肖露梅
在植物王國(guó)中,苔蘚可以說(shuō)是不起眼的“小矮人”,一不留神就會(huì)被我們踩在腳下。
實(shí)際上,這些“小矮人”有著堅(jiān)強(qiáng)的意志,從寒冷的極地到炎熱的赤道,從寸草不生的沙漠到生機(jī)盎然的綠洲,從人煙稀少的原始森林到人口稠密的都市,在土壤、巖石壁、樹干、臺(tái)階或是在混凝土壁上,都能發(fā)現(xiàn)苔蘚的身影。同時(shí),小小的苔蘚植物在陸地生態(tài)系統(tǒng)中扮演著必不可少的角色。
其實(shí),苔蘚只是生物結(jié)皮的一種。所謂的生物結(jié)皮,是由微生物、藻類、地衣和苔蘚等隱花植物,及相關(guān)的其他生物體通過(guò)菌絲體、假根和分泌物等與土壤表層微小顆粒膠結(jié)形成的復(fù)雜地表覆蓋體。一般來(lái)說(shuō),通過(guò)肉眼可以簡(jiǎn)單地將生物結(jié)皮分辨為藻類結(jié)皮、地衣結(jié)皮和苔蘚結(jié)皮。其中,苔蘚結(jié)皮是生物結(jié)皮發(fā)育演替的高級(jí)階段。
苔蘚與藻類及地衣的區(qū)別在于,苔蘚有類似于根莖葉的分化,使它看起來(lái)像一個(gè)小小植物體。苔蘚植物是苔綱、蘚綱和角苔綱植物的總稱,目前全世界已知的苔蘚植物大約有23000種,中國(guó)約有3500種。
與常見(jiàn)的喬木、灌木和草本相比,苔蘚非常矮小,一般只有幾毫米至幾厘米高。由于無(wú)法合成木質(zhì)素,所以苔蘚不能形成維管束(維管束相當(dāng)于植物體內(nèi)四通八達(dá)的“高速公路”,方便將水分和養(yǎng)分快速地運(yùn)輸?shù)街参矬w的各個(gè)部分)。缺乏維管束的苔蘚,其水分和養(yǎng)分的運(yùn)輸都受到限制。所以,苔蘚只能通過(guò)莖和葉從大氣沉降和生長(zhǎng)基質(zhì)等外界環(huán)境中吸收水分和吸收溶解在水中的養(yǎng)分,這也是苔蘚長(zhǎng)不高的主要原因。
正因?yàn)樘μ\植物矮小,又沒(méi)有鮮艷的花朵,因此容易被忽視。但其實(shí),苔蘚在自然界中具有重要作用。
苔蘚是地球上重要的初級(jí)生產(chǎn)者,能通過(guò)光合作用固定CO2,生成多糖類物質(zhì)滿足自身生長(zhǎng)需要。同時(shí),苔蘚植株緊密,葉片之間具有良好的毛細(xì)空隙結(jié)構(gòu),其毛細(xì)管作用易吸附空氣中的降塵,增加成土物質(zhì)來(lái)源。
此外,苔蘚結(jié)皮中菌絲的滲透會(huì)導(dǎo)致巖石逐漸裂解,并且苔蘚能夠分泌碳酸酐酶和草酸等對(duì)巖石產(chǎn)生化學(xué)溶蝕作用,促進(jìn)巖石風(fēng)化,加快土壤形成速率。
苔蘚一般生長(zhǎng)在環(huán)境較好,且人為活動(dòng)干擾少的地方,因此,苔蘚常用來(lái)指示環(huán)境中的重金屬污染情況。
此外,苔蘚也可以用于指示大氣氮沉降。因?yàn)樘μ\沒(méi)有真正意義上的根,只有假根。假根是其附生在土壤、巖石和樹干等的重要結(jié)構(gòu),但假根并不能從附生的生長(zhǎng)基質(zhì)中吸取養(yǎng)分,因此其生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要靠大氣直接提供。所以,苔蘚組織的氮含量可以反映大氣氮沉降的水平和變化。苔蘚組織氮含量越高,反映其生長(zhǎng)地的大氣氮沉降水平也越高。
苔蘚還可以從雨水甚至霧中吸收水分,并儲(chǔ)存多余的雨水。水源充足時(shí),苔蘚可以像海綿一樣吸取高達(dá)自身體重20幾倍的水分,成為一個(gè)“蓄水池”;而缺乏水源時(shí),苔蘚可以通過(guò)減少蒸發(fā)維持自身水分的平衡。因苔蘚能在幾秒鐘內(nèi)快速吸水并且吸水量很大,所以苔蘚能在一定程度上緩沖降雨對(duì)土壤的沖刷,從而減少土壤侵蝕。