荷叶的叶面为什么不沾水 荷叶出淤泥而不染的原因

荷叶为什么不沾水?超高分辨率显微镜下 , 才知出淤泥而不染的原因!
夏季是赏荷花的季节 , 现如今的荷花开得正艳 , 随便一拍都是风景 。
但是小小的荷花也有秘密 , 它们的秘密就是水滴永远也无法留在荷叶表面 , 这就是周敦颐在《爱莲说》所说的:出淤泥而不染 。
虽然我们敬仰它们“出淤泥而不染”的品质 , 但是对它们是怎么做到这一点却并不清楚 , 本文带你了解一下 。

荷叶的叶面为什么不沾水 荷叶出淤泥而不染的原因


显微镜下的荷叶【荷叶的叶面为什么不沾水 荷叶出淤泥而不染的原因】如果你将荷叶放在超高分辨率显微镜下可以发现 , 荷叶表面存在着许多微小的乳突 , 平均每个乳突的大小为6-8微米 , 平均高度为11-13微米 , 乳突之间的间距为19-21微米 。
而每个乳突上面又分布着许多直径只有200纳米的乳突 。更为重要的是 , 乳突上还有一层蜡质物体 , 这些蜡质物体本来就具有疏水性 。
荷叶的叶面为什么不沾水 荷叶出淤泥而不染的原因


荷叶上面是多重纳米和微米级的超微结构 , 并且是多重凸出 , 每个乳突与凸起在荷叶表面上形成了一个又一个的“小山包” , 小山包的底部充满着空气 , 这样就使得叶子表面有一层只有纳米厚的空气膜 。
荷叶的叶面为什么不沾水 荷叶出淤泥而不染的原因


当小水滴落在叶面上时 , 此时小水滴就会因为叶片空气的张力而凝结成圆圆的雨滴 , 然后再落下去 。达到“出淤泥而不染”的目的 , 这也被称之为“荷叶效应” 。
荷叶的叶面为什么不沾水 荷叶出淤泥而不染的原因


事实上 , 除了荷叶之外 , 还有许多水生植物也存在着“荷叶效应” , 比如:睡莲、王莲等 , 那么问题来了 , 它们究竟遇到了哪些压力 , 为什么要不约而同演化出“疏水”结构呢?
荷叶的叶面为什么不沾水 荷叶出淤泥而不染的原因


荷花为什么要出淤泥而不染?荷花之所以要出淤泥而不染 , 其实是为了生存 。
在种植莲藕时 , 当地农民会将一节节莲藕埋藏于水塘底部 , 当环境适宜时 , 莲藕就会长出细小的莲鞭 。
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莲鞭并不是莲藕 , 它们相当于荷花的走茎 , 长出一节莲鞭后 , 莲鞭节上就有一个芽 , 能够长出一个荷叶 , 如果荷叶是浮叶 , 也就是荷叶漂浮在水面上 , 那么该莲鞭就不会发育出花芽 。
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但如果荷叶是挺叶 , 也就是挺在水面上 , 那么在叶子旁边就会有一个花芽 , 未来能够开出一朵花 。
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等到秋季时 , 气温变得不再适宜荷花生长 , 此时莲鞭就会长出终止叶 , 并不再生长 , 而地下根茎为了来年繁衍 , 会生长出膨大的莲藕 。
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一些插画家对荷花和莲藕了解地没那么清楚 , 在画图时 , 就会误将荷花底部的根茎画成莲藕 。

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