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本帖最后由 寻叶问根 于 2015-12-13 06:44 编辑
长期以来,人们总以为植物扎根在土壤里,是靠吸收土壤里的养份长大的。
第一个产生怀疑的是荷兰医生凡海蒙。他做了一个有趣的实验:在一只木桶里放上称过重量的泥土,种上一棵2公斤重的柳树,每天只浇一些水。过了5年,柳树长高了。他把柳树拨出来,称了一下,竞有75公斤重,再称一下泥土,不禁大吃一惊,它只减少了几百克,那么,柳树增加的重量是从哪里来呢?凡海尔认为是水。其实,他的回答只对了一半。
过了一个半世纪。1771年英国科学家普利斯特列,又做了一个实验,他用一个大瓶,瓶内点燃一支小蜡烛,然后将瓶口盖住。过了一会儿,蜡烛熄灭了。此时,放进一只老鼠,它很快地死去,接着,他又在瓶内放上一棵植物。过了几天,再放进一只老鼠,它却安然无恙,普利斯特列认为:植物是有能力把“有害”的空气变好的。
可是,不久也有人重复普利斯特列实验,却得到相反的结果,有时植物不但不能把坏空气变好,反而把好空气变坏了。这是什么原因呢?
过了8年,1779年荷兰医生根一浩斯,上百次地重复普利斯特列实验,初步揭开这个“谜”。
原来,放在太阳光下的瓶内植物,能很快地把瓶内坏空气变好,而放在阴暗地方的瓶内植物却把好空气变坏。从而发现太阳光是光合作用的动力。
1785年,空气的组成被科学家测定了,因而普利斯特列的实验也得到了正确的解释。所谓“坏空气”是指没有氧气的空气,“好空气”是指含有氧气的空气。原先,普利斯特列的实验,由于蜡烛燃烧,把瓶内的氧气结合成为二氧化碳和水,把空气变坏,使老鼠死亡,后来放进绿色植物,在阳光下进行光合作用,氧气又有了,二氧化碳去没有了,把坏空气变好了,所以老鼠安然无恙。这说明光合作用需二氧化碳。
至于有人得到和普利斯特列实验相反结果,那是因为植物和动物也一样,也需要呼吸,吸进氧气,呼出二氧化碳,如果在太阳光照射下,光合作用的能力大大超过本身的呼吸作用,那就放出大量氧气,反之,在阴暗地方的植物,它的呼吸作用大于光合作用,氧气减少,二氧化碳增多,空气变坏了。
诚然,光有水、二氧化碳、日光还不能使植物正常生长。1805年法国工程师布森戈,用完全没有有机物也不施加肥料的土壤来种植物,发现植物不能正常生长。因为植物不会利用空气中的氮气,而必须从根部吸收含氮的化合物。后来,人们在实践中证明,植物正常生长还需要吸收磷及钾的化合物。这样,氮、磷、钾就称为植物生长三要素了。
绿色植物利用根部吸收水和养料,通过茎,源源不断地将水及养料送到叶片,在光合作用中进行生产。
——摘录于《生命的秘密》
2015.12.13寻叶问根
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