藤蔓植物也許就是自然界的投機者吧!?
藤蔓植物是森林的重要組成之一,它為了與其他植物競爭有限的光線資源,透過各種方式將行光合作用的葉片送至樹頂;然而,對於在森林內從事調查研究工作的科學家而言,每每遇到大型藤蔓植物,卻只能在森林底層望「藤」興嘆。
為了讓生態研究精準地被描述與記錄,臺灣原生522種藤蔓植物中,這裡已收集臺灣303種藤蔓植物之基本資料,陸續記錄了攀爬特性、外部形態、橫切面形成層變異等鑑定特徵,對科學研究有重要助益。在研究過程中發現,表皮構造物與橫切面圖樣令人驚艷,希望透過開放博物館的主題呈現,讓大眾更了解生活周遭的藤蔓植物,以及其生態與生物多樣性的意義與價值。
藤蔓植物攀爬向上爭取陽光。(圖片典藏者:陳建帆)
何謂藤蔓植物
藤蔓植物的莖通常無法自體支持,植株在森林底層發芽後,依靠特化(卷鬚、鉤刺、吸盤)或非特化(主莖、不定根、側枝、葉、葉柄)的構造,將它們自身依附在外界的支持物,垂直向上生長並獲取陽光。
藤蔓植物樸實無華的出現在我們的日常生活中,公園、校園、住家圍籬,還有近年來常聽到的「綠建築」,都會看到各種爬藤植物綠化的身影。
木質藤本-九重葛。(圖片典藏者:陳建帆)
木質藤本-炮仗花。(圖片典藏者:陳建帆)
臺灣的藤蔓植物
藤蔓植物的物種豐度(species richness)和量度(abundance),會隨著溫度梯度增加而遞減(如海拔及緯度)。研究顯示,木質藤本以熱帶森林最為豐富,物種多樣性占熱帶森林的19-30%,亞熱帶森林的9.6-19%,溫帶森林最少,僅有7-7.6%。
臺灣坐落於北回歸線上,處於熱帶與亞熱帶氣候的交界,氣候條件高溫多濕,孕育相當豐富的植物資源,其中當然亦包括藤蔓植物。
臺灣地區藤蔓植物約有61科185屬522種,約占臺灣原生植物10-12%,其中特有藤蔓植物約106種,占臺灣地區藤蔓植物的20%,特有率相當高。
藤本植物比例分配。(圖片典藏者:台北植物園)
藤蔓植物透過主莖纏繞、卷鬚纏繞、不定根吸附、葉纏繞、鉤刺依附、吸盤吸附、側枝纏繞、蔓性依附等方式攀爬來爭取有限的環境資源。
攀爬方式(圖片典藏者:陳建帆)
纏繞方式比例分配
藤蔓植物為了爭取生長必需資源,可說是使出渾身解數,利用各種植物體上的特化構造,突破重圍!
為探討臺灣藤蔓植物如何攀附而上,在我們已收集臺灣303種藤蔓植物中,以主莖纏繞-右旋最常見,占45%;卷鬚纏繞次之,約有21%;不定根吸附則占9%,纏繞方式近10種之多。
臺灣藤本植物攀爬方式比例圖(圖片典藏者:台北植物園)
►第一種:主莖纏繞 (twining stem)
植物的莖具有纏繞性,纏繞定義成二種:
(1)右旋(dextrorse):從前方觀察是左到右的螺旋-逆時鐘,約占45%。
(2)左旋(sinistrorse):從前方觀察是右到左的螺旋-順時鐘,約占8%。
疏花魚藤-主莖纏繞右旋(圖片典藏者:陳柏豪)
►第二種:卷鬚纏繞 (twining tendrils)
植物的莖、葉、托葉特化出的卷鬚纏繞物體。
卷鬚纏繞-苗栗崖爬藤(圖片典藏者:陳柏豪)
►第三種:不定根吸附(adhesive adventitious roots)
植物的莖上長出不定根,以不定根來吸附樹木、岩壁等。
不定根吸附-薜荔(圖片典藏者:陳柏豪)
美麗的自然圖騰
藤蔓植物莖表皮常特化成突起的構造物,如皮刺或木栓構造等,加上維管束與形成層發育過程中,各部位組織排列與分布差異,在橫切面上就產生各式各樣的紋路與圖樣。
藤蔓植物莖橫切面之美(圖片典藏者:國立屏東科技大學森林系)
藤蔓植物莖部的內部排列,可不只是依照韌皮部、形成層、木質部(由外而內)乖乖地同心環狀排列而已喔,透過不同組織排列組合,除了產生莖表皮的各式樣貌外,也讓我們在觀察莖部橫切面構造下,對大自然的鬼斧神工,嘖嘖稱奇!
橫切面各式圖樣(圖片典藏者:國立屏東科技大學森林系)
「研究」就是一種進了這個坑就出不來的情況(誤)~ 但還好我們有很多巨人的肩膀可以站上去
李白曾有詩云:「紫藤掛雲木,花蔓宜陽春,密葉隱歌鳥,香風留美人。」詩人尚且讚賞藤蔓的美麗姿態,我們又豈能不來認識一下常見的藤蔓植物呢!
準備好了嗎?快來開放博物館,跟我們一起來一場藤蔓之旅吧!GO!
【展覽資訊│臺灣藤蔓植物特展】
►線上展
展覽網址│開放博物館
研究單位│台北植物園 × 屏東科技大學植物標本館 × 中央研究院數位文化中心
►實體展
展覽時間│2020.09.20(日)-11.29(日)09:30-16:30;周一、周二固定休館,中秋節及雙十國慶日休館
展覽地點│台北植物園 腊葉館二樓
主辦單位│林業試驗所
協辦單位│屏東科技大學
更多資訊請至台北植物園Facebook粉絲專頁
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