會“午睡”的植物

晚上，人們需要通過睡眠來消除一天工作的疲勞。有趣的是，有些植物也會“睡覺”。如花生、菜豆，番木瓜等植物的葉子迎着朝陽舒展，隨着夜幕的降臨而閉合下垂，好像進行了一天的光合作用後疲倦了，需要休息一下，這就是植物的“睡眠”運動。

植物不僅會在夜晚“睡眠”，有些植物還會“午睡”。當植物在午睡時，其“綠色工廠”的生產能力顯著下降，也就是光合作用強度大大降低。那麼，有的植物爲什麼會“午睡”？“午睡”爲什麼又會影響光合作用呢?

我們知道，所謂光合作用，就是植物利用陽光爲能源，以水和二氧化碳爲原料，在葉綠體“車間”裏，合成碳水化合物。植物用根吸收水分，通過葉片的氣孔吸收二氧化碳，在適宜的光、溫、水、氣、土等條件下，才能正常進行光合作用。但在一天當中，這些條件在不斷變化，正是這些環境因素的變化，造成植物“午睡”和影響了光合作用。

科學家通過實驗證明，引起植物“午睡”的主要原因是高溫。在炎熱的夏季中午，溫度很高，空氣中的溼度降低，植物通過葉片氣孔的蒸騰作用加快，爲減少水分的消耗，就漸漸關閉氣孔，這樣二氧化碳就無法進入葉片，光合作用原料嚴重虧缺，因此光合作用強度也就相應降低了。測定表明，當溫度超過植物光合作用的適溫高限時，植物就開始“午睡”。

據測定，小麥在光合作用適溫範圍內，光合作用強度隨着光照的增強而上升，當氣溫超過25℃時，隨着氣溫的上升，光合作用強度會急劇下降，當氣溫超過30℃後，光合作用會下降到最低值，繼而還要降低到負值。不同植物光合作用的適溫高限也不一樣，小麥、莜麥、胡麻、馬鈴薯等喜涼作物爲25℃；穀子、黍子、高梁、棉花、稻子等喜熱作物爲28℃；也有些作物在28℃以上。

此外，植物的“午睡”還與它的呼吸作用和田間的二氧化碳濃度等因素有關。花生、大豆等，由於中午的呼吸作用強度增大，也會出現“午睡”現象，中午，空氣中二氧化碳濃度降低，造成光合作用原料不足，同樣會出現“午睡”現象。

還有的科學家認爲，“午睡”現象是植物體內．生物鐘有節奏的調節所引起的。“午睡”會影響作物的產量。據估計，損失有機物爲5.56―78.13％。不同作物損失的多少也不一樣：小麥的“午睡”損失約爲五分之四，大豆約爲三分之二，花生約爲五分之三，高粱、穀子約爲二分之一，水稻、馬鈴薯約爲三分之一，棉花約爲五分之一。由此可見，大多數作物由於“午睡”造成的產量損失是很可觀的。如能克服作物光合作用中的“午睡”現象，即可大幅度提高光合作用強度，從而大大增加作物的產量。

目前，這個問題已經引起了國內外科學家的注意。有人試驗：在小麥乳熟期(約15天)，每天從上午10時到下午4時，用斷續噴灌進行人工降溫，將麥田的氣溫保持在25℃以下，這樣可提高光合產物1.5倍，增產50％以上。可見，研究作物的“午睡”現象，並設法消除此現象，對挖掘作物產量潛力，是一條重要途徑。