在日常生活中，当我们被问及草和树谁比较高时，大多数人都会不假思索地回答“树高”。毕竟，路旁高耸入云的大树与脚下低矮的青草形成了鲜明对比，这种直观印象深入人心。然而，当我们走进农作物的世界，看到玉米、高粱、甘蔗这些植物，它们高度可达两米多，那粗壮的秆子怎么看都像是树，却偏偏属于草本植物。还有向日葵和芦竹，它们也能长到四五米高，比许多绿化带里的小灌木都要高得多。这不禁让我们陷入困惑，难道高矮并不是区分树和草的唯一标准？

本质区别：茎的质地与结构

事实上，树和草的根本区别并不在于高矮，而在于茎的质地和结构。从植物学的角度来看，“树”通常指的是具有木质茎的植物，也就是木本植物；而“草”则是指具有草质茎的植物，即草本植物。植物细胞的细胞壁中含有一种名为木质素的成分，它赋予细胞和组织机械强度。木质茎中木质素含量高，质地坚硬，是我们常见的木头；而草质茎的木质素含量低，质地相对柔软脆弱。所以，树和草的划分只是人们对植物茎形态的一种粗略归类，并非严格的植物分类学定义。

生长变化：次生生长的奥秘

有趣的是，同一种甚至同一棵植物，在不同的生长状态下，其茎的性质也会发生变化，从而在“草”和“树”之间转换。以西红柿为例，它虽然是多年生植物，但在我国北方地区一般作为一年生植物栽培，表现为草本植物。然而，在热带地区，西红柿生长年头久了以后，会逐渐变成木本植物。再如月季，刚发芽或扦插成活的幼苗，茎是绿油油的光滑草质茎，表现为草本。经过一个冬天后，老茎变得粗糙龟裂，成了标准的木质茎。而从木质老茎上抽出的新芽，在幼嫩时又接近草质茎。这种现象在绣球、蓝花丹等园艺花卉中也很常见。

这种变化的原因在于茎的次生生长。在双子叶植物的茎横截面上，从外向内的结构依次是表皮、周皮、皮层、韧皮部、形成层、木质部和髓。形成层细胞会不断分裂、分化，向外形成新的韧皮部细胞，向内形成新的木质部细胞。一般来说，形成层产生的木质部细胞远多于韧皮部细胞，这些木质部细胞一层层堆积在茎内部，使茎逐渐变粗，这一过程称为次生生长，次生生长过程中产生的木质部、韧皮部等结构称为次生结构。

与次生生长相对的是初生生长，它是让茎伸长的生长过程，植物的高度主要由初生生长特点决定。所有植物都具有初生生长，因此植株高矮并非区分树和草的根本标志。而次生生长在裸子植物和被子植物中的双子叶植物中普遍存在。有些植物生长时间长、茎中木质素积累多、木质化程度高，形成木质茎；而有些生长时间短、木质部积累少的植物则属于草质茎。西红柿和月季都属于双子叶植物，它们的茎会因次生生长由草质向木质逐渐转化。

被子植物中的单子叶植物大部分没有次生生长，也没有次生结构，木质化程度不高，通常表现为草本植物。不过，也有少数种类如朱蕉、棕榈、椰子、芦荟、龙血树等，茎有次生生长，但过程与双子叶植物不同，它们也具有木质茎，表现为木本植物，也就是“树”。

特殊案例：竹子与香蕉的归属之谜

说到这儿，你可能会觉得树和草的区别已经很清楚了。但别急，还有一些植物会让我们再次陷入纠结。比如竹子，它的竹竿强度很高，甚至可以作为建筑材料，从木质化程度来看，似乎应该算作树。然而，从结构和发育角度分析，竹子没有次生结构和次生生长过程，而它同科的其他植物大多属于草本。那么，竹子到底算树还是草呢？目前并没有公认的结论。有人认为竹子应该算树，也有人觉得它属于草，还有人折中地认为竹子是木质化草本。

再看香蕉，它算树还是草呢？这得先找到它的茎。香蕉地面上那个形似树干的结构，其实是由一层层的叶柄和叶鞘包裹而成的假茎，真正的茎藏在地下，农业上称为蕉头。蕉头既没有次生生长，也不会高度木质化，因此香蕉毫无疑问属于草本植物。

非洲有一种植物叫旅人蕉，常被称为“世界上最高的草”，但这个说法并不完全准确。旅人蕉和香蕉不同，它有地上茎，能随着生长逐渐变高。在木质地上茎长成之前，旅人蕉那五六米的高度主要靠巨大的叶片支撑，此时称它为草并无不妥。但当木质地上茎长成后，再将其归为草就不合适了。

树和草的区别并非简单的高矮之分，而是涉及到茎的质地、结构以及生长方式等多方面因素。植物世界充满了奇妙与多样性，即使是看似简单的分类问题，也可能隐藏着复杂的科学原理。这种多样性正是大自然的魅力所在，也提醒我们在认识自然时，不能仅仅凭借直观印象，而应深入探究其背后的科学本质。下次当你再次看到那些高大的草本植物或矮小的木本植物时，不妨从茎的质地和生长方式等角度去思考它们的分类。

本文为科普中国·创作培育计划扶持作品

出品丨中国科协科普部

监制丨中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司

作者丨吴昌宇 科普创作者

审核丨王康 国家植物园科普馆馆长

来源: 科普中国创作培育计划

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