植物也需要“午睡”吗
每天午餐以后,稍作休息,便可消除疲劳,使下午工作或学习时精力更加充沛。这是人们主动的代谢抑制性调节行为,对人体健康有积极的意义。
植物是否也需要“午睡”?许多科学家研究发现,如果外界的光、温度、水分条件良好,大多数植物从早到晚光合作用的日变化,只是一种单峰形曲线,即上午从低到高,下午因光线及气温降低,光合作用速率由高变低。也就是说,在一般情况下,植物没有“午睡”的习惯。
然而小麦、大豆等植物,当空气和土壤干旱或气温过高时,叶子会快速失水,引起气孔的保护性关闭,减少水分的消耗;同时由于二氧化碳供应少了,使光合速率降低,出现了光合作用的“午睡”现象。这时,它们的光合作用的日变化曲线呈双峰形:上午光合速率由低到高,中午因强光高温及水分不足,气孔关闭,光合作用降到最低值;下午逐渐有些回升,随后又因光线不足及气温下降而降低。
目前人们对植物的“午睡”原因有多种说法,但比较一致的看法是,它主要是由于水分不足而引起的。有人在中午时对小麦喷水,发现可减轻或消除“午睡”现象,有利于光合作用的进行和产量的提高。
由此看来,植物的“午睡”与人的午睡在形式上相似,但性质与效果却不同。植物光合作用的“午睡”现象,是环境因素胁迫下的一种被动的适应调节,其结果是减少了有机物的合成,与植物的生长发育和人们期望得到的高产是相矛盾的。
为什么音乐能促进植物生长
人们通常用“对牛弹琴”来比喻讲话不看对象。但是在养牛场或养鸡场里经常播放动听的音乐,却可刺激乳牛多产奶、母鸡多生蛋,这已是不争的事实。可见,“对牛弹琴”是一项增产措施。
牛是高等动物,它具有听觉和完整的神经系统,“对牛弹琴”多产奶是可以理解的。那么,音乐能否刺激植物生长呢?
印度有一位科学家,他经常在花园里拉拉小提琴,或者放几张交响乐唱片,日子久了,他发现园中的花木长得格外旺盛。后来他正式做起试验:在一块1亩左右的稻田里,每天播放25分钟交响乐。1个月以后,他发现,这块田里的水稻平均株高超过30厘米,比同样一块面积但没有听音乐的水稻要长得更加茂盛茁壮。
音乐的“知音”何止是水稻,每天早晨给黑藻播放25分钟音乐,不消10天,黑藻也能繁殖得“子孙满堂”。每天早晨“欣赏”25分钟古典歌曲后的含羞草,好像心情更加舒畅了似的,生长速度显著加快。灌木受音乐刺激后,也会变得枝繁叶茂。据观察,烟草、凤仙花、金盏菊等都对音乐有“灵感”。
音乐能促进植物生长是由于声波的刺激作用。我们知道,植物的叶片表面分布着许许多多的气孔。气孔是植物与外界环境进行气体交换和蒸发水分的“窗口”。当音乐播放后,音乐的旋律经空气传播会产生有节奏的声波,这声波振动刺激植物叶片表面的气孔,可增大气孔开放度。气孔增大后,植物增加吸收了光合作用的原料一一二氧化碳,使光合作用更加活跃,合成的有机物质不断增加;同时,植物的呼吸作用也得到增强,为植物的生长提供了更多的能量,这样植物便显得生机勃勃了。
当然植物对音乐也有选择,一般来说,声音尖脆、振动频率快,刺激效果就比较好。在国外,有些国家就采用高频率的超声波(每秒钟振动在2万次以上,超过人的听觉范围),来刺激马铃薯、甘蓝、麦类、蔬菜、苹果以及其他树木,都获得显著的增产效果。但是,超声波对植物来说并不是多多益善。实践证明:少量超生波可以刺激细胞分裂,中量会抑制细胞分裂,大量就会引起细胞死亡。
音乐能促进植物生长,使科学家受到了启迪:如果摸索出各种植物在不同生长时期对音乐的爱好,再创造出适合它们需要的各种乐曲,不就能进一步提高农业生产的效率了吗?
P5-7