测试植物的电波信号
生物学家早就发现了植物本身会带有电波信号,从而能破译出绿色植物在自然界向人们表达出的多重生命信息。由宝山区少科站青少年科学研究院牵头,来自上海大学附中和吴淞中学的胡治权、朱熠、陆雪峰三位同学,希望通过对植物微电流的研究,发现植物电信号的规律,并以此对植物的生长和监测起到积极作用。
负责课题指导的区少科站阎莉和上大附中夏曼华两位老师说,同学们选取了多种类型的植物,包括水发植物(玉米、芸豆)、多肉植物(芦荟、落地生根)、常见景观植物(山茶、八角金盘),在它们的不同部分安装上测试导线,从而探究同一植物不同部分电势信号的差异。
“在实验中,同学们设计了具备电信号传感功能的智能植物栽培系统,今后可以利用植物电位差的信号,广泛地提高种植水平。”
芦荟遇火电势急剧增
同学们重点拿生命力顽强的芦荟做实验,在同一茎叶选择上下两点作为测试点,先插入电极,随后改变芦荟的各种外界条件,观察芦荟的电势差变化。首先是对芦荟的茎叶进行针扎的伤害性刺激,结果其被测部位之间的电势减小。随后,同学们又用剪刀剪断了芦荟,进行较大伤害性刺激,其被测部位之间电势有明显减少。再后来,同学们又用明火点燃芦荟,结果被测部位之间的电势急剧增加,是前两种刺激增加量的数倍,可说是“泪如泉涌”。
实验结果有推广意义
评委们认为,这份课题报告的实验结果,如果推广到植物包括农作物的种植上,将会有非常广泛的实际意义。
● 植物在外界刺激下,电信号会发生显著变化。电信号就像是植物的情绪仪,可以表现出植物缺水、日照过强、土壤湿度不佳或者有伤害性刺激等变化。所以,通过监测植物的电信号,可以更好地掌握植物的生长情况。
● 同学们设置了植物电信号的监测系统,同时存储了植物最佳生长状态的电信号数据。在环境发生变化或对植物产生刺激后,对比它电信号的正常值,如果发现环境数据超过它的正常范围,这时候报警系统就会工作,提示养护人员应对植物进行适当的处理。
● 每种植物都可以建立自己的数据库。就像人的各方面生理指标,植物的生理指标就是它的电信号值。适时地对比当前值和正常值的差异,就可监测植物的生长状况。