草本的茎构造比较简单,但木本植物的茎(就是树干),因形成层很发达,所以有种种变化。现在先从草本的茎讲起吧。
一般来说,草本的茎在基本组织中的维管束,是各个分开的。草本的双子叶植物,维管束大体排成环状的一圈;单子叶植物,是点点散开的。我们试在油菜、白菜的茎叶中检查看看,里面总有一根一根的东西(通常叫作筋),这就是维管束。
维管束这种组织,究竟是什么样的构造,不能不讲明白了。维管束,大体是由三种东西结合而成的,就是初生木质部、初生韧皮部以及夹在中间的形成层 。木质部中有各种各样的细胞,最明显的是导管和管胞。木质部就像植物体内的自来水管,能把根上吸进来的,有养分溶在里面的水向上方搬运。
我们若摘一根草本的茎,插在红墨水瓶里,那么过一刻,就可看到茎里有一条条红色的细纹,这就是被红墨水染红了的通水路。
若在用中国墨磨成的墨汁中插一会儿,把茎切开便可看到,各处都有黑色细点,这是墨塞在导管各处中的缘故。墨虽是混在水里的微细粉末,但在导管中也可上升到相当高的地方。
导管细胞原像两头通的竹筒,一个一个连成一根长长的管道,所以微细的粉末,也可跟着水上升。
图4 双子叶植物草本茎的构造
p. 髓;x. 木质部;sv. 螺旋纹导管;av. 环纹导管;pv. 孔纹导管;c. 形成层;ph. 韧皮部;st. 筛管;pe. 维管束鞘;sc. 厚壁细胞;pp.薄壁细胞;c. 皮层;ss. 淀粉鞘;pc. 薄壁细胞;co. 厚角细胞;e. 表皮
管胞呢,虽和导管一样,也是通水的路,但每个管胞细胞两头不通,所以虽是同样地连成了一条管胞,里面却是一截一截隔开的。用一个比喻来说明,导管像自来水管,管胞恰像未曾把节打通的竹竿。水可渗透过一层一层隔着的管胞的细胞膜而上升,但固体的粉末,无论怎样细小也无法透过。所以,木质部中只有管胞的植物,虽被插在墨汁中,但不会将上部染成黑色。
韧皮部虽是和木质部连在一起的组织,但用处不同,它是把叶等所合成的养分,向各部分搬运的。里面最重要的筛管,和木质部的导管、管胞相像。因为管里有米筛般多孔的筛板隔着,所以就替它取了一个这样的名字。
形成层是由许多非常活跃的细胞集成的组织,能够分裂成木质部和韧皮部。这种作用,在木本植物的茎中尤其明显。
图5 单子叶植物茎的构造
a. 表皮;b. 假皮层;c. 维管束;d. 基本组织
树干的特点是形成层连接成一圈,每年向里面(干的中心这面)造木质部,向外面造韧皮部。
木质部就是普通叫作木材的部分,因一年中气候寒暖不同,构成木质部的细胞也有大小,从春到夏,形成层所造的木质细胞形状颇大,秋季造的,比较细小,而且颜色较深,相间排列成层,我们称它为年轮。根据年轮数,可以推定一棵树的年龄。