前幾天 ， 一股來自西伯利亞的強烈寒潮席卷了我國大部分地區 。 不要說北方各地氣溫連創新低 ， 就連地處我國南端的廣州 ， 居然也飄起了幾十年未見得雪花 。

要應對這來勢洶洶的寒潮 ， 人們可以采取各種防寒措施：在室外能添加厚厚的防寒衣物、而在室內則可以開足了暖氣、空調來取暖 。 不過 ， 那些在室外被冷風吹拂冰雨澆淋的植物來說 ， 它們如何對抗這寒冷的天氣呢？其實上 ， 在長期的演化過程中 ， 植物們也發展出了一套抵御低溫的功能 ， 來保證它們能夠渡過寒冷的冬季 ， 在新的一年中繼續發芽開花 。
低溫帶來什么傷害？

【人們防寒有辦法，植物挨凍怎么辦？】我們知道 ， 對于人體來說 ， 隨著溫度的降低 ， 會出現一系列生理變化 ， 比如從四肢尖端開始逐漸變得僵硬、麻木 ， 感覺和運動能力都嚴重下降 ， 如果進一步發展 ， 還會發生凍瘡、凍傷 ， 甚至危及生命 。 對于植物而言 ， 也有一系列生理過程的改變 。



植物細胞內對于低溫最為敏感的組分之一是葉綠體 。 隨著溫度的降低 ， 葉綠體形態會變得不規則 ， 原本垛疊整齊的類囊體結構會發生紊亂 ， 從而大大降低對光能的吸收和轉化效率 。 同時 ， 低溫對酶類活性的抑制 ， 也會嚴重抑制葉綠素的合成過程 ， 使得葉綠體內葉綠素含量下降 。 這兩個因素共同造成植物光合作用速率的嚴重下降 ， 影響了光合產物的合成 。



此外 ， 細胞膜對冷也十分敏感 。 細胞膜的成分是由磷脂等脂質成分構成的 。 我們知道 ， 食用油在低溫下會凝結 ， 同樣的 ， 隨著溫度下降 ， 細胞膜的流動性也會逐漸降低 ， 甚至也會“凝結”起來 。 失去流動性的細胞膜更容易發生破裂 ， 從而造成細胞膜透性增加 ， 細胞內外的離子環境發生改變 ， 影響細胞的物質交換和信號傳導 。



除了葉綠體和細胞膜外 ， 其他富含酶類和膜的細胞器以及細胞內容物的生理活性也會降低 ， 進一步影響細胞的正常生理機能 。 這些因素共同作用 ， 使得植物表現出冷害的表現 。
而如果當溫度低于零度時 ， 還會發生更為嚴重的凍害 。 此時 ， 細胞內所含有的水分開始凝結 ， 生成尖銳的冰晶 。 這些細胞內的冰晶可以刺穿細胞 ， 造成細胞內容物的釋放 ， 直接造成細胞的損傷 。 冷凍后的蔬菜解凍后顏色發黑、變軟 ， 就是這個原理 。 并且這種傷害對于含水量較高的幼嫩組織更為嚴重 。



因此 ， 為了應對這些低溫影響 ， 植物也采用了不同的方式來“見招拆招” 。
改變形態 ， 抵御低溫

植物最為人所熟悉的“改變形態”來御寒的現象 ， 就是落葉 。 這是因為葉片的含水量較高 ， 更容易受到低溫的損傷 。 在入秋之后 ， 逐漸縮短的日照會刺激植物降低葉片含水量 ， 將葉片合成的有機物運輸到其他器官中儲存 ， 并且在葉柄基部形成易于斷裂的離層 ， 以利于葉片的脫離 。 在葉片脫落的同時 ， 枝條頂端的芽周圍 ， 還會產生一些小而層疊的鱗片 ， 將芽包裹起來 ， 這就是所謂的“芽鱗” 。 芽鱗通常質地厚硬 ， 有較厚的蠟質或毛存在 ， 這也能抵御寒風和冰雨的侵襲 ， 保護嫩芽越冬 。

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