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人們總是談“燒”色變。一發燒,整個人四肢酸痛、頭暈目眩。但如果將目光放向人類之外,植物也會發燒嗎?
是的,植物也會發燒。前提是植物有體溫。
這種現象與人們的生活經驗有極大反差,畢竟各類蔬菜不論是在菜地,還是已經碼放在各大菜場、商超,摸起來都是冰冰涼涼的,大家也因此判斷,植物沒有溫度。
但這里存在一個問題,人類是恒溫動物,體溫常年保持在36~37℃,判斷植物是否有溫度的方法是直接用手觸摸。這時,人們是以自己的體溫作為參照,比自己體溫高,則判斷植物有溫度;反之,則判斷植物沒有溫度。這種方法并不科學。如若我們想要準確獲取植物的溫度,科學的方法是使用紅外線測溫儀??茖W家們曾用紅外線測溫儀來監測小麥一天當中的體溫變化,發現在小麥的孕穗期,當一天氣溫的高低差為12℃時,小麥的體溫高低差就達到了19℃。
經研究發現,植物體溫通常接近于氣溫,并且會隨環境溫度的變化而變化。當植物體溫低于氣溫時,會吸收大氣中的熱量或太陽輻射能以使體溫升高;當植物體溫高于氣溫時,由于蒸騰作用,體溫則會降低。也就是說,植物體內的生理活動、生化反應都是在一定的溫度條件下進行的,溫度升高,這些反應會加快;溫度降低,這些反應會變慢。
由此可見,植物的體溫不會恒定在一個范圍內,屬于變溫生物。但需要注意的是,不少植物的體溫通常只比周圍的氣溫高2~4℃,若是更高,就表明它像人類一樣發燒了。
是什么原因引起植物發燒的呢?科學家仔細觀察后發現,植物的病害往往先損害根部,這就影響植物對營養的吸收,營養不足則會引起發燒。例如,當小樹生病時,樹根吸收水分的能力會下降,小樹得不到充足的水分,體溫就會升高。
植物因缺水而“渴”得厲害的話,也會發燒。白天,植物的葉溫主要靠蒸騰作用來調節。當土壤里含水充足時,蒸騰作用較強,葉溫降低;而當土壤里水分不足的時候,葉子得不到充分的水分,在陽光下,葉片因失水過多不得不關閉氣孔,蒸騰作用減弱,葉溫就升高了。
十分有趣的是,有些植物還會主動發燒。比如,在地中海地區,有一種叫做伏都百合的植物,這種植物會集畢生功力,在自己開花這一天瘋狂發熱。據科學家測算,這種強烈的呼吸作用每小時能消耗掉它們自身體積100倍的氧氣,使體溫升高到43℃左右。無獨有偶,天南星科的臭菘也能進行旺盛的呼吸作用,讓體溫上升到20℃以上,不僅能讓花序順利破冰而出,還能散發臭味,并形成一個溫暖的居所,吸引昆蟲傳粉。
此外,通過觀測植物的體溫,我們就能根據實際情況,該澆水時澆水,該治病時治病。這對農業工作者來說,無疑是一個好消息。在可供機械化操作的大面積農田,使用攜帶紅外測溫設備的無人機在田野上空走上一趟,就能準確及時地獲得農作物當前的體溫。一旦體溫出現異常,人們就能在農田病蟲害尚未造成嚴重后果之時,及時給藥干預,減少損失。
以水稻的稻瘟病為例。稻瘟病又名稻熱病、火燒瘟、叩頭瘟等,由稻瘟病原菌引起,是稻作生產中的主要病害,其中以亞洲、非洲稻區發病為重。在我國,稻瘟病一般山區重于平原,粳、糯重于秈稻,除華南稻區早稻重于晚稻外,其他稻區晚稻重于早稻。稻瘟病流行的年份,水稻一般會減產10%~20%,嚴重的話會減產40%~50%,有些稻田甚至顆粒無收。
稻瘟病原菌侵入水稻所需的時間與溫度有關,26℃需6小時,28℃需8小時,32℃需10小時, 34℃則不能侵入。那么在一定的技術輔助下,測量并把控稻田的溫度,不給病菌入侵提供可乘之機,就能保證農作物的產量。
(編輯 陳珂玲)