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植物

植物 Plants

植物的概念和种类

植物是生物界中的一大类。一般有叶绿素，没有神经，没有感觉。分藻类、地衣、苔藓、蕨类和种子植物，种子植物又分为裸子植物和被子植物。有30多万种。

起源

距今二十五亿年前(元古代)，地球史上最早出现的植物属于菌类和藻类，其后藻类一度非常繁盛。直到四亿三千八百万年前(志留纪) ，绿藻摆脱了水域环境的束缚，首次登陆大地，进化为蕨类植物 ，为大地首次添上绿装。三亿六千万年前(石炭纪)，蕨类植物绝种，代之而起是石松类、楔叶类、真蕨类和种子蕨类，形成沼泽森林。古生代盛产的主要植物于二亿四千八百万年前(三叠纪)几乎全部灭绝，而裸子植物开始兴起，进化出花粉管，并完全摆脱对水的依赖，形成茂密的森林。一亿四千五百万年前(白垩纪) 被子植物(有花植物)开始出现，于晚期迅速发展，代替了裸子植物，形成延续至今的被子植物时代。现代类型的松、柏，甚至像水杉、红杉等，都是在这时期产生的。

特点

植物具有光合作用的能力——就是说它可以借助光能及动物体内所不具备的叶绿素，利用水、矿物质和二氧化碳生产食物。释放氧气后，剩下葡萄糖——含有丰富能量的物质，作为植物细胞的组成部分。

植物有明显的细胞壁和细胞核，其细胞壁由葡萄糖聚合物——纤维素构成。

所有植物的祖先都是单细胞非光合生物，它们吞食了光合细菌，二者形成一种互利关系：光合细菌生存在植物细胞内（即所谓的内共生现象）。最后细菌蜕变成叶绿体，它是一种在所有植物体内都存在却不能独立生存的细胞器。

植物通常是不运动的，因为它们不需要寻找食物。

大多数植物都属于被子植物门，是有花植物，其中还包括多种树木。

植物之最

陆地上最长的植物

在非洲的热带森林里，生长着参天巨树和奇花异草，也有绊你跌跤的“鬼索”，这就是在大树周围缠绕成无数圈圈的白藤。

白藤也叫省藤，中国云南也有出产。藤椅、藤床、藤蓝、藤书架等，都是以白藤为原料加工制成的。

白藤茎干一般很细，有小酒盅口那样粗，有的还要细些。它的顶部长着一束羽毛状的叶，叶面长尖刺。茎的上部直到茎梢又长又结实，也长满又大又尖往下弯的硬刺。它象一根带刺的长鞭，随风摇摆，一碰上大树，就紧紧的攀住树干不放，并很快长出一束又一束新叶。接着它就顺着树干继续往上爬，而下部的叶子则逐渐脱落。白藤爬上大树顶后，还是一个劲地长，可是已经没有什么可以攀缘的了，于是它那越来越长的茎就往下堕，以大树当作支柱，在大树周围缠绕成无数怪圈圈。

白藤从根部到顶部，达300米，比世界上最高的桉树还长一倍呢。

最高的树

如果举办世界树木界高度竞赛的话，那只有澳洲的杏仁桉树，才有资格得冠军。

杏仁桉树一般都高达100米，其中有一株，高达156米，树干直插云霄，有五十层楼那样高。在人类已测量过的树木中，它是最高的一株。鸟在树顶上歌唱，在树下听起来，就象蚊子的嗡嗡声一样。

这种树基部周围长达30米，树干笔直，向上则明显变细，枝和叶密集生在树的顶端。叶子生得很奇怪，一般的叶是表面朝天，而它是侧面朝天，象挂在树枝上一样，与阳光的投射方向平行。这种古怪的长相是为了适应气候干燥、阳光强烈的环境，减少阳光直射，防止水分过分蒸发。

中国最高大的阔叶乔木——望天树和擎天树

我国著名的云南西双版纳热带密林中，在70年代发现了一种擎天巨树，它那秀美的姿态，高耸挺拔的树干，昂首挺立于万木之上，使人无法仰望见它的树顶，甚至灵敏的测高器在这里也无济于事。因此，人们称它为望天树。当地傣族人民称它为“伞树”。

望天树一般可高达60米左右。人们曾对一棵进行测量和分析，发现望天树生长相当快，一棵70岁的望天树，竟高达50多米。个别的甚至高达80米，胸径一般在130厘米左右，最大可到300厘米。这些世上所罕见的巨树，棵棵耸立于沟谷雨林的上层，一般要高出第二层乔木20多米，真有直通九霄，刺破青天的气势！

望天树属于龙脑香科，柳安属。柳安属这个家族，共有11名成员，大多居住在东南亚一带。望天树只生长在我国云南，是我国特产的珍稀树种。望天树高大通直，叶互生，有羽状脉，**花朵排成圆锥花序，散发出阵阵幽香。其果实坚硬。望天树一般生长在700-1000米的沟谷雨林及山地雨林中，形成独立的群落类型，展示着奇特的自然景观。因此，学术界把它视为热带雨林的标志树种。

望天树材质优良，生长迅速，生产力很高，一棵望天树的主干材积可达10.5立方米，单株年平均生长量0.085立方米，是同林中其它树种的2-3倍。因此是很值得推广的优良树种。同时，它的木材中含有丰富的树胶，花中含有香料油，以及还有许多其它未知成分，尚待我们进一步分析研究和利用。

由于望天树具有如此高的科学价值和经济价值，而它的分布范围又极其狭窄，所以被列为我国的一级保护植物。

望天树还有一个极亲的“孪生兄弟”，名为擎天树。它其实是望天树的变种，也是在70年代于广西发现的。这擎天树的外形与其兄弟极其相似，也异常高大，常达60-65米，光枝下高就有30多米。其材质坚硬、耐腐性强，而且刨切面光洁，纹理美观，具有极高的经济价值和科学研究价值。擎天树仅仅发现生长在广西的弄岗自然保护区，因此同样受到严格的保护。

最矮的树

一般的树木能长到20－30米高。在温带的树林下，生长一种小灌木，叫紫金牛，绿叶红果，人们都很喜爱它，常常把它作为盆景。它长得最高也不过30厘米，因此，大家给它起一个绰号，叫它“老勿大”。其实“老勿大”比起世界最矮的树来，要高6倍。这最矮的树叫矮柳，生长在高山冻土带。它的茎匍伏在地面上，抽出枝条，长出象杨柳一样的花序，高不过5厘米。如果拿杏仁桉的高度与矮柳相比，一高一矮相差15000倍。与矮柳差不多高的矮个子树，还有生长在北极圈附近高山上的矮北极桦，据说那里的蘑菇，长得比矮北极桦还要高。

高山植物为什么长不高呢？因为那里的温度极低，空气稀薄，风又大，阳光直射，所以，只有那些矮小的植物，才能适应这种环境。

最粗的树

在欧洲有这样一个有趣的传说：古代阿拉伯国王和王后，一次带领百骑人马，到地中海的西西里岛的埃特纳山游览，忽然天下大雨，百骑人马连忙躲避到一颗大栗树下，树荫正好给他们遮住雨。因此，国王把这颗大栗树命名为“百骑大栗树”。

据国外1972年报道，在西西里岛的埃特纳山边，确有一颗叫“百马树”的大栗树，树干的周长竟有55米左右，需30多个人手拉着手，才能围住它。树下部有大洞，采栗的人把那里当宿舍或仓库用。这的确是世界上最粗的树。

栗树的果实栗子，是一种人们喜爱的食物，它含丰富的淀粉、蛋白质和糖分，营养价值很高，无论生食、炒食、煮食、烹调做菜都适宜，不仅味甜可口，又有治脾补肝、强壮身体的医疗作用。

体积最大的树

地球上的植物，有的个体非常微小，有的个体却很庞大。象美国加利福尼亚的巨杉，长得又高又胖，是树木中的“巨人”，所以又名世界爷。

这种树一般高100米左右，其中最高的一棵有142米，直径有12米，树干周长为37米，需要二十来个成年人才能抱住它。它几乎上下一样粗，它已经活了3500年以上了。人们从树干下部开了一个洞，可以通过汽车，或者让四个骑马的人并排走过。即使把树锯倒以后，人们也要用长梯子才能爬到树干上去。如果把树干挖空，人可以走进去六十米，再从树桠杈洞里钻出来。它的树桩，大得可以做个小型舞台。

杏仁桉虽然比巨杉高，但它是个瘦高个，论体积它没有巨杉那样大，所以巨杉是世界上体积最大的树。地球上再也没有体积比它更大的植物了。

巨杉的经济价值也较大，是枕木、电线杆和建筑上的良好材料。巨杉的木材不易着火，有防火的作用。

树冠最大的树

俗话说，“大树底下好乘凉”。你知道什么树可供乘凉的人数最多？这要数孟加拉的一种榕树，它的树冠可以覆盖十五亩左右的土地，有一个半足球场那么大。

孟加拉榕树不但枝叶茂密，而且它能由树枝向下生根。这些根有的悬挂在半空中，从空气中吸收水分和养料，叫“气根”。多数气根直达地面，扎入土中，起着吸收养分和支持树枝的作用。直立的气根，活象树干，一棵榕树最多的可有4000多根，从远处望去，象是一片树林。因此，当地人又称这种榕树为“独木林”。据说曾有一支六七千人的军队在一株大榕树下乘过凉。当地人们，还在一棵老的孟加拉榕树下，开办了一个人来人往、熙熙攘攘的市场。世界上再没有比这再大的树冠了。

最高的树篱

在房子、菜园、果园等周围，栽上一圈树木，好象围墙，这叫做树篱，或叫绿篱。

人们常用花儿美丽的木槿、满身长刺的枸桔、四季常青的女贞以及秋后叶红的三角枫等树种，作为树篱。木槿、枸桔是长不高的灌木，女贞、三角枫虽然能长高，但因栽得紧密，时常修剪，所以一般也只有5－6米高。在英国苏格兰，用山毛榉树作为树篱，这种树修剪以后，仍有25米高，有的高达30米。这是世界上最高的树篱。

木材最轻的树

生长在美洲热带森林里的轻木，也叫巴沙木，是生长最快的树木之一，也是世界上最轻的木材。这种树四季常青，树干高大。叶子象梧桐，五片黄白色的花瓣象芙蓉花，果实裂开象棉花。我国台湾南部早就引种。1960年起，在广东、福建等地也都广泛栽培，并且长得很好。

轻木的木材，每立方厘米只有0.1克重，是同体积水的重量的十分之一。我们做火柴棒用的白杨还要比它重三倍半。它的木材质地虽轻，可是结构却很牢固，因此，是航空、航海以及其它特种工艺的宝贵材料。当地的居民早就用它作木筏，往来于岛屿之间。我国用它做保温瓶的瓶塞。

比钢铁还要硬的树

你也许没有想到会有一种比钢铁还硬的树吧？这种树叫铁桦树。子弹打在这种木头上，就象打在厚钢板上一样，纹丝不动。

这种珍贵的树木,高约20米，树干直径约70厘米，寿命约300-350年。树皮呈暗红色或接近黑色，上面密布着白色斑点。树叶是椭圆形。它的产区不广，主要分布在朝鲜南部和朝鲜与中国接壤地区，苏联南部海滨一带也有一些。

铁桦树的木坚硬，比橡树硬三倍，比普通的钢硬一倍，是世界上最硬的木材，人们把它用作金属的代用品。苏联曾经用铁桦树制造滚球、轴承，用在快艇上。铁桦树还有一些奇妙的特性，由于它质地极为致密，所以一放到水里就往下沉；即使把它长期浸泡在水里，它的内部仍能保持干燥。

最不怕火烧的树木

当你走向大森林时，远远便可看到“禁止烟火”的木牌子。因为树木容易着火，星星之火，可以烧毁大片森林。但是，在我国南海一带，生长着一种叫海松的树，用它的木材做成烟斗，即使是成年累月的烟熏火烧，也烧不坏。当你用一根头发绕在烟斗柄上，用火柴去烧时，头发居然烧不断。因为海松的散热能力特别强，加上它木质坚硬，特别耐高温，所以不怕火烧。

“流血”的树

一般树木，在损伤之后，流出的树液是无色透明的。有些树木如橡胶树、牛奶树等可以流出白色的乳液，但你恐怕不知道，有些树木竟能流出“血”来。

我国广东、台湾一带，生长着一种多年生藤本植物，叫做麒麟血藤。它通常像蛇一样缠绕在其它树木上。它的茎可以长达10余米。如果把它砍断或切开一个口子，就会有像“血”一样的树脂流出来，干后凝结成血块状的东西。这是很珍贵的中药，称之为“血竭”或“麒麟竭”。经分析，血竭中含有鞣质、还原性糖和树脂类的物质，可治疗筋骨疼痛，并有散气、去痛、祛风、通经活血之效。

麒麟血藤属棕榈科省藤属。其叶为羽状复叶，小叶为线状披针形，上有三条纵行的脉。果实卵球形，外有光亮的**鳞片。除茎之外，果实也可流出血样的树脂。

无独有偶。在我国西双版纳的热带雨林中还生长着一种很普遍的树，叫龙血树，当它受伤之后，也会流出一种紫红色的树脂，把受伤部分染红，这块被染的坏死木，在中药里也称为“血竭”或“麒麟竭”与麒麟血藤所产的“血竭”具有同样的功效。

龙血树是属于百合科的乔木。虽不太高，约10多米，但树干却异常粗壮，常常可达1米左右。它那带白色的长带状叶片，先端尖锐，像一把锋利的长剑，密密层层地倒插在树枝的顶端。

一般说来，单子叶植物长到一定程度之后就不能继续加粗生长了。龙血树虽属于单子叶植物，但它茎中的薄壁细胞却能不断分裂，使茎逐年加粗并木质化，而形成乔木。龙血树原产于大西洋的加那利群岛。全世界共有150种，我国只有5种，生长在云南、海南岛、台湾等地。龙血树还是长寿的树木，最长的可达六千多岁。

说来也巧，在我国云南和广东等地还有一种称作胭脂树的树木。如果把它的树枝折断或切开，也会流出像“血”一样的液汁。而且，其种子有鲜红色的肉质外皮，可做红色染料，所以又称红木。

胭脂树属红木科红木属。为常绿小乔木，一般高达3-4米，有的可到10米以上。其叶的大小、形状与向日葵叶相似。叶柄也很长，在叶背面有红棕色的小斑点。有趣的是，其花色有多种，有红色的，有白色的，也有蔷薇色的，十分美丽。红木连果实也是红色的，其外面密被着柔软的刺，里面藏着许多暗红色的种子。

胭脂树围绕种子的红色果瓤可作为红色染料，用以渍染糖果，也可用于纺织，为丝棉等纺织品染色。其种子还可入药，为收敛退热剂。树皮坚韧，富含纤维，可制成结实的绳索。奇怪的是，如将其木材互相摩擦，还非常容易着火呢！

树木中的老寿星

俗话说：“人生七十古来稀”，人活到百岁就算长寿了。但是人的年龄比起一些长寿的树木来，简直微不足道。

许多树木的寿命都在百年以上。杏树、柿树可以活一百多年。柑、橘、板栗能活到三百岁。杉树可活一千岁。南京的一株六朝松已有一千四百年的历史了，但是，它并不算老。曲阜的桧柏还是两千四百年前的老古董呢。台湾省阿里山的红桧，竟有三千多年的历史。这是我国目前活着的寿命最长的树，但还算不上世界第一。

世界上最长寿的树，要算非洲西部加那利岛上的一棵龙血树。五百多年前，西班牙人测定它大约有八千至一万岁。这才是世界树木中的老寿星。可惜在1868年的一次风灾中毁掉了。

最短命的种子植物

自然界中，以种子繁殖的植物多种多样，有长寿的，也有短命的。木本植物比草本植物寿命要长得多。植物界的“老寿星”，都出在木本植物里。一般的草本植物，通常寿命几个月到十几年。

植物寿命的长短，与它们的生活环境有密切关系。有的植物为了使自己在严酷、恶劣的环境中生存下去，经过长期艰苦的“锻炼”，练出了迅速生长和迅速开花结实的本领。

有一种叫罗合带的植物，生长在严寒的帕米尔高原。那里的夏天很短，到六月间刚刚有点暖意，罗合带就匆匆发芽生长。过了一个月，它才长出两三根枝蔓，就赶忙开花结果，在严霜到来之前就完成了生命过程。它的生命如此短促，但是尚能以月计算。

寿命最短的要算生长在沙漠中的短命菊，它只能活几星期。沙漠中长期干旱，短命菊的种子，在稍有雨水的时候，就赶紧萌芽生长，开花结果，赶在大旱来到之前，匆忙地完成它的生命周期，不然它就要“断宗绝代”。

向高处生长最快的植物

生长在我国云南、广西及东南亚一带的团花树，一年能长高3.5米。在第七届世界林业会议上，被称为“奇迹树”。生长在中南美的轻木，要比团花树长得更快，它一年能长高5米。但是，木本植物生长速度的绝对冠军要算是毛竹。它从出笋到竹子长成，只要两个月的时间，就高达20米，大约有六七层楼房那么高。生长高峰的时候，一昼夜能升高1米。因此，有“雨后春笋”的说法。

竹子的生长比较特别，它是一节节拉长。竹笋有多少节和多粗，长成的竹子就有多少节和多粗。一旦竹子长成，就不再长高了。而所有树木的生长，是在幼嫩的芽尖，慢慢加粗伸长，经几十年至几百年，它还会慢慢地加粗长高。

生长最慢的树

自然界树木生长的速度，真是千差万别，有的快得惊人，有的慢得出奇。例如在苏联的喀拉哈里沙漠中，有一种名叫尔威兹加树，个子很矮，整个树冠是圆形的，要是从正面看上去，就象是沙地上的小圆桌。它的升高速度慢极了，100年才长高30厘米。要是和毛竹的生长速度相比，真象老牛追汽车。尔威兹加树要长333年，才能达到毛竹一天生长的高度。

尔威兹加树生长为什么如此慢呢？除了它的本性以外，沙漠中雨水稀少，天气干旱，风又大，这也是重要原因。

温血植物

无论外界环境如何，植物花朵的温度总是保持恒定，如葛芋花的温度约38度，而外界气温达20度时，其温度还维持在40度左右，这种能力是为了把自身的花朵当成一个微型小环境，从而吸引昆虫，提高授粉几率。

植物的神秘数字是上帝安排的和谐美？

扑克牌上的“梅花”并非梅花，甚至不是花，而是三叶草。在西方历史上，三叶草是一种很有象征意义的植物，据说第一叶代表希望，第二叶代表信心，第三叶代表爱情，而如果你找到了四叶的三叶草，就会交上好运，找到了幸福。在野外寻找四叶的三叶草，是西方儿童的一种游戏，不过很难找到，据估计，每一万株三叶草，才会出现一株四叶的突变型。

在中国，梅花有着类似的象征意义。民间传说梅花五瓣代表着五福。民国把梅花定为国花，声称梅花五瓣象征五族共和，具有敦五伦、重五常、敷五教的意义。但是梅花有五枚花瓣并非独特，事实上，花最常见的花瓣数目就是五枚，例如与梅同属蔷薇科的其他物种，像桃、李、樱花、杏、苹果、梨等等就都开五瓣花。常见的花瓣数还有：3枚，鸢尾花、百合花(看上去6枚，实际上是两套3枚)；8枚，飞燕草；13枚，瓜叶菊；向日葵的花瓣有的是21枚，有的是34枚；雏菊的花瓣有的是34、55或89枚。而其他数目花瓣的花则很少。为什么花瓣数目不是随机分布的？3, 5, 8, 13, 21, 34, 55,89,...这些数目有什么特殊吗？

有的，它们是斐波纳契数。斐波纳契(1170-1240)是中世纪意大利数学家，他不是在数花瓣数目，而是在解一道关于兔子繁殖的问题时，得出了这个数列。假定你有一雄一雌一对刚出生的兔子，它们在长到一个月大小时开始交配，在第二月结束时，雌兔子产下另一对兔子，过了一个月后它们也开始繁殖，如此这般持续下去。每只雌兔在开始繁殖时每月都产下一对兔子，假定没有兔子死亡，在一年后总共会有多少对兔子？

在一月底，最初的一对兔子交配，但是还只有1对兔子；在二月底，雌兔产下一对兔子，共有2对兔子；在三月底，最老的雌兔产下第二对兔子，共有3对兔子；在四月底，最老的雌兔产下第三对兔子，两个月前生的雌兔产下一对兔子，共有5对兔子；……如此这般计算下去，兔子对数分别是：1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55,89, 144, ...看出规律了吗？从第3个数目开始，每个数目都是前面两个数目之和。

植物似乎对斐波纳契数着了迷。不仅花，还有叶、枝条、果实、种子等等形态特征，都可发现斐波纳契数。叶序是指叶子在茎上的排列方式，最常见的是互生叶序，即在每个节上只生1叶，交互而生。任意取一个叶子做为起点，向上用线连接各个叶子的着生点，可以发现这是一条螺旋线，盘旋而上，直到上方另一片叶子的着生点恰好与起点叶的着生点重合，做为终点。从起点叶到终点叶之间的螺旋线绕茎周数，称为叶序周。不同种植物的叶序周可能不同，之间的叶数也可能不同。例如榆，叶序周为1(即绕茎1周)，有2叶；桑，叶序周为1，有3叶；桃，叶序周为2，有5叶；梨，叶序周为3，有8叶；杏，叶序周为5，有13叶；松，叶序周为8，有21叶……用公式表示(绕茎的周数为分子，叶数为分母)，分别为1/2, 1/3, 2/5, 3/8, 5/13, 8/21, ……这些是最常见的叶序公式，据估计大约有90%植物属于这类叶序，而它们全都是由斐波纳契数组成的。

你如果观察向日葵的花盘，会发现其种子排列组成了两组相嵌在一起的螺旋线，一是顺时针方向，一组是逆时针方向。再数数这些螺旋线的数目，虽然不同品种的向日葵会有所不同，但是这两组螺旋线的数目一般是34和55、55和89或89和144，其中前一个数字是顺时针线数，后一个数字是逆时针线数，而每组数字都是斐波纳契数列中相邻的两个数。再看看菠萝、松果上的鳞片排列，虽然不像向日葵花盘那么复杂，也存在类似的两组螺旋线，其数目通常是8和13。有时候这种螺旋线不是那么明显，需要仔细观察才会注意到，例如花菜。如果你拿一颗花菜认真研究一下，会发现花菜上的小花排列也形成了两组螺旋线，再数数螺旋线的数目，是不是也是相邻的两个斐波纳契数，例如顺时针5条，逆时针8条？掰下一朵小花下来再仔细观察，它实际上是由更小的小花组成的，而且也排列成了两条螺旋线，其数目也是相邻的两个斐波纳契数。

为什么植物如此偏爱斐波纳契数？这和另一个更古老的、早在古希腊就被人们注意到甚至去崇拜它的另外一个“神秘”数字有关。假定有一个数φ，它有如下有趣的数学关系：

φ^2 - φ^1 -φ^0 =0

即：φ^2 -φ -1 =0

解这个方程，有两个解：

(1 + √5) / 2 = 1.6180339887...

(1 - √5) / 2 = - 0.6180339887...

注意这两个数的小数部分是完全相同的。正数解(1.6180339887...)被称为黄金数或黄金比率，通常用φ表示。这是一个无理数(小数无限不循环，没法用分数来表示)，而且是最无理的无理数。同样是无理数，圆周率π用22/7，自然常数e用19/7,√2用7/5就可以很精确地近似表示出来，而φ则不可能用分母为个位数的分数做精确的有理近似。

黄金数有一些奇妙的数学性质。它的倒数恰好等于它的小数部分，也即1/φ = φ-1，有时这个倒数也被称为黄金数、黄金比率。如果把一条直线AB用C点分割，让AB/AC= AC/CB，那么这个比等于黄金数，C点被称为黄金分割点。如果一个等腰三角形的顶角是36度，那么它的高与底线的比等于黄金数，这样的三角形称为黄金三角形。如果一个矩形的长宽比是黄金数，那么从这个矩形切割掉一个边长为其宽的正方形，剩下的小矩形的长宽比还是黄金数。这样的矩形称为黄金矩形，它可以用上述的方法无限切割下去，得到一个个越来越小的黄金矩形，而如果把这些黄金矩形的对角用弧线连接起来，则形成了一个对数曲线。常见的报纸、杂志、书、纸张、身份证、信用卡用的形状都接近于黄金矩形，据说这种形状让人看上去很舒服。的确，在我们的生活中，黄金数无处不在，建筑、艺术品、日常用品在设计上都喜欢用到它，因为它让我们感到美与和谐。

那么黄金数究竟和斐波纳契数有什么关系呢？根据上面的方程：

φ^2 -φ -1 =0，

可得：

φ = 1 + 1/φ

= 1 + 1/ (1 + 1/φ)

= ...

= 1 + 1/( 1 + 1/( 1 + 1/( 1 +...)))

根据上面的公式，你可以用计算器如此计算φ：输入1，取倒数，加1，和取倒数，加1，和取倒数，……，你会发现总和越来越接近φ。让我们用分数和小数来表示上面的逼近步骤：

φ ≈ 1

φ ≈ 1 + 1/1 = 2/1 = 2

φ ≈ 1 + 1/(1+1/1) = 3/2 = 1.5

φ ≈ 1 + 1/(1+1/(1+1)) = 5/3 = 1.666667

φ ≈ 1 + 1/(1+1/(1+(1+1))) = 8/5 = 1.6

φ ≈ 1 + 1/(1+1/(1+(1+(1+1)))) = 13/8 = 1.625

φ ≈ 1 + 1/(1+1/(1+(1+(1+(1+1))))) = 21/13 = 1.615385

φ ≈ 1 + 1/(1+1/(1+(1+(1+(1+(1+1)))))) = 34/21 = 1.619048

φ ≈ 1 + 1/(1+1/(1+(1+(1+(1+(1+(1+1))))))) = 55/34 = 1.617647

φ ≈ 1 + 1/(1+1/(1+(1+(1+(1+(1+(1+(1+1)))))))) = 89/55 = 1.618182...

发现了没有？以上分数的分子、分母都是相邻的斐波纳契数。原来相邻两个斐波纳契数的比近似等于φ，数目越大，则越接近，当无穷大时，其比就等于φ。斐波纳契数与黄金数是密切联系在一起的。植物喜爱斐波纳契数，实际上是喜爱黄金数。这是为什么呢？莫非冥冥之中有什么安排，是上帝想让世界充满了美与和谐？

植物的枝条、叶子和花瓣有相同的起源，都是从茎尖的分生组织依次出芽、分化而来的。新芽生长的方向与前面一个芽的方向不同，旋转了一个固定的角度。如果要充分地利用生长空间，新芽的生长方向应该与旧芽离得尽可能的远。那么这个最佳角度是多少呢？我们可以把这个角度写成360°×n，其中0＜n ＜1，由于左右各有一个角度是一样的(只是旋转的方向不同)，例如n=0.4和n=0.6实际上结果相同，因此我们只需考虑 0.5≤n＜1的情况。如果新芽要与前一个旧芽离得尽量远，应长到其对侧，即n = 0.5 =1/2，但是这样的话第2个新芽与旧芽同方向，第3个新芽与第1个新芽同方向，……，也就是说，仅绕1周就出现了重叠，而且总共只有两个生长方向，中间的空间都浪费了。如果0.6 = 3/5 呢？绕3周就出现重叠，而且总共也只有5个方向。事实上，如果n是个真分数 p/q，则意味着绕p周就出现重叠，共有q个生长方向。

显然，如果n是没法用分数表示的无理数，就会“有理”得多。选什么样的无理数呢？圆周率π、自然常数e和√2都不是很好的选择，因为它们的小数部分分别与1/7,5/7和2/5非常接近，也就是分别绕1, 5和2周就出现重叠，分别总共只有7, 7和5个方向。所以结论是，越是无理的无理数越好，越“有理”。我们在前面已经提到，最无理的无理数，就是黄金数φ≈1.618。也就是说，n的最佳值≈0.618，即新芽的最佳旋转角度大约是360°×0.618 ≈ 222.5°或 137.5°。

前面已提到，最常见的叶序为1/2, 1/3, 2/5, 3/8, 5/13和8/2

植物的基本知识有哪些

#能力训练# 导语植物是我们赖以生存的地球上众多生态系统中不可分割的一部分，在浩瀚深邃的绿色世界里蕴藏着许多部位人知的奥秘。下面是 分享的关于植物的百科知识汇总。欢迎阅读！

植物的知识

　1、植物是生命的主要形态之一，包含了如树木、灌木、藤类、青草、蕨类、及绿藻、地衣等熟悉的生物。种子植物、苔藓植物、蕨类植物和拟蕨类等植物中，据估计现存大约有350000个物种。绿色植物大部分的能源是经由光合作用从太阳光中得到的，温度、湿度、光线、淡水是植物生存的基本需求。

　2、植物共有六大器官：根、茎、叶、花、果实、种子。绿色植物具有光合作用的能力借助光能及叶绿素，在酶的催化作业下，利用水、无机盐和二氧化碳进行光合作用，释放氧气，吸收二氧化碳，产生葡萄糖等有机物，供植物体利用。

　（1）根是植物的营养器官。通常位于地表下面，负责吸收土壤里面的水分及溶解其中的离子，并且具有支持、贮存合成有机物质的作用。（气生根和固着根除外）根由薄壁组织、维管组织、保护组织、机械组织和分生组织细胞组成。

　（2）茎是植物的营养器官之一。茎是植物体中轴部分，直立或匍匐于水中，茎上生有分枝，分枝顶端具有分生细胞，进行顶端生长。茎一般分化成短的节和长的节间两部分。茎具有输导营养物质和水分以及支持叶、花和果实在一定空间的作用。有的茎还具有光合作用、贮藏营养物质和繁殖的功能。

　（3）叶是维管植物营养器官之一。功能为进行光合作用合成有机物，并有蒸腾作用提供根系从外界吸收水和矿质营养的动力。花是具有繁殖功能的变态短枝。果实主要是作为传播种子的媒介。种子具有繁殖和传播的作用，种子还有种种适于传播或抵抗不良条件的结构，为植物的种族延续创造了良好的条件。

　（4）花生于花托上，最外面是花瓣（或花被片），中间包裹着植物的生殖器官，雄蕊及雌蕊。花鲜艳的颜色及诱人的香气，都是为了吸引昆虫前来。在昆虫的帮助下，完成授粉的过程，达到传宗接代的目的。

　（5）果实由花的雌蕊发育而来，多数植物的种子包裹在果实里面。一个果实内部的种子数量各不相同，有些只有一籽，有些则很多。果实成熟时，有些富含水分，有些则变干。含水的果实通常颜色鲜艳，可以吸引动物将其吃掉，而将种子带到远方，当种籽排出体外，就会生根发芽。

　（6）种子是种子植物的胚珠经受精后长成的结构，一般有种皮、胚和胚乳等组成。胚是种子中最主要的部分，萌发后长成新的个体。胚乳含有营养物质。

　 扩展资料

　植物的主要作用：

　植物大多数固态物质是从大气层中取得。经由一个被称为光合作用的过程，植物利用阳光里的能源来将大气层中的二氧化碳转化成简单的糖。这些糖分被用做建材，并构成植物主要结构成份。植物主要依靠土壤做为支撑和取得水份，以及氮、磷等重要基本养分。植物能成功地成长需要大气中的氧气（做为呼吸之用）及根部周围的氧气。

　1、光合作用：植物具有光合作用的能力——就是说它可以借助光能及动物体内所不具备的叶绿素，利用水、无机盐和二氧化碳进行光合作用，释放氧气，产生葡萄糖——含有丰富能量的物质，供植物体利用。

　2、呼吸作用：呼吸作用是高等植物代谢的重要组成部分。与植物的生命活动关系密切。生活细胞通过呼吸作用将物质不断分解，对植物体内的各种生命活动所需能量的提供和合成重要有机物的原料有重要作用。同时还可增强植物的抗病力。呼吸作用是植物体内代谢的枢纽。

　3、食用价值：绝大多数的人类的养分依靠谷物，尤其是玉米、小麦和稻米，或者是其他主食如马铃薯、木薯和荚果等。其他被食用的植物部份还包括水果、蔬菜、坚果、香草、香料和食用花卉等。由植物制成的饮料包括咖啡、茶、葡萄酒、啤酒等。糖主要是由甘蔗和甜菜中得到的。

　4、原料价值：木材被用在建筑、家具、纸张、乐器和运动用具上头。布料通常是由棉花、亚麻或其原料为纤维素的合成纤维，如嫘萦和醋酸根。来自植物的可再生燃料包括柴、泥炭和其他生质燃料。炭和石油是来自于植物的化石燃料。

　5、观赏价值：植物被用来美化环境、提供绿荫、调整温度、降低风速、减少噪音、提供隐私和防止水土流失。会在室内放置切花、干燥花和室内盆栽，室外则会设置草坪、荫树、观景树、灌木、藤蔓、多年生草本植物和花坛花草，植物的意像通常被使用于美术、建筑、性情、语言、照像、纺织、钱币、邮票、旗帜和臂章上头，活植物可用于绿雕、盆景、插花和树墙等。

　6、文化价值：植物也为人类的精神生活提供基础需要。每天使用的纸就是用植物制作的。一些具有芬芳物质的植物则被人类制作成香水、香精等各种化妆品。

1、植物的结构

植物的结构主要分为根、茎、叶、花果实和种子六个部分，它们六者缺少一项都构不成一个完整的植物，这些结构在植物的生长过程中起着不同的作用，所扮演的角色也不一样，只有这六个部分都非常健康植物才能生长得更好。

2、花蕊

植物的花蕊分为雌蕊和雄蕊，这是组成花的重要部位，主要起到的作用是显花植物的生殖，雌蕊和雄蕊之间有明显差异，雌蕊主要是由柱头、花柱和子房三部分，雄蕊是由蕊头和蕊丝组成，所有的显花植物都是由雌蕊的子房发育而来。

3、雌蕊

构成雌蕊的单位叫心皮，而雌蕊可以由单个心皮或者两个以上的心皮形成，由单个心皮构成的雌蕊叫单雌蕊，后面由两个或两个以上构成的叫复雌蕊，雌蕊里面的子房可以发育成果实，而子房内的胚珠可以发育成种子。

4、植物担负产生种子部位

很多人不知道植物的什么担负着产生种子，只知道种子是果实里面生产出来的，其实植物的花才是担负着产性种子的部位，是繁殖植物新生命的任务，花在形成的过程中面就已经产生了种子，很多植物采收种子都是在花上采取的。

5、植物按生长年限

植物按生长年限可以分为一年生植物和多年生植物，一年生植物主要是一年的生长周期内完成发芽、开花、结果、死亡等所有的过程，而多年生植物则是寿命可以达到两年以上的植物，它们一般可以拥有多次生长周期。

百度百科-植物

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