。當然,如果水質不夠清澈,沒有足夠的光照穿透水面,海菜花自身的形態和生理特征不論怎麼改變也難以生存。這也是海菜花被人們稱作水質“試金石”的原因所在。
近年來,隨著保護力度加大,洱海水質持續向好,海菜花自然分布面積已有25萬平方米左右。潔淨的水質,也為洱海流域一些地區開展人工種植海菜花打下了基礎。在大理白族自治州洱源縣,當地在推進洱海流域水質保護與農業轉型升級過程中,將人工種植海菜花作為生態產業進行扶持和培育。目前,海菜花在洱源縣右所鎮鬆曲村已實現連片種植,總面積達1500多畝,年產值1800多萬元。
(作者為中國科學院水生生物研究所助理研究員,本報記者葉傳增採訪整理)
《 人民日報 》( 2023年09月04日 第 14 版)
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