寒冬已至，植物自有“保命”妙招

原创 万物杂志 把科学带回家

（图片来源：pxhere）

撰文 | 河边的卡西莫多

审校 | Skin

最近的全国大幅度降温，让我们不得不裹紧厚厚的衣服抵御漫天飞雪的进攻。不知道你是否有过好奇，植物不会动，它们又是如何抵御寒冷呢？不用担心，千百万年的演化，早已经让植物练就了一身“安身立命”的独特本领，它们自有办法在冬天生存。

“裸衣”御寒

冬天的北方路上，除了长青的松柏之外，大部分行道木，比如悬铃木、白蜡树、枫树、银杏等植物早已经是“赤身裸体”了。早在寒冬来临之前，植物就已经提前做好了准备。不同于人类的穿衣御寒，很多植物抵御寒冷的方法是掉光所有的叶子。

树木凋零是北方冬天的常态，其实也是植物保护自身的必要措施（图片来源：rawpixel）

对于落叶植物来说，秋天日照时长的缩短就是寒冬前的信号，植物要为休眠做准备了。植物的叶片中生长激素会减少，而脱落酸等物质会增加，最终让叶片掉落。落叶后的植物减少了水分和养分的消耗，也停止了生长，“养精蓄锐”等待下一个春天的到来。

穿衣戴甲

有植物“脱衣”，自然也有植物“穿衣”。冬天虽然寒冷，但也可以孕育希望。木兰科的植物，早在秋天就已经长出了花芽，为春天的绽放做准备。到了冬天，在这些花芽外面会长出一层银色苞片，上面还会有很多的绒毛。这层苞片就像一件貂皮大衣，可以保护这些花芽不受寒冷的影响。

有了这层毛大衣，再冷的天也不耽误开花（图片来源：pxhere）

松柏之类的裸子植物即使在冬天依旧是绿色，它们能够安然过冬的奥秘在于“防冻蜡”。在冬天，松柏的针叶和鳞叶上会分泌出一些表皮蜡质，这些蜡质不仅可以防水防雪，减少植物的水分蒸发，还可以避免植物被冻伤。确保在寒冷的环境中，植物依旧可以正常进行光合作用制造营养。

暗渡陈仓

对于一年生植物来说，它们的生命见不到严冬。早在秋天它们就已经“化整为零”，将营养和能量储存在了种子之中，自己则完成了延续基因的使命。这些种子在冬天静静地沉睡，在春暖花开之时开始发芽，开启新的生命轮回。

不仅有“化整为零”的智慧，同样也有“化零为整”的策略。很多植物，会在冬天牺牲掉地上的部位，而将主要的营养物质储存在地下的根茎等器官，比如马铃薯、萝卜、山药、百合、洋葱等。类似它们这样，根部或者茎部因为适应环境从而发生形态上的变化，就被称为植物的变态。

土豆：过冬的干粮被人类拿走啦（图片来源：rawpixe）

甜蜜反击

还有一些植物，对抗寒冷的策略非常“简单粗暴”。低温对于植物最大的伤害，就是寒冷会让植物细胞内的水分结冰，从而破坏了细胞的活性。那么抵御寒冷最直接的办法，就是提高植物细胞液的浓度，使其不易结冰。

甜菜和糖枫树就是其中的代表，在寒冷的冬天，这些植物的体内会合成大量的糖类物质。当细胞液的浓度变高，冰点就会降低，就可以在更寒冷的温度下生存了。“霜打的青菜分外甜”，其实也是同样的原因，正是青菜为了抵御寒冷产生了更多的糖分的结果。

收集糖枫树的树汁可以用来熬制糖浆，没有冬天的冷，哪来枫糖汁的甜（图片来源：pxhere）

自制温室

对于生活在极地和高山的一些植物来说，低温寒冷是再普通不过的事情了，它们早已经适应了这种环境，在冰雪之中，才是它们发挥的舞台。

塔黄和天山雪莲等植物，给自己盖了个温室。通过演化出巨大的花苞包裹住整个花序，让花序里的花能像在温室里一样比较舒服地发育。这些苞片互相重叠，保温效果非常好，在晴朗的正午，增温甚至可达10℃以上。在寒冷的环境下，昆虫能见到这样可以取暖的地方，自然很乐意进去避寒。在昆虫爬进爬出的过程中，也顺便就替塔黄和天山雪莲完成了授粉工作。

科学家正在利用探针测量苞片内部的温度（图片来源：中科院）

还有一种神奇的植物，叫做臭菘。当别的生物在冰雪中瑟瑟发抖的时候，它却会趁着下雪天开花。它通过身体中的一种独特代谢方式，加快呼吸作用，从而在短时间内产生大量的热。在开花约一周的时间里，虽然环境中的温度在零下，但它花苞内部的温度却可以保持在20℃左右。并且臭菘这个名字绝不是“浪得虚名”，在开花的同时，它还会散发出独特的气味，吸引昆虫帮助自己授粉。

正准备开花的臭菘（图片来源：flickr）

人类的帮忙

虽然植物有着各种手段来抵御严寒，但毕竟冬天对于很多植物来说是一道“鬼门关”。在城市的道路和公园里，人们也想出了很多办法帮助植物去抵御寒冷。

在很多城市，都可以看到行道木的树干底部被涂成了白色。这些白色的涂料，可以反射更多的阳光，减小昼夜温差过大对植物造成的伤害。另外在涂料中会加入石灰和石硫合剂，这些物质具有杀菌消毒的作用，可以杀灭一部分在树皮裂缝中隐藏的虫卵和有害微生物。

树木涂白一般都在入冬前进行（图片来源：wikimedia）

一些植物对低温的耐受性比较差，人们就会用塑料袋或者编织袋将它们牢牢地包裹起来，或者是在这些植物的外面搭建防寒风障或者拱棚。这样可以减少水分的流失，防风防寒，帮助它们顺利过冬。

被“五花大绑”的植物（图片来源：国家植物园）

冬季万物肃杀，恰恰也是消灭害虫的好时机。美国白蛾等害虫具有在树下寻找化蛹场所的习性，还有一些害虫，比如尺蠖、蚧类、螨类，则有冬天在树下土中过冬，春天再爬上树的特征。所以人们也会趁着冬天，利用它们的习性去消灭害虫。很多地区会在冬天的树干中部绑扎草绳或草靶，在第二年开春前把草绳或草靶连同躲藏其中的害虫一起销毁，以减少害虫越冬的可能。园林工人还会趁着冬天在一些树上粘贴粘虫胶带，由于胶带表面光滑，就可以阻断害虫上下爬行了。

给松树穿“草裙”，主要是趁着天冷去除病虫害（图片来源：网络）

“律回岁晚冰霜少，春到人间草木知。”冬天虽然寒冷，但始终会过去。植物正是凭着自己独特的生存智慧，度过了一个又一个的冬天。当冰雪褪去，人们会脱下厚重的衣服，植物也会用姹紫嫣红迎接春天的到来。

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