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濕地小知識

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紅樹林植物如何適應潮間帶環境?

日期:2019/05/09

發佈單位:內政部營建署城鄉發展分署

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要能夠在接近海水的地區生存,首先必須能克服脫水的生理困境。這是因為大部分的植物(及動物)組織內的液體對外面環境而言是低張的;依據滲透作用的原理,水份會從溶質濃度低的一方流向高的一方,因此對於生長在含鹽量高的泥土裡的植物,土壤對植物體而言是水份的搶奪者而不是補充者。高鹽環境導致植物(及動物)組織內鹽分濃度提高嚴重影響生理代謝,甚至死亡。其次要克服的是,想要在潮汐作用首當其「沖」的底質上固著,植物本身必須有好的抓地力。除了鹽分調節、植株固著之外,植物的種子萌芽時需要充分的水分與氧氣,但在極度缺氧與鹽度高的軟泥底質上,既不適合種子發芽,也不利於幼苗的生長。紅樹林植物究竟如何克服生理方面(鹽分調節與氣體交換)固著方面及生殖方面遭遇的困境呢?具排鹽、保水的葉片,及氣生根、支持根、地下根,並以胎生苗繁殖。

筆狀的胎生苗
小時後都種過綠豆,綠豆萌芽需要充足的水分及氧氣,大多數種子的萌芽也都需要水分及氧氣,但在潮間帶極度缺氧,水中的鹽份又高,並不適合種子萌芽,紅樹林植物像是水筆仔及五梨跤就發展出筆狀的胎生苗,它們的果實成熟後不會直接掉落,而是發育成帶有胚莖的胎生苗,胎生苗可以直接由母株吸收養分,待成熟後再掉落於泥中,樣子像極了一根根插入泥中的筆,胎生苗的組織內飽含空氣,可以隨波逐流,漂到適合的地點生長繁衍,且胎莖表皮含有單寧質,使其在漂流期間不受其它動物或昆蟲的啃食。

厚實的葉片
摘一葉紅樹林植物的葉片,我們會發覺它比一般植物的葉片來得厚實許多。為了適應半淡鹹水的環境,鹽生植物的葉片具有大量排列緊密的柵狀組織,葉片厚,氣孔下陷且數量少,如此厚實的葉片可以防止水分散失。像海茄苳葉背密佈腺毛,可防止水分蒸散,葉部的鹽腺可收集組織中的鹽份後排出,或經由老葉掉落而將多餘的鹽份排除。

多功能的支持及呼吸根
看到一大片的紅樹林,盤根錯節幾乎讓我們分不清楚到底有幾棵樹!由於紅樹林植物生長於鬆軟的泥質灘地及長期缺氧的環境,發展出各種支持根、地下根及呼吸根來支持樹身,它們的根系既淺又廣,如此才能在潮汐的衝擊下屹立不搖。像海茄苳其莖幹的四周,具有許多細長棒狀的呼吸根,這些呼吸根源於地底的地下根,能穩固樹體及進行氣體交換。水筆仔的支持根向地面隆起,形成板狀的板根。五梨跤則自樹幹及側枝的上端生出垂吊的氣根,之後深入地下形成支持根。每種樹種都有自己獨特的方式來適應惡劣的環境,我們不得不讚嘆大自然的鬼斧神工!筆狀的胎生苗、厚實的葉片及多功能的支持及呼吸根可說是紅樹林三寶。