由于高原气候条件特殊,特别是太阳辐射强烈,大气环流与下塑面相互作用的综合因素,导致植物生理上和形态上的特有化。
1.生理特征
主要表现在抗寒、抗旱性强;繁殖方式特殊;光合作用有效积累高。
(1)由于高原酷寒,热量低下,这些植物在长期的生态环境适应中,细胞中含有较高的糖类、果胶物质、半纤维素和原生质耐冰冻的特性。因此,在夜间冰霜冷冻或积雪覆被,使植物冻得僵硬而脆或萎蔫,但在阳光照射解冻之后,它立即恢复活力。这是它抗寒抗旱性强之故。
(2)繁殖方式特殊。由于夏半年时间短(2—3个月)、植物要在短促的季节里完成其生活周期。因此,大部分植物只能依靠无性繁殖方式繁衍后代,如分孽(嵩草属)、根莲、匍简蓬(蚤缀属)块茎、珠芽(珠芽萝)等方式较低海拔地区占明显优势,有的植物甚至在雪被的冬眠时就形成了花蕾,一待雪化就绽苞开放(点地梅属)。
(3)光合作用强,有效物质积累高。由于高原辐射特别强烈,蓝紫光与紫外线很丰富,日温差大,空气清澄,尘埃物少,水汽量低,有利于光质通过,在不同酶的作用下,光合作用的有效物质积累高。同时在花的颜色上比较低海拔地区更为鲜艳。
2.形态特征
主要是植株矮小,呈垫状或莲座状,被有绵毛,根系发达且与地面呈水平状展开。这些特征都是气候因素综合所致,寒冷干旱,疾风凛冽,迫使植物不能向上生长,由于辅射强、蒸腾大,植株被厚厚的绵毛,可减少烈日爆晒和蒸腾水汽;由于地下冰冻层浅(30—50厘米),根系只能向水平方向展开,以适应植株所需的水分和营养物质。