世界上生长速度最快的植物竟然是？
2022/7/28 17:00:00 中国科普博览

    

     它，临池，似玉，抢节宁改，贞心自束。它，万物中潇洒，修篁独逸群，贞姿曾冒雪，高节欲凌云。它，清华其外，澹泊其中，清雅脱俗，不作媚世之态。它，就是盛名远扬，无数文人骚客笔下的“君子”——竹子。你可别以为你很了解竹子，它可是有多小秘密的，比如你以为它和树是近亲，其实它和水稻才是家人；比如，你以为它慢慢的长个子，其实他可以在一夜之间判若两人，所以今天我们就来看看竹子它到底还有多少秘密。

    夏天的竹林/来源：夏雯拍摄

     Part.1

     世界上生长速度最快的植物竹子生得高大挺拔，隽秀清朗，人们被它迷惑总是以为它是“一棵树”——木本植物，然而它仅仅只是长相魁梧的“一株草”而已，水稻才是它真正的“亲人”。

    

     看到这里，不管你信不信，水稻它认不认，竹子都是根正苗红的禾本植物。只不过这孩子它长得确实快了那么一点点，和“一家亲”中的小麦和水稻站在一起，的确很像一个外人。竹子长得有多快？它可是植物界当中名副其实的“千里马”——是世界上生长速度最快的植物之一，有的竹子在一日之内最快可以生长1米左右，最高的可以达到24米，妥妥的“竹立禾群”。看来卓越和合群如同鱼与熊掌，二者不可兼得啊。

     Part.2

     一生只开一次花

     人们向往百花齐放，馨香满天的春天，将心中对美好和幸福生活的期望和高尚的品质寄予花朵，用花朵表达心中难以言表的爱和思念。它们含苞待放，孕育着新的希望；它们盛开，代表生命的传承和充满希望的未来。古往今来，我们赋予了梅花坚韧不拔，傲然不屈的品格，展现了兰花淡泊名利，高洁傲岸的风采，歌颂了菊花不畏严霜，不辞寂寞的品质，而同为“四君子”之一的竹子，它的花却带着死亡的悲剧色彩和壮烈的美。

    

    

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     图片依次为：梅花、兰花、菊花

     来源：中国自然标本馆竹子不轻易开花，它们一生只开一次花，同时也意味着生命的结束。竹子的花每朵小花有内稃和外稃各1片，鳞被数枚或无鳞被，雄蕊3枚、6枚或更多，雄蕊由花丝、花药组成，雌蕊1枚，雌蕊由子房、花柱组成，子房1枚，花柱1~3枚。小花排成两列，生于短而细的花轴上，1至多朵小花加上颖片组成小穗，再由众多的小穗组成花序。

    

    图片为竹子的花

     来源：博物竹子究竟能活多久还是个谜，大多数竹子的营养生长可以长达60多年。有趣的是，大多数竹子似乎会打暗语，不论其分布远近同种竹子均会同时开花。这是因为这一片的竹子“本是同茎同源的”，他们由地下茎(竹鞭)联系在一起，因此会出现一片山上的竹林同时开花。所以你看到成片的竹林，可能都是“一家的”!

    图片来源：bamboobotanicals.ca这样突如其来的大面积“开花事件”让人类和大熊猫都猝不及防，由于竹子开花死亡后自然更新需要8-10年的时间，而我们的大熊猫以某些竹类为食，因此大面积竹子开花死亡会让大熊猫饿肚子，如20世纪80年代曾报道，箭竹大面积开花就曾导致超过200头野生大熊猫闹起了“饥荒”。

    

     Part.3

     为什么竹子开花后就会死亡？

     早在2000多年前，《山海经》中就有关于竹子开花后死亡的奇特现象的记载，“竹生花，其年便枯”。因此，竹子的大面积开花枯死也是研究的热点课题。

    

    图片来源：nxy1615对于竹子开花就枯死这个课题，人类和熊猫都很感兴趣，但是都没有找到答案。科学家们对此提出了很多的假说，这些假说主要集中在开花原因、开花生理机制以及开花分子生物学等方面。竹子开花一直以来存在着内因论和外因论两种解释。内因论认为竹子开花受独特的生物钟所调控，竹子开花具有一定的周期性，且周期取决于它的内部发育节律，生长到生理成熟年龄之后就会开花。比如，据说在《竹谱》就有“竹六十年亦易根，易根辄结实而枯死”的记载，突出了60年的这个时间周期，且提出了开花的原因是“易根”。而美国的学者记载的白哺鸡竹开花周期则约为43年。

    

    图片为毛竹的花枝

     来源：中国植物图像库

    图片为竹子的茎和枝

     来源：中国植物图像库外因论主要认为竹子开花是外部恶劣环境诱导和影响的结果，尤其是干旱，高温和水涝。美国学者Campbell曾对中国喜马拉雅竹子的开花标本及文献资料进行了研究，最终发现干旱是杀害该种竹子的凶手之一。胡毅等研究员则在“箭竹开花事件”中将矛头指向冬暖夏凉的反常气候。随着科学研究的进步，科学家还提出了一些“内、外因论”以外的其它学说，即“周期衰老与复壮学说”和“营养学假说”。

    

    图片来源：guadua bamboo周期衰老与复壮学说，前苏联学者克伦格认为竹子的生活力随着生长逐渐降低，并且它们从营养生长向生殖生长逐渐过渡的衰老过程并非是连续的，且常常被“复壮”的相反过程所打断，也就是说当竹子变成老爷爷的时候可能又会重返“20岁”，当它又衰老的时候可能又会重获青春，所以竹子的衰老和复壮有周期性。营养学假说，研究者认为竹子在缺乏营养的条件下导致开花。在生长时所需的营养物质不足时，往往会开花结果，向生殖生长转变。

    

    图片来源：veer图库

     Part.4

     别担心 熊猫君

     最担心竹子死亡的应该就是大熊猫了，毕竟“酒足饭饱”才是熊生最大的幸福。那有没有什么办法可以解决这个问题呢？为了使竹子长寿，科学家只能采取人工的方式使已经出现开花的竹林不再扩大开花和死亡的范围，使其重新进行营养生长，焕发青春的活力。目前一些有效的方式包括：为竹子提供充足的营养条件，及时的中耕松土，在发现已经开花的竹子时，及时砍掉，避免影响其他竹子的营养生长，注意病虫害对竹子的影响，及时喷洒农药等等。经过这些措施的防治后，竹子开花的问题得到了有效的控制，竹子的“健康状况”也得到了明显的改善。看到青春永驻的竹子，我们终于可以摸摸熊猫毛茸茸的脑袋说一句：“别担心，熊猫君。”

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     出品：科普中国

     作者：李晓佩(中国林业科学院)李彤(中国科学院植物研究所)

     监制：中国科普博览

     审核专家：童毅华(中科院华南植物园)

     编辑：王婷婷

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