脑动力实验室

　　探究滴水观音滴水的奥秘

　　北京东城区分司厅小学五(2)班 后芳迪

　　辅导老师 张转生　杨金红

　　滴水观音又名“广东狼毒”“海芋”，属于天南星科海芋属，是一种喜阴湿、喜肥、喜温的植物。通过观察我发现它的叶尖会滴水，每次给它浇足水以后，叶尖有水珠出现，为什么其他植物的叶片不能滴水，而它的叶片能滴水呢？为了探究滴水观音滴水的奥秘，我查阅了许多资料，栽培滴水观音、观察并进行了实验研究。

　　准备两盆滴水观音、紫茉莉、一串红、玉簪等植物(或植物的叶片)，以及放大镜、显微镜、盖玻片、载玻片、纱布、剪子、镊子、双面刀片两个、培养皿、解剖针(或毛笔)、水、吸水纸、数码相机等工具。

　　一、探究滴水观音滴水现象

　　与供水量的关系

　　在培养滴水观音过程中，我发现如果浇水较少，滴水观音叶片就不滴水。于是，我猜想：滴水观音滴水现象与供水量有关。我培养两盆滴水观音植物，进行观察，采用不同的浇水量，探究滴水观音滴水与土壤供水量之间的关系。我发现：如果给滴水观音浇少量的水(100~200毫升)，叶片不会滴水；浇水500毫升以上，叶片才会滴水。

　　二、探究滴水观音滴水现象

　　与自身结构的关系

　　1.探究滴水观音滴水是否因自身叶片缺乏气孔

　　大多数植物依靠叶片的气孔蒸腾水分，滴水观音叶片滴水是因为它的叶片没有气孔吗？我取了一个滴水观音叶片，叶背面对着自己，两手轻轻撕叶片，直到有透明表皮出现为止。取下透明表皮，作临时装片，进行观察。我发现，滴水观音叶片表皮细胞有大量的气孔，也就是说滴水观音滴水不是因为叶片没有气孔引起的。

　　2.通过对比观察发现滴水观音叶片结构的特殊性

　　滴水观音的叶片有大量的气孔，也就是说它可以通过叶片气孔蒸腾水分，滴水现象另有原因。我猜想滴水观音的叶片有特殊结构。我采集滴水观音的叶片，同时也采集一些外形与滴水观音叶形相似的植物叶子—紫茉莉、一串红、玉簪，用放大镜进行观察、比较，发现滴水观音的叶片边缘有两圈环状叶脉，而且叶片上大大小小的叶脉最终都会与环状叶脉相连通，而其他植物的叶片不具有环状叶脉。

　　3.探究滴水观音叶片环状叶脉与滴水现象之间的关系

　　通过对四种植物叶片进行对比观察，我产生了新的疑问。于是，我猜想：滴水观音滴水与叶片的环状叶脉有关，水是由环状叶脉汇集到叶尖处后滴出的。我选择一盆滴水观音植物，给它浇水700毫升；选择一个长势较好的叶片，用放大镜观察叶片叶尖的变化并记录；擦掉叶尖处的水滴，然后在叶尖两侧1厘米处剪断环状叶脉，并剪成一个豁口，用放大镜观察叶片的豁口处叶脉的变化。我发现：给滴水观音浇水10分钟后，叶片的叶尖处由小到大有水滴出现，叶片被剪断环状叶脉后，在豁口处远离叶尖被剪断的环状叶脉处由小到大有水滴出现，而叶尖处不再有水滴出现。

　　4.探究滴水观音叶片叶尖的结构特点

　　通过以上研究得知，滴水观音由叶尖处滴水。我猜想：滴水观音叶尖处有孔或大的细胞间隙。我用放大镜观察叶尖处，没有发现叶尖处有小孔；做叶尖横切徒手切片，用显微镜进行观察，发现滴水观音叶尖有一个明显的空腔。

　　5.探究滴水观音叶片环状叶脉与叶尖空腔处的结构特点

　　通过探究3得知：叶片被剪断环状叶脉后，在豁口处远离叶尖被剪断的环状叶脉处由小到大有水滴出现，叶尖处不再滴水，也就是说叶尖处的水是由环状叶脉输送到叶尖处的。通过探究4得知：滴水观音叶尖处有明显空腔。所以，我猜想：环状叶脉尖端与叶尖空腔相通。我做了叶尖与环状叶脉尖端相交处的叶片横切徒手切片，用显微镜进行观察，发现在叶尖空腔的一侧有许多导管，叶脉中的导管与叶尖空腔相通。

　　通过研究，我认为：滴水观音滴水与叶片的环状叶脉有关，当水分充足时，茎输送到叶的水分，除供给叶肉细胞外，一部分由叶的气孔散发到大气中，一部分由大大小小叶脉的导管汇集到环状叶脉的导管中，最后汇集到叶尖处的空腔，由叶尖处排出体外。

　　滴水观音叶片之所以有这样的结构，与它原产地的生存环境有关。滴水观音生长在广东、福建这种湿热、阴潮的环境中，热带雨林内湿度大，植物很难通过气孔蒸腾水分，不利于体内水分的运输与循环，当植物吸水量大于蒸腾量时，叶片尖端出现水分外溢的现象，因而形成“泌水”或“吐水”的现象。

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